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3.脆弱性
利用無人機漏洞的方法主要有三種。大多數(shù)漏洞利用工作集中在使用傳感器和通信協(xié)議的GPS控制上。防御者利用欺騙手段對GPS進行定位,并使用傳感器進行控制,利用傳感器和通信協(xié)議進行修改和入侵控制。
3.1基于KF的傳感器融合最大錯誤數(shù)據(jù)注入:修改GPS和氣壓計測量的計算功能。
3.2基于精確傳感器噪聲模型的高度估計3.2.1阻止GPS:禁用GPS讀數(shù)。3.2.2修改氣壓計讀數(shù):操縱氣壓計并注入壞數(shù)據(jù)。
3.3一階低通濾波器注入氣壓計讀數(shù)并影響估計精度。
對于探測技術的部署,部署在很大程度上決定了每種方法的能力。根據(jù)傳感器的性質(zhì),在地面站、無人機或載人飛機上的部署是不同的。聲傳感器對聲音敏感,需要環(huán)境噪聲保持穩(wěn)定和安靜。這意味著聲學傳感器不適用于移動平臺。基于無源射頻的檢測對天線之間的距離有特定的要求,這對于獲得精確的無源射頻信號檢測結(jié)果至關重要。無源射頻探測需要平臺具有強大的計算能力,僅適用于地面站和載人飛機。現(xiàn)有的無人機無法提供合適的計算和電源。
基于視覺的探測可以部署在地面站、無人機和載人飛機上。視覺檢測的關鍵傳感器主要是攝像機。同時,一些重量輕、能耗低的攝像頭適合部署基于視覺的檢測。目前基于雷達的檢測存在重量大的缺點,這對移動無人機平臺是一個挑戰(zhàn)。無人機的有效載荷和電源有限,不能滿足雷達的要求。部署基于雷達的無人機探測的大多數(shù)情況是地面站和載人飛機。最奇特的方法是基于數(shù)據(jù)融合的檢測,它只受計算能力的限制。同時,基于數(shù)據(jù)融合的檢測方法主要在地面站和載人飛機上實施。除此之外,不同平臺的組合在提高大型房產(chǎn)的檢測能力方面也有很大的潛力。在地面站、無人機和載人飛機上的不同部署可以實現(xiàn)對惡意無人機的可擴展檢測。
四、無人機探測和緩解面臨的挑戰(zhàn)
雷達探測和數(shù)據(jù)融合方法被認為是未來無人機檢測的最有前途的趨勢,另一方面,物理捕獲被認為是消除不受歡迎的無人機最實用、最可靠的方法。黑客和欺騙已經(jīng)成為一種很有前途的否定解決方案,具有低占用空間和低附帶損害。然而,要開發(fā)成熟的、可擴展的、模塊化的、價格合理的無人機檢測和否定方法,還有很多挑戰(zhàn)需要解決。
1.無人機檢測技術比較
2.無人機緩解技術的比較
五、未來趨勢
1.技術進步
如上所述,簡單的檢測方法無法獲得成功檢測惡意無人機的可靠率。一方面,每種簡單的方法都有其缺點,因此簡單的檢測傳感器無法在多變的環(huán)境中滿足所有的檢測要求;另一方面,采用不同材料和配置設計的無人機也給簡單的探測傳感器帶來了巨大的挑戰(zhàn)。未來的無人機檢測方法將更加成熟、實用和高效。檢測方案需要多個傳感器組合,并與地面數(shù)據(jù)和空中數(shù)據(jù)協(xié)同融合。
探測和采集空間類型的多樣性和數(shù)據(jù)量可能是一個有待改進的趨勢。與檢測方案類似,簡單的否定方法也不能滿足否定要求,尤其是對抗措施不能損害飛行員的財產(chǎn)。未來的否定計劃應側(cè)重于引導入侵的無人機飛離敏感區(qū)域,并且不損害飛行員的財產(chǎn)。當然,不同的對策在協(xié)同實施時有望獲得更好的性能。這意味著,如何構(gòu)建一個統(tǒng)一、系統(tǒng)的無人機安全防御框架也是以下階段的一個挑戰(zhàn)。此外,無人機安全防御系統(tǒng)包括檢測和否定兩部分,因此如何在一個協(xié)作統(tǒng)一的框架內(nèi)平衡這兩部分也是一個研究熱點
2.行業(yè)標準
大多數(shù)安全問題都是由于人們誤操作造成的。詳細的操作和管理政策有助于人們避免錯誤,減輕維護者的負擔。這些政策不僅是對試點的指導,也是對行業(yè)的規(guī)范。
2.1行業(yè)標準需要市場準入標準,該標準限制市場上的無人機在物理層面上可控和識別。一旦無人機在限制區(qū)域內(nèi)發(fā)出指令,防御者就可以通過物理層訪問系統(tǒng),遠程驅(qū)趕或阻止無人機。
2.2飛行員的基本培訓需要包括安全操作和安全知識。無人機操作培訓和認證規(guī)范可以幫助飛行員避免基本錯誤。
除娛樂用途外,無人機系統(tǒng)在世界各地用于支持消防和搜索救援行動,監(jiān)測和評估關鍵基礎設施,通過將緊急醫(yī)療物資運送到偏遠地區(qū)提供救災,并幫助我們努力確保邊境安全。然而,無人機也可用于恐怖分子、犯罪組織和有特定目標的單獨行為者的惡意計劃。為了促進無人機操作的安全性、保密性和隱私性,迫切需要檢測和緩解無人機的創(chuàng)新技術。
來源于無人機反制