2024年11月6日,以色列sentrycs公司网站发布了一篇旨在通过讨论关于反无人机技术的“误区”和“现实”来揭开反无人机系统神秘面纱的文章,现笔者翻译如下,以供学习和交流。
近年来,无人机系统的激增不仅改变了农业行业,还改变了物流行业,同时也引发了重大的安全问题。未经授权的无人机在敏感地区构成了从间谍活动到潜在恐怖袭击等各种威胁,这促使反无人机系统技术迅速发展。尽管这种发展势头强劲,但人们对反无人机系统技术的误区仍然普遍存在,模糊了其目的、功能和局限性。本文旨在通过讨论“误区”与“现实”现实来揭开反无人机系统的神秘面纱。
误区一:反无人机技术可以击落任何无人机
一个常见的误区是,反无人机系统可以轻松拦截和禁用任何无人机。事实上,无人机类型、固件、遥控器、通信协议和操作系统的多样性使这一过程变得复杂。消费级无人机通常使用标准无线电频率,因此容易受到干扰或信号中断。然而,定制无人机和越来越多的商用无人机越来越多地具有跳频功能,这使得干扰变得更加复杂或无效。此外,军用级和一些定制无人机通常使用加密信号或自主导航,这使得它们更难被发现和拦截。
此外,尺寸和高度也很重要。小型无人机由于雷达散射截面较小,更难被雷达探测到。这使得跟踪和瞄准它们变得困难,尤其是在混乱的环境中。低空飞行只会使无人机跟踪更加困难。现实情况是,反无人机系统可能对某些类型的无人机有效,但对更复杂的型号则难以应对。
误区二:干扰才是最终的解决方案
干扰是反无人机技术中一种常用的方法,它涉及破坏无人机与其操作员之间的无线电信号。虽然干扰在特定情况下很有效,但它有其局限性,甚至可能适得其反。许多无人机被编程为在失去连接时返回发射点或降落,但并非所有无人机都是如此。即使控制信号被干扰,自主无人机或以预设GPS坐标运行的无人机也可以继续飞行。
此外,干扰还会干扰该地区的其他通信系统,可能影响关键基础设施或应急响应通信。在拥挤的环境中,干扰可能产生的问题比解决的问题还多。各国和各机构还对无线电频率的使用进行监管,这意味着不加区分的干扰可能会导致法律纠纷。因此,虽然干扰是一种有用的工具,但它并不是解决所有无人机威胁的最终答案。
误区三:反无人机系统总能有效探测无人机
许多人认为反无人机系统可以无缝探测给定空域内的任何无人机。然而,探测比看起来要复杂得多。反无人机系统技术中常用的雷达系统能够根据物体的运动和大小有效识别物体。然而,雷达信号低的无人机(尤其是小型消费级无人机)很难与鸟类等其他小型空中物体区分开来。
光电传感器和红外传感器提供了额外的探测能力,但也有其自身的局限性。光电传感器在低光照条件下表现不佳,而当无人机在高海拔或恶劣天气条件下运行时,红外传感器则无效。机器学习算法正在开发中以提高探测准确性,但即使这些算法也并非万无一失,误报或漏报仍然是许多反无人机系统操作员面临的挑战。
误区四:反无人机技术只在军事领域有用
“反无人机”一词常常让人联想到军事行动和战场安全。然而,反无人机技术的应用范围不仅限于军事。例如,在民用领域,机场和体育场采用反无人机解决方案来保护乘客、工作人员和基础设施。监狱使用反无人机系统来防止无人机运送违禁品,大型活动也经常利用它们来防止未经授权的空中监视或干扰。
此外,发电厂、数据中心和政府大楼等关键基础设施也集成了反无人机系统来保护敏感位置。该技术的应用对地方政府、执法部门和私人组织越来越重要。反无人机技术已远远超出军事用途,有助于确保各个民用领域的安全。
误区五:所有反无人机解决方案在任何地方都是合法的
反无人机技术的合法性因地区而异。许多反无人机措施,例如干扰或击落无人机,都受到国家和国际法律的限制。例如,在美国,联邦通信委员会(FCC)负责监管干扰,而联邦航空管理局(FAA)负责执行空域规则。在许多国家,反无人机技术的民用受到严格监管,以避免对公共基础设施造成意外干扰。
希望采用反无人机系统的组织必须应对复杂的法律环境,在需要时获得许可并确保遵守当地法规。简而言之,反无人机系统并非普遍合法或适用,需要在法律范围内谨慎部署。
现实一:反无人机系统可以消灭无人机,且不会造成附带损害
虽然对于某些技术来说这不现实,但拥有能够干净利落地消灭未经授权的无人机且不造成附带损害的反无人机系统是理想的选择。物理或动能系统(例如网枪、专用枪械或用于捕获其他无人机的无人机)涉及一定程度的物理接触,可能会导致意想不到的后果。被击落的无人机可能会不可预测地坠落,对下方的人员或财产造成风险。
现实二:需要多层次、自适应的解决方案
反无人机技术的核心现实之一是没有灵丹妙药,因此多层次的方法对于有效防御至关重要。无人机的尺寸、功能和操作方法千差万别,这意味着没有单一的解决方案可以解决所有潜在威胁。成功的反无人机策略整合了各种探测方法(雷达、光电和声学传感器)以及多种中和技术(干扰、射频网络和动能解决方案)。
根据无人机的类型、行为和威胁级别产生协同作用、进行调整和优化的自适应系统正在成为反无人机防御的首选。
现实三:反无人机技术正在迅速发展
反无人机技术是一个快速发展的领域。随着无人机在各个领域的应用日益广泛,新的对策不断被研究和部署。人工智能和机器学习的进步正在提高探测准确性,同时人们正在探索更复杂的中和方法。此外,监管框架正在慢慢赶上,为在民用空间部署和使用反无人机系统提供更明确的指导方针。例如,国际刑警组织最近作为“勇气”(COURAGEOUS)项目成果发布的预标准协议为无人机探测、跟踪和识别系统提供了一种测试方法。
这种不断的演变意味着,今天可能有效的方法很快就会过时。随着无人机技术的进步,反无人机系统也必须适应新的挑战。要领先于潜在威胁,就需要致力于持续的研究、测试和创新。
现实四:合作是关键
反无人机系统有效性的最重要因素之一是利益相关方之间的合作。私营公司、政府机构、执法部门和技术开发人员需要共同努力,打造既合法又高效的反无人机系统解决方案。有关无人机威胁、测试结果和技术进步的信息共享有助于改进反无人机系统,从而为潜在风险提供更强大的防御。
此外,合作还延伸到国际伙伴关系。鉴于无人机威胁的跨境性质,许多国家正在共同努力建立反无人机技术的通用标准。目标是营造一种环境,使反无人机措施不仅先进,而且在全球范围内协调一致,以确保全面保护。
结论:揭开反无人机技术的神秘面纱
反无人机技术在当今的安全领域发挥着至关重要的作用。虽然这些系统功能强大,但它们需要不断发展,并且其有效性会因无人机威胁的类型、操作环境和监管环境而异。从对普遍探测的误区到合法部署的挑战,了解反无人机技术的误区和现实对于任何参与安全或政策制定的人来说都至关重要。
最终,有效的反无人机解决方案需要先进技术、专业知识、法规遵从性和协作努力的平衡组合。随着无人机的不断发展,旨在控制它们的对策也将不断发展。认识到反无人机系统的优势和局限性是开发针对无人机相关威胁的现实有效防御措施的第一步。