Sistema tecnologico di difesa UAV: mezzi di base e logica di selezione

L'attuale tecnologia di difesa dei droni ha formato un sistema multidimensionale e a più livelli, che copre principalmente quattro direzioni principali: rilevamento e rilevamento, intercettazione fisica, interferenza elettronica,e inganno di navigazionePer ottenere una protezione efficiente è necessario combinare in modo flessibile varie tecnologie in base alle esigenze dello scenario.

1. rilevamento: la "chiara visione" della difesa UAV

La tecnologia di rilevamento consente l'identificazione precoce, il posizionamento,e tracciamento di UAV attraverso sensori multidimensionali, che fornisce un supporto chiave per le operazioni di intercettazione successive.

1.1 Sistema di rilevamento radar

I radar tradizionali hanno "punti ciechi" nel rilevare UAV piccoli e a bassa velocità.e ottimizzazione dell'elaborazione dei dati con algoritmi di intelligenza artificiale, l'efficienza di riconoscimento dei piccoli UAV può essere notevolmente migliorata.

1.2 Tecnologia di rilevamento dei segnali radio

La comunicazione radio tra UAV e controllori è un obiettivo di rilevamento importante. the mainstream technologies include TDOA (Time Difference of Arrival) grid detection (positioning through time differences among multiple base stations) and AOA (Angle of Arrival) detection (positioning through the angle of signal arrival)Queste tecnologie possono bloccare rapidamente la posizione e la banda di frequenza di comunicazione degli UAV, rendendoli adatti per un accurato rilevamento in ambienti urbani complessi.

1.3 Sistema ottico e infrarosso di localizzazione

Basandosi su telecamere ad alta definizione e sensori a infrarossi, questo sistema può effettuare l'identificazione visiva e il monitoraggio dinamico degli UAV in scenari con buona visibilità.Combinato con algoritmi di tracciamento automaticiIl vantaggio di questa tecnologia risiede nella sua elevata precisione di riconoscimento, che può aiutare a confermare il modello di UAV e il carico utile trasportato.è fortemente influenzato dalle condizioni meteorologiche (come nebbia e pioggia) e dalle condizioni luminose.

2Intercettazione fisica: i "mezzi difficili" per la distruzione diretta o la cattura

L'intercettazione fisica è un metodo di difesa che consente la distruzione, la cattura o l'atterraggio forzato di UAV agendo direttamente sul corpo dell'UAV.Soluzioni tecniche diverse possono essere selezionate in base alle dimensioni e alle caratteristiche di volo del drone bersaglio, ciascuno con i propri vantaggi e svantaggi:

2.1 Armi tradizionali di difesa aerea (missili di difesa aerea, artiglieria autopropulsata)

Per i droni di grandi dimensioni, di alto valore o di grado militare, i missili di difesa aerea e l'artiglieria autopropulsata sono ancora efficaci mezzi di "distruzione dura".Possono danneggiare direttamente la struttura degli UAV ed eliminare completamente le minacce.Tuttavia, tali armi hanno costi estremamente elevati e requisiti rigorosi sull'ambiente operativo, rendendoli più adatti per contrastare sciami di UAV su larga scala e ad alta minaccia.

2.2 Armi laser ad alta energia

Come una delle principali direzioni della futura difesa degli UAV, le armi laser ad alta energia sono diventate la "nemesi" dei piccoli e medi UAV a causa dei loro vantaggi di "precisione, velocità, velocità e velocità".e uno sciopero singolo a basso costo"Concentrandosi sui raggi laser ad alta energia per bruciare il corpo dell'UAV o i componenti elettronici, possono completare l'intercettazione in pochi secondi, e il costo per colpo è molto inferiore a quello dei missili.Nonostante, le armi laser attuali sono limitate dalla potenza, facilmente influenzate da condizioni meteorologiche severe (come foschia e tempeste di sabbia), e il costo complessivo dell'attrezzatura è ancora relativamente elevato.

2.3 Armi a microonde

armi a microonde emettono raggi a microonde ad alta energia per interferire istantaneamente o bruciare l'attrezzatura elettronica (come chip e sensori) dei droni,causando loro di cadere fuori controllo o perdere la funzionalitàIl vantaggio principale di questa tecnologia è la sua capacità di "danno all'area" - un singolo equipaggiamento può coprire una grande area e può contrastare "schirmi" composti da più UAV allo stesso tempo.È particolarmente adatto per la difesa degli sciami in aree chiave come aeroporti e centrali nucleari..

2.4 Intercettazione della rete di cattura

Per i piccoli UAV di consumo che volano a basse altitudini e a basse velocità, le reti di cattura sono il mezzo operativo più conveniente e flessibile.Attraverso lanciatori a terra (come cannoni a rete montati sulla spalla) o piattaforme aeree (come reti di cattura montate su UAV)Tuttavia, questa tecnologia ha evidenti limitazioni:la distanza di intercettazione efficace è estremamente breve (di solito solo decine di metri), e ha elevati requisiti per la precisione di mira degli operatori.

3Tecnologia di interferenza elettronica: il "mortale morbido" per interrompere la comunicazione

L'interferenza elettronica interrompe il collegamento di comunicazione tra l'UAV e il controller, costringendo l'UAV a perdere il controllo, oscillare o attivare il programma di "ritorno a casa".È attualmente la tecnologia più matura ed economica per affrontare i piccoli e medi UAV., con il metodo di base che è il disturbo del segnale.

Il principio è che le apparecchiature di interferenza emettono "segnali rumorosi" più forti dei segnali di comunicazione degli UAV per coprire le bande di frequenza di controllo degli UAV (come 2,4 GHz e 5,4 GHz).8GHz) e bloccano la ricezione dei comandiQuesta tecnologia è facile da usare, con apparecchiature portatili (come pistole di blocco portatili e sistemi di blocco montati sui veicoli), basso costo per utilizzo,e può rispondere rapidamente alle piccole minacce UAV a bassa quota.

4. Inganno di navigazione: la "tecnica di camuffamento" per sviare le rotte di navigazione

La tecnologia di base è la falsificazione del segnale GPS.

Gli UAV si basano principalmente sul GPS (o Beidou, GLONASS) per il posizionamento e la navigazione.Le apparecchiature di spoofing possono emettere segnali GPS falsi con una intensità superiore rispetto ai segnali satellitari reali per manomandare le informazioni di posizione dell'UAV - per esempio, inducendolo a giudicare erroneamente che "ha raggiunto il punto di ritorno" e di tornare automaticamente a casa, o deviare dall'area bersaglio e volare in una zona sicura.

Logica di selezione della tecnologia di difesa degli UAV

In pratica, una singola tecnologia è difficile da applicare a tutti gli scenari e una selezione completa deve essere effettuata sulla base dei seguenti tre fattori principali:

1.Redditività: tecnologie quali i laser ad alta energia e i missili di difesa aerea sono adatte per la difesa di obiettivi di grande valore (come basi militari e luoghi importanti),mentre le reti di cattura e i piccoli interferenti del segnale sono più adatti a scenari a basso costo (come le zone residenziali e i luoghi panoramici).

2.Adattabilità all'ambiente: i radar e le armi a microonde sono meno influenzati dal clima e sono adatti per aree aperte all'aperto;le reti di tracciamento ottico e di cattura a corto raggio sono più adatte per ambienti chiusi all'interno o a bassa quota.

3.Aggiornamento e manutenzione della tecnologia: la tecnologia degli UAV si ripete rapidamente (come l'aggiornamento delle capacità anti-interferimento).Le apparecchiature di difesa devono essere regolarmente aggiornate in termini di algoritmi e hardware, e il personale professionale deve essere attrezzato per il funzionamento e la manutenzione per evitare guasti dell'attrezzatura.