Wraz z szybką popularyzacją dronów-na poziomie konsumenckim i przemysłowym-często występują zjawiska „nieautoryzowanych lotów” i „lotów zakłócających porządek”. Coraz bardziej widoczne stają się problemy, takie jak ingerencja w czyste obszary przestrzeni powietrznej lotnisk, inwazja na bazy energetyczne oraz zagrożenia dla bezpieczeństwa podczas ważnych wydarzeń. Wśród różnych technologii monitorowania dronami,technologia wykrywania radarowegoze swoimi podstawowymi zaletami, takimi jak działanie w każdych-warunkach pogodowych,-zasięg na duże odległości i zdolności przeciw-zakłóceniom, stał się „główną linią obrony” przy tworzeniu systemu bezpieczeństwa na małych-wysokościach, zapewniając kluczowe wsparcie techniczne w zakresie precyzyjnej identyfikacji i śledzenia celów dronów.
Po pierwsze, podstawowa zasada techniczna radaru do wykrywania bezzałogowych statków powietrznych:
dokładne przechwytywanie „niskich, wolnych i małych” celów
Bezzałogowe statki powietrzne najczęściej zaliczają się do kategorii celów „na-niskich wysokościach, o małej-prędkości i małych-rozmiarach” (określanych jako „niskie, wolne, małe”) cele. Charakteryzują się małym obszarem odbicia radaru, małą prędkością lotu i są podatne na pomylenie z ptakami lub bałaganem. Tradycyjne radary nie są w stanie ich skutecznie zidentyfikować. Aby rozwiązać ten problem, dzięki optymalizacji technicznej radar do wykrywania bezzałogowych statków powietrznych osiągnął precyzyjne przechwytywanie małych celów. Jego podstawową zasadę można podzielić na trzy kategorie:
1. Pulsacyjny radar dopplerowski: śledzenie dynamicznych trajektorii celów
Pulsacyjny radar dopplerowski emituje-sygnały impulsowe o wysokiej częstotliwości i odbiera odbite sygnały echa od celu. Wykorzystuje „efekt Dopplera” do odróżniania ruchomych celów od nieruchomego tła. W przypadku wolno-poruszających się celów, takich jak bezzałogowe statki powietrzne (UAV), może odfiltrować zakłócenia statyczne, takie jak ziemia i drzewa, wyodrębnić informacje, takie jak prędkość, kierunek i odległość UAV, i jest szczególnie odpowiedni do śledzenia dynamicznych celów na średnich i krótkich dystansach (1-10 kilometrów). Jest powszechnie stosowany w scenariuszach kontroli średnich i małych wysokości, takich jak lotniska i miejsca widokowe.
2. Radar fali ciągłej z modulacją częstotliwości (FMCW): zwiększanie dokładności wykrywania-z bliskiej odległości
Radar FMCW nie emituje dyskretnych impulsów, ale osiąga detekcję poprzez ciągłą zmianę częstotliwości sygnału. Jego zalety obejmują wysoką dokładność pomiaru zasięgu (do poziomu- metra), małe rozmiary, niskie zużycie energii i możliwość skutecznej identyfikacji małych bezzałogowych statków powietrznych w bliskiej odległości (w promieniu 1 kilometra), a nawet rozróżnienia charakterystyki echa radarowego między bezzałogowymi statkami powietrznymi a ptakami - poprzez analizę postawy lotu i wzorców zmiany prędkości celu, można zmniejszyć liczbę fałszywych alarmów. Takie radary są często łączone z optycznym-sprzętem elektrycznym i wdrażane do ochrony obwodowej kluczowych obszarów, takich jak podstacje i składy ropy.
3. Radar z układem fazowym: osiągnięcie globalnego szybkiego skanowania
Radar z układem fazowanym umożliwia szybkie skanowanie wiązki i elastyczne wskazywanie poprzez kontrolę fazy jednostek antenowych. Może pokryć przestrzeń powietrzną w zakresie 360 stopni bez mechanicznego obrotu, a jego prędkość skanowania jest dziesiątki razy większa niż w przypadku tradycyjnych radarów mechanicznych. W scenariuszach, w których wiele bezzałogowych statków powietrznych dokonuje jednoczesnej inwazji, może jednocześnie śledzić wiele celów, aktualizować trajektorie celów w czasie rzeczywistym i łączyć algorytmy sztucznej inteligencji w celu optymalizacji rankingu priorytetów celów. Jest to podstawowe urządzenie służące do zabezpieczania-wydarzeń na dużą skalę i monitorowania-niskich wysokości wzdłuż linii granicznej.
Po drugie, podstawowa zaleta technologii wykrywania radarów: przełamanie ograniczeń środowiskowych i docelowych
W porównaniu z technologiami wykrywania w podczerwieni, fotoelektrycznymi i radiowymi, wykrywanie radarowe ma niezastąpioną zaletę w monitorowaniu za pomocą dronów, szczególnie w stanie sprostać potrzebom monitorowania w złożonych scenariuszach:
1. Działanie w każdych-pogodach: brak zakłóceń ze strony warunków meteorologicznych
Technologie podczerwieni i fotoelektryczne są podatne na działanie deszczu, mgły, śniegu i nocy bez światła. Jednakże radar, dzięki swojej zdolności penetracji fal elektromagnetycznych, może działać stabilnie w niesprzyjających warunkach atmosferycznych. Niezależnie od tego, czy jest to ulewny deszcz, gęsta mgła czy noc, może zachować zdolność wykrywania bezzałogowych statków powietrznych i zapewniać nieprzerwany monitoring „24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu”.
2. Wykrywanie-na dużą odległość: wczesne ostrzeganie zapewniające odpowiedni czas reakcji
Efektywny zasięg wykrywania zwykłej detekcji radiowej wynosi przeważnie 3 kilometry, podczas gdy promień detekcji radarów wykrywających bezzałogowe statki powietrzne średniego-zasięgu może sięgać 10-50 kilometrów (w szczególności w zależności od mocy radaru i wielkości celu), umożliwiając wczesne ostrzeganie, zanim bezzałogowy statek powietrzny wejdzie do podstawowego obszaru kontrolowanego, zapewniając wystarczający czas na późniejszą identyfikację, potwierdzenie, zakłócenie i procedury wysiedlenia. Jest to szczególnie przydatne w przypadku scenariuszy-na dużą skalę, takich jak czyste obszary przestrzeni powietrznej na lotniskach (zwykle wymagające promienia kontroli wynoszącego 15 kilometrów) i kontrola na małych wysokościach w miastach.
3. Silne działanie przeciw-zakłóceniom: ogranicza liczbę fałszywych alertów o celach
W przypadku urządzeń zakłócających sygnał, które mogą przenosić drony, radar jest odporny na zakłócenia elektromagnetyczne dzięki technikom takim jak przeskakiwanie częstotliwości i szyfrowane kształty fal; jednocześnie optymalizując model rozpoznawania celu za pomocą algorytmów sztucznej inteligencji, może rozróżnić charakterystykę echa radarowego dronów, ptaków, latawców itp., które są celami „niskimi, powolnymi i małymi”, znacznie zmniejszając częstotliwość fałszywych alarmów - na przykład poprzez analizę „przekroju poprzecznego- radaru (RCS)” celu, RCS dronów wynosi zwykle 0,01–0,1 metra kwadratowego, co znacznie różni się od przekroju ptaków (0,001-0,01 m2) i latawce (0,1-1 m2), umożliwiające precyzyjne wykrywanie celów.
Po trzecie, praktyczne scenariusze zastosowania technologii wykrywania radarów: pokrycie wielu domen bezpieczeństwa na małych-wysokościach
Od bezpieczeństwa publicznego po ochronę przemysłu, technologia wykrywania radarowego została głęboko zintegrowana z systemem monitorowania dronów, stając się „barierą bezpieczeństwa” w różnych scenariuszach:
1. Strefa odprawy lotniskowej: zapewnienie bezpieczeństwa lotów
Lotniska to obszary-wysokiego ryzyka dla dronów typu „czarny-heli”. Jeśli dron wleci w przestrzeń powietrzną nad pasem startowym, może spowodować opóźnienia lotu, a nawet wypadek kolizyjny. Obecnie na większości głównych głównych portów lotniczych w Chinach zainstalowano połączony system radarów z układem fazowanym i radarów impulsowych Dopplera, których promień wykrywania obejmuje strefę prześwitu wynoszącą 15-20 kilometrów. System ten może monitorować w czasie rzeczywistym drony wlatujące w przestrzeń powietrzną. Po potwierdzeniu celu za pomocą sprzętu optyczno-elektronicznego może uziemić personel ochrony lub urządzenia zakłócające, aby je odpędzić, unikając jakiegokolwiek wpływu na operacje lotnicze.
2. Węzeł energetyczno-transportowy: zapobieganie wtargnięciu bezzałogowych statków powietrznych
Obiekty energetyczne, takie jak podstacje, linie przesyłowe energii oraz rurociągi naftowe i gazowe, jeśli zostaną poddane „rozpoznaniu z bliskiej odległości” przez drony lub złośliwym uderzeniom, mogą spowodować przerwy w dostawie prądu, wycieki i inne zdarzenia związane z bezpieczeństwem. Linie kolei-szybkiej prędkości, terminale portowe i inne węzły transportowe również muszą zapobiegać zakłócaniu operacji przez drony. W takich scenariuszach radary FMCW i systemy ochrony obwodowej są wdrażane w połączeniu w celu wykrywania odległości w zakresie od 1 do 5 kilometrów. Gdy zbliża się dron, radar uruchamia alarm, a kamera zostaje jednocześnie aktywowana, aby namierzyć cel, ułatwiając personelowi konserwacyjnemu szybką obsługę.
3. Najważniejsze wydarzenia i bezpieczeństwo miejskie: utworzenie kompleksowej sieci monitorowania
Podczas dużych wydarzeń, takich jak koncerty, zawody sportowe, czy ważne konferencje, „nieautoryzowane loty” dronów mogą przenosić niebezpieczne przedmioty lub zakłócać porządek wydarzenia. W tej chwili wiele radarów z układem fazowanym może utworzyć „sieć monitorowania na małych-wysokościach”, obejmującą obszar zdarzenia i otaczające go 5-10 kilometrów oraz śledzącą wiele celów dronów w czasie rzeczywistym. Dane zostaną przesłane na platformę dowodzenia, aby utworzyć pełną-zamkniętą-pętlę procesu „wykrywania - identyfikacji - śledzenia – usuwania”.
Od zasady technicznej po praktyczne zastosowanie, technologia wykrywania radarów zawsze znajdowała się w czołówce systemów ochrony-na małych wysokościach. Wraz z ciągłym rozwojem technologii dronów, technologia wykrywania radarów będzie nadal aktualizowana, zapewniając solidniejszą gwarancję techniczną w zakresie ochrony bezpieczeństwa na małych-wysokościach i regulowania kolejności lotów dronów. Dzięki temu, że „oko nieba” jest zarówno dalekowzroczne, jak i dokładne, staje się prawdziwym „strażnikiem” bezpieczeństwa na małych-wysokościach. Jest to również kierunek naszych ciągłych badań i rozwoju oraz podstawa do tego, aby stać się punktem odniesienia w branży. Będziemy stale poszukiwać innowacyjnych ścieżek, wzmacniać iteracje technologiczne, zapewniać pełniejszą-system ochrony na niskich wysokościach i zapewniać użytkownikom na całym świecie niezawodne rozwiązania w zakresie bezpieczeństwa na niskich-wysokościach.
JesteśmyChiński producent specjalizujący się w-szytych na zamówienie systemach wykrywania bezzałogowych statków powietrznych (UAV) z impulsowym radarem dopplerowskim. Oferujemy różnorodnerozwiązania do wykrywania radarówdla ciebie do wyboru. Jeśli masz jakieś wymagania, skontaktuj się z nami pod adresem info@alasartech-security.com.
