Із швидким популяризацією дронів споживчого-та промислового-рівня явища «несанкціонованих польотів» і «польотів без порядку» трапляються часто. Такі проблеми, як втручання в зони вільного повітряного простору аеропорту, вторгнення на енергетичні бази та ризики безпеці під час великих подій стають дедалі помітнішими. Серед різноманітних технологій моніторингу дронів,технологія радіолокаційного виявлення, що має такі основні переваги, як робота-в будь-якій погоді,-діапазон-відстаней і здатність проти-перешкод, стала «основною лінією захисту» для побудови системи безпеки-на низькій{3}}висоті, надаючи ключову технічну підтримку для точної ідентифікації та відстеження цілей безпілотників.
По-перше, основний технічний принцип радара для виявлення безпілотних літальних апаратів:
точне захоплення «низьких, повільних, малих» цілей
Безпілотні літальні апарати здебільшого підпадають під категорію цілей «низько-висотних, повільних-швидкісних, малих-розмірів» (іменованих «низькими, повільними, малими»). Вони мають малу площу відбиття радара, низьку швидкість польоту та схильні до сплутання з птахами або перешкодами. Традиційні радари не здатні ефективно їх ідентифікувати. Щоб вирішити цю проблему, радари виявлення безпілотних літальних апаратів досягли точного захоплення крихітних цілей завдяки технічній оптимізації. Його основний принцип можна розділити на три категорії:
1. Імпульсний доплерівський радар: відстеження траєкторій динамічних цілей
Імпульсний доплерівський радар випромінює-високочастотні імпульсні сигнали та приймає відбиті ехо-сигнали від цілі. Він використовує «ефект Доплера», щоб відрізнити рухомі цілі від нерухомого фону. Для повільно{3}}рухомих цілей, таких як безпілотні літальні апарати (БПЛА), він може відфільтровувати статичні перешкоди, такі як земля та дерева, отримувати інформацію, таку як швидкість, напрямок і відстань БПЛА, і особливо підходить для відстеження динамічних цілей на середніх і коротких відстанях (1-10 кілометрів). Він зазвичай використовується в сценаріях контролю на середній і низькій висоті, таких як аеропорти та мальовничі місця.
2. Частотно-модульований безперервний радар (FMCW): підвищення точності виявлення-діапазону
Радар FMCW не випромінює дискретних імпульсів, а забезпечує виявлення шляхом постійної зміни частоти сигналу. Його переваги включають високу точність вимірювання дальності (до метра-рівня), малий розмір, низьке енергоспоживання та здатність ефективно ідентифікувати малі безпілотні літальні апарати на близькій відстані (в межах 1 кілометра), навіть розрізняти характеристики радіолокаційного відлуння між безпілотними літальними апаратами та птахами - шляхом аналізу позиції польоту та шаблонів зміни швидкості цілі можна зменшити частоту помилкової тривоги. Такі радари часто поєднуються з оптичним-електричним обладнанням і розгортаються для захисту периметра в ключових областях, таких як підстанції та нафтобази.
3. Радар з фазованою решіткою: досягнення глобального швидкого сканування
Радар із фазованою решіткою забезпечує швидке сканування променя та гнучке наведення завдяки контролю фази блоків антенної решітки. Він може охоплювати повітряний простір на 360 градусів без механічного обертання, а його швидкість сканування в десятки разів вище, ніж у традиційних механічних радарів. У сценаріях, коли кілька безпілотних літальних апаратів вторгаються одночасно, він може одночасно відстежувати кілька цілей, оновлювати траєкторії цілей у режимі реального часу та комбінувати алгоритми штучного інтелекту для оптимізації пріоритетного ранжирування цілей. Це основний пристрій для-безпеки великомасштабних подій і моніторингу-на низькій висоті вздовж лінії кордону.
По-друге, основна перевага технології радіолокаційного виявлення: подолання обмежень навколишнього середовища та цілей
Порівняно з інфрачервоними, фотоелектричними та радіотехнологіями виявлення, радарне виявлення має незамінну перевагу в моніторингу безпілотників, особливо здатне задовольнити потреби моніторингу в складних сценаріях:
1. Робота-в будь-яку погоду: без впливу метеорологічних умов
Інфрачервоні та фотоелектричні технології сприйнятливі до впливу дощу, туману, снігу та ночі без світла. Однак радар завдяки своїй здатності проникати електромагнітні хвилі може стабільно працювати за несприятливих погодних умов. Незалежно від того, чи йде сильний дощ, густий туман чи ніч, він може зберігати здатність виявляти безпілотні літальні апарати та здійснювати безперервний моніторинг у режимі "24/7".
2. Виявлення-на великій відстані: раннє попередження для забезпечення належного часу реагування
Ефективна дальність виявлення звичайного радіовиявлення здебільшого становить 3 кілометри, тоді як радіус виявлення радарів виявлення безпілотних літальних апаратів середньої{1}}дальності може досягати 10-50 кілометрів (зокрема, залежно від потужності радара та розміру цілі), що забезпечує раннє попередження до того, як безпілотний літальний апарат увійде в основну контрольну зону, забезпечуючи достатній час для подальшої ідентифікації, підтвердження, перешкод і процедур переміщення. Це особливо підходить для великомасштабних-сценаріїв, таких як чисті зони повітряного простору в аеропортах (зазвичай вимагають радіусу контролю 15 кілометрів) і контроль у містах на низькій висоті.
3. Потужна здатність проти-втручання: зменшує помилкові сповіщення про ціль
Для пристроїв, що створюють перешкоди для сигналу, які можуть нести дрони, радар може протистояти електромагнітним перешкодам за допомогою таких методів, як стрибкоподібні зміни частоти та зашифровані сигнали; у той же час, оптимізувавши модель розпізнавання цілей за допомогою алгоритмів ШІ, він може розрізняти характеристики радіолокаційного відлуння дронів, птахів, повітряних зміїв тощо, які є «низькими, повільними та маленькими» цілями, значно знижуючи частоту помилкових тривог -, наприклад, аналізуючи «радарний поперечний-переріз (RCS)» цілі, RCS дронів зазвичай становить між 0,01-0,1 кв.м, що суттєво відрізняється від птахів (0,001-0,01 кв.м) і повітряних зміїв (0,1-1 кв.м), що дозволяє точно перевіряти ціль.
По-третє, практичні сценарії застосування технології радіолокаційного виявлення: охоплення кількох низьких{0}}доменів безпеки
Від громадської безпеки до захисту промисловості, технологія радарного виявлення була глибоко інтегрована в систему моніторингу дронів, ставши «бар’єром безпеки» в різних сценаріях:
1. Зона пропуску в аеропорту: забезпечення безпеки польотів
Аеропорти є зонами високого-ризику для «чорних{1}}вертолітних дронів. Якщо дрон входить у повітряний простір над злітно-посадковою смугою, це може спричинити затримку польоту або навіть зіткнення. Наразі більшість великих аеропортів-хабів Китаю розгорнули комбіновану систему радарів з фазованою ґраткою та імпульсних доплерівських радарів із радіусом виявлення, що охоплює зону пропуску 15-20 кілометрів. Ця система може стежити за безпілотниками, які входять у повітряний простір, у режимі реального часу. Після підтвердження цілі за допомогою оптико-електронного обладнання він може 联动 наземний персонал безпеки або пристрої перешкод, щоб відігнати їх, уникаючи будь-якого впливу на польотні операції.
2. Енергетичний і транспортний вузол: запобігання вторгненню безпілотних літальних апаратів
Енергетичні об’єкти, як-от підстанції, лінії електропередач, нафто- та газопроводи, якщо вони піддаються «розвідці-на близькій відстані» за допомогою дронів або зловмисних ударів, можуть спричинити перебої в електропостачанні, витоки та інші інциденти з безпекою. Лінії високошвидкісної залізниці, портові термінали та інші транспортні вузли також мають запобігти перешкоджанню дронами роботі. У таких сценаріях радари FMCW і системи безпеки периметра розгортаються разом для виявлення відстаней від 1 до 5 кілометрів. Коли дрон наближається, радар спрацьовує сигнал тривоги, а камера одночасно активується, щоб зафіксувати ціль, сприяючи своєчасній обробці технічного персоналу.
3. Основні події та безпека в містах: створення комплексної мережі моніторингу
Під час великих заходів, таких як концерти, спортивні змагання та важливі конференції, «несанкціоновані польоти» дронів можуть перевозити небезпечні предмети або порушувати порядок проведення заходу. У цей час кілька радарів із фазованою ґраткою можуть утворювати «мережу моніторингу на низькій-висоті», охоплюючи зону події та навколишні 5-10 кілометрів і відстежуючи численні цілі безпілотників у режимі реального часу. Дані буде завантажено на командну платформу для досягнення повного-процесу замкнутого-циклу «виявлення - ідентифікація - відстеження – утилізація».
Від технічного принципу до практичного застосування технологія радіолокаційного виявлення завжди була на «передовій лінії» безпеки на низькій-висоті. З безперервним розвитком технологій безпілотних літальних апаратів технологія радіолокаційного виявлення також продовжуватиме оновлюватися, забезпечуючи надійнішу технічну гарантію для забезпечення безпеки на низькій-висоті та регулювання порядку польоту безпілотних літальних апаратів. Роблячи «небесне око» далеко-і точним, воно справді стає «охоронцем» безпеки на низькій-висоті. Це також напрямок наших безперервних досліджень і розробок і основа для того, щоб стати еталоном у галузі. Ми постійно досліджуватимемо інноваційні шляхи, покращуватимемо технологічні ітерації, забезпечуватимемо повнішу-систему захисту безпеки на низькій висоті та забезпечуватимемо надійні рішення безпеки-на низькій висоті для користувачів у всьому світі.
Ми аКитайський виробник, що спеціалізується на індивідуальних-системах виявлення безпілотних літальних апаратів (БПЛА) з імпульсним доплерівським радаром. Ми пропонуємо різнірішення для виявлення радарівдля вас на вибір. Якщо у вас є якісь вимоги, зв’яжіться з нами за info@alasartech-security.com.
