Die Störtechnologie für Drohnen nutzt Hochfrequenzstörungen, um die Kommunikation der Drohnen zu blockieren und Steuerungsfehler zu verursachen. Elektromagnetische Störsignale, GPS-Störsignale, Signalabschirmungen und optische Störsignale haben ihre eigenen Eigenschaften. Das elektromagnetische Störsystem ist darauf ausgelegt, die Störwirkung zu maximieren und die sichere Steuerung und Privatsphäre der Drohne zu gewährleisten. Derzeit ist das gängige Mittel zum Abfangen von Drohnen ein Störsystem ohne kinetische Energie, allgemein bekannt als Hochfrequenzstörsystem, das hauptsächlich Hochfrequenzen nutzt, um die Steuerungs- und Kommunikationsverbindung oder die Satellitenkommunikationsverbindung zwischen der Drohne und dem Bediener zu stören und zu blockieren, sodass die Drohne nicht weiter zum Ziel fliegen, weder landen noch den Modus „Zurück zum Ausgangspunkt“ starten kann, um zurückzufliegen.
I. Überblick über UAV-Interferenzen
Die Störtechnologie für UAVs ist eine Art technisches Mittel zur effektiven Kontrolle und Störung von UAV-Systemen. Mit der breiten Anwendung von UAVs im zivilen und militärischen Bereich werden ihre Sicherheits-, Datenschutz- und Vertraulichkeitsprobleme immer wichtiger, und die Entwicklung und Anwendung der Störtechnologie für UAVs ist besonders wichtig. Der Hauptzweck der Störtechnologie für UAVs besteht darin, die Kontrolle, Positionierungsfähigkeit oder Kommunikationsfähigkeit des UAVs durch bestimmte Störgeräte oder -methoden zu beeinträchtigen, um den normalen Flug des UAVs oder die Ausführung von Aufgaben zu verhindern.
2. Prinzip der elektromagnetischen Interferenz
Elektromagnetische Interferenz (EMI) ist jedes elektromagnetische Phänomen, das die Leistung eines elektronischen Geräts verschlechtert, beeinträchtigt oder behindert. Bei UAV-Interferenz stört elektromagnetische Interferenz hauptsächlich das Steuersignal oder Kommunikationssignal des UAV, indem elektromagnetische Wellen im gleichen Frequenzband wie die UAV-Kommunikation gesendet werden, sodass das UAV Anweisungen nicht korrekt empfangen oder die Kommunikationsstabilität nicht aufrechterhalten kann. Elektromagnetische Interferenz kann je nach Design und Anwendungsszenario des Störgeräts kontinuierlich oder intermittierend auftreten.
Darüber hinaus sind elektronische Täuschkörper auch ein wichtiges „Soft Kill“-Mittel gegen Drohnen, d. h. sie senden falsche Signale oder Navigationslinks an angreifende Drohnen, um ankommende Drohnen in die Irre zu führen oder zu kontrollieren. In diesem Artikel werden das Störprinzip von UAVs und das elektromagnetische Störsystem vorgestellt.
3. GPS-Störmechanismus
GPS (Global Positioning System) ist eine Schlüsseltechnologie, die von Drohnen zur Positionierung und Navigation verwendet wird. Der GPS-Störmechanismus sendet elektromagnetische Wellen mit einer Frequenz ähnlich dem GPS-Signal, sodass das vom UAV empfangene GPS-Signal gestört oder verdeckt wird, was zu einer Verringerung der Positionierungsgenauigkeit des UAV oder einem vollständigen Verlust der Positionierungsfähigkeit führt. GPS-Störgeräte können auf bestimmte Frequenzbänder abzielen oder einen größeren Bereich von Frequenzbändern abdecken.
4. Signalabschirmungstechnologie
Signalabschirmungstechnologie ist eine Art Technologie, die die Ausbreitung elektromagnetischer Wellen mit physikalischen Mitteln blockiert oder abschwächt. Bei UAV-Interferenzen wird die Signalabschirmungstechnologie hauptsächlich verwendet, um das Steuersignal oder das Kommunikationssignal des UAV abzuschirmen und zu verhindern, dass es normal empfangen oder gesendet wird. Zu den üblichen Signalabschirmungsmethoden gehören metallische Abschirmmaterialien, Signalblocker usw.
5. Optische Interferenzmethode
Die optische Störmethode wird implementiert, indem das Sichtsystem oder der optische Sensor des UAV beeinflusst wird. Bei dieser Art von Methode werden hauptsächlich starke Lichtquellen, Laser und andere Geräte verwendet, um das visuelle Erkennungssystem des UAV zu stören, sodass es das Ziel oder die Umgebung normalerweise nicht identifizieren kann. Optische Störmethoden sind in bestimmten Szenarien sehr effektiv, beispielsweise nachts oder bei schlechten Lichtverhältnissen.
6. Zusammensetzung des elektromagnetischen Interferenzsystems
Elektromagnetische Interferenzsysteme bestehen normalerweise aus einer Interferenzquelle, einer Sendeantenne, einem Steuersystem usw. Die Interferenzquelle ist für die Erzeugung elektromagnetischer Wellen eines bestimmten Frequenzbands und einer bestimmten Leistung verantwortlich. Die Sendeantenne ist für die Ausstrahlung elektromagnetischer Wellen in den Zielbereich verantwortlich. Das Steuersystem ist für die Steuerung des Betriebszustands der Interferenzquelle und die Anpassung der Parameter verantwortlich. Das gesamte System muss präzise entworfen und optimiert werden, um maximale Interferenzeffekte zu gewährleisten.
Zurzeit wird für die Steuerung von UAVs meist Funktechnologie verwendet. Durch das Senden von Störsignalen hoher Leistung an das Ziel-UAV wird das Steuersignal unterdrückt und das UAV kann zur Landung oder eigenständigen Rückkehr gezwungen werden.
7. Funktionsprinzip des elektromagnetischen Interferenzsystems
Das Funktionsprinzip des elektromagnetischen Interferenzsystems besteht darin, die Betriebsparameter der Interferenzquelle über das Steuersystem anzupassen, um elektromagnetische Wellen zu erzeugen, die auf das Kommunikations- oder Steuerfrequenzband des UAV abzielen. Diese elektromagnetischen Wellen werden über die Sendeantenne in das Zielgebiet ausgestrahlt und interagieren mit der Empfangsausrüstung des UAV, was dazu führt, dass das UAV das Befehlssignal nicht richtig empfangen oder verarbeiten kann. Gleichzeitig kann der Störeffekt durch die Kombination von Signalabschirmungstechnologie und optischer Störmethode weiter verbessert werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Störprinzip von UAVs und das elektromagnetische Störsystem ein komplexes System sind, das Wissen aus vielen Bereichen erfordert. Mit dem kontinuierlichen Fortschritt der Technologie und der Erweiterung der Anwendungsszenarien wird sich die Störtechnologie von UAVs weiterentwickeln und verbessern und effektivere technische Mittel für das Sicherheitsmanagement und den Datenschutz von UAVs bieten.
