Pastaraisiais metais dronų taikymas gyvenime tapo vis platesnis, pradedant nuo oro fotografijos, logistikos paskirstymo į žemės ūkio stebėjimą, tuo pačiu metu sukeliant patogumą, bet taip pat sukelia daug saugumo problemų. Keletas karštų naujienų atvejų mums ir toliau skamba žadintuvas.
Oro uostų lauke dažnai rengiama dronų, įsiveržusių į „leidžiantis“ įvorius teritorijas. Pavyzdžiui, didelį tarptautinį oro uostą nuolat sutrikdė dronai, sukeldami daugybę skrydžių vėlavimų ir netgi atšaukimų. Tai ne tik sukelia didelių nepatogumų tūkstančiams keleivių, bet ir sukelia didžiulius ekonominius nuostolius. Oro uostas yra vieta, kuriai reikalingi dideli skrydžių saugos reikalavimai. Nelegalus UAV įsibrovimas rimtai kelia grėsmę civilinių orlaivių kilimo ir tūpimo saugumui, o menkiausias neatsargumas gali sukelti didelę lėktuvų sunaikinimo ir mirties avariją.
Svarbių renginių vietoje taip pat retkarčiais yra nekviestų dronų svečių. Didelio tarptautinio aukščiausiojo lygio susitikimo metu nenustatyti dronai bandė priartėti prie renginių zonos, o tai sukėlė didžiulį saugumo iššūkį. Šie dronai gali užfiksuoti konfidencialią informaciją, taip pat gali būti naudojami nusikaltėliai, norėdami pradėti potencialius išpuolius, rimtai paveikdami sklandų veikimą ir veiklos saugumą.
Šie karšti įvykiai visiškai pabrėžia veiksmingų dronų trukdžių ir kontrolės skubumą šiame kontekste, kad būtų galima suprasti efektyvius UAV trukdžių ir susijusios paprastos įrangos metodus.
Darbo principas ir UAV pobūdis
Kaip veikia dronai
Šiuolaikinius UAV daugiausia sudaro skrydžių valdymo sistema, elektros sistema, ryšių sistema ir misijos naudingosios apkrovos sistema. Skrydžio valdymo sistema yra tarsi UAV, kuri gauna duomenis iš jutiklių (pvz., Giroskopo, akselerometro, GPS ir kt.), Apskaičiuoja požiūrį, padėtį, greitį ir kitą UAV duomenis, realiu laiku apskaičiuoja algoritmus, kad būtų galima sureguliuoti skrydžio požiūrį ir suplanuoti skrydžio kelią.
Ryšių sistema yra tiltas tarp UAV ir operatoriaus. Įprasti komunikacijos metodai apima 2,4 GHz ir 5,8 GHz belaidžių juostų, per kurias operatorius gali nusiųsti skrydžio instrukcijas UAV ir gauti būsenos informaciją ir vaizdo duomenis, perduodamus UAV.
Trukdžių pobūdis
Norint įgyvendinti UAV trukdžius, esmė yra sunaikinti normalią jos veikiančią būseną. Tai daugiausia pasiekiama trukdant UAV ryšių ryšiui ir padėties nustatymo sistemai. Kai trukdo ryšio nuoroda, UAV negali gauti operatoriaus instrukcijų ir negrąžina savo informacijos, kad operatorius praranda UAV valdymą. Trukdant padėties nustatymo sistemoms (pvz., GPS) dronams bus neįmanoma tiksliai gauti savo padėties, todėl sumažės skrydžio stabilumas ir netgi gali sukelti saugos mechanizmus, tokius kaip automatinis nusileidimas ar užrišimas.
Paprasta UAV trukdama paprasta įranga ir jos principas
Elektromagnetinis trukdymo pistoletas
1. Kaip tai veikia
Elektromagnetinis trukdymo pistoletas yra dažnas ir efektyvus UAV trukdymo įtaisas. Jis slopina ryšio signalą tarp drono ir nuotolinio valdymo pulto, skleidžiant didelio intensyvumo elektromagnetinį signalą, apimantį drono naudojamas ryšio dažnių juostas, tokias kaip 2,4 GHz ir 5,8 GHz. Kai elektromagnetinio trukdymo pistoleto skleidžiamas trikdžių signalo intensyvumas viršija įprastą UAV ryšio signalo stiprumą, UAV ryšio jungtis bus rimtai trukdoma, todėl jis nesugebės gauti ar teisingai analizuoti operatoriaus instrukcijų.
2. Taikymo scenarijai, pranašumai ir trūkumai
Ši įranga tinkama įvairiems scenarijams, tokiems kaip oro uostai, renginių vietos, karinės bazės ir kitos sritys, kuriose yra dideli saugumo reikalavimai. Jo pranašumas yra tas, kad operacija yra gana paprasta, lengvai nešiojama ir naudojama. Operatoriui reikia tik nukreipti į drono kryptį ir paspausti mygtuką paleidimo mygtukas, kad išmetamų trukdžių signalus. Trūkumas yra tas, kad veiksmo atstumas yra gana ribotas, paprastai per kelis šimtus metrų, o nuolatinio maitinimo šaltinio poreikis, ištvermė gali tapti ribojančiu jo taikymo veiksniu kai kuriais scenarijais.
3. Praktinio efekto atvejai
Drone, pažeidžiant incidentą netoli oro uosto, oro uosto apsaugos darbuotojai greitai panaudojo elektromagnetinius trikdžius, kad trukdytų dronui. Per kelias sekundes drono ryšys buvo užblokuotas, nekontroliuojamas ir galiausiai automatiškai nusileido į saugią teritoriją, esančią toli nuo kilimo ir tūpimo tako, laikydamasis iš anksto nustatytų saugos procedūrų, sėkmingai išvengdamas tolesnio poveikio įprastam oro uosto veikimui.
GPS klastojimo įrenginys
1. Kaip tai veikia
GPS klastojimo įrenginiai apgaudinėja drono GPS imtuvo modulį, siųsdami klaidingus GPS signalus. Dronas remiasi GPS signalais, kad nustatytų jo padėtį ir antraštę, o kai jis gauna klaidingą GPS signalą, jis klaidingai pamanys, kad jis yra kitoje padėtyje, kad pakeistų skrydžio ar užrišto padėties kryptį. Šis įstrigimo metodas yra labiau slaptas nei tiesioginiai elektromagnetiniai trukdžiai, nes jis tiesiogiai nenutraukia ryšio ryšio, pavyzdžiui, elektromagnetinių trukdžių, tačiau keičia drono skrydžio kelią, nesukeldamas operatoriaus aliarmo.
2. Taikymo scenarijai, pranašumai ir trūkumai
Jis dažnai naudojamas scenarijuose, kuriems reikia „vadovaujamo“ trikdžių dronams, tokiems kaip aplink kai kurias svarbias vietas, kad būtų išvengta kitos rizikos, kurią gali sukelti tiesioginis dronų kritimas, GPS klastojimo įtaisai gali būti naudojami nukreipti dronus į saugias vietas. Jo pranašumas yra tas, kad trukdžių efektas yra palyginti minkštas, o aplinkinės aplinkos elektromagnetinė spinduliuotė yra mažesnė. Trūkumas yra tas, kad techniniai reikalavimai yra palyginti dideli, būtina tiksliai suvokti GPS signalą, gaunantį UAV dažnį ir protokolą, ir būtina nuolat koreguoti klaidingą GPS signalą trukdžių proceso metu, siekiant užtikrinti, kad UAV skraidytų tikėtina kryptimi.
3. Praktinio efekto atvejai
Kai netoli pagrindinio vyriausybės pastato buvo pastebėtas nenustatytas dronas, apsaugos darbuotojai naudojo GPS klastojimo įtaisus. Siunčiant tikslius klaidingus GPS signalus, dronas nukreipiamas į atvirą veją šalia pastato saugiai nusileisti, vengdamas saugumo rizikos, tokios kaip informacijos nutekėjimas, kurį gali sukelti dronas šalia pastato.
Akustinė trukdymo įranga
1. Kaip tai veikia
Akustinės trukdymo įtaisai naudoja tam tikro dažnio garso bangas, kad paveiktų drono variklius ar jutiklius. Kai UAV variklis veikia dideliu greičiu, jis jautresnis aplinkinei akustinei aplinkai. Kai garso bangos dažnis, kurį skleidžia akustinio trukdžių įtaisas, yra artimas drono variklio rezonansiniam dažniui, jis sukels variklio rezonansą, kuris paveiks įprastą variklio veikimą, sumažins jo išėjimo galią ir sukels nestabilų drono skrydį ar net nekontroliuojamą. Be to, garso banga taip pat gali trukdyti kai kuriems UAV jutikliams (tokiems kaip akselerometrai, barometrai ir kt.), Kad jo matavimo duomenys būtų šališki ir dar labiau paveiktų UAV skrydžio valdymą.
2. Taikymo scenarijai, pranašumai ir trūkumai
Tai tinka kai kurioms vietoms, kurioms yra griežtai reikalavimai elektromagnetinei aplinkai, tokioms kaip kompiuterių kambariai ir ligoninės, turinčios tankią elektroninę įrangą. Kadangi akustiniai trukdžiai nesukelia papildomos elektromagnetinės spinduliuotės, tai neturi įtakos aplinkinei elektroninei įrangai. Jos pranašumai yra draugiški elektromagnetinei aplinkai; Trūkumas yra tas, kad garso bangai lengvai veikia oras, kliūtys ir kiti dauginimosi proceso veiksniai, veiksmo atstumas yra trumpas, paprastai tik dešimtys metrų, o skirtingų tipų dronai skiriasi garso bangų jautrumu, o trukdžių efektas gali skirtis.
3. Praktinio efekto atvejai
Netoli ligoninės dronas nuolat svyruoja, gali trukdyti ligoninės elektroninei medicinos įrangai. Ekipažas naudoja garsinį trukdymo įtaisą, kuris šaudo garso bangas tam tikru dažniu drone. Po kelių minučių drono skraidantis požiūris pradėjo nestabilus ir galiausiai lėtai nusileido, sėkmingai pašalindamas potencialią grėsmę ligoninės medicininei įrangai.
UAV trukdymas yra svarbi sritis, glaudžiai susijusi su mokslo ir technologijos plėtra, supratimas apie veiksmingus UAV trukdymo ir susijusios paprastos įrangos metodus yra didelę reikšmę užtikrinant visuomenės saugumą ir palaikant sklandų svarbios veiklos plėtrą. Turėtume atidžiai stebėti lauko plėtrą ir nuolat tobulinti UAV trukdymo technologijas ir susijusias valdymo priemones, kad susidorotų su vis sudėtingesniais UAV saugumo iššūkiais.
