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        機場無人機反制設備案例

        2019-02-25 11:20:34

        目前世界各國政府由于缺乏對于民用無人機行業和用戶的有效監管手段,導致民用無人機非法入侵機場、監獄、軍事敏感部門、大型活動現場,公民私宅等事件屢禁不止。民用無人機能夠攜帶照相機、武器、有毒化學物質和爆炸物,用于偷拍公民個人隱私、間諜行為、走私活動甚至暴恐襲擊,嚴重侵犯了公民個人合法權益,甚至對國家安全構成了重大威脅。

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        特信反無人機安防系統,針對機場區域防護對無人機系統化和常態化防控的迫切需求,以及民用無人機“黑飛”、“亂飛”現象日益增加導致的航空安全迫切需求,解決了目前無人機反制體系所存在復雜場景下的整體布局協控難、發現辨識難、處置打擊難等問題。該系統能夠實現大范圍、遠距離、多目標的無人機目標綜合識別和安全可靠攔截。能夠對系統布防區域內的無人機飛行情況進行全天候、多手段的自動監控,并對疑似目標進行實時上報和準確定位跟蹤,采用多手段的綜合攔截方式,避免無人機攔截時造成的二次毀傷,實現安全攔截。能夠滿足國防、邊防、監獄、機場、大型活動現場等場景下的反無人機安防需求。

        反無人機安防網絡體系架構

        安防網絡防控響應預案

        1.反無人機單節點發現入侵無人機,對無人機目標進行攔截 ,并上報給反無人機安防指控中心。

        2.反無人機安防指揮中心根據入侵事件類型、同一時刻各安防節點上報入侵事件數量判斷事件性質,向公安機關通報事件。

        3.公安機關啟動應急響應,對非法無人機操作人員進行抓捕。

        反無人機安防網絡防控流程

        反無人安防部署全局網絡示例

        反無人機全局部署方案

        1.設置反無人機安防指揮中心

        反無人機安防指揮中心能夠對全局范圍內無人機安防情況進行全天候、不間斷、全局指揮。根據非法無人機入侵事件,生成無人機安防態勢,調控全局范圍內反無人機安防力量,對無人機入侵事件進行快速響應、即時處置,并向公安機關進行事件通報,協助公安機關進行相關事件的偵查、抓捕行動。

        2.布防節點設置

        ⑴政府、法院、公安局等政府機關單位

        ⑵火車站、汽車站、機場等物資流動重要節點

        ⑶油田、加油站、儲油設施等安防、反恐重點區域

        ⑷體育場、廣場等人員密集區域

        ⑸其他具有反無人機安防需求的區域

        3.靈活的節點部署方案選擇

        特信反無人機安防系統,能夠根據單防御節點的環境場景及防御需求,靈活的選擇產品配置,做到安防可靠性高、場景適應性強、環境影響小的特點。

        反無人機系統工作流程

        主要應用領域:反恐、安防領域

        反無人機系統產品組件

        預警雷達子系統:一代有源雷達(LSR-100

        一代有源雷達(LSR-100)天線掃描采用一維機械掃描方式(方位)。具有波束捷變、多目標跟蹤、低功耗、低成本、對人體無傷害等特點。

        主要功能:

        1.搜索跟蹤功能

        空慢速小目標大范圍搜索

        多目標跟蹤與引導

        2.提供目標信息:目標編號、距離、高度、方位角、速度(徑向、東/北向)

        3.雷達監視畫面中目標可與電子地圖疊加顯示

        4.與指揮中心及其他子系統通信互連

        5.具有自檢測試功能

        技術指標:

        作用距離:

        微型無人機:2km

        小型無人機:4km

        中型無人機:6km

        最小可檢測目標徑向速度:2m/s

        方位覆蓋范圍:360°可選

        預警雷達子系統:二代有源雷達(LSR-200

        二代有源雷達(LSR-200)提供了距離、高度、方位角、速度(徑向、東/北向)等目標信息,并產生雷達圖像,選取Ku波段,采用線性調頻連續波(FMCW)工作體制,天線掃描采用一維電掃方式(方位)。在同等天線口徑條件下,Ku波段天線具有分辨率高、地雜波能量小、抗多路徑效應和體積小重量輕等優點,適用于對小型無人機等低空微小目標的探測。

        主要功能:

        1.Ku波段工作,采用一發收、收發分置的頻連續波相控陣體制

        2.作用距離遠、空域覆蓋范圍大、分辨率高

        3.支持多系統組網,構建低空安全防護網

        4.具備高精度測角、多普勒測速、線性調頻連續波測距、多目標探測與穩定跟蹤能力

        技術指標:

        方位覆蓋范圍:90°

        俯仰覆蓋范圍:17°

        探測距離:

        微型無人機(RCS0.01㎡):2km;

        小型無人機(RCS0.1㎡):3km

        中型無人機(RCS1㎡):6km;

        跟蹤角精度2.5°

        距離精度5

        最小可檢測目標速度:2m/s

        多目標跟蹤數32

        預警雷達子系統:三代有源雷達(LSR-300

        三代有源雷達(LSR-300)型要地防務雷達采用微波探測方式,可不受惡劣天氣影響,在重要區域附近實現遠距離、大空域范圍探測跟蹤低、小、慢目標,并能夠獲得較高精度的目標信息,因此主要使用于要地監控管理系統,用作監控目標的探測跟蹤傳感器,為監控管理系統提供準確目標信息,從而為反無人機系統對目標的分類識別、攔截處置等提供預警引導信息。

        主要功能:

        1.雷達搜索與跟蹤功能:

        低空慢速小目標大范圍搜索

        多目標跟蹤與引導

        2.可在邊境線、重要的政治/經濟中心、核電站等組網監視

        3.低功耗、全固態化設計,高可靠性、高性價比;

        4.全天候實時探測,同時多目標持續跟蹤

        5.支持以雷達跟蹤目標信息,引導成像對目標確認與識別。

        6.有源相控陣體制,作用距離遠

        7.可提供高度信息,為三坐標雷達

        8.采用高效、高速可編程信號/數據處理,功能擴展簡單易行。

        技術指標:

        重量:45kg;

        工作頻段:X波段,帶寬400MHz

        雷達體制:有源相控陣、PD處理、三坐標(3D)雷達

        探測距離:

        小型無人機(RCS0.1㎡):8km

        微型無人機(RCS0.01㎡):4.5km

        探測范圍: 360°環掃或扇掃可控;

        無源雷達

        無源雷達主要利用目標在空間已經存在的非合作輻射源的反射或目標本身輻射的電磁信號,探測目標的存在,獲取目標信息,并給出目標參數。相比于有源探測需要自身發射信號, 無源雷達不需要自身發射信號。適用于對隱蔽需求較高的部署場景。

        主要功能

        1.針對低、小、慢無人機等目標進行無源探測、定位、識別;

        2.采用時域、空域、頻域測量分析相結合的方式,發現目標、定位目標;

        3.分析識別目標,給出目標信息,并能對威脅信號進行告警。

        技術指標

        頻率覆蓋范圍:80MHz~5.8GH區間存在的已知目標

        動態范圍:單音動態>50dB

        脈寬測量范圍:1us~2ms

        最大處理寬帶:40MHz

        測頻精度優于1MHz rms

        搜索識別跟蹤子系統

        搜索識別跟蹤子系統主要由圖像采集單元和圖像處理單元組成,而圖像采集單元由可見光攝像機、紅外攝像機、云臺、夜視儀控制器、數據傳輸線等部分構成。圖像采集單元主要有紅外夜視儀,通過此系統來采集圖像,并發送給圖像處理單元。圖像處理單元主要為PC機,在PC上運行圖像處理算法,實現目標檢測和分類識別。

        主要功能:

        1.該系統可對微小型無人機等“低慢小”目標進行搜索、識別和跟蹤

        2.具有可見光、紅外兩種體制

        3.與預警雷達子系統進行通信互聯、協同工作

        4.對伺服轉臺進行控制

        5.對無人機進行檢測、識別和跟蹤

        6.對無人機的方位和高度進行估算

        7.輸出無人機的坐標等信息

        技術指標:

        鏡頭:38X光學變焦,自動光圈功能f=8.5~323mm,F1.8~F6.1

        智能降噪:支持3D降噪

        圖像格式:H.264視頻解碼,1080全高清,雙碼流

        識別距離:1km,無人機直徑不小于50cm

        聚焦系統:自動/手動,獨有夜間快速聚焦技術

        定向電子干擾子系統

        定向電子干擾子系統是為有效應對“低慢小”無人飛行器而研制的無線電電子對抗系統。它可以對無人飛行器所使用的衛星導航系統(GPS)、無線遙控器進行干擾,進而切斷無人飛行器與后臺操控者的“臍帶”聯系,從而達到防控無人飛行器的目的。

        主要功能:

        1.對微小型無人機等“低慢小”目標進行定向電子干擾與對抗

        2.對衛星導導航系統(GPS)進行干擾

        3.對無人機遙控遙測鏈路系統進行干擾

        4.與指揮中心進行通信,接收指揮中心命令

        技術指標:

        工作頻段:

        0.8GHz0.95GHz

        1.151.6GHz

        2.42.5GHz

        5.75.85GHz

        有效輻射功率:50dbm

        干擾信號類型:白噪聲、單頻、掃頻、脈沖等

        干擾距離:2km

        手持式電子干擾

        手持式電子干擾能夠對無人機的圖傳信號、數傳信號、遙控信號、GPS信號進行干擾,從而迫使無人機降落或返回起飛點,從而實現入侵攔截。具有攜帶方便、成本低廉等特點。

        主要功能:

        1.可對微小型無人機等“低慢小”目標進行定向電子干擾與對抗

        2.對衛星導導航系統(GPS)進行干擾

        3.對無人機遙控遙測鏈路系統進行干擾

        4.便攜式手持式干擾

        技術指標:

        產品尺寸:     800mm x 300mm x 150mm

        外包裝尺寸:  930mm x 400mm x 210mm

        .產品裸機重量: ≤3kg

        控制距離:       0~1500m

        工作頻段:       2.4GHz、5.8GHz、1.5GHz

        持續工作時間:   4h

        有效管制距離:   0~1500m

        干擾頻段:      2.4GHz、5.8GHz、1.5GHz

        車載反無人機系統

        車載反無人機系統將上述雷達子系統、搜索識別跟蹤子系統和定向電子干擾子系統集成在一輛汽車上,能夠大幅提升反無人機系統的移動性和靈活性。其集成度高、機動性強、現場部署迅速。

        從軍用角度而言,戰時靈活機動布置是適應現代化信息戰爭的必然要求。

        從民用角度而言,車載無人機反制系統能夠向外租賃,應用于大型活動現場或對反無人機有短時或單次需求的其他場景。這樣對用戶而言,在滿足其對反無人機安全需求的同時,大幅降低其安保成本。

        車載反無人機系統是上述子系統的車載集合,其技術指標同上。

        捕獲無人機系統

        捕獲無人機系統是反無人機安防系統的一個機動節點,是對非法無人機進行進程攔截、撒網捕獲的特種無人機。采用大型無人機掛載柔性捕獲網的方式,直接對目標無人機進行捕獲。

        垂直起降傾轉4旋翼無人機

        垂直起降傾轉4旋翼無人機能夠捕獲體型相對較大的非合作無人機目標。在起飛及降落時采用旋翼定翼姿態,飛至高空后,可切換至固定翼姿態。

        主要功能:

        1.起飛靈活,飛行速度高,長航時,大載荷

        2.可用于測繪、邊境巡邏

        3.可用于反制無人機系統的捕獲無人機子系統

        技術指標:

        機身總長:2.18m

        翼展:4.3m

        最大起飛重量:33kg   

        有效載荷:57kg

        巡航速度:100km/h

        飛行升限:3000m

        航時:90mins   

        推進方式:電機

        捕獲無人機系統:八旋翼無人機

        主要功能:

        1.部署快捷方便,對飛行場地要求低

        2.全自主飛行控制,接近目標無人機,具有視覺末端制導功能,攔截非法無人機、撒網捕獲目標

        3.具有自主航線規劃和超聲/視覺避障功能,可躲避高壓線及其他空中障礙物

        技術指標:

        展開展品規格:軸距155cm,高70cm

        折疊展品規格:58*58*60cm

        最大起飛重量:20kg   

        巡航速度:5m/s

        最大平飛速度:10m/s

        續航時間:30mins   

        防御節點控制中心

        防御節點控制中心主要包括PC機、顯示器和操作按鍵等必要設施,保障操作人員完成對實時視頻和報警信息的接收處理及命令的下達。

        應用案例-機場部署方案

        機場南北長約4km,東西寬約3km

        ●有源雷達探測的最大距離為6km,因而需要4組有源雷達

        ●預警系統的最大光學識別距離距離為2km,因而需要6組預警系統

        ●定向電子干擾子系統作用范圍為2km,因而需要6組定向電子干擾子系統

        ●捕獲無人機系統的地面站會與機場通信信號相互干擾,因而不在機場附近區域部署

        應用案例-監獄部署方案

        需求背景:

        安防場地范圍為430m*400m的矩形區域。無人機威脅來自于兩個方面,其一,遠距離入侵投送物品或非法航拍的無人機;其二,圍墻外側近距離放飛的入侵無人機。

        需求分析:

        在該案例中,該區域相對空曠,安防方位小,安防等級較高,有崗哨24小時不間斷把守。該單位希望將無人機完全阻隔在圍墻之外,需要對無人機目標進行全天候的快速攔截。

        選用設備:

        二代有源雷達、預警系統用來對高空目標進行檢測;用于對進抵目標進行檢測。

        定向式電子干擾,用于對無人機目標進行攔截。


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