Введение: Проблемы безопасности в низколетящем воздушном пространстве и необходимость точных данных
В последние годы, с быстрым распространением малых беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), безопасность низколетящего воздушного пространства столкнулась с серьезными вызовами. Коммерческие дроны, автономные платформы и недорогие беспилотные системы, благодаря своей доступности и мощным возможностям, постепенно переместились из повседневной жизни на поле боя. Риски, такие как утечка личной информации, вмешательство в воздушное пространство и доставка полезной нагрузки, становятся все более распространенными, представляя собой значительные угрозы для защиты инфраструктуры, городских сред и даже безопасности границ. Для решения этой ситуации системы противодействия БПЛА (C-UAS) стали стратегическим приоритетом для оборонных и внутренних служб безопасности различных стран мира.
Основное внимание систем противодействия БПЛА сосредоточено не на обнаружении воздушных целей, а на точной идентификации, локализации и реагировании на различные цели в сложном низколетящем воздушном пространстве. Это невозможно без ключевого компонента: системы лазерного дальнометрирования. В этой статье будет подробно объяснено значение точной поддержки данных в компоненте лазерного дальнометрирования систем противодействия БПЛА.
Ограничения традиционных технологий обнаружения систем противодействия БПЛА
Низколетящие малые дроны имеют такие характеристики, как низкая высота полета, медленная скорость, бесшумная работа и скрытность. Традиционные системы противодействия БПЛА в основном полагаются на комбинацию радаров, радиочастотного (RF) обнаружения и электрооптических/инфракрасных (EO/IR) датчиков. С точки зрения технических принципов, противодействия внешним помехам и многим целям, они имеют очевидные ограничения, что затрудняет предоставление надежной поддержки данных для малых дронов и не позволяет справляться с текущей сложной ситуацией в низколетящем воздушном пространстве. Вот конкретные проявления:
|
Тип технологии |
Ограничения |
|---|---|
|
Радарное обнаружение |
Высокий уровень пропуска низкорасположенных, медленных и малых целей; подверженность помехам и ложным срабатываниям; неспособность надежно классифицировать типы целей; ограниченная точность позиционирования |
|
Радиочастотное (RF) обнаружение |
Неэффективно против бесшумных или зашифрованных дронов; сигналы легко блокируются рельефом или структурами, что приводит к ограниченному диапазону обнаружения; сильные помехи в гражданских частотных диапазонах |
|
Электрооптическое / Инфракрасное (EO/IR) обнаружение |
Сильно подвержено неблагоприятным погодным условиям и интенсивному окружающему свету; узкое поле зрения и медленное время отклика; уязвимо к маскировке и обману с помощью приманок |
|
Акустическое обнаружение |
Очень короткий диапазон обнаружения (обычно < 500 м); сильно подвержено фоновому шуму; низкая точность локализации, недостаточная для точного перехвата |
Роль лазерного дальнометрирования в архитектуре систем противодействия БПЛА
Технология лазерного дальнометрирования обладает высокой точностью, высокой скоростью отклика, устойчивостью к электромагнитным помехам и не подвержена влиянию внешних помех. Она может предоставить точную поддержку данных для систем противодействия БПЛА. Основные различия между двумя можно понять через следующую таблицу:
|
Тип технологии |
Точность позиционирования |
Скорость отклика |
Способность к противодействию помехам |
Ключевые ограничения |
|---|---|---|---|---|
|
Лазерное дальнометрирование |
Сантиметровый уровень |
Миллисекундный уровень |
Сильная (устойчива к электромагнитным помехам и внешнему шуму) |
Относительно узкое покрытие обнаружения; зависит от внешнего наведения и прямой видимости |
|
Радарное обнаружение |
Метровый уровень (значительно хуже для низкорасположенных, медленных и малых целей) |
Секундный уровень |
Слабая (подвержена электромагнитным помехам и многолучевым отражениям) |
Высокий уровень пропуска низкорасположенных, медленных и малых целей; частые ложные срабатывания |
|
Радиочастотное (RF) обнаружение |
Десятки метров |
Секундный уровень |
Слабая (сильно подвержена помехам в гражданских частотных диапазонах) |
Неэффективно против бесшумных или зашифрованных дронов |
|
Электрооптическое обнаружение |
Нет прямой возможности дальнометрирования; предоставляет только информацию о азимуте |
Секундный уровень |
Слабая (сильно подвержена неблагоприятным погодным условиям и сильному окружающему свету) |
Узкое поле зрения; плохая адаптивность к окружающей среде |
|
Акустическое обнаружение |
Десятки метров |
Секундный уровень |
Слабая (сильно подвержена фоновому шуму) |
Очень ограниченный диапазон обнаружения (обычно < 500 м) |
В ответ на серьезные угрозы в современной безопасности низколетящего воздушного пространства лазерное дальнометрирование играет решающую роль:
- Улучшение точности позиционирования: Получение точного позиционирования целей в низколетящем воздушном пространстве.
- Отслеживание в реальном времени: С миллисекундной скоростью отклика и высокой частотой дальнометрирования оно может в реальном времени отслеживать информацию о положении.
- Стабильный перехват целей: Лазерное дальнометрирование обладает выдающимися способностями к противодействию помехам, подходит для сложных условий окружающей среды и может стабильно получать информацию о целях.
Перспектива ERDI - Модуль лазерного дальнометрирования для интеграции систем противодействия БПЛА
С точки зрения интеграторов систем противодействия БПЛА, гибкость, надежность и совместимость системы имеют решающее значение. ERDI TECH сосредоточена на разработке модульных, легко интегрируемых решений лазерного дальнометрирования для поддержки требований современных систем противодействия БПЛА.
Основные акценты дизайна включают:
- Компактный и легкий дизайн, подходящий для дронов, беспилотных наземных транспортных средств и стационарных установок
- Современные алгоритмы подавления ложных срабатываний и фильтрации сигналов
- Отличные эксплуатационные характеристики, соответствующие стандартам MIL-STD-810
- Цифровой интерфейс для бесшовной интеграции с оптическими/инфракрасными полезными нагрузками и системами C4ISR
В ERDI можно выбрать различные решения дальнометрирования (905 нм, 1535 нм, 1064 нм) в зависимости от различных требований к расстоянию и дальнометрии для целей, обеспечивая стабильную поддержку данных для интеграторов.
Нажмите здесь, чтобы изучить решение дальнометрирования ERDI：
Лазерный дальномер 1535 нм на основе эрбия
Модуль лазерного дальномера на основе диода 905 нм
Лазерный дальномер 1064 нм и целеуказатель
Резюме:
Проблемы, с которыми сталкивается современная безопасность низколетящего воздушного пространства, требуют от систем противодействия дронам не только обнаружения целей, но и предоставления точной пространственной информации для поддержки принятия решений по идентификации, отслеживанию и перехвату. Технология лазерного дальнометрирования с сантиметровой точностью позиционирования, миллисекундной скоростью отклика и выдающимися способностями к противодействию помехам стала незаменимым核心 компонентом современных систем противодействия дронам. Модульное решение лазерного дальнометрирования, предоставляемое ERDI TECH, охватывает различные длины волн и требования к применению, обеспечивая стабильную и надежную поддержку данных для сложного воздушного пространства. Поскольку технологии противодействия дронам движутся к многоресурсному слиянию обнаружения и интеллектуальному распознаванию ИИ, точное лазерное дальнометрирование становится основной способностью, а не дополнительной функцией.
Эта статья основана на инженерном опыте и наблюдениях в отрасли компании ERDI TECH. Некоторые материалы предоставлены с помощью инструментов ИИ для составления и оптимизации языка.
Связаться с ERDI TECH
Для технических запросов, запросов образцов или возможностей партнерства, пожалуйста, свяжитесь с:
📧 yeva@erdimail.com (ответы в течение 24 часов)