从电磁波到金雕 各国对付无人机“黑飞”有奇招

2017年02月28日 07:13 次阅读 稿源:中国科技网 条评论

近期无人机“黑飞”屡屡闯祸,成了棘手的社会问题。五次三番干扰航空安全就不说了,此前还曾有玩家的无人机闯进并坠落在美国白宫,着实令人汗颜。那么,各国除了立法规范和约束无序甚至违法使用行为外,到底有哪些“黑武器”能用来对抗“黑飞”的无人机呢?

从电磁波到金雕 各国对付无人机“黑飞”有奇招

DroneDefender狙击枪可以直接切断无人机信号

从电磁波到金雕 各国对付无人机“黑飞”有奇招

Skywall 100火箭筒可以精准弹射网子捕捉无人机

经过特殊训练的金雕可以用爪子抓获无人机

美国 狙击枪发射电磁波

素以高科技著称的美国,想必也是无人机“黑飞”的重灾区。不过美国人对付无人机“黑飞”的方式也非常高科技:用狙击枪发射电磁波,直接切断无人机信号。

该款狙击枪名叫DroneDefender,生产商是一个名为巴特尔(Battelle)的厂家。该枪前端装有一根白色杆状天线,通过发射电磁波,定向干扰GPS与遥控信号,切断无人机与控制器间的信号通道,令飞行目标降落。每一发“子弹”以点射的形式发出,冷却启动不到0.1秒,可持续工作5个小时。这种奇特的攻击方式,吸引了不少军事发烧友的目光,尽管有效射程仅为400米,但应对常见的4轴或6轴飞行器已足够,如果这款狙击枪军用化将能提升到1000米的有效射程,足以防范现役手抛式无人机。

请注意,这里说的“降落”并不是“坠落”,它只是切断无人机与操控者的联系。由于大多数厂商都事先给无人机编好了程序,在联系被切断的情况下,多数无人机会就地降落,或是飞回出发地点;还有一些无人机在失去操作信号之后,会在当前位置进行盘旋,等待操控者到来。因此,DroneDefender也非常适合民用,如果有变态邻居经常使用无人机窥探别人的生活隐私,大可以使用DroneDefender让它迫降。但目前,DroneDefender还只能在美国本土使用,而且只有美国联邦政府以及获其授权者可以使用。

中国 先“点穴”再撒网

相对于美国的“电磁波狙击枪”,国内的“无人机反制系统”可谓又前进了一步。

不久前,在中国海洋大学崂山校区一处草坪上,智能信息与通信系统专业的海归女博士刘兴带领团队研发成员首次尝试电磁干扰系统与无人机捕捉系统联合执行任务,获得了成功。这是继刘兴团队推出小型无人机捕获器后,又成功研发的更加安全有效的无人机反制系统,即利用地面电磁干扰系统使正在空中飞行的小型无人机失控悬停,相当于给无人机“点穴”,然后再出动无人机捕获器实施空中打网抓捕。

记者了解到,在此之前,国内尚无针对小型无人机的有效反制措施,简单的物理击落会导致目标无人机坠落,给现场带来潜在伤害。如果目标无人机携带着危险物品,则会产生更加严重的后果。电磁干扰、声波攻击都是被动防御,只能促使无人机返航,离开现场,不能从根本上解决隐患。

而刘兴团队的推出无人机反制系统可根据现场实际情况选择性地对“黑飞”无人机的遥控、GPS、图传信号进行干扰,切断“黑飞”无人机操控权,使“黑飞”无人机处于失控悬停状态。无人机捕获器快速部署升空,通过机载瞄准系统准确锁定目标无人机,并将空中实时影像画面回传至地面控制中心,同时在空中发射一张16平方米的大网,将“黑飞”无人机捕获并运送至指定安全区域进行进一步处理。

英国 火箭筒“打黑”三部曲

前面说了美国的“长枪”,下面来说说英国的“短炮”。

为了避免无人机带来的各种威胁,英国某工程师团队研制出了一款名为Skywall 100的肩扛式气动火箭筒,它能够打下100米开外的微型无人机。

这款肩扛式气动火箭筒和军用的反坦克火箭筒、肩扛式防空导弹非常相近,但个头很大,将近10公斤。但与RPG等化学燃剂火箭发动机推进的武器不同,Skywall 100型发射管尾部安装有一个高压储气瓶,可以催动弹头发射到100米的高空。弹头到达预定空域后,并不会将无人机撞毁,而是会展开抓捕“三部曲”:第一步,根据系统的智能设定和计算数据自动倒计时,在弹头爆裂开后弹射出一张网;第二步,将无人机捕获;第三步,打开降落伞,将网住的无人机毫发无损地带回地面。

如何让SkyWall 100火箭弹准确命中目标呢?显然,这种塑料弹头并不可能安装防空导弹那样的红外、热成像导引头,也不可能像RPG-7反坦克火箭筒那样简单安装一个表尺准星就够了。为了使没有经过专门训练的执法人员和安保人员熟练掌握火箭筒的操作,研制人员专门在火箭筒上安装了一个叫做“智能示波器”的特殊瞄准系统,能够计算微型无人机的飞行路线,以便准确提示瞄准位置。

荷兰、法国 老鹰捉小“机”

为了对付体积小又擅长低空飞行的无人机,荷兰人民也是绞尽了脑汁。荷兰警方发言人丹尼斯·亚努斯公开表示:荷兰警方从2015年初便开始试验用鹰擒获“不听话”的小型无人机;“警鹰”编队将由100名警官组成,定于2017年夏天正式开始工作。

那种大翅膀、大爪子、满身羽毛的高空猛禽真的能像捕捉小鸟一样准确无误地抓到无人机吗?荷兰警方认为,老鹰的本能是捕捉天空中飞行的鸟类,这会让其把空中飞行的无人机当做猎物,捕捉后进而将其带到远离人群的安全区域。此时,训鹰人会在既定的安全区域等待老鹰返回,然后用一块肉或是其他食物对成功捕获无人机的老鹰进行奖励。

而此举也让动物保护组织操碎了心:老鹰在捕捉无人机时是否能保证安全?毕竟无人机高速旋转的螺旋桨有可能打伤老鹰的腿和爪子。对此,亚努斯说,外界无需为“警鹰”的安全担忧,因为“没有一只鹰因拦截无人机受伤,至于(被拦截的)无人机,则无一幸免。”

继荷兰之后,法国军方近日也决定通过训练老鹰来应对非法进入市区上空的无人机。首批接受“特种”训练的是4只金雕。

法国空军将领兹莫尔曼曾对记者表示,在有大型集会或者法国国庆日活动等,应对无人机,老鹰要比使用枪支更有效果,因为它可以减少在人群中使用子弹带来的风险。

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