高端访谈

从委内瑞拉无人机炸弹袭击事件谈无人机管控技术

于寅虎 2018/8/7 17:10:00

相信很多电影上都能看到,几架民用无人机,分别载着炸药,在人为操控下飞入人头攒动的领导讲话现场进行暗杀活动。

如今,这不再是电影情节,而已经发展成为可怕的现实。

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当地时间2018年8月4日,委内瑞拉总统马杜罗在首都加拉加斯出席国民卫队建军81周年阅兵式时,遭遇无人机炸弹袭击,这是首例民用无人机对一国元首进行“刺杀”事件。

此次事件后,无人机管控技术再次成为业界探讨的技术热点。

此前,在电子技术应用承办的“2018年中国西部微波射频技术研讨会”上,四川省微波通信技术创新联盟高晶秘书长就曾探讨过无人机管控的问题,而现在笔者再次与之连线,高秘书长详细分析了无人机管控技术热点和发展趋势。

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高晶表示,无人机本身机体与控制技术的特殊性,目前无人机管控与技术方案遇到了挑战,常规雷达与干扰技术的使用受到了限制。

由于无人机属于“低慢小”航空器,飞行高度低,速度较慢,材质多为塑料,雷达反射面积小,普通的雷达无法对无人机具备良好的探测效果;同时,无线电监测设备,无法对非无线电控制目标产生良好的探测效果。

另外,常规的功率压制式,会干扰到正常信号,不利于在人口密集的地方使用,而且无法针对采取静默飞行方式的无人机;摧毁式的拦截,在人口密集地区损毁后的无人机掉下来会造成误伤,而且成本较高;信号干扰式的成功率不高,而且无法针对不采用无线电控制类型的无人机。

从目前国内无人机的管控工作情况来看,管控能力存在着较大的不足,工作开展的难度也较大。

针对目前的管控技术现状,高晶秘书长给出了自己的建议。

高晶表示,要解决无人机管控问题,必须解决“发现难”和“拦截难”两大课题。

首先是解决发现难的问题。

侦测发现技术主要方法有通过光学、雷达、无线电等技术实现对无人机的探测、定位、跟踪等。

目前的光学技术,主要为双光红外搜索跟踪系统,目前这类系统已经非常成熟,广泛用于对空、对地探测。由于其体积小,不对外辐射电磁波,所以该系统很适合布置在城市要地附近,用来探测小型目标。

目前民用无人机均通过雷达无线电进行控制。这个控制频率,主要分布在几个有限的频段内,如果对该频段无线电实施监控,一旦发现控制信号,便可发出预警,而且还可对其控制源以及发送无线电信号的无人机定位。在这种主动探测与被动监控相结合的方式下,可确保在重点目标周围,对小型民用无人机探测概率较高。

其次,就是要解决拦截的问题。

目前的干扰压制技术主要包括通过欺骗性和压制性等手段对无人机的自动驾驶与控制系统、通信系统、动力系统等实施有效干扰,使无人机不能正常飞行或进行诱捕。而捕获击毁技术是利用抓捕或破坏系统对目标实施抓捕或者彻底摧毁的一种技术手段。包括:网枪、网炮、激光武器以及常规武器等。

莫斯科克林姆林宫就采用了GPS欺骗技术,将克林姆林宫附近的GPS信号置换为另一个区域的信号,立刻让民用无人机“晕机”;即便进入,也无法找到真正的目标。

伊朗曾通过干扰无人机的控制链路,控制并迫降了美国高度保密的军用级别无人机。

高晶表示,要彻底解决“发现难”和“拦截难”两大难题必须要运用一套综合的管控系统,才能有效实现安全管控。

高晶介绍,成都九洲迪飞科技有限责任公司联合几家单位共同研发了“重要区域无人驾驶航空器综合管控系统”(以下简称综合管控系统),该系统实现了从探测到拦截打击的全过程,成功实现了无人机的有效管控。

据了解,综合管控系统分为无人机驾驶航空器管控软件平台子系统(以下简称平台子系统)、雷达光电一体机子系统、无线电监测网子系统、无线电压制子系统、激光打击子系统(选配)等,主要对空间区域的无人机目标进行全天候监视和处置,保障重要区域或设施的安全。

据高晶介绍,平台子系统主要承担对监测数据的收集分析和实时监测各子系统的运行情况,并且接受指挥人员命令,下达各项指令信息。

雷达光电一体机子系统主要发挥其多手段、互补性的探测功能,对空域内的无人机目标进行探测、跟踪、识别等,大幅度增强了综合管控系统的探测功能。

无线电监测网子系统,主要利用其低成本、可广范围布设的特点,用于对无线电控制类型无人机的探测和定位。

便携式无线电压制子系统主要发挥其机动性好、易操作的优点,大大增强了综合管控系统的处置能力,更好地保证区域空间安全。

激光打击子系统因为价格较高,所以采用选配的方式,主要用于在某些极端情形下,对目标进行摧毁处置,尽量减少损失。

高晶表示,对“低慢小”航空器的管控技术处在快速发展阶段,以无人机为例的为类航空器也在不断发展中,“道高一尺,魔高一丈”将在这一领域不断上演,国内企业需要紧跟无线技术发展潮流方可震魔降妖。

高晶:四川省微波通信技术创新联盟秘书长,现就职于成都九洲迪飞科技有限责任公司,负责科技项目管理、知识产权管理,联盟管理工作。组织完成了公司多项重点项目,申请专利200余项。

九洲迪飞 无人机