Antes de começarmos nossa descrição de um sistema antidrone, tenho duas perguntas:

A disadvantagens de RF detecção:

1. A criptografia de sinal é difícil de decifrar
2. Vulnerável à interferência eletromagnética
3. O FPV é difícil de localizar

Detecção de radar

O que é radar de matriz em fase:

O radar de matriz em fases é um radar de matriz de varredura eletrônica com controle de fase. Sua capacidade de conversão de feixe rápida e precisa permite que o radar conclua a varredura de todo o espaço em um minuto. O chamado radar de matriz em fases é uma matriz de radar composta por um grande número de elementos de radiação idênticos. Cada elemento de radiação é controlado de forma independente pelo controlador de ondas e pelo deslocador de fase em fase e amplitude, o que permite obter um padrão de radiação e uma direção de feixe precisos e previsíveis.

O radar anti-Uas detecta principalmente alvos "baixos e pequenos e lentos", muitas vezes usando as bandas X e Ku, e sintetiza a polarização dupla totalmente coerente, o processamento inteligente de dados de radar, a fusão de dados de várias fontes e outras tecnologias, que podem realizar detecção fina e ativa de vários alvos em qualquer condição climática de "alvos baixos e pequenos e lentos" + alvos "micrometeorológicos de baixa altitude".

O advantagens de rdetecção de adar:

1. Velocidade de varredura rápida, feixe flexível e controlável
2. Longo alcance de detecção
3. A capacidade de alvos é grande, e centenas de alvos podem ser monitorados e rastreados simultaneamente no espaço aéreo
4. Forte capacidade anti-interferência
5. Forte adaptabilidade a um ambiente-alvo complexo
6. Alta confiabilidade

A disadvantagens de rdetecção de adar:

1. Alto custo
2. O equipamento é complexo
3. Há pontos cegos a curta distância
4. O alcance da varredura do feixe é limitado

Sistema de rastreamento óptico de elétrons (EOTS)

O que é o sistema de rastreamento óptico eletrônico:

O equipamento de identificação e rastreamento optoeletrônico combina a tecnologia de imagem de luz visível e infravermelha, coleta as informações ópticas do alvo por meio do sistema óptico e as converte em sinais elétricos para processamento e análise, de modo a realizar a identificação e o rastreamento rápidos e precisos do alvo.

O advantagens de sistema de rastreamento óptico de elétrons:

1. Câmera de alta definição, alta precisão
2. Forte capacidade de reconhecimento de objetos
3. Transmissão de imagens em tempo real
4. Rastreamento automático de alvos

A disadvantagens de sistema de rastreamento óptico de elétrons:

1. Afetado pelo meio ambiente
2. Sofisticação técnica
3. Forte dependência de hardware
4. As câmeras ópticas são mais caras

Sistema de contador

Depois de detectar o drone por meio do sistema de detecção, é necessário resolver o problema de como defendê-lo. As formas de defesa dos Uavs geralmente são divididas em duas categorias principais: soft kill e hard kill. O soft kill é obtido principalmente por meio da tecnologia eletrônica, enquanto o hard kill usa a destruição física. Atualmente, a tecnologia de soft kill é a mais comum, pois apresenta melhor desempenho em termos de custo e é menos difícil de implementar. A tecnologia soft kill aplica a tecnologia de ondas eletromagnéticas para interferir no sinal de controle remoto e no sinal de transmissão de vídeo do UAV, transmitindo o mesmo sinal de frequência. A tecnologia foi usada pela primeira vez em dispositivos de interferência de drones e, em seguida, foi transformada em dispositivos de falsificação de drones. Depois, vamos dar uma olhada nos dispositivos de engodo de drones.

Drone Jammer

O que é o bloqueador de drones:

Usando a tecnologia de ondas eletromagnéticas de alta frequência, a onda eletromagnética é transmitida na mesma banda de frequência da banda de comunicação do VANT, o que interfere no recebimento de instruções do VANT pelo controle remoto, fazendo com que o VANT não consiga analisar normalmente as instruções e os sinais de vídeo no controle remoto, perdendo o controle e retornando ou pousando de acordo com o procedimento predefinido.

Normalmente, classificamos os bloqueadores em várias categorias de acordo com sua estrutura, a saber, bloqueadores estacionários, bloqueadores de mochila e bloqueadores de mão. Abaixo, listei algumas imagens que correspondem a cada um desses tipos.

Você precisa decidir qual estrutura do dispositivo de interferência escolherá de acordo com seu caso de uso específico.

O advantagens de bloqueador de drones:

1. O preço é barato. Desempenho de alto custo
2. Ele pode abranger várias bandas de frequência de comunicação
3. Bloqueio de vários alvos simultaneamente

A disadvantagens de bloqueador de drones:

1. A distância de interferência é limitada
2. Alta potência do equipamento
3. Nenhum dano direto é causado ao drone, que pode apenas forçar o drone a retornar ao ponto de partida ou pousar com segurança no local.

Drone Spoofer

O que é o drone spoofer:

Ao enviar sinais de GPS enganosos, o drone não consegue obter informações de posição com precisão, resultando em um deslocamento de posicionamento ou perda da capacidade de navegação.

O mercado é composto principalmente por equipamentos de spoofing estacionários e portáteis. Não há muita diferença na estrutura do dispositivo de falsificação de GNSS, o que precisa nos preocupar é o fato de ele abranger os sinais de vários sistemas de posicionamento por satélite. Conhecemos a corrente principal dos quatro principais sistemas de posicionamento global: GPS, Beidou, Galileo e Glonass. Em geral, precisamos de sinais de todos os quatro sistemas. Como os Uavs comuns têm pelo menos dois localizadores GNSS, muitos dos Uavs da DJI, por exemplo, podem ter três ou até quatro localizadores. Portanto, para ser infalível, é melhor que nosso dispositivo de falsificação cubra todos os quatro principais GNSS.

O advantagens de drone spoofer:

1. Baixo consumo de energia do dispositivo
2. Isso pode afetar diretamente o voo do drone e até mesmo causar sua queda.
3. A cobertura é maior do que a do jammer

A disadvantagens de drone spoofer:

1. O preço é relativamente mais caro do que o do jammer
2. Incapaz de lidar com drones sem recursos de GNSS
3. Afeta a funcionalidade GNSS de todos os dispositivos na área

Como escolher um Jammer

Atualmente, há muitos jammers diferentes no mercado. Entretanto, de acordo com a estrutura do equipamento, ele pode ser dividido em três categorias, respectivamente, jammer estacionário, jammer de mochila e jammer de mão. Você precisa escolher o tipo certo para diferentes casos de uso. O jammer estacionário, usado para instalação em ambientes externos, para estabelecer uma área de defesa da estação, pode ser usado por um longo período. No entanto, os bloqueadores de mochila e os bloqueadores de mão geralmente são usados para realizar tarefas temporárias e não podem ser usados por muito tempo, e o tempo de trabalho é limitado pela duração da bateria. Além disso, a antena do dispositivo de interferência pode ser dividida em interferência omnidirecional e interferência direcional. Sob um projeto específico, a interferência direcional também pode atingir interferência omnidirecional de 360°. O que você precisa saber é que a distância de interferência direcional será melhor do que a distância de interferência omnidirecional. A vantagem do bloqueio omnidirecional é que o sinal é transmitido em 360°. O texto acima analisa principalmente as características relacionadas ao bloqueador a partir da estrutura e, em seguida, apresentarei alguns dos principais desempenhos do bloqueador do ponto de vista técnico.

Há dois parâmetros importantes aqui:

• Frequência (refere-se à faixa de frequência do sinal de interferência emitido pelo dispositivo)
• Potência (refere-se à potência do sinal de interferência transmitido pelo dispositivo)

A frequência de operação do dispositivo é determinada pela frequência de comunicação do drone. Há dois links para a comunicação do UAV: um é o link do sinal de controle remoto e o outro é o link do sinal de transmissão de vídeo. Essas duas bandas de sinal são os principais alvos dos dispositivos de interferência. Frequências comuns de comunicação de VANTs: 868M, 915M, 1,5G, 2,4G, 5,2G, 5,8G. Para lidar com dispositivos interferentes, alguns FPVs usam bandas de sinal muito raras, como 1,2G e 3,3G. Essas frequências são as frequências que os dispositivos de interferência precisam usar. 

Agora vamos dar uma olhada em outro parâmetro: a potência. A potência do sinal geralmente está relacionada ao nosso outro desempenho importante, que é a distância de interferência. Obviamente, quanto maior a potência, maior a distância percorrida pelo sinal. Atualmente, os valores comuns de potência são 10W, 20W, 50W e 100W. 20W é comumente usado em armas de interferência, 50W e 100W são comumente usados em equipamentos estacionários de interferência. Na prática, pode ser diferente, mas é uma ocorrência comum. Como os requisitos de grande potência para a fonte de alimentação serão maiores, sem dúvida haverá mais volume e peso. Portanto, se você quiser mais alcance de interferência, precisará de mais potência de sinal. Além disso, diferentes faixas de interferência são obtidas com o uso de antenas omnidirecionais e direcionais.

Em geral, o ganho de sinal das antenas direcionais está entre 10 e 16 dB, enquanto o ganho das antenas omnidirecionais está entre 2 e 6 dB. Mas a faixa de ângulo do feixe das antenas direcionais é limitada e pode ser inferior a 90°. Entretanto, a radiação do sinal da antena omnidirecional é de 360° na direção horizontal. É mais uma troca de desempenho, distância por ângulo. Do ponto de vista da energia, isso segue a conservação da energia. É claro que podemos usar a tecnologia para enviar sinais direcionais em uma direção de 360°.

Feixe de antena omnidirecional

Feixe de antena direcional

Analisando os dois parâmetros principais acima, acho que podemos entender claramente o tipo de bloqueador de que precisamos. Por exemplo, digamos que você localize um drone DJI não autorizado em um raio de 500 metros e queira interrompê-lo temporariamente. Podemos verificar facilmente que a frequência de comunicação do UAV da DJI é 2.4G e 5.8G, e 5.2G também é usada em algumas áreas. O posicionamento por GPS geralmente é de 1,5G. A arma de interferência usa um modo de interferência direcional e, normalmente, 20 W de potência de sinal de alta frequência podem interferir efetivamente a uma distância de 500 a 1.000 metros. Portanto, tudo o que você precisa é de uma arma de interferência contendo 1,5G, 2,4G, 5,2G, 5,8G e 20W de potência de sinal para um único canal. É possível que os drones da DJI em sua área não estejam usando a frequência 5.2G. Você também pode se livrar dela para economizar algum dinheiro. Esse é o exemplo mais simples, mas a realidade é que é muito mais complicado, por isso a maioria das pessoas opta por cobrir o máximo de bandas possível. 

É importante saber que a distância de interferência descrita por muitos vendedores geralmente é a distância limite determinada pelo ambiente ideal. Entretanto, na realidade, a distância de interferência envolve muitos fatores, como o ambiente natural, o ambiente eletromagnético, a direção da fuselagem do VANT, a rota de transmissão do sinal do controle remoto para o VANT e assim por diante. Vejamos o gráfico da distância entre o sinal do dispositivo e o drone e a distância entre o controle remoto e o drone para entender melhor o conceito de distância de interferência.

No ponto Q, a intensidade do sinal do drone e do sinal do dispositivo são iguais, quando o dispositivo está a 1.000 metros de distância do drone. Em uma distância de menos de 1.000 metros de D, a intensidade do sinal do dispositivo é maior do que a do drone, ou seja, o sinal do drone é suprimido nessa área. Quando D começa a aumentar, o sinal do dispositivo fica mais fraco, enquanto a distância entre o drone e o controle remoto fica mais próxima, e a intensidade do sinal do UAV é mais forte. Nesse ponto, o sinal do drone não pode ser suprimido e o drone não pode sofrer interferência. Se o ponto de partida do drone estiver mais distante, a posição do ponto Q se moverá para a direita, o que significa que a distância de interferência do dispositivo aumentará. Portanto, geralmente a distância de interferência fornecida é um intervalo ou um valor extremo.

Ao entender o que foi dito acima, acredito que você tenha sido capaz de escolher um dispositivo de interferência adequado.