——國防科技大學3位學員集智打造防“黑飛”系統(tǒng)

“有了它，無人機‘黑飛’的問題將有望得到解決。”近日，國防科技大學電子科學學院研究生學員張麗宏、馬永圣、李華研制的“對微型無人機被動探測與定位系統(tǒng)”，在第12屆中國研究生電子設(shè)計競賽全國總決賽中，一舉獲得團體特等獎。

這款系統(tǒng)的獨特之處，在于它能通過被動方式接收無人機遙控信號，對無人機及其操控者實施搜索、定位與跟蹤，在電子地圖上準確顯示其位置，從而對無人機“黑飛”進行干擾、迫降或驅(qū)離，還能夠搜尋到無人機操控者的位置，制止“黑飛”行為。

近年來，隨著無人機的普及推廣，無人機“黑飛”干擾的情況時有發(fā)生，嚴重威脅航班飛行安全。今年8月，一架無人機“黑飛”進入長沙黃花機場凈空保護區(qū)，導致機場緊急停飛半小時，13趟航班起降受到影響。

如何有效消除無人機“黑飛”對飛機起降的安全隱患？這引起了該校3位學員的關(guān)注，他們決定開展防無人機“黑飛”研究。以往，對空中目標的探測和定位，主要采用有源雷達，但它對無人機這種“低、慢、小”的飛行目標猶如“高射炮打蚊子”，大材小用，效果也不理想。

既然有源雷達不適合對無人機進行探測定位，那么，能不能運用無人機遙控信號進行被動探測呢？經(jīng)過一番研究分析，他們認為要對無人機“黑飛”進行有效監(jiān)管和驅(qū)離，實時探測和準確定位是解決問題的關(guān)鍵，創(chuàng)新突破口由此打開。

創(chuàng)新難度超乎想象。通過接收無人機信號來進行探測定位，面臨信號功率小、寬帶跳頻高等一系列難題，再加上無人機飛行空域電磁環(huán)境復雜，根本無法實施有效探測，課題研究一度陷入困境。

困難并沒有擋住他們創(chuàng)新的步伐。在導師郭福成教授的指導下，他們一邊學習信號處理和無源定位理論，一邊對無人機的調(diào)制信號特征深入分析，經(jīng)過反復試驗，最終研制出“對微型無人機被動探測與定位系統(tǒng)”。

郭福成介紹，該系統(tǒng)建立的信號特征參數(shù)和無人機型號數(shù)據(jù)庫，可以對市場大多數(shù)無人機進行識別。在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)，可以實時探測定位無人機“黑飛”位置，實現(xiàn)“一起飛即發(fā)現(xiàn)”。

今年6月，在張家口舉行的無人機監(jiān)控技術(shù)研討會上，3位學員帶著他們研制的系統(tǒng)，與國內(nèi)外20余家單位的同類設(shè)備進行現(xiàn)場競技。與會專家一致認為，這套系統(tǒng)探測距離遠、發(fā)現(xiàn)目標快、設(shè)備穩(wěn)定性優(yōu)，未來前景廣闊。

據(jù)了解，該系統(tǒng)在我國白云機場、寶安機場、雙流機場試用后，均取得良好效果。有關(guān)專家指出，“對微型無人機被動探測與定位系統(tǒng)”有效解決了無人機“黑飛”問題，可廣泛應(yīng)用于民航飛行、邊境巡邏、核電站及油庫管控等領(lǐng)域。

照片說明：學員在老師的指導下進行防無人機“黑飛”試驗。

周富敬攝

原標題：無人機“黑飛”的克星