Nos últimos anos, a aplicação de drones na vida tornou -se cada vez mais extensa, da fotografia aérea, a distribuição logística ao monitoramento agrícola, trazendo conveniência ao mesmo tempo, mas também causando muitos problemas de segurança. Uma série de casos de notícias quentes continua soando o alarme para nós.
No campo dos aeroportos, o incidente de drones "invadindo" as áreas de liberação é frequentemente encenado. Por exemplo, um grande aeroporto internacional foi continuamente interrompido por drones, causando um grande número de atrasos de voo e até cancelamentos. Isso não apenas traz grande inconveniente para milhares de passageiros, mas também causa enormes perdas econômicas. O aeroporto é um local com altos requisitos de segurança de vôo. A intrusão ilegal de UAV ameaça seriamente a segurança e a segurança da aeronave civil, e o menor descuido pode levar a um grande acidente de destruição e morte de avião.
No local de eventos importantes, também existem convidados não convidados de drones de tempos em tempos. Durante uma grande cúpula internacional, os drones não identificados tentaram se aproximar da área do evento, o que representava um enorme desafio de segurança. Esses drones podem capturar informações confidenciais e também podem ser usadas por criminosos para lançar possíveis ataques, afetando seriamente a operação suave e a segurança das atividades.
Esses eventos quentes destacam completamente a urgência de interferências e controle eficazes dos drones, nesse contexto, para entender os métodos eficientes de interferência do UAV e equipamentos simples relacionados são cruciais.
O princípio de trabalho e a natureza intermediária do UAV
Como funcionam os drones
Os UAVs modernos são compostos principalmente de sistema de controle de vôo, sistema de energia, sistema de comunicação e sistema de carga útil da missão. O sistema de controle de vôo é como o "cérebro" do UAV, que recebe dados de sensores (como giroscópio, acelerômetro, GPS, etc.), calcula a atitude, posição, velocidade e outras informações do UAV em tempo real e controla com precisão o sistema de energia (motor ou motor) por meio de algoritmos para ajustar a atitude de voo e planejar o caminho do voo.
O sistema de comunicação é a ponte entre o UAV e o operador. Os métodos de comunicação comuns incluem bandas sem fio de 2,4 GHz e 5,8 GHz, através das quais o operador pode enviar instruções de voo para o UAV e receber informações de status e dados de imagem transmitidos de volta pelo UAV.
Natureza da interferência
Para perceber a interferência do UAV, o núcleo é destruir seu estado de trabalho normal. É alcançado principalmente interferindo no link de comunicação e no sistema de posicionamento do UAV. Quando o link de comunicação é interferido, o UAV não pode receber as instruções do operador, nem retornar suas próprias informações, para que o operador perca o controle do UAV. A interferência nos sistemas de posicionamento (como o GPS) tornará impossível para os drones obter com precisão sua própria posição, resultando em estabilidade de vôo reduzida e pode até desencadear mecanismos de segurança, como pouso automático ou pairando.
UAV comum tocando equipamentos simples e seu princípio
Pistola de bloqueio eletromagnético
1. Como funciona
A pistola de interrupção eletromagnética é um dispositivo de interferência de UAV comum e eficaz. Ele suprime o sinal de comunicação entre o drone e o controle remoto, emitindo um sinal eletromagnético de alta intensidade que cobre as faixas de frequência de comunicação usadas pelo drone, como 2,4 GHz e 5,8 GHz. Quando a intensidade do sinal de interferência emitido pela pistola de interrupção eletromagnética excede a força normal do sinal de comunicação do UAV, o link de comunicação do UAV será seriamente interferido, resultando em sua incapacidade de receber ou analisar corretamente as instruções do operador.
2. Cenários de aplicação, vantagens e desvantagens
Este equipamento é adequado para vários cenários, como aeroportos, locais de eventos, bases militares e outras áreas com altos requisitos de segurança. Sua vantagem é que a operação é relativamente simples, fácil de transportar e usar. O operador precisa apenas buscar a direção do drone e pressionar o botão iniciar o botão para emitir sinais de interferência. A desvantagem é que a distância da ação é relativamente limitada, geralmente dentro de algumas centenas de metros, e a necessidade de fonte de alimentação contínua, a resistência pode se tornar um fator limitante para sua aplicação em alguns cenários.
3. Casos de efeito prático
Em um incidente de invasão de drones perto do aeroporto, o pessoal de segurança do aeroporto rapidamente usou armas de interferência eletromagnética para interferir no drone. Dentro de alguns segundos, o link de comunicação do drone foi bloqueado, fora de controle e, finalmente, aterrissou automaticamente a uma área segura longe da pista de acordo com os procedimentos de segurança predefinidos, evitando com sucesso um impacto adicional na operação normal do aeroporto.
Dispositivo de falsificação de GPS
1. Como funciona
Os dispositivos de falsificação de GPS enganam o módulo receptor GPS do drone enviando sinais de GPS falsos. O drone depende de sinais de GPS para determinar sua posição e cabeçalho e, quando recebe um sinal de GPS falso, ele pensará erroneamente que está em uma posição diferente, de modo a alterar a direção da posição de vôo ou pairar. Esse método de interferência é mais secreto do que a interferência eletromagnética direta, porque não interrompe diretamente o link de comunicação como a interferência eletromagnética, mas altera o caminho de vôo do drone sem causar alarme ao operador.
2. Cenários de aplicação, vantagens e desvantagens
É frequentemente usado em cenários que requerem interferência "guiada" com drones, como em alguns lugares importantes, a fim de evitar outros riscos que podem ser causados pela queda direta de drones, os dispositivos de falsificação de GPS podem ser usados para orientar os drones em áreas seguras. Sua vantagem é que o efeito de interferência é relativamente macio e a radiação eletromagnética do ambiente circundante é menor. A desvantagem é que os requisitos técnicos são relativamente altos, é necessário compreender com precisão a frequência e o protocolo de recebimento do sinal GPS do UAV, e é necessário ajustar constantemente o sinal de GPS falso durante o processo de interferência para garantir que o UAV voe na direção esperada.
3. Casos de efeito prático
Quando um drone não identificado foi visto perto de um edifício importante do governo, o pessoal de segurança usava dispositivos de falsificação de GPS. Ao enviar sinais de GPS falsos precisos, o drone é guiado ao gramado aberto próximo ao prédio para pousar com segurança, evitando riscos de segurança, como vazamento de informações que podem ser trazidas pelo drone perto do edifício.
Equipamento acústico
1. Como funciona
Os dispositivos de interrupção acústica usam ondas sonoras de uma frequência específica para afetar os motores ou sensores do drone. Quando o motor do UAV está em alta velocidade, é mais sensível ao ambiente acústico circundante. Quando a frequência da onda sonora emitida pelo dispositivo de interferência acústica estiver próxima da frequência ressonante do motor do drone, isso causará a ressonância do motor, que afetará a operação normal do motor, reduzirá sua potência de saída e levará à atitude instável do vôo do drone ou mesmo fora de controle. Além disso, a onda sonora também pode interferir em alguns sensores do UAV (como acelerômetros, barômetros etc.), para que seus dados de medição sejam tendenciosos e afetam ainda mais o controle de vôo da UAV.
2. Cenários de aplicação, vantagens e desvantagens
É adequado para alguns lugares com requisitos estritos para o ambiente eletromagnético, como salas de computadores e hospitais com equipamentos eletrônicos densos. Como a interferência acústica não produz radiação eletromagnética adicional, ela não afeta o equipamento eletrônico circundante. Suas vantagens são amigáveis para o ambiente eletromagnético; A desvantagem é que a onda sonora é facilmente afetada pelo ar, obstáculos e outros fatores no processo de propagação, a distância da ação é curta, geralmente apenas dezenas de metros, e diferentes tipos de drones são diferentes na sensibilidade das ondas sonoras, e o efeito de interferência pode ser diferente.
3. Casos de efeito prático
Perto de um hospital, um drone paira continuamente, potencialmente interferindo nos equipamentos médicos eletrônicos do hospital. A tripulação usa um dispositivo de interrupção sonora que dispara ondas sonoras em uma frequência específica no drone. Depois de alguns minutos, a atitude de vôo do drone começou a se tornar instável e, eventualmente, pousou lentamente, eliminando com sucesso uma ameaça potencial ao equipamento médico do hospital.
O Jamming do UAV é um campo importante intimamente relacionado ao desenvolvimento da ciência e da tecnologia, entender os métodos eficientes de interrupção do UAV e equipamentos simples relacionados é de grande importância para garantir a segurança pública e manter o desenvolvimento suave de atividades importantes. Devemos prestar muita atenção ao desenvolvimento do campo e melhorar constantemente a tecnologia de interrupção do UAV e as medidas de gerenciamento relacionadas para lidar com os desafios de segurança cada vez mais complexos do UAV.
