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武锋无人飞机侦防智慧系统方案

2019-04-24 来源：未知责任编辑：北京新闻网 ,罗晓点击:次

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一、前言
1.1无人飞机广泛使用
随着航空科技进步,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。

1.2无人飞机威胁安全
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，给各类公共安全构成严重威胁，无人机“黑飞”造成航班大面积延误与日俱增。同时，故意利用无人机在重点害区域进行犯罪的案件也逐渐浮出水面。针对新形势新问题，国家相关部门虽然发布了通过实名登记，禁飞令等相关法规，但是如果没有技术手段，无法对违规者进行识别惩处，那么法规执行的威慑力将会大打折扣。同时那些有明确犯罪目的罪犯和敌斗份子也不会被一些法规约束而停止无人机入侵犯罪活动。因此对于敏感要害区域的部门和单位来说，能够有效地发现并禁止无人机入侵是十分必要和迫切的。
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，已经达到或者超过了10公斤。它能够实现运输违禁物品、侦察和自爆攻击等功能，它的威胁程度相对于传统方式更隐蔽、更难防范。

1.3无人飞机安全事件
近年来，成都、重庆、杭州、大连、南京、上海等地发生多起无人机影响航班运行事件，特别是成都双流机场受到9次影响，造成多个航班取消、返航、备降或等待；
2018年12月19日晚上开始，因起飞跑道受到8架工业级无人机的持续干扰，英国第二大机场盖特威克机场关闭超过24小时，约800趟航班取消，11万人受影响；
福州鼓山监狱上空深夜有无人机出没，存在投放危险物品、拍摄监管设施等重大隐患；
美国一架无人机将违禁品运进密歇根州一所监狱，2个月后才被发现；
深圳海关在深港边境地区破获一起特大手机走私案，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4架工业级无人机袭击。
近年来，无人机被广泛用来搜集国防、军事单位影像资料；重要保卫现场、多种大型活动现场也经常受到无人机的干扰和威胁。因此从国家与城市安全角度出发，无人机乱象亟待规范，加强无人机空中管控势在必行。
二、无人飞机防控现状
2.1各种探测方法分析
2.1.1后台监控
例如大疆开发的后台监管系统，只能通过后台数据监管大疆的无人飞机，不属于侦测探测类型，对于其他厂家的设备或者工业级无人飞机无法侦测。
2.1.2雷达探测
雷达探测只能探测运动目标，无人飞机静止时则目标消失，不能分辨出无人飞机型号，目标分辨存在一定的难度，雷达探测需要长期发射电波，需要向国家无线电管理部门申请使用频率，对周边电磁环境影响大。
2.1.3信号破解
不同频段，不同制式的飞控模块，配置相应的解码模块，频段越多，制式越多，模块叠加越多，无法解决无人飞机侦测通用性的问题，如果飞控信号加密，则无法解密，如大疆域类型的无人飞机，由于数据链进行了加密，无法解密，则无法探测，而无人飞机特别是工业级无人飞机数据链几乎都是加密的。
2.2普通频谱侦测存在的问题
相比较上述几种探测方式，频谱侦测是比较好的探测方式，但是普通的频谱侦测系统也存在不足，主要表现在：
2.2.1侦测能力不足
对于特征数据库中没有的无人飞机，则无法识别，特征数据库要由厂家提供，无法满足通用侦测的需要；其次，有些厂家的产品只能侦测2.4G和5.8G频段，侦测覆盖频段不够；再次，大多数厂家的产品同时侦测定位无人飞机的数量普遍为2个，因为每个无人飞机的图传或者飞控信号的定位接收通道数量为2个，
同时定位的无人飞机越多，需要的接收机通道越多，成本就越高，而接收机的通道数量也是有限的，普遍为4个接收通道，
2.2.2可靠性不够
受制于技术体制，绝大多数厂家的产品由于有周边环境反射信号的存在，侦测的角度不够准确，漂浮不定，不能测定目标无人飞机的俯仰角，无法设施精准干扰打击；无人飞机的识别能力不够强，误报漏报的情况比较严重。
2.2.3抗干扰能力不强
通用侦测技术，在强干扰的条件下，无法进行信号接收，存在抗干扰能力不强的问题，特别是在城区楼顶架设时，难免会碰到其他通信基站的干扰。
三、武锋智慧独特优势
3.1独创的频谱人工智能
武锋智慧方案采用具有自主知识产权的智慧频谱侦测技术，系统对于无人飞机频谱特征具有深度学习能力，对于新的数据库中未录制的无人飞机，甚至是拼装的无人飞机均可以识别并录入数据库，对于消费级、工业级无人飞机均可以识别定位，同时处理目标能力超过8个以上，具有其他系统不可比拟的创新优势。
3.2超强的抗干扰技术
武锋智慧方案由于采用了抗干扰发明专利技术，系统可以在复杂电磁环境下正常工作，不受移动通信等其他通信设备的影响，甚至放置在移动通信基站旁边都运转正常，特别适合在复杂环境下的城区范围工作，具有其他类似系统没有的技术优势。
3.3被动探测不辐射电波
由于采用了频谱侦测技术，在整个探测过程中不发射任何电磁波，不会影响人体健康，也不会干扰现有通信，同时自身也不会受到其他通信的干扰影响，非常适合在机场等环境使用。
3.4实战环境技术检验
1.2017年9月参加公安部江苏连云港无人机测试比赛，进入决赛，获得公安部领导接见。
2. 2017年10月参加南京监狱反恐演练，成功侦测和反制无人飞机，获得主办单位的好评，2017年10月成功完成南京马拉松比赛安全保障。
3.　2019年2月克服强干扰，成功侦测和处置多种型号的工业级和消费级无人飞机，无一错漏，完成某重要活动安全保障，受到使用单位的高度肯定，并形成了工作报告。
4.2018年10月16日获得2018年中国创新创业大赛军民融合赛优胜奖；2018年11月23日产品经中华人民共和国公安部安全与警用电子产品检测中心检测合格。
四、系统组成原理
武锋智慧系统综合利用智慧频谱、光电跟踪识别取证等多种系统技术，为低空防护区域划定出立体保护空间，单站防护距离可达5公里，防御高度可达2千米。系统可以由智慧频谱探测设备单独组网，也可以根据实际需要采用模块式组合设计，可以和光电跟踪识别系统、雷达探测系统综合组网，从综合经济效益和成本考虑，推荐使用智慧频谱设备单独组网使用。
WF2020无人机智能频谱侦测反制一体化设备
4.1产品原理
采用比幅制侧向，对于无人飞机侦测来说极具优势的测向体制。
▉采用比幅制测向能更好适应无人飞机侦测和侧向的需要。
因为：通用的相关干涉测向技术体制，单基线φ= 2πLsin(θ)/λ得知，需要对无人飞机图传信号和飞控信号频点进行鉴相处理，才能进行侧向，而无人飞机信号频点是跳变的，因此不适应无人飞机对多机多频点测向的需要。另外，100MHz实时频谱是无人飞机侦测和识别的必要条件。
本系统采用实时频谱带宽160MHz的比幅制测向体制，可以同时识别和定位8个（可以更多）的无人飞机和飞控信号，完全满足了无人飞机侦测识别和定位的需要。而相关干涉要识别和定位多批次无人飞机和飞控信号，显然比较困难。
▉能够测量来波的俯仰角，侦测角度更精准，反制更有效率。
适应未来需要的基础平台。
高灵敏度的200SMPS实时采样速率。
全频段实时带宽满足任意频率的无人飞机识别。
10MHz-6GHz通用高速率实时宽带（160MHZ瞬时）监测平台,填补了无线电监测领域的空白，可以满足5uS瞬时信号的捕获。
通用软件无线电平台，不但具有各种信号的解调和测向功能，还具有各种信号产生调制和发射功能，为将来带发射管制的真正的网格化管控提供了基础条件。
在200KHz分辨率下，PIO时间为5uS,满足每秒20万跳的跳频信号的捕捉和识别要求。
4.2产品亮点
1）首个基于无线电侦测方案能够探测到无人机方位角和俯仰角的无人机管控系统。
2）可以识别无人飞机和操控器型号并准确定位。
3）首个具有单站三维定位功能的无人飞机频谱侦测系统。
4）全频段智能侦测，智能反制。
5）型号特征录制，管控所有发射频谱的民用与工业级无人飞机。
6）适合便携式部署，也可以车载安装和固定部署。
7）侦测反制一体化，简单易用，稳定可靠。
8）具备电磁态势感知功能，可以感知周围电磁环境状态。
9）未知型号空中识别。
产品示意图

4.3便携和车载应用

WF2020频谱侦测反制一体化设备由于重量轻，集成侦测和反制功能，可以在临时活动场所临时架设，也可以直接安装到车顶，即可侦测到方圆2公里范围内的无人飞机并进行处置。
4.4单站固定应用

通常应用在防护区域不是特别大的政府首脑机关驻地，外交使领馆、军事驻地、核电和水电站、监狱等重要价值目标的防护。单站最大防护区域面积可达30平方公里【按3公里防护半径计算】。
4.5多站联网应用

多站联网无人飞机侦测与反制系统由多个频谱侦测与反制和光电跟踪基站、数据服务中心、网络交换中心和反制枪联网组成。通常应用在机场等其他特别大的区域防护，最大防护面积可超过30平方公里至几百平方公里。
五、结语
本文详细论述了建立无人飞机侦测与反制系统的必要性，分析了各种无人飞机侦防手段的优缺点，最后介绍了一种武锋智慧频谱侦测与反制系统原理、特点与优势。

全面解决方案可联系：廖志朋 18819493280

联系方式，市场总监廖经理18819493280(微信同号)

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