灵巧高效电磁欺骗式反无人机技术


技术描述

随着无人机广泛应用,近年来无人机的“黑飞”时有发生,严重威胁机场、变电站等关键基础设施的安全。在军用领域,廉价、低端的无人机也对一些高价值目标造成了严重威胁。当前的无人机主要采用全球卫星导航系统进行定位,这为卫星导航欺骗诱捕无人机提供了可能性。现有的无人机电磁反制技术主要采用大功率导航频带电磁压制干扰,迫使无人机失去定位信号而自动迫降或者失控坠落。但是目前技术存在功率投放精度不高、影响范围过大、对于具有卫星导航和惯性导航组合方式的无人机反制成功率不高,设备小型化不足等问题。本技术通过对卫星惯性导航作用机理的深度分析和定位导航滤波逆过程的数学推导,获得导航欺骗信号功率、频率、相位三维度精准高效投送模型,可以实现无需复杂探测设备支持条件下基于陷阱式的无人机精准欺骗捕获技术,在提高诱骗成功率的同时简化了设备复杂度,有利于低成本小型化的技术实现。

技术优势

本项目技术有如下核心优势: (1)对无人机的电磁欺骗成功率更高。通过先进的功率、频率和相位控制算法,能够使导航欺骗信号更加精准的影响无人机内部导航环路,破坏欺信号处理链路,使得根据所涉及的欺骗轨迹飞行,偏离预设轨迹,从而实现无人机的诱骗反制。比市场现有导航欺骗式干扰设备的成功率提升1倍以上。 (2)能够实现对卫星惯性组合导航系统的高效诱骗,现有市场产品对配备此类导航系统的无人机反制效果不佳。 (3)设备成本体积均较现有市场设备有竞争力优势。目前现有最简易的无人机反制设备单台售价均在数万元。而本技术所开发的设备预期成本能够控制在万元以内,量产后的产品售价可以控制在万元左右,具有成本竞争力。 本项目所对标的市场产品有湖南矩阵电子、中电54所等公司的无人机电磁反制产品。

效果指标

近几年,无人机行业迅速发展,无人机被广泛用于搜救探险、航拍娱乐、电力巡检等各个领域。但随之而来的无人机“黑飞”事件也给国防社会安全带来巨大挑战。此外,廉价无人机在战场上也对士兵的生命安全带来巨大威胁。反无人机产品应运而生,并在军事国防和民用安防领域的需求快速增长。 反无人机产品目前主要用于军用国防和民用安防,总市场规模预估可达到300亿人民币。其中军用国防领域的应用又可进一步细分为用于前线作战的武器装备和用于保护重要军事设施的防御装备,而民用安防领域的应用可以细分为用于重要民用基础设施防御的反制设备和用于大型安保活动现场防护。 反无人机产品在前线作战中通常部署在不同的战斗装备形态上,不同的地理位置,满足不同的技术能力等。在正在爆发的俄乌战场上,反无人机设备被广泛用于前线的作战班组和坦克上,并且通过大量分散布置对精确制导武器实施阶段式干扰降低武器命中率。美国国防部从2018年起陆续投入了超3亿美元用于反无人机技术研究,我国未来几年投入到反无人机的经费预算也将在30亿元人民币左右。 在军事领域中有许多重要军事设施,包括航天基地、测控基地、武器仓库和军事作战机关等单位。这些单位一旦被袭击将造成不可估量的巨大损失,并且在战时无法快速恢复。在这些单位设施周围大量部署反无人机设备可以有效防御无人机的袭扰,大大降低防护成本。根据北京航天情报与信息研究所的调研报告显示,2022年前反无国防设施安防市场每年约以24%的速度增长,市场总额将达到约100亿人民币。 民用领域中也同样存在许多重要基础设施,包括石油石化基地、机场、电力设施和核工业等重要设施。这些设施的防护存在着设施覆盖面积大,防护成本有限等诸多问题。欺骗式反无人机技术可以和其他技术进行配合建设区域性的系统级反无人机系统。此外,在民用安保活动防护市场中,反无人机技术可用于体育赛事、大型会议、演唱会等人群聚集的场所中。预计在民用安防领域的市场规模将达到150亿人民币左右。