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設備與工具無人機作為一柄“雙刃劍”，在替代人類完成各種危險任務的同時，也可能被犯罪份子、暴恐份子利用，成為威脅人民生命財產(chǎn)安全、違法犯罪的工具。國際領域上，針對無人機黑飛現(xiàn)象已采取相關的防范措施，然而國內無人機的監(jiān)管還處于空白狀態(tài)，消費級無人機“黑飛”、“亂飛”現(xiàn)象層出不窮，如不采取相應的防范管控措施，非法的無人機將會給空中監(jiān)管、空中安全造成極大的隱患。
縱觀無人機發(fā)展歷史，“黑飛”的高潮出現(xiàn)在2017年。去年在我國西南地區(qū)，多個機場頻繁遭受無人機擾航影響，引發(fā)了社會的廣泛關注；另一方面無人機多次出現(xiàn)在監(jiān)獄周邊，進行違禁品的空中投送，同樣造成了嚴重的影響。為此國內密集出臺一系列法律法規(guī)，試圖管理和規(guī)范無人機，但是缺少有效的技術手段。
Anti-Drone項目創(chuàng)始人 馬杰
華中科技大學Anti-Drone智能無人機檢測識別與管制系統(tǒng)是一套集無人機探測、識別、管制于一體的解決方案，包括無人機的遠程探測、準確識別和精確打擊。系統(tǒng)可以在無人值守情況下自動探測并鎖定無人機，實現(xiàn)全自動識別、跟蹤目標，濾除虛警和誤報，根據(jù)其航向、速度評估目標威脅等級；系統(tǒng)根據(jù)評估出的目標威脅等級和管制需要，對無人機進行驅離或就地迫降。
光學探測，智能識別
探測子系統(tǒng)是整套方案的“眼睛”，是無人機預警的核心設備。華中科技大學多譜信息處理國防科技重點實驗室馬杰教授說，無人機管制的首要難點是如何發(fā)現(xiàn)無人機，近年來市場出現(xiàn)的無人機管制系統(tǒng)大部分依靠目視發(fā)現(xiàn)或者雷達偵測，難以在城市等場合得到實際應用。通過實驗室技術論證得出數(shù)據(jù)：電磁雷達探測適合探測高空飛行的目標，聲學探測范圍有限，主流技術應用對于復雜背景下，100-300米低空飛行的無人機監(jiān)測存在較大困難。
Anti-Drone產(chǎn)品圖
華中科技大學Anti-Drone團隊首創(chuàng)光學探測應用，通過光學成像反饋識別無人機，24小時不間斷地掃描警戒空域，可在100-500米離地距離范圍內發(fā)現(xiàn)中小型無人機，解算出無人機的方位、速度、航向與航跡。同時團隊通過深度學習等人工智能技術為系統(tǒng)賦能，讓機器學會圖像分類，排除干擾目標，提高識別能力和精準度，目前該項光學探測技術已經(jīng)申請國家專利。
自主跟蹤，精準反制
由于常規(guī)武器裝備無法在城市復雜環(huán)境下對無人機實施有效處置攔截，使得防范無人機的干擾破壞成為重點區(qū)域、重大活動的安保難題。畢竟使用重武器將其擊落，有點像“大炮打蚊子”，在高樓林立、人口密集的繁華都市，將付出不可想象的代價。
形象地說，Anti-Drone團隊研發(fā)的管控子系統(tǒng)就是“黑飛”無人機的“蒼蠅拍”。馬杰介紹說，Anti-Drone無人機管控子系統(tǒng)是對來襲的低空、慢速、小目標采用網(wǎng)式攔截，實現(xiàn)“軟”殺傷的一種新型探測攔截裝置。在探測識別無人機之后，Anti-Dron系統(tǒng)可以實現(xiàn)自主跟蹤，同時管控子系統(tǒng)會通過射頻定向干擾形成向空中延伸的“電子墻”。無人機在進入電子墻后，會立即被強大的電磁干擾包圍，失去與遙控器的聯(lián)系，從而觸發(fā)無人機立即返航。在需要時，發(fā)射機可同時干擾無人機的導航定位信號，使無人機徹底失去控制，迫使其就地降落。用馬杰教授的原話說：“以前我們說的城市天網(wǎng)是對地監(jiān)控，現(xiàn)在我們要做真正意義上對空監(jiān)控的天網(wǎng)。”
目前Anti-Drone智能無人機檢測識別與管制系統(tǒng)已經(jīng)在大亞灣核電站、南京浦口監(jiān)獄、天津8358所等場景實現(xiàn)測試或應用落地。據(jù)馬杰介紹，無人機管制產(chǎn)品應用領域廣泛，團隊將產(chǎn)品定位于民用，涵蓋到個人、商業(yè)組織、政府等多項受眾，通過設置不同的系統(tǒng)方案搭配不同的組件模塊，實現(xiàn)不同場景應用。以其中最精簡的系統(tǒng)為例，配備檢測模塊用來探測無人機，對于別墅等隱私要求較高的場景具有極大的民用價值。
在筆者看來，商業(yè)無人機的擴散可能會有意無意地導致破壞性的使用，同時還會被用于非對稱戰(zhàn)爭中。反無人機系統(tǒng)市場雖然目前仍處于事前階段，但各種潛在的威脅不容忽視，及早進行反無人機系統(tǒng)布局絕對是前瞻之舉。在采訪過程中，筆者有幸見證到多譜實驗室研發(fā)的智能反針孔攝像頭探測技術、基于激光雷達的三維識別技術、全自主無人艇技術的應用，無一不令人震。目前相關項科研成果正在積極尋求市場轉化，可通過整體轉讓、技術許可、合作開發(fā)、技術入股等模式開展合作，有興趣的小伙伴可聯(lián)系光谷創(chuàng)+進行項目溝通預約。
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