有矛就有盾。如今，全世界都在使用無人機。自然，也就有了反無人機系統(tǒng)。所謂反無人機系統(tǒng)，是指能夠合法、安全地禁用、干擾或控制無人機或無人機系統(tǒng)的系統(tǒng)或設(shè)備。經(jīng)過近幾年的發(fā)展，反無人機系統(tǒng)主要朝著兩個方向進行努力：一是探測無人機；二是緩解無人機?，F(xiàn)如今，探測技術(shù)主要是基于聲學、視覺、被動射頻、雷達和數(shù)據(jù)融合等；而緩解技術(shù)則是包括物理捕獲、干擾等。

圖為：具備監(jiān)測拍攝能力的無人機

(資料圖片)

一、關(guān)于無人機檢測技術(shù)

主要有五種：聲學、視覺、無源射頻、雷達和數(shù)據(jù)融合。

——基于聲學的無人機檢測。這是利用聲學傳感器捕捉無人機的聲音，通過音頻識別和跟蹤無人機。目前基于聲學的無人機檢測技術(shù)能夠準確地識別和定位無人機，以滿足無人機檢測的精度要求。

——基于射頻的無源探測。由于無人機在工作時，通常至少有一條射頻（RF）通信數(shù)據(jù)鏈路與其遙控器相連，以接收控制命令或傳送航空圖像。針對無人機的頻譜模式，出現(xiàn)了人工神經(jīng)網(wǎng)絡（ANN）檢測算法、數(shù)據(jù)流量模式等方法來識別無人機。

——基于視覺的無人機檢測。此種技術(shù)主要集中在圖像處理上。通過攝影攝像設(shè)備來捕捉無人機的圖像，再通過地面站對相關(guān)視頻、圖片進行計算和比對，圖像中無人機和環(huán)境的差異用于確定限制區(qū)域是否有無人機。當前最先進的圖像分割方法是利用神經(jīng)網(wǎng)絡直接識別無人機的外觀。

——基于雷達的無人機探測。當前基于雷達的無人機檢測技術(shù)主要有三種：主動檢測、被動檢測和后驗信號處理。主動檢測雷達的典型代表有，噪聲雷達、基于SDR的多模雷達等；被動探測雷達即無源雷達，主要分為單站無源雷達和分布式合成無源雷達；后驗信號處理雷達即從射頻前端的噪聲輸出中獲得目標的微弱稀疏反射信號，主要分為傳統(tǒng)的基于信號特征的檢測和基于學習的模式識別。

——基于數(shù)據(jù)融合的無人機檢測。數(shù)據(jù)融合方法可以利用每種方法的優(yōu)勢，獲得比單一方法更穩(wěn)健、準確和高效的組合結(jié)果。對于無人機檢測，數(shù)據(jù)融合可以用來提高無人機檢測系統(tǒng)的性能，以克服單一方法在某些特定場景中存在的缺點。

圖為：潛伏在鳥群中的無人機

二、關(guān)于無人機緩解技術(shù)

目前，國外開發(fā)了無人機防御系統(tǒng)的體系架構(gòu)。按照該架構(gòu)的描述，可分為三類：第一類是利用物理方法捕獲無人機；第二類是利用噪聲發(fā)生器干擾系統(tǒng)或傳感器，使無人機控制器無法操作無人機；第三種是利用系統(tǒng)或傳感器的漏洞獲得控制優(yōu)先級。

——物理捕獲。主要靠網(wǎng)絡捕獲和定向電磁脈沖。網(wǎng)絡捕獲是一種消除無人機的物理方法，通過使用槍支或某些特定武器來觸發(fā)網(wǎng)絡以捕獲無人機；電磁脈沖主要用于打擊車內(nèi)的非法電子設(shè)施，這些設(shè)施可能會重新啟動或禁用控制系統(tǒng)的操作。

——利用噪聲。這是壓制進入限制區(qū)的無人機最常用的方法，通過利用噪聲信號干擾無人機傳感器或系統(tǒng)的工作，以進行中和。

——利用漏洞。大多數(shù)漏洞利用工作集中在使用傳感器和通信協(xié)議的GPS控制上。防御者利用欺騙手段對GPS進行定位，并使用傳感器進行控制，利用傳感器和通信協(xié)議進行修改和入侵控制。

圖為：反無人機裝置識別將入侵的無人機

三、關(guān)于反無人機系統(tǒng)未來趨勢

雷達探測和數(shù)據(jù)融合方法被認為是未來無人機檢測的最有前途的趨勢；物理捕獲被認為是對付無人機最實用、最可靠的方法；黑客和欺騙也將成為一種很有效的解決方案，具有低占用空間和低附帶損害。然而，要開發(fā)成熟的、可擴展的、模塊化的、價格合理的無人機檢測和否定方法，未來仍有很多挑戰(zhàn)需要解決。

專家簡介：翁宗波，軍事裝備科普專家，主要從事國內(nèi)外高科技裝備、各兵種主戰(zhàn)裝備、聯(lián)合作戰(zhàn)戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)等方面的研究，先后在《解放軍報》《中國國防報》《兵器》雜志等軍事類報刊雜志發(fā)表文章200余篇，個人榮立三等功1次。

出? ?品：科普中國軍事科技前沿

作?? 者：翁宗波（軍事科普作家）

科學審核：費伯禹（資深軍事編審）

策? ?劃：金? 赫

監(jiān)???制：光明網(wǎng)科普事業(yè)部

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