无人机“黑飞克星”来了

陕西科技报

    团队团队

    在2016珠海第十一届中国国际航空航天博览会上签约

    2016年11月1日-6日参加在珠海举行的第十一届中国国际航空航天博览会

  国内首个达到实用化的反无人机系统——“智能化反无人机安防系统”,由西安一家科技创新创业团队研发成功,已投入使用。
  近两年,无人机技术发展迅速,被广泛使用于人类生产生活的许多领域。在我国法律法规“监管空白”的日子里,有些任性的无人机会严重威胁民航飞行安全、各类大型活动安全,还有监狱、军事要地等的安全。在国外,无人机还被恐怖组织改装应用于恐怖袭击和军事偷袭,对社会安全带来极大威胁。如何防御“不守规矩”无人机,成为当下军事领域及公共安全部门关注的焦点。
  6月1日国家颁布新规,要求无人机实名制。这项规定是否能真正限制无人机的翅膀到处“黑飞”?当面临目标入侵袭扰时,有没有一种反无人机防御系统,能及时发现并处置违规无人机,以最快的速度抵制入侵,对禁地进行保护呢?
  答案明确:有!西安羚控电子有限公司研制的“智能化反无人机防控系统”,就能实现。这种系统是怎样研发出来的?如何成为“黑飞”无人机的“克星”?近日,本报记者专访了羚控电子总经理邓修涛。
  军民融合主打项目之一
  年4月成立,2015年初开始反无人机安防系统研发,2016年10月取得阶段性突破,并参加了当年11月1日-6日在珠海举行的第十一届中国国际航空航天博览会,虽然当时还没有批量生产,但得到与会关注。
  西安航空基地在博览会上举办了“项目签约暨成果发布会”,其中就有羚控科技项目,将在基地设立无人机研发制造生产线,投产后将形成年产200架垂直起降固定翼无人机的能力,为我国国防安全、治安监控、巡防探测等领域提供性能良好、起降便利的无人机装备。同时,还将进行反无人机系统的前端研发,以先进技术为依托,针对无序“黑飞”的无人机进行空中捕获,从而保障低空飞行安全。项目全线投产后,预计可带来2亿元产值,并培育一批无人机领域的研发制造高端人才。
  “反无人机防控系统是我们主打的军民融合项目之一。”邓修涛自豪地说,“我们的研究成果目前走在了国内同行的前头,技术成熟,已经开始小批量供货。6月16日,就有一家国家机构定制一批系统,准备投入使用。”
  邓修涛认为,要彻底杜绝黑飞给国家安全、社会安全带来的风险,无人机实名制只能实现对无人机中的良民管理,而无人机中的歹人或者过失性歹人,还是要靠主动防御。目前有些管控手段往往很难达到预期效果,无人机实名制一定程度上也是为了在使用端进行规范管控,这是对合作合法目标的管理方式。
  低空无人机可以分类为合作合法目标和非法不合作目标,针对两种不同性质的目标需要用不同的管理和处置方法。由于无人机飞行行为的不可预知性,所以整个无人机管理体系中,需要合法目标管理系统和非法目标管理系统相互协作共同完成。对于非法或者不合作目标,采用拒止和打击方式对其进行管控,这种系统被称为“反无人机安防系统”或者“反低慢小安防系统”。羚控电对非法或者不合作无人机进行管控的安防系统。
  国内首个达到实用化的反无人机系统
  目前,低空无人机的监管存在三大难题。首先是发现难。相对航空飞机,低空无人机体积小、运动速度慢、飞行高度低,仅靠单一种类的探测跟踪装备难以快速连续地探测跟踪,因此需要综合运用多装备协同的方式实现对目标有效的探测跟踪。
  第二是跟踪辨识难。由于无人机目标安防系统体系检测的部分目标与鸟类等很相似,必须对检测到的目标进行跟踪与识别,评估其威胁度,总体算法困难。
  三是处置难。在发现跟踪无人机后,常见的处理方式有:无人机与直升飞机捕捉、激光摧毁、电磁干扰、声波干扰、狙击、铺网机捕捉等,但有的成功率低,有的可能会造成附带杀伤,处置方案需要根据实际环境选择。
  羚控电子针对上诉难题,在反无人机系统中利用到了包括多传感器融合、异构传感器融合、多节点分布式协同技术,以及复合决策技术处理等多项先进技术。通过多学科技术的综合应用,羚控电子的反无人机系统的低慢小目标发现率、低慢小目标识别准确率、低慢小目标跟踪稳定率,以及低慢小目标的拒止成功率均在国内领先,成为国内首个达到实用化的反无人机系统。
  羚控电子创新制造的这套反无人机系统,能通过轨迹预判技术实现提前预警,通过多节点协同作战方式实现区域范围的综合安保。该系统是一套高度自动化低空安防系统,在人工确认模式下,单人就可以确保区域布防范围内的低空安全,切换到自动模式时可以实现不妨范围内低空安全无人值守。
  说到团队的产品竞争优势,邓修涛说:“这个系统运行的每一个环节都是多种技术协同完成,且系统高度自动化,如此这套反无人系统不但可用而且好用。以客户为中心,解决客户关心的核心问题,解决使用便利性的问题是我们的核心优势。我们团队当前已经开始二代产品的研发,第二代产品出来后不但具有更多创新的探测、定位、干扰、打击手段,更高的识别打击效率,而且我们将构筑一个开放的平台允许其他新技术的对接,同时与众多现有的安防系统协同共同构筑大安
  相对与目前国内各种手持式电子干扰枪等反制无人机手段,邓修涛团队研发的系统是我国第一个集雷达、光电、电子对抗、捕获无人机为一体的自动化体系化高端反无人机安防系统。未来将广泛应用于军工领域,同时涵盖核电站、机场、边防哨站、大型文体活动场所等要害
  硬科技创业团队
  据了解,国外研究机构发布的“反无人机市场报告”曾预测,到2022年,反无人机市场的年复合增长率已经达到24%,到2022年,反无人机市场总额将达到11.4亿美元,其中,亚太地区的反无人机系统需求将占全球市场的30%,反无人机产品将长期保持高速增长。
  尽管11.4亿美元的市场规模远不及智能手机、PC等传统硬件领域,但由于从业者少,竞争小,潜力还是挺大的。
  对于研发该项目的初衷,羚控决策者解释称,2015年他们在军事新闻上看到国外研发的这种系统,而我们中国却几乎是空白,并且国外对这种技术是禁运的!这种尴尬现状,引发他们深深思考,而当时中国的无人机也正处在爆发状态,他们敏锐地意识到了市场的刚需。
  作为团队带头人,邓修涛曾在华为工作9年,对他影响很大。他说:“我们是硬科技创业者,目前团队52人,就有43人从事研发,团队在研发投入比例高达50%。”
  “硬科技”的概念是由中科创星米磊博士首先提出来的,他将硬科技定义为“以人工智能、基因技术、航空航天、脑科学、光子芯片、新材料等为代表的高精尖科技。区别于由互联网模式创新构成的虚拟世界,属于由科技创新构成的物理世界。是需要长期研发投入、持续积累才能形成的原创技术。具有极高技术门槛和技术壁垒,难以被复制和模仿……”
  对于未来的预期,羚控电子显得信心满满,他们将会继续深化、扩大军民融合,拓展产品的可应用范围,开创更大的创新创业空间。

(本报记者 周励)