無人機反制技術概論第5章（1）課前提問1.混合系統(tǒng)檢測無人機，使用了哪幾種傳感器？2.視覺識別技術在無人機檢測中有什么作用？3.干擾控制技術對無人機反制有用嗎？第5章

無人機反制

無人機反制技術分為兩種類型：干擾控制技術（軟殺傷）和毀傷截獲技術（硬殺傷）。

無人機反制的基礎無人機系統(tǒng)的“機上無人”,“人在控制回路”的特點，這是無人機反制的基礎。5.1干擾控制技術概述

干擾控制技術包括光電對抗技術、控制信息干擾控制技術和數(shù)據(jù)鏈干擾控制技術等，運用這些技術的無人機反制裝備，對無人系統(tǒng)實施有效干擾控制，使無人系統(tǒng)的自動駕駛與控制系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、動力系統(tǒng)等失效，從而降低甚至喪失其主要作戰(zhàn)功能。無人機與遙控器衛(wèi)星導航鏈路上行遙控鏈路下行圖傳/數(shù)傳鏈路5.1干擾控制技術

干擾控制技術是無人系統(tǒng)非毀傷性失效的技術，不僅經(jīng)濟上更有效，而且在無傷的狀態(tài)下，驅逐、欺騙、誘捕敵無人機一、無人機反制的常規(guī)措施

無人機反制的常規(guī)措施包括電子干擾、電子欺騙、誘捕無人機。

通過實施壓制性電子干擾，干擾控制無人機的通信或定位導航系統(tǒng)使用電子干擾槍（干擾控制無人機的遙控信號）5.2射頻干擾

射頻無人機反制技術，通過監(jiān)測、干擾控制或欺騙目標無人機的無線電通訊信號，來進行檢測和反制無人機。一、工作原理1.射頻檢測

射頻檢測是指射頻無人機反制系統(tǒng)通過監(jiān)測無線電頻譜中的信號，來探測目標無人機的存在。1.射頻檢測

（1）信號特征分析。

（2）信號強度測量。2.信號干擾

當檢測到無人機，射頻無人機反制系統(tǒng)會發(fā)射干擾控制信號，擾亂無人機與其遙控器之間的通信。2.信號干擾

（1）干擾控制。

（2）占用。3.信號欺騙

射頻無人機反制系統(tǒng)還可以通過發(fā)送偽造信號，欺騙目標無人機的導航系統(tǒng)或控制系統(tǒng)，使其執(zhí)行錯誤的命令。3.信號欺騙

（1）GPS欺騙。

（2）控制信號劫持。（2）控制信號劫持（RQ-170隱形無人機）4.

定位與跟蹤射頻無人機反制系統(tǒng)通過測量不同位置的無線電信號強度和相位差，來定位和跟蹤目標無人機。4.

定位與跟蹤（1）多點定位。

（2）實時跟蹤。二、射頻干擾的應用1.固定式射頻無人機反制系統(tǒng)

固定式射頻無人機反制系統(tǒng)通常安裝在關鍵基礎設施或敏感區(qū)域周圍，用于長期監(jiān)控和防御無人機威脅。1.固定式射頻無人機反制系統(tǒng)

（1）全天候監(jiān)控。

（2）自動化反制。

2.移動式射頻無人機反制系統(tǒng)

移動式射頻無人機反制系統(tǒng)安裝在車輛或便攜設備上，移動式射頻無人機反制系統(tǒng)，保護移動目標。2.移動式射頻無人機反制系統(tǒng)

（1）戰(zhàn)術部署。

（2）靈活響應。

3.便攜式射頻干擾器

便攜式RF干擾器通常由執(zhí)法人員或安保人員攜帶，用于在特定場景中，臨時終止無人機威脅手持干擾器（瞄準并發(fā)射定向射頻干擾信號）3.便攜式射頻干擾器

短程防護

便攜式

射頻（RF）干擾器適用于短程防護場景：如在機場、演出現(xiàn)場或公共集會中，防止無人機飛入禁飛區(qū)。三、

射頻干擾的優(yōu)勢

（1）普適性。

（2）非破壞性。（3）遠程控制

四、射頻干擾的挑戰(zhàn)

（1）頻段復雜性。

（2）干擾合法信號。

（3）增加了抗干擾能力。

五、小結1.干擾控制技術。2.射頻干擾工作原理。3.射頻干擾的應用。4.射頻干擾的優(yōu)勢。六、課后作業(yè)復習思考題一、填空題第1題~第3題。無人機反制技術概論第5章（2）課前提問1.干擾控制技術在無人機反制中有什么作用？2.射頻干擾在應用方面有哪三種模式？3.你知道有哪幾種頻段的干擾？5.3GPS干擾和GPS欺騙一、GPS干擾和欺騙的原理GPS干擾（GPSjamming）和GPS欺騙（GPSspoofing）是通過發(fā)射偽造或強干擾信號，干擾或欺騙無人機接收的GPS信號，導致無人機無法正確獲取位置信息二、反制方法1.GPS干擾GPS信號干擾是通過發(fā)射強大的電磁噪聲信號，覆蓋或干擾無人機接收的GPS信號，導致無人機無法接收到衛(wèi)星的定位信息。GPS干擾GPS干擾器工作在GPS信號的頻率范圍內（1）L1頻段：1575.42MHz。（2）L2頻段：1227.60MHz。2.GPS欺騙（1）偽造信號。

（2）信號同步。

三、優(yōu)、缺點優(yōu)點：使無人機無法導航或返回起始點。缺點：會影響周圍其他使用GPS的設備，受到限制5.4寬帶干擾

一、

寬帶范圍

寬帶干擾覆蓋以下寬帶頻率范圍1）1GHz~6GHz：覆蓋2.4GHz和5.8GHz的主要控制和傳輸信道，能夠干擾大多數(shù)無人機的通信和導航。寬帶干擾覆蓋以下寬帶頻率范圍2）L波段、S波段：軍用或高端的無人機，寬帶噪聲干擾需要擴展到1~4GHz的頻段，覆蓋L波段和S波段。3）更寬的頻率范圍：先進的干擾系統(tǒng)，能夠覆蓋從幾百MHz~數(shù)10GHz的頻率范圍，用于干擾更復雜的目標無人機通信和控制系統(tǒng)。二、干擾方法1.寬帶干擾

產生強大的噪聲信號來覆蓋無人機的通信、導航或控制信道，使得無人機無法接收到有效的指令或導航信息，從而導致目標無人機失控或迫降。2.干擾范圍

無人機通常使用以下頻率范圍進行通信和導航：2.4GHz和5.8GHz頻段：大多數(shù)消費級和商用無人機的控制和圖像傳輸信道。2.干擾范圍1）2.4GHz頻段，主要用于無人機的控制信號。2）5.8GHz頻段，用于無人機高清圖像傳輸。3）GPS頻段——L1（1.57542GHz）和L2（1.2276GHz），用于無人機的導航和定位。2.干擾范圍4）部分無人機使用其他頻段，如L波段（1~2GHz）和S波段（2~4GHz）用于特定的通信和控制。3.寬帶噪聲干擾器

寬帶噪聲干擾器需要大功率輸出，才能在較大范圍內，有效干擾目標無人機。寬帶噪聲大功率干擾器三、優(yōu)、缺點優(yōu)點：干擾目標無人機，使其無法導航或返回起始點。

缺點：會影響周圍其他合法使用寬帶的設備，使其受到限制。5.5窄帶干擾

窄帶干擾是一種針對特定頻率或頻段的干擾技術，常用于對抗目標無人機的通信或導航系統(tǒng)。一、窄帶范圍

窄帶干擾的頻率范圍通常較小，專注于特定的頻率或通信信道，以達到最大干擾效果。窄帶干擾的帶寬范圍為一、窄帶范圍1）1MHz~20MHz：帶寬取決于目標通信或導航信道的寬度和干擾器的設計。2）對于2.4GHz和5.8GHz等常見頻段，能夠有效干擾目標無人機的控制信號或傳輸信號。二、與寬帶干擾的區(qū)別

窄帶干擾集中在特定頻率范圍，以更高的能量密度、更高效地干擾目標頻段，對其他頻段影響極小。窄帶干擾的目標頻段1.控制與視頻信道

（1）2.4GHz頻段

大多數(shù)消費級和商用無人機使用的操控信道：2.4~2.4835GHz。窄帶干擾信號集中在2.4GHz的子頻段內（2.400~2.425GHz或2.450GHz~2.475GHz），覆蓋無人機的控制信道。窄帶干擾的目標頻段

（2）5.8GHz頻段

用于視頻、圖像傳輸范圍：5.725~5.850GHz之間；窄帶干擾集中在5.8GHz的子頻段內（5.740~5.760GHz），足以干擾目標無人機視頻、圖像傳輸。2.GPS導航信號

（1）L1頻段（1.57542GHz）GPS系統(tǒng)的主要頻段能夠穿透云層和簡單的障礙物，為無人機提供準確導航和定位。窄帶干擾范圍：在1.575~1.576GHz范圍內，加上導航誘騙手段，可以對干擾壓制形成有效補充，提供更靈活多樣的反制手段。該頻段可專門用于干擾GPS信號，導致目標無人機失去定位能力。（2）L2頻段L2頻段（1.2276GHz）

該頻段用于增強GPS信號的精度，L2頻段的信號比L1頻段的信號更強，可用于精確的大氣層干擾校正，在復雜的環(huán)境中，能為無人機提供更好的定位和導航性能；窄帶干擾范圍集中在：1.227~1.228GHz，能夠影響目標無人機導航精度。窄帶干擾三、窄帶干擾的效果1）精確打擊：窄帶干擾的優(yōu)勢在于其高效、精確的干擾能力，只針對目標無人機的關鍵通信或導航信道，而不會影響其他頻段的設備。2）調節(jié)帶寬

調節(jié)帶寬：窄帶干擾的帶寬可以根據(jù)目標信號的特性進行調整，確保在不同環(huán)境和應用場景下的有效性，在復雜的電磁環(huán)境中，窄帶干擾可以調節(jié)為更小的帶寬，以避免對非目標無人機的干擾。5.6全頻道干擾一、全頻道干擾頻段1）干擾頻段1：2400MHz~2500MHz，干擾控制信號和圖傳信號。2）干擾頻段2：5700MHz~5900MHz，干擾控制信號和圖傳信號。3）干擾頻段3：1550MHz~1625MHz，干擾無人機導航信號一、全頻道干擾頻段4）干擾頻段4：915MHz~928MHz，

干擾控制信號和圖傳信號。5）干擾頻段5：430MHz~440MHz，

干擾控制信號和圖傳信號。6）干擾頻段6：840MHz~845MHz，

干擾控制信號和圖傳信號一、全頻道干擾頻段7）干擾頻段7：1160MHz~1280MHz，干擾控制信號和圖傳信號。8）干擾頻段8：1430MHz~1444MHz，干擾控制信號和圖傳信號全頻道干擾槍二、全頻道干擾設備特點1）具備強大的頻譜覆蓋能力。能夠針對目標無人機通信所使用的多種頻段進行全方位、無死角干擾，在300-6000MHz頻段內，可任意設置干擾通道輸出，實現(xiàn)全頻段的覆蓋，可有效地防止了目標無人機通過更換頻段來規(guī)避干擾，確保干擾效果的全面性和可靠性。二、全頻道干擾頻段的效果2）設備具有智能化、自動化的特點。通過集成先進的信號識別與處理技術，能夠迅速識別并鎖定目標無人機信號，自動調整干擾策略，實現(xiàn)精準干擾。二、全頻道干擾頻段的效果3）支持遠程操控與實時監(jiān)控。操作人員可遠程對干擾任務進行部署與監(jiān)控，大大提高了工作效率與安全性。二、全頻道干擾頻段的效果4）具備良好的隱蔽性與便攜性。采用小型化、模塊化設計，便于攜帶與部署，可靈活應對各種復雜環(huán)境。全頻道干擾設備小結1.GPS干擾和GPS欺騙。2.寬帶干擾。3.窄帶干擾。4.全頻道干擾。課后作業(yè)復習思考題一、填空題第4題~第6題。無人機反制技術概論第5章（3）課前提問1.什么是GPS干擾和GPS欺騙？2.窄帶干擾有什么優(yōu)勢？3.你知道脈沖干擾嗎？5.7脈沖干擾

脈沖干擾是一種電子對抗技術，通過發(fā)射高強度的短脈沖信號來干擾或中斷無人機的通信、控制、導航等系統(tǒng)，技術主要適用于在短時間內，破壞目標無人機的正常運行，而不會對其他頻段或設備造成長時間的持續(xù)影響。一、脈沖（Pulse）

脈沖是指在特定時間間隔內迅速變化的信號，它通常表現(xiàn)為一個短暫的、快速的信號峰值，隨后返回到初始狀態(tài)。脈沖信號的關鍵特征是它的瞬時性，即它們在非常短的時間內達到最大值，然后迅速下降。二、脈沖的基本特征1）脈沖寬度：指脈沖的持續(xù)時間，即脈沖信號保持在高電平的時間長度。通常以s或μs、ns為單位。二、脈沖的基本特征2）脈沖幅度：指脈沖信號的強度或電壓的峰值，也就是信號達到的最大值。二、脈沖的基本特征3）脈沖重復頻率：指連續(xù)脈沖之間的重復頻率，即每秒內產生的脈沖數(shù)量，常以赫茲Hz為單位。二、脈沖的基本特征4）占空比：指脈沖的高電平與整個脈沖周期（包括高電平和低電平狀態(tài)）的比例。它通常以百分比表示，占空比越高，脈沖信號處于高電平的時間越長。三、脈沖的類型1）方波脈沖：信號從低電平迅速躍升至高電平，保持一段時間后再次快速返回低電平，方波脈沖上升和下降沿非常陡峭。

方波脈沖三、脈沖的類型2）尖峰脈沖：脈沖的寬度非常窄，呈現(xiàn)為1個瞬時的尖峰。尖峰脈沖三、脈沖的類型3）雙極性脈沖：脈沖信號從零值迅速躍升至正值，然后回到零，再躍降至負值，最后返回零值。雙極性脈沖三、脈沖的類型4）脈沖串：多個連續(xù)脈沖組成的信號序列。3D脈沖串四、脈沖干擾原理

脈沖干擾是發(fā)射一系列高功率的短脈沖信號來覆蓋或壓制目標無人機的通信和導航信號，使目標無人機失去控制或失去定位能力。

（1）高能量脈沖

高能量脈沖

脈沖干擾系統(tǒng)發(fā)射的每個脈沖具有極高的能量密度，能夠瞬時壓制或覆蓋目標信號。（2）時間間隔控制

時間間隔控制

脈沖干擾的發(fā)射通常是間歇性的，通過調節(jié)脈沖的頻率、占空比和時間間隔，干擾系統(tǒng)可以優(yōu)化對目標無人機的影響。（3）頻率選擇性

頻率選擇性

脈沖干擾可以針對特定頻段或信道對目標無人機實施高效干擾。

五、脈沖干擾的方法

1.目標識別與鎖定

（1）頻率掃描

通過頻率掃描或頻譜分析，識別目標無人機正在使用的通信、控制或導航頻率，鎖定目標無人機使用的是否為2.4GHz、5.8GHz頻段或GPS的L1（1.57542GHz）頻段。1.目標識別與鎖定

（2）信號特性分析

對目標信號的波形、帶寬和調制方式進行分析，優(yōu)化脈沖干擾的參數(shù)設定。2.脈沖參數(shù)設定

（1）脈沖頻率

設定脈沖干擾的頻率與目標信號的頻率相同或相近，確保能夠有效覆蓋或壓制目標信號。

（2）脈沖寬度

選擇適當?shù)拿}沖寬度（納米到微米級），使干擾效果最大化，對其他設備的影響最小化。（3）脈沖重復頻率

脈沖重復頻率

設定脈沖信號的重復頻率，確保足夠的干擾密度持續(xù)壓制目標無人機的信號。3.干擾信號發(fā)射（1）定向發(fā)射

使用定向天線或陣列天線，將干擾信號聚焦于目標無人機，以提高干擾效果。定向天線陣列天線（2）功率控制

功率控制

調節(jié)發(fā)射功率，確保脈沖信號能夠覆蓋目標無人機的通信或導航信號，避免功率過大導致其他非目標設備受到干擾。4.干擾效果監(jiān)測（1）實時監(jiān)測

通過監(jiān)測目標無人機的響應，包括信號強度、位置漂移及控制信號丟失等，評估干擾的效果。4.干擾效果監(jiān)測

（2）反饋調節(jié)

根據(jù)實時監(jiān)測的結果，動態(tài)調整脈沖干擾的頻率和寬度等干擾參數(shù)。六、脈沖干擾的應用

1.通信系統(tǒng)

通信系統(tǒng)中，脈沖信號用于數(shù)字通信中傳輸數(shù)據(jù)，在脈沖編碼調制（PCM）中。脈沖編碼調制六、脈沖干擾的應用2.雷達系統(tǒng)

雷達系統(tǒng)通過發(fā)射脈沖電磁波，并接收反射信號來測量目標無人機的距離和速度；脈沖的寬度和脈沖重復頻率決定了雷達的分辨率和探測能力。六、脈沖干擾的應用3.脈沖激光

脈沖激光器能夠產生極短時間內高強度的激光脈沖，用于精密加工、激光測距及激光通信等領域。4.安全領域（脈沖干擾系統(tǒng)框架圖）4.安全領域

（1）軍事領域

在軍事領域，脈沖信號用于電子對抗，脈沖干擾器通過發(fā)射強大的脈沖信號來干擾敵方無人機的通信或雷達信號。電子對抗4.安全領域（2）機場和關鍵設施保護

在機場或核電站等關鍵設施周圍使用脈沖干擾，可防止無人機的非法入侵或恐怖襲擊。

（3）大型活動安全

在大型公共活動中，使用脈沖干擾器保護人群。七、脈沖干擾的優(yōu)勢

（1）瞬時性

脈沖信號能夠在極短的時間內傳輸高能量，因此在許多應用中能夠迅速傳遞信息或能量。

（2）高效性

由于脈沖信號在短時間內達到高峰值，因此在通信和雷達等應用中能夠提供高效的信號傳輸和探測能力。七、脈沖干擾的優(yōu)勢

（3）精確性

脈沖信號的參數(shù)（寬度、頻率）被精確調節(jié)，以滿足特定應用的需求。八、脈沖干擾的挑戰(zhàn)（1）脈沖信號變化快速，通常需要較寬的帶寬來傳輸。（2）脈沖信號容易受到其他信號或噪聲的干擾，在實際應用中，需要額外的措施來確保信號的完整性。小結1.脈沖干擾的原理。2.脈沖干擾的方法。3.脈沖干擾的應用。4.脈沖干擾的優(yōu)勢。課后作業(yè)思考復習題一、填空題第7題~第8題無人機反制技術概論第5章（4）課前提問1.脈沖干擾是一種技術？2.脈沖的基本特征有哪些？3.你知道微波是什么嗎？5.8微波武器一、

微波

微波是一種高頻電磁波，波長范圍:1mm~1m之間，頻率3GHz~300GHz。微波具有類似光的特性:在空氣中以光速沿直線傳播，地球同步軌道高度大約36000km，微波0.125s即可到達，沒有時間延遲。二、

微波武器

微波武器又叫射頻武器或電磁脈沖武器。它是一種利用高能量電磁波輻射攻擊和毀傷目標的武器。利用高頻電磁波（微波頻段）的能量，通過發(fā)射強烈的微波束，能夠對電子設備、人類身體或其他物體造成破壞和干擾。1.微波武器組成

微波武器有高功率發(fā)射機、大型高增益天線、瞄準、跟蹤和控制等系統(tǒng)組成。

微波發(fā)射源（微波管或磁控管）配合定向天線或拋物面反射器可將微波能量集中傳輸?shù)侥繕松稀?.微波的能量密度1）微波能量達到0.01~1μw/cm2時，將使相應波段的雷達癱瘓。2）微波能量達到10~100w/cm2時，可燒毀此波段的所有電子元器件，還將直接殺死裝甲車內的人員。3.干擾距離1）在遠距離上，微波武器能對目標的光電設備進行干擾。2）在近距離上，微波武器殺傷有生力量，引爆各種裝藥或直接摧毀目標。三、微波武器工作原理

微波與被照射物之間的分子相互作用，利用微波輻射的高能量來產生熱效應、電場效應或其他形式的干擾效應，將電磁能轉變?yōu)闊崮?，過多的熱量會導致組織損傷、設備過熱或材料熔化。三、微波武器工作原理

微波武器的特點是：不需要傳熱過程，就可以使被照射材料中的很多分子運動起來，使之內、外同時受熱，產生高溫燒毀材料。三、微波武器工作原理

微波產生的強電場可以影響電子設備的正常運行，高強度的微波能導致電子設備內部的電路產生過高的電流和電壓，從而導致短路、燒毀或者直接損壞電子元件，用來摧毀或癱瘓敵方無人機的通信、雷達系統(tǒng)或導彈電子控制系統(tǒng)。

微波武器摧毀無人機

三、微波武器工作原理

微波武器可以產生類似電磁脈沖的效應，能夠瞬間干擾或毀壞范圍內的所有電子設備，

電磁脈沖防御系統(tǒng)。

電磁脈沖防御系統(tǒng)四、微波武器的類型

根據(jù)工作頻率、能量輸出和用途的不同，微波武器分為幾種類型：1）高功率微波武器

高功率微波武器：發(fā)射高功率的微波脈沖，在摧毀或癱瘓目標電子設備和通信系統(tǒng)，產生強烈的電場效應或熱效應，能夠在短時間內對目標造成毀滅性打擊。2）定向能武器

定向能武器：通過定向發(fā)射高強度的微波束，通過控制波束的方向、頻率和強度，集中攻擊特定的目標，精確打擊遠距離目標。

定向能武器3）軟殺傷微波武器

軟殺傷微波武器：通常用于非致命的控制場景：如驅散人群或防止入侵者。軟殺傷微波武器的微波功率較低，但仍足以引發(fā)人員不適、暫時癱瘓或破壞目標設備，但不會造成永久性傷害。五、微波武器的應用

1）微波武器可以摧毀或干擾無人機、巡航導彈和其他精密制導武器的電子控制系統(tǒng)，使其失去功能或偏離目標。

五、微波武器的應用

2）微波武器可以用于壓制敵方的雷達和通信系統(tǒng)，通過破壞或干擾敵方的電子設備，削弱其作戰(zhàn)能力。3）在戰(zhàn)場上，微波武器可以用來驅散敵軍或非致命地癱瘓敵軍。五、微波武器的應用

4）低功率的微波武器可以用于非致命性的人群控制場景，產生強烈的熱感或不適感，從而驅散騷亂人群或入侵者。

5）微波武器可以用來檢測和干擾非法入境者攜帶的電子設備，阻止?jié)撛谕{。六、微波武器的優(yōu)、缺點1.優(yōu)點

（1）可進行非接觸式攻擊

微波武器能夠在遠距離外發(fā)起攻擊，無需物理接觸目標，減少己方人員風險。1.優(yōu)點

（2）精確打擊

微波武器能夠定向攻擊特定目標，最