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无人机防控系统解决方案

2019/7/31 11:31:00   中国安防行业网     关键字:无人机 防控系统 解决方案  浏览量:

导读:公司为专业的“低慢小”目标防控系统供应商,根据需求的不同,提供定制化的反无人机解决方案,“守护者”系统综合采用雷达、光电、无线电等多种探测手段,集合干扰反制设备,形成高效一体化的反无人机系统,可广泛应用于机场、要地、野战和大型活动现场的空域安保防护。
守护者无人机防控系统解决方案
  1需求分析
  1.1无人机飞速发展
  随着航空科技的发展,民用无人机市场发展迅猛。据统计2014年至2018年四年间,民用无人机的市场销售从37.8万架增长到280万架,并且仍在以每年50%的速度快速增长。其中大疆创新作为无人机产业的龙头企业,据相关的报道,大疆创新的客户已经遍布了全球一百多个国家,其市场占有率在70%以上。

  图1无人机数量增长
  1.2小微无人机威胁现状
  伴随着无人机销量的快速上升,无人机违规、违法事件层出不穷,无人机"黑飞"造成航班大面积延误与日俱增,给各类公共安全构成严重威胁。同时,故意利用无人机在重点害区域进行犯罪的案件也时有发生。
  无人机作为一种小型低空飞行器,具有一定载荷能力,目前很多微型无人机的搭载能力,已经达到甚至超过了10公斤。
图2无人机威胁
  2015年8月,一架携带有毒品的无人机进入了俄亥俄州的曼斯菲尔德劳教所,当它降落到监狱内后出现了严重的暴动。
  深圳海关在深港边境地区破获一起特大走私手机案,犯罪团伙利用无人机空中飞越边境线,架设线缆,疯狂走私手机,案值高达5亿元人民币。
  2018年8月4日,委内瑞拉总统马杜罗在国民警卫队成立81周年庆祝活动中受到了无人机袭击。
  越来越多的事例表明,随着小微无人机数量的快速增加,我们面临的小微无人机威胁越来越严重。这类无人机体积小、获取容易、操作简单、具有一定的载荷能力。一旦被不法分子利用,就可以对国家要地进行侦查拍照,传递违禁物品,这对现有安防体制是一项重大威胁,必须配备有专业设备应对此类威胁。
  1.3全球应对
  应对无人机的非法飞行迫在眉睫,工信部和民航局2018年先后发布了《关于促进和规范民用无人机制造业发展的指导意见》,《无人机制造企业规范条件》和《民用无人驾驶航空器经营性飞行活动管理办法(暂行)》,公安部于2018年9月15日发布了无人机侦察反制装备列装配备意见。
  欧洲航空安全局EASA于2018年2月22日公布了关于无人机监管的修订提案。
  2018年6月13日,美国参议院通过了"防止新威胁法案",授权司法部(DOJ)和国土安全部(DHS)在城市中部署反无人机技术。
  2反无人机技术现状
  2.1探测手段对比
  在无人机防控系统中,探测发现是最大的难点。解决无人机探测问题的途径主要有雷达探测、无线电侦测、光电探测和声音探测(其中声音探测在城市环境或复杂环境下很难有效区分无人机目标,且探测距离仅100m左右,尚不具备工程条件)。以无人机为典型代表的低慢小飞行器种类繁多、飞行机动灵活,世界各国大力发展多种传感器探测技术,基于各探测手段的优缺点。经对比分析,本系统采用雷达和无线电解析设备作为无人机的发现手段。

  2.2反制手段对比
  现阶段无人机拦截处置有多种手段,其中以电磁干扰、强激光打击、高能微波武器、网弹和网捕无人机最为典型,目标拦截处置手段优缺点对比见下表,我公司综合各拦截手段的优缺点,采用无线电干扰的方式,并预留其他打击拦截设备接口,可高性价比完成无人机拦截处置任务。

  3系统方案
  3.1系统构架
  "守护者"无人机防控系统采用固定或车载架设的分布式组网构架,主要由指挥分系统、探测分系统、通信分系统、处置分系统组成,主要包括雷达、无线电解析设备、光电与干扰集成设备以及指挥终端、服务器等,分配便携干扰设备,通过智能化指挥控制,对探测分系统发现的目标快速拦截处置。系统构架如下图所示。

图3"守护者"无人机防控系统构架
  3.2系统功能
  系统完成的主要功能如下:
  a)空情探测:系统通过雷达和无线电解析设备进行远距离探,实现"低小慢"目标和小微无人机远距离探测预警功能,通过引导光电探测设备进行目标识别、取证;
  b)态势显示:指挥终端接收探测显控终端上报的目标信息,在电子地图界面绘制出空情态势,为指挥人员提供直观的空情信息;
  c)威胁判断:指挥中心对探测分系统上报的目标信息,结合目标飞行航向、电子地图等多方面评估作出威胁评估;
  d)指挥控制:在指挥中心通过远程操控,在电子地图上标出并显示疑似目标飞行轨迹;自动/手动控制干扰设备对威胁目标进行干扰,同时,指挥中心向便携式干扰设备操作员报送威胁目标信息;
  e)拦截处置:干扰设备在指挥软件控制下自动完成目标快速干扰;处置人员使用便携引导终端根据通信指挥平台下达的拦截指令,利用手持式干扰设备完成目标拦截处置;
  f)效果评估:在无线电干扰设备按照计划实施连接处置时,雷达、光电探测设备持续追踪目标,指挥平台根据探测分系统上报的处置结果,确认是否完成拦截处置任务;
  g)无人机肇事者抓捕引导:系统根据无人机位置、航向信息,利用便携引导终端显示的无人机航迹、航向、速度等空情信息,可协助安保人员对违规操控无人机肇事者实施抓捕。
  3.3系统优势
  a)雷达探测优势:公司雷达探测设备经过多次保障、演示和比赛,均取得优异成绩,雷达对小微目标探测能力强;
  b)无线电解析优势:无线电解析设备专门针对大疆消费级无人机,可侦测并解析其无线电信号,获取无人机型号、SN号、位置、飞行参数等信息,升级能力强,未来可加入新型无人机解析数据;
  c)黑白名单:可将合作目标无人机SN号或飞行信息输入系统,系统发现无人机的同时可分辨合作目标和"黑飞"目标;
  d)无人值守:系统自动化程度高,设备部署完毕后不需人工控制,自动完成无人机目标侦测,自动报警并反制(原则上干扰反制需要权限或人工确认);
  e)智能化、扁平化指挥:系统采用智能化指控软件,实现威胁排序、目标分类及告警等辅助功能;
  f)高性价比:系统采用智能化远程控制、高可靠性的探测及处置设备,运营人员少、维护费用低;
  g)系统部署性高:设备采用集成化设计,无线电解析设备、全向干扰设备可组合使用也可单独使用,设备体积小、重量轻、部署方便,可快速完成设备部署。
  4主要系统指标

  5多种解决方案
  5.1机场无人机安保解决方案
  2018年到2019年间公司为多家机场提供解决方案并进行系统试用。

  5.2监狱/要地解决方案
  公司先后在监狱/要地提供解决方案并汇报、演示、试用无人机防控系统。


  5.3大型活动安保解决方案

  5.4阿拉善比赛
  公司于2019年6-7月参加阿拉善-无形截击挑战赛,在60多个队伍参加的探测赛中取得第五名的成绩。

(文/ 中海外九洲(陕西)防务科技有限公司 高峰)

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