低慢小
關(guān)注創(chuàng)建者：用戶_34138 創(chuàng)建時(shí)間：2023-11-20
低慢小的實(shí)例教程
■ 文/ 公安部第一研究所 孫非 何昌見 曲一
中國電子科技集團(tuán)公司第二十七研究所 朱宇東 黃偉
摘 要：隨著“低小慢”無人飛行器濫飛、黑飛等現(xiàn)象頻發(fā)，國內(nèi)外多家單位或機(jī)構(gòu)研制了針對(duì)“低慢小”無人飛行器的目標(biāo)探測和目標(biāo)攔截打擊等裝備，本文對(duì)相應(yīng)的技術(shù)手段分別進(jìn)行了論述。重點(diǎn)闡述了雷達(dá)探測、光學(xué)探測、聲學(xué)探測和無線電頻譜監(jiān)測等“低慢小”目標(biāo)探測手段，火力攔截、直升機(jī)空中攔截迫降、拋網(wǎng)捕捉、電子干擾和強(qiáng)激光毀傷等攔截打擊手段，并就各種技術(shù)手段的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，就國內(nèi)目前技術(shù)水平，歸納總結(jié)了構(gòu)建“低慢小”無人飛行器反制系統(tǒng)的技術(shù)思路。
關(guān)鍵字：無人飛行器 目標(biāo)探測 攔截打擊
1 引言
近些年，以民用無人機(jī)、孔明燈、氣球、風(fēng)箏等為代表的具有“低慢小”特征的飛行器的不受控生產(chǎn)、使用和擴(kuò)散，使得這類“低慢小”目標(biāo)市場面臨失控風(fēng)險(xiǎn)，并已成為國家、民生安全，特別是民航機(jī)場等重要交通樞紐公共安全的潛在非傳統(tǒng)空中威脅，嚴(yán)重影響著人們正常的出行安全。
據(jù)航空事故分析權(quán)威網(wǎng)站Avherald.com統(tǒng)計(jì)，從2014年開始，一共發(fā)生數(shù)十起無人機(jī)與大型客機(jī)接近的危險(xiǎn)事件。其中，2014年1起，2015年9起，2016年13起，發(fā)生率逐年攀升。例如，2016年5月28日，成都雙流機(jī)場東跑道航班起降空域因發(fā)生無人機(jī)阻礙航班正常起降事件，導(dǎo)致機(jī)場東跑道停航關(guān)閉1小時(shí)20分鐘，直接造成55起航班不能正常起降，大量旅客滯留機(jī)場。
2 國內(nèi)外發(fā)展情況
為了應(yīng)對(duì)這一問題，國內(nèi)多家單位和技術(shù)機(jī)構(gòu)基于已有的技術(shù)條件，研制了多種針對(duì)以無人機(jī)為典型代表的“低慢小”目標(biāo)的目標(biāo)探測和目標(biāo)攔截打擊等技術(shù)。中科院上海天文臺(tái)基于低空全景圖像的“低慢小”目標(biāo)的檢測算法，研制出了用于空中“低慢小”目標(biāo)的光電搜索系統(tǒng)，并取得了較好的效果。
展開 ■ 文/ 公安部第一研究所 孫非 何昌見 曲一
中國電子科技集團(tuán)公司第二十七研究所 朱宇東 黃偉
摘 要：隨著“低小慢”無人飛行器濫飛、黑飛等現(xiàn)象頻發(fā)，國內(nèi)外多家單位或機(jī)構(gòu)研制了針對(duì)“低慢小”無人飛行器的目標(biāo)探測和目標(biāo)攔截打擊等裝備，本文對(duì)相應(yīng)的技術(shù)手段分別進(jìn)行了論述。重點(diǎn)闡述了雷達(dá)探測、光學(xué)探測、聲學(xué)探測和無線電頻譜監(jiān)測等“低慢小”目標(biāo)探測手段，火力攔截、直升機(jī)空中攔截迫降、拋網(wǎng)捕捉、電子干擾和強(qiáng)激光毀傷等攔截打擊手段，并就各種技術(shù)手段的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，就國內(nèi)目前技術(shù)水平，歸納總結(jié)了構(gòu)建“低慢小”無人飛行器反制系統(tǒng)的技術(shù)思路。
關(guān)鍵字：無人飛行器 目標(biāo)探測 攔截打擊
1 引言
近些年，以民用無人機(jī)、孔明燈、氣球、風(fēng)箏等為代表的具有“低慢小”特征的飛行器的不受控生產(chǎn)、使用和擴(kuò)散，使得這類“低慢小”目標(biāo)市場面臨失控風(fēng)險(xiǎn)，并已成為國家、民生安全，特別是民航機(jī)場等重要交通樞紐公共安全的潛在非傳統(tǒng)空中威脅，嚴(yán)重影響著人們正常的出行安全。
據(jù)航空事故分析權(quán)威網(wǎng)站Avherald.com統(tǒng)計(jì)，從2014年開始，一共發(fā)生數(shù)十起無人機(jī)與大型客機(jī)接近的危險(xiǎn)事件。其中，2014年1起，2015年9起，2016年13起，發(fā)生率逐年攀升。例如，2016年5月28日，成都雙流機(jī)場東跑道航班起降空域因發(fā)生無人機(jī)阻礙航班正常起降事件，導(dǎo)致機(jī)場東跑道停航關(guān)閉1小時(shí)20分鐘，直接造成55起航班不能正常起降，大量旅客滯留機(jī)場。
2 國內(nèi)外發(fā)展情況
為了應(yīng)對(duì)這一問題，國內(nèi)多家單位和技術(shù)機(jī)構(gòu)基于已有的技術(shù)條件，研制了多種針對(duì)以無人機(jī)為典型代表的“低慢小”目標(biāo)的目標(biāo)探測和目標(biāo)攔截打擊等技術(shù)。中科院上海天文臺(tái)基于低空全景圖像的“低慢小”目標(biāo)的檢測算法，研制出了用于空中“低慢小”目標(biāo)的光電搜索系統(tǒng)，并取得了較好的效果。
展開 將“低慢小”無人機(jī)探測問題放在“低慢小”無人機(jī)管控與反制的整體視角下審視，可以從中發(fā)現(xiàn)了，“低慢小”無人機(jī)探測問題是可解的。“低慢小”無人機(jī)的“隱身”特性客觀存在，但是這同時(shí)要使得其所執(zhí)行任務(wù)的烈度降低。因此，要從終止在“低慢小”無人機(jī)從事的破壞活動(dòng)這一目標(biāo)出發(fā)，不僅僅傳統(tǒng)探測技術(shù)是不能直接應(yīng)用在“低慢小”無人機(jī)探測上，而且針對(duì)傳統(tǒng)探測性能指標(biāo)也沒有必要直接套用。
實(shí)現(xiàn)完全的無人機(jī)自主性是一項(xiàng)革命性的科學(xué)技術(shù)挑戰(zhàn), 也造就持續(xù)更新、不確定的低慢小無人機(jī)入侵威脅，反制技術(shù)應(yīng)不斷抵御無人機(jī)技術(shù)的新進(jìn)展。未來的入侵與反制沖突可能會(huì)讓國家面臨從未見過的東西——入侵方具備對(duì)等或接近對(duì)等的技術(shù)和威脅能力。
新一代無人機(jī)反制系統(tǒng)應(yīng)用一系列人工智能，軟件平臺(tái)或無人值守系統(tǒng)從防御全領(lǐng)域獲取探測傳感數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)換為目標(biāo)信息，并選擇最佳的處置系統(tǒng)以在敏捷(例如<75s)響應(yīng)任何給定的低慢小入侵威脅。
未來惡意低慢小入侵將進(jìn)入“秒殺”時(shí)代，快速、復(fù)雜、多變。無人機(jī)反制系統(tǒng)需要縮短探測、處置的環(huán)節(jié)時(shí)間，以無人值守方式實(shí)現(xiàn)“精確識(shí)別”“精準(zhǔn)打擊”，建立覆蓋全面的目標(biāo)樣本數(shù)據(jù)庫，甚至“抵前機(jī)動(dòng)部署”才能獲得抵御對(duì)手的決策及行動(dòng)優(yōu)勢。
實(shí)現(xiàn)快速反制作戰(zhàn)的第一個(gè)關(guān)鍵是準(zhǔn)確采集的目標(biāo)信號(hào)數(shù)據(jù)，進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序，并移除多余的輸入層。這一操作的效果是將指揮控制架構(gòu)中不必要的層級(jí)扁平化，減少報(bào)告出錯(cuò)的可能性并縮短處理時(shí)間。
之后，宜將這些數(shù)據(jù)集成到基于云的體系結(jié)構(gòu)中，這一結(jié)構(gòu)可在需要使用這些數(shù)據(jù)的指揮中心和組織梯次之間縱向和橫向開放訪問。重要的是，這一結(jié)構(gòu)還必須能夠容納多個(gè)密級(jí)，并根據(jù)用戶的身份授予訪問權(quán)限，以打破當(dāng)今在各個(gè)組織以及伙伴國之間存在的阻礙統(tǒng)一和協(xié)調(diào)響應(yīng)的分割式孤島。
接下來，宜以全域共享目標(biāo)監(jiān)控圖的形式展示數(shù)據(jù)，以顯示對(duì)反制作戰(zhàn)有用的信息。集成到可視化中的數(shù)據(jù)流不僅必須進(jìn)行分層，而且還必須進(jìn)行融合，以關(guān)聯(lián)軌跡和報(bào)告，從而減少不確定性并提高評(píng)估速度。理想情況下，共用作戰(zhàn)圖具有多功能性，能夠在一個(gè)框架內(nèi)在各種可定制的視圖之間進(jìn)行切換。用戶定義的可視化代替靜態(tài)輸出，允許作戰(zhàn)人員選擇他們所關(guān)注的數(shù)據(jù)來源，以及定制顯示方式以實(shí)現(xiàn)最佳的理解和決策。
在數(shù)字時(shí)代，基于豐富數(shù)據(jù)的機(jī)器分析需要復(fù)雜的用戶友好可視化以優(yōu)化決策。
展開 無人機(jī)違規(guī)飛行地點(diǎn)隨機(jī)性強(qiáng)，飛行時(shí)間短、高度低，加之形體較小，難以及時(shí)偵測追蹤。現(xiàn)有規(guī)定在落實(shí)過程中還存在管控主體、追責(zé)對(duì)象、處置標(biāo)準(zhǔn)“三個(gè)不明確”現(xiàn)象，處罰力度低、違規(guī)成本低，與構(gòu)成的現(xiàn)實(shí)威脅危害嚴(yán)重不對(duì)等。
提高常態(tài)化防范處置能力
為有效應(yīng)對(duì)無人機(jī)等“低慢小”航空器肇事威脅，需要提高常態(tài)化防范處置能力。
以無人機(jī)肇事為防范重點(diǎn)，加強(qiáng)預(yù)想預(yù)防、完善措施手段，尤其要防止利用無人機(jī)在重要敏感領(lǐng)域?qū)嵤┳虜_破壞活動(dòng)。
建立聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制，地方公安、民航等部門重點(diǎn)負(fù)責(zé)對(duì)各類“低慢小”目標(biāo)地面監(jiān)管；地方政府加強(qiáng)宣傳教育，做好無人機(jī)生產(chǎn)、經(jīng)營的源頭管控，建立無人機(jī)種類、用途、廠家和買家的數(shù)據(jù)庫，在關(guān)鍵時(shí)段、重要防護(hù)目標(biāo)周邊，采取禁飛、限制銷售和原地封存等管控措施，形成各方協(xié)作、齊抓共管的局面。
目前，我國針對(duì)無人機(jī)管理的相關(guān)規(guī)定多是臨時(shí)性或某一案件后緊急修改或簽發(fā)，缺乏長遠(yuǎn)全面、統(tǒng)一協(xié)調(diào)的法律法規(guī)。應(yīng)結(jié)合我國國情，健全無人機(jī)監(jiān)管法律體系，確立基本制度及關(guān)鍵性問題法律框架，對(duì)無人機(jī)生產(chǎn)、銷售、使用、監(jiān)控進(jìn)行規(guī)范，明確行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、責(zé)任主體、工作機(jī)制等強(qiáng)制技術(shù)措施，確保無人機(jī)管理各個(gè)環(huán)節(jié)都有法可依。
此外，針對(duì)無人機(jī)“黑飛”現(xiàn)象，需加強(qiáng)軍地協(xié)同。任何空中飛行活動(dòng)，都必須以確保國家空防安全、公共安全和個(gè)人安全為前提。
對(duì)于個(gè)體而言，飛行愛好者以及無人機(jī)飛行從業(yè)人員首先要考取相關(guān)資格證書，在飛行前要向相關(guān)部門申請(qǐng)報(bào)備。通用航空任務(wù)（航空攝影和遙感物探）飛行實(shí)施前，要按照國家飛行管制規(guī)定，向所在地區(qū)飛行管制部門提交飛行計(jì)劃申請(qǐng)，由任務(wù)所在地航管相關(guān)部門批準(zhǔn)飛行范圍，得到批準(zhǔn)后再按計(jì)劃實(shí)施飛行活動(dòng)，遠(yuǎn)離“黑飛”。
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西安知語云智能科技有限公司具有十幾年的專業(yè)低慢小無人機(jī)反制監(jiān)測預(yù)警干擾打擊設(shè)備
目前，能夠在應(yīng)用于探測“低慢小”無人機(jī)的方法，從而信號(hào)形式上主要包括雷達(dá)探測、激光探測、金屬探測、光電探測、無線電探測和聲學(xué)探測。市場上的“低慢小”無人機(jī)探測裝備多基于雷達(dá)、圖像和無線電等，少數(shù)使用聲音。
將“郊狼”巡飛彈與該系統(tǒng)集成，通過“地面防空”系統(tǒng)的RPS-42型S波段有源相控陣?yán)走_(dá)、電子戰(zhàn)系統(tǒng)及光學(xué)傳感器探測、追蹤“低慢小”空中目標(biāo)，通過發(fā)射“郊狼”巡飛彈對(duì)目標(biāo)實(shí)施打擊。
2、與Ku波段射頻系統(tǒng)集成
將“郊狼”巡飛彈與雷神公司研制的Ku波段射頻系統(tǒng)集成，即為美陸軍“呼嘯者”反無人機(jī)系統(tǒng)。在現(xiàn)有研發(fā)成果基礎(chǔ)上，美陸軍僅耗時(shí)17個(gè)月即開發(fā)并部署了該武器系統(tǒng)。
這種直升機(jī)不僅可以對(duì)戰(zhàn)場情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)敵方各種地面目標(biāo)，如坦克和裝甲車輛，還能對(duì)低空活動(dòng)的各種低、小、慢飛行器進(jìn)行及時(shí)發(fā)現(xiàn)和預(yù)警，從而有效防御敵方無人機(jī)的攻擊行動(dòng)。
現(xiàn)身烏克蘭的卡-31D2直升機(jī)
根據(jù)以往反無人機(jī)作戰(zhàn)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)付無人機(jī)最大的難點(diǎn)并不是打擊，而是發(fā)現(xiàn)和鎖定。
無人機(jī)偵測技術(shù)分
析對(duì)比
無人機(jī)由于具有超低空飛行、飛行速度慢、結(jié)構(gòu)小巧等特點(diǎn)，也被稱為“低慢小
每當(dāng)有重大節(jié)假日的時(shí)候，都會(huì)下發(fā)文件禁止“低小慢”飛行器在特定時(shí)間內(nèi)飛行，如這次的慶祝中國共產(chǎn)黨成立100周年。受文件影響，很多平臺(tái)采取了一刀切的策略，淘 寶平臺(tái)屏蔽了諸如“fpv”、“穿越機(jī)”等的商品，而抖音更是直接刪除了抖音號(hào)主會(huì)飛的調(diào)色師所有的穿越機(jī)視頻，即使他申訴也無法恢復(fù)。
第十四屆全運(yùn)會(huì)于2021年9月15日-9月27日在陜西舉行，西安市公安局發(fā)布了活動(dòng)期間“低慢小”航空器管控通告。
承擔(dān)本次全國性賽事空中安保的“空中衛(wèi)士” 是來自西安市公安局特警支隊(duì)的警務(wù)工作者，以及他們的“新助手”——華諾星空無人機(jī)偵測反制設(shè)備。
新一代無人機(jī)反制系統(tǒng)應(yīng)用一系列人工智能，軟件平臺(tái)或無人值守系統(tǒng)從防御全領(lǐng)域獲取探測傳感數(shù)據(jù)，將其轉(zhuǎn)換為目標(biāo)信息，并選擇最佳的處置系統(tǒng)以在敏捷(例如<75s)響應(yīng)任何給定的低慢小入侵威脅。
未來惡意低慢小入侵將進(jìn)入“秒殺”時(shí)代，快速、復(fù)雜、多變。
“低慢小”無人飛行器反制技術(shù)綜述
D.國內(nèi)做無人機(jī)自動(dòng)機(jī)場的廠家知多少
E.國務(wù)院：計(jì)劃今年將《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》提請(qǐng)全國人大常委會(huì)審議
F.河北一公司黑飛被起訴 被判決賠償國防戰(zhàn)備資源損失、公開道歉
G.小鵬、東風(fēng)汽車、吉利科技推飛行器，車企不僅造車，還想上天
H.廣西賀州政府計(jì)劃20億投資億航，用于打造智能航空示范城
I.大疆也要造車？
“低慢小”無人飛行器反制技術(shù)綜述
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I.大疆也要造車？
