Technologia zagłuszania UAV wykorzystuje zakłócenia częstotliwości radiowej w celu blokowania komunikacji UAV i realizacji awarii sterowania. Zagłuszanie elektromagnetyczne, zagłuszanie GPS, ekranowanie sygnału i zagłuszanie optyczne mają swoje własne cechy. System zakłóceń elektromagnetycznych jest zaprojektowany w celu maksymalizacji efektu zakłóceń i zapewnienia bezpiecznego zarządzania i prywatności UAV. Obecnie głównym sposobem przechwytywania dronów jest system zagłuszania energii niekinetycznej, powszechnie znany jako system zagłuszania częstotliwości radiowej, który głównie wykorzystuje częstotliwość radiową do zakłócania i blokowania łącza sterującego i komunikacyjnego lub łącza komunikacji satelitarnej między dronem a operatorem, tak aby dron nie mógł kontynuować lotu do celu, ani lądować, ani rozpocząć trybu „powrotu do punktu startowego”, aby wrócić.
I. Przegląd zakłóceń UAV
Technologia zagłuszania UAV jest rodzajem technicznych środków skutecznej kontroli i zagłuszania systemu UAV. Wraz z szerokim zastosowaniem UAV w dziedzinach cywilnych i wojskowych, kwestie bezpieczeństwa, prywatności i poufności stają się coraz bardziej widoczne, a rozwój i zastosowanie technologii zagłuszania UAV jest szczególnie ważne. Głównym celem technologii zagłuszania UAV jest spowodowanie, aby UAV stracił kontrolę, zdolność pozycjonowania lub zdolność komunikacji za pomocą określonego sprzętu lub metod zagłuszania, tak aby uniemożliwić normalny lot UAV lub wykonywanie zadań.
2. Zasada zakłóceń elektromagnetycznych
Zakłócenia elektromagnetyczne (EMI) to wszelkie zjawiska elektromagnetyczne, które pogarszają, upośledzają lub utrudniają działanie urządzenia elektronicznego. W przypadku zakłóceń UAV zakłócenia elektromagnetyczne głównie zakłócają sygnał sterujący lub sygnał komunikacyjny UAV poprzez przesyłanie fal elektromagnetycznych w tym samym paśmie częstotliwości, co komunikacja UAV, tak że UAV nie może prawidłowo odbierać instrukcji ani utrzymywać stabilności komunikacji. Zakłócenia elektromagnetyczne mogą być ciągłe lub przerywane, w zależności od konstrukcji i scenariusza zastosowania sprzętu zakłócającego.
Ponadto, elektroniczny wabik jest również ważnym środkiem „soft kill” przeciwko dronom, czyli wysyłania fałszywych sygnałów lub łączy nawigacyjnych do dronów atakujących, aby wprowadzić w błąd lub kontrolować nadlatujące drony. W tym artykule przedstawiono zasadę zagłuszania UAV i elektromagnetyczny system zagłuszania.
3.Mechanizm zagłuszania sygnału GPS
GPS (Global Positioning System) to kluczowa technologia wykorzystywana przez drony do pozycjonowania i nawigacji. Mechanizm zagłuszania sygnału GPS przesyła fale elektromagnetyczne o częstotliwości podobnej do sygnału GPS, tak że sygnał GPS odbierany przez UAV jest zakłócany lub przesłaniany, co powoduje zmniejszenie dokładności pozycjonowania UAV lub całkowitą utratę możliwości pozycjonowania. Urządzenia zagłuszające sygnał GPS mogą celować w określone pasma częstotliwości lub obejmować szerszy zakres pasm częstotliwości.
4. Technologia ekranowania sygnału
Technologia ekranowania sygnału to rodzaj technologii, która blokuje lub osłabia propagację fal elektromagnetycznych za pomocą środków fizycznych. W przypadku zakłóceń UAV technologia ekranowania sygnału jest głównie stosowana do ekranowania sygnału sterującego lub sygnału komunikacyjnego UAV, aby zapobiec jego normalnemu odbiorowi lub transmisji. Typowe metody ekranowania sygnału obejmują metalowe materiały ekranujące, blokery sygnału itp.
5. Metoda interferencji optycznej
Metoda zakłócania optycznego jest realizowana poprzez oddziaływanie na system wizyjny lub czujnik optyczny UAV. Ten rodzaj metody wykorzystuje głównie silne źródła światła, lasery i inny sprzęt do zakłócania systemu rozpoznawania wizualnego UAV, tak aby normalnie nie mógł zidentyfikować celu lub otoczenia. Metody zakłócania optycznego są bardzo skuteczne w niektórych scenariuszach, takich jak noc lub w warunkach słabego oświetlenia.
6. Skład układu zakłóceń elektromagnetycznych
System zakłóceń elektromagnetycznych zazwyczaj składa się ze źródła zakłóceń, anteny nadawczej, systemu sterowania itd. Źródło zakłóceń odpowiada za generowanie fal elektromagnetycznych o określonym paśmie częstotliwości i mocy. Antena nadawcza odpowiada za promieniowanie fal elektromagnetycznych do obszaru docelowego; System sterowania odpowiada za kontrolowanie stanu roboczego źródła zakłóceń i dostosowywanie parametrów. Cały system musi być precyzyjnie zaprojektowany i zoptymalizowany, aby zapewnić maksymalne efekty zakłóceń.
Obecnie sterowanie bezzałogowym statkiem powietrznym odbywa się głównie za pomocą technologii komunikacji radiowej. Poprzez wysyłanie sygnałów zakłócających o dużej mocy do docelowego statku powietrznego, sygnał sterujący jest tłumiony, a statek powietrzny może zostać zmuszony do samodzielnego lądowania lub powrotu.
7. Zasada działania układu zakłóceń elektromagnetycznych
Zasada działania systemu zakłóceń elektromagnetycznych polega na dostosowywaniu parametrów roboczych źródła zakłóceń za pomocą systemu sterowania w celu generowania fal elektromagnetycznych ukierunkowanych na pasmo częstotliwości komunikacji lub sterowania UAV. Te fale elektromagnetyczne promieniują do obszaru docelowego za pomocą anteny nadawczej i oddziałują z urządzeniem odbiorczym UAV, co powoduje, że UAV nie jest w stanie prawidłowo odbierać ani przetwarzać sygnału poleceń. Jednocześnie, dzięki połączeniu technologii ekranowania sygnału i metody zagłuszania optycznego, efekt zagłuszania można jeszcze bardziej poprawić.
Podsumowując, zasada zagłuszania UAV i system zagłuszania elektromagnetycznego to złożony system obejmujący wiedzę z wielu dziedzin. Wraz z ciągłym postępem technologii i rozszerzaniem scenariuszy zastosowań, technologia zagłuszania UAV będzie się nadal rozwijać i ulepszać, zapewniając skuteczniejsze środki techniczne do zarządzania bezpieczeństwem UAV i ochrony prywatności.
