近日,國防科技大學(xué)電子科學(xué)學(xué)院研究生學(xué)員研制的“對微型無(wú)人機被動(dòng)探測與定位系統”,在第12屆中國研究生電子設計競賽全國總決賽中,一舉獲得團體特等獎。
這款系統的獨特之處,在于它能通過(guò)被動(dòng)方式接收無(wú)人機遙控信號,對無(wú)人機及其操控者實(shí)施搜索、定位與跟蹤,在電子地圖上準確顯示其位置,從而對無(wú)人機“黑飛”進(jìn)行干擾、迫降或驅離,還能夠搜尋到無(wú)人機操控者的位置,制止“黑飛”行為。
近年來(lái),隨著(zhù)無(wú)人機的普及推廣,無(wú)人機“黑飛”干擾的情況時(shí)有發(fā)生,嚴重威脅航班飛行安全。今年8月,一架無(wú)人機“黑飛”進(jìn)入長(cháng)沙黃花機場(chǎng)凈空保護區,導致機場(chǎng)緊急停飛半小時(shí),13趟航班起降受到影響。如何有效消除無(wú)人機“黑飛”對飛機起降的安全隱患?這引起了該校3位學(xué)員的關(guān)注,他們決定開(kāi)展防無(wú)人機“黑飛”研究。以往,對空中目標的探測和定位,主要采用有源雷達,但它對無(wú)人機這種“低、慢、小”的飛行目標猶如“高射炮打蚊子”,大材小用,效果也不理想。既然有源雷達不適合對無(wú)人機進(jìn)行探測定位,那么,能不能運用無(wú)人機遙控信號進(jìn)行被動(dòng)探測呢?經(jīng)過(guò)一番研究分析,他們認為要對無(wú)人機“黑飛”進(jìn)行有效監管和驅離,實(shí)時(shí)探測和準確定位是解決問(wèn)題的關(guān)鍵,創(chuàng )新突破口由此打開(kāi)。
創(chuàng )新難度超乎想象。通過(guò)接收無(wú)人機信號來(lái)進(jìn)行探測定位,面臨信號功率小、寬帶跳頻高等一系列難題,再加上無(wú)人機飛行空域電磁環(huán)境復雜,根本無(wú)法實(shí)施有效探測,課題研究一度陷入困境。困難并沒(méi)有擋住他們創(chuàng )新的步伐。在導師郭教授的指導下,他們一邊學(xué)習信號處理和無(wú)源定位理論,一邊對無(wú)人機的調制信號特征深入分析,經(jīng)過(guò)反復試驗,最終研制出“對微型無(wú)人機被動(dòng)探測與定位系統”。
該系統建立的信號特征參數和無(wú)人機型號數據庫,可以對市場(chǎng)大多數無(wú)人機進(jìn)行識別。在監測區域內,可以實(shí)時(shí)探測定位無(wú)人機“黑飛”位置,實(shí)現“一起飛即發(fā)現”。有關(guān)專(zhuān)家指出,“對微型無(wú)人機被動(dòng)探測與定位系統”有效解決了無(wú)人機“黑飛”問(wèn)題,可廣泛應用于民航飛行、邊境巡邏、核電站及油庫管控等領(lǐng)域。