近日(ri)，國(guo)防科技大(da)學電(dian)子科學學院研(yan)(yan)究生學員研(yan)(yan)制的“對(dui)微(wei)型(xing)無(wu)人機被(bei)動探測與定位系統”，在(zai)第(di)12屆中(zhong)(zhong)國(guo)研(yan)(yan)究生電(dian)子設計(ji)競賽全國(guo)總決賽中(zhong)(zhong)，一舉獲得團體特等獎。
這款系(xi)統的獨特之處，在(zai)于(yu)它能通過被動方(fang)式接收無人機(ji)遙控信號，對無人機(ji)及其(qi)操(cao)控者實施搜索(suo)、定位(wei)與跟(gen)蹤，在(zai)電子地圖上準確(que)顯示其(qi)位(wei)置(zhi)，從而對無人機(ji)“黑飛”進行(xing)干(gan)擾、迫降或驅(qu)離，還能夠搜尋到(dao)無人機(ji)操(cao)控者的位(wei)置(zhi)，制止“黑飛”行(xing)為。
近(jin)年(nian)來，隨著(zhu)無(wu)(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)的(de)普及推(tui)廣(guang)，無(wu)(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)“黑飛(fei)”干擾(rao)的(de)情況時(shi)有(you)發生，嚴重威(wei)脅航班飛(fei)行安(an)全(quan)。今(jin)年(nian)8月，一(yi)架無(wu)(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)“黑飛(fei)”進入長沙黃花機(ji)(ji)(ji)場(chang)凈空(kong)保護區(qu)，導致機(ji)(ji)(ji)場(chang)緊急停飛(fei)半(ban)小(xiao)時(shi)，13趟航班起降受到(dao)影(ying)響。如(ru)何有(you)效(xiao)消除無(wu)(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)“黑飛(fei)”對(dui)飛(fei)機(ji)(ji)(ji)起降的(de)安(an)全(quan)隱患？這(zhe)引(yin)起了(le)該(gai)校3位(wei)學(xue)員的(de)關(guan)(guan)注，他(ta)們(men)決(jue)定(ding)開展防無(wu)(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)“黑飛(fei)”研(yan)究。以往(wang)，對(dui)空(kong)中目標的(de)探測(ce)和(he)定(ding)位(wei)，主要采用(yong)有(you)源雷達，但它對(dui)無(wu)(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)這(zhe)種“低、慢(man)、小(xiao)”的(de)飛(fei)行目標猶如(ru)“高射炮打蚊(wen)子”，大材小(xiao)用(yong)，效(xiao)果也(ye)不(bu)理(li)想。既然有(you)源雷達不(bu)適合對(dui)無(wu)(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)進行探測(ce)定(ding)位(wei)，那么，能不(bu)能運用(yong)無(wu)(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)遙控信號進行被(bei)動探測(ce)呢？經過一(yi)番研(yan)究分析，他(ta)們(men)認為要對(dui)無(wu)(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)(ji)(ji)“黑飛(fei)”進行有(you)效(xiao)監管和(he)驅離，實時(shi)探測(ce)和(he)準確定(ding)位(wei)是解決(jue)問題的(de)關(guan)(guan)鍵，創新(xin)突破(po)口由(you)此打開。
創(chuang)新難(nan)度超乎想象。通過接收無人(ren)機信號來進行(xing)探測定位(wei)(wei)(wei)，面(mian)臨(lin)信號功率小、寬帶跳頻高等一(yi)系列難(nan)題，再加上無人(ren)機飛行(xing)空域電磁(ci)環境(jing)復(fu)雜，根本無法實施(shi)有(you)效(xiao)探測，課(ke)題研(yan)究(jiu)一(yi)度陷(xian)入困境(jing)。困難(nan)并沒(mei)有(you)擋住他(ta)(ta)們創(chuang)新的(de)步(bu)伐。在導師(shi)郭教授(shou)的(de)指導下，他(ta)(ta)們一(yi)邊學習信號處理和無源定位(wei)(wei)(wei)理論，一(yi)邊對無人(ren)機的(de)調制信號特征深入分析，經過反復(fu)試驗，最終研(yan)制出“對微型無人(ren)機被動探測與定位(wei)(wei)(wei)系統”。
該系統建(jian)立的(de)信號特征參數和無人(ren)機型號數據庫，可(ke)以對市場大(da)多(duo)數無人(ren)機進行識別。在監測區域(yu)內，可(ke)以實時探測定位(wei)無人(ren)機“黑飛”位(wei)置，實現“一起(qi)飛即發現”。有(you)(you)關專家(jia)指出，“對微型無人(ren)機被動探測與定位(wei)系統”有(you)(you)效(xiao)解決了(le)無人(ren)機“黑飛”問題，可(ke)廣泛應(ying)用于民航飛行、邊境(jing)巡邏、核電站及(ji)油庫管控等(deng)領域(yu)。