“有了它，无人机‘黑飞’的问题将有望得到解决。”近日，国防科技大学电子科学学院研究生学员张丽宏、马永圣、李华研制的“对微型无人机被动探测与定位系统”，在第12届中国研究生电子设计竞赛全国总决赛中，一举获得团体特等奖。
学员在老师的指导下进行防无人机“黑飞”试验。周富敬摄
无人机“黑飞”的克星
——国防科技大学3位学员集智打造防“黑飞”系统
■解放军报记者 王握文 通讯员 邹倚岚
“有了它，无人机‘黑飞’的问题将有望得到解决。”近日，国防科技大学电子科学学院研究生学员张丽宏、马永圣、李华研制的“对微型无人机被动探测与定位系统”，在第12届中国研究生电子设计竞赛全国总决赛中，一举获得团体特等奖。
这款系统的独特之处，在于它能通过被动方式接收无人机遥控信号，对无人机及其操控者实施搜索、定位与跟踪，在电子地图上准确显示其位置，从而对无人机“黑飞”进行干扰、迫降或驱离，还能够搜寻到无人机操控者的位置，制止“黑飞”行为。
近年来，随着无人机的普及推广，无人机“黑飞”干扰的情况时有发生，严重威胁航班飞行安全。今年8月，一架无人机“黑飞”进入长沙黄花机场净空保护区，导致机场紧急停飞半小时，13趟航班起降受到影响。
如何有效消除无人机“黑飞”对飞机起降的安全隐患？这引起了该校3位学员的关注，他们决定开展防无人机“黑飞”研究。以往，对空中目标的探测和定位，主要采用有源雷达，但它对无人机这种“低、慢、小”的飞行目标犹如“高射炮打蚊子”，大材小用，效果也不理想。
既然有源雷达不适合对无人机进行探测定位，那么，能不能运用无人机遥控信号进行被动探测呢？经过一番研究分析，他们认为要对无人机“黑飞”进行有效监管和驱离，实时探测和准确定位是解决问题的关键，创新突破口由此打开。
创新难度超乎想象。通过接收无人机信号来进行探测定位，面临信号功率小、宽带跳频高等一系列难题，再加上无人机飞行空域电磁环境复杂，根本无法实施有效探测，课题研究一度陷入困境。
困难并没有挡住他们创新的步伐。在导师郭福成教授的指导下，他们一边学习信号处理和无源定位理论，一边对无人机的调制信号特征深入分析，经过反复试验，最终研制出“对微型无人机被动探测与定位系统”。
郭福成介绍，该系统建立的信号特征参数和无人机型号数据库，可以对市场大多数无人机进行识别。在监测区域内，可以实时探测定位无人机“黑飞”位置，实现“一起飞即发现”。
今年6月，在张家口举行的无人机监控技术研讨会上，3位学员带着他们研制的系统，与国内外20余家单位的同类设备进行现场竞技。与会专家一致认为，这套系统探测距离远、发现目标快、设备稳定性优，未来前景广阔。
据了解，该系统在我国白云机场、宝安机场、双流机场试用后，均取得良好效果。有关专家指出，“对微型无人机被动探测与定位系统”有效解决了无人机“黑飞”问题，可广泛应用于民航飞行、边境巡逻、核电站及油库管控等领域。
