Cara Kerja Pengganggu Drone dan Peranannya dalam Kawalan Drone

Sains di Sebalik Pengganggu Dron dan Gangguan Isyarat Radio

Memahami Gangguan Berasaskan RF dalam Teknologi Pengganggu Dron

Pengganggu drone berfungsi dengan menghantar isyarat frekuensi radio (RF) yang kuat yang pada dasarnya mengatasi sebarang komunikasi yang cuba diterima oleh drone tersebut. Kebanyakan drone pengguna biasa dan juga banyak drone komersial beroperasi menggunakan frekuensi yang biasa kita dengar - terutamanya 2.4 GHz dan 5.8 GHz untuk menghantar arahan dan menerima video dari udara. Apabila jalur frekuensi ini dipenuhi gangguan daripada peranti pengganggu, ia secara berkesan memutuskan hubungan individu yang memandu drone daripada mengawalnya dengan betul, selain menghalang mereka daripada melihat apa yang berlaku melalui skrin mereka. Akibatnya, kebanyakan drone moden akan secara automatik beralih ke mod keselamatan seperti mendarat dengan selamat, kembali ke lokasi asalnya, atau sekadar terapung di udara sehingga seseorang membetulkannya semula.

Mekanisme Gangguan Isyarat: Bagaimana Pengganggu Drone Menghalang Komunikasi

Pautan komunikasi tanpa wayar mempunyai kelemahan yang boleh dimanfaatkan oleh gangguan isyarat. Apabila seseorang menggunakan perisai terhadap hubungan kawalan dan arahan (C2) antara dron dan juruterbangnya, mereka menghasilkan pelbagai jenis gangguan elektromagnetik yang pada asasnya menutupi isyarat sebenar. Ini bermaksud dron tersebut kehilangan hubungan dengan individu yang memandunya. Perisai yang lebih baik pergi lebih jauh dengan mengganggu suapan video yang kembali dari dron. Mereka memenuhi saluran penghantaran sehingga operator tidak dapat melihat kejadian secara masa sebenar. Kedua-dua masalah ini bersama-sama menyebabkan sangat sukar untuk mengetahui keadaan sebenar di sekeliling dron dan mengawalnya dengan betul. Akibatnya, banyak dron berhenti berfungsi seperti sediakala semasa serangan ini.

Penentuan Frekuensi Persis berbanding Teknik Pemekan Jalur Lebar

Sistem anti-dron menggunakan dua pendekatan utama:

• Penentuan frekuensi persis : Penjamban berfokus pada jalur tertentu seperti GPS L1/L2 atau saluran Wi-Fi mengurangkan gangguan tidak disengajakan terhadap peranti berdekatan.
• Penjamban jalur lebar : Mengeluarkan bunyi jalur lebar pada pelbagai frekuensi, memastikan keberkesanan terhadap dron tidak diketahui atau dron berfrekuensi melompat tetapi meningkatkan risiko kepada komunikasi selular, Wi-Fi dan lain-lain.

Sistem berperingkat ketenteraan semakin menggunakan penjamban adaptif, beralih secara dinamik antara mod kejituan dan jalur lebar berdasarkan analisis ancaman secara masa nyata untuk memaksimumkan keberkesanan sambil meminimumkan gangguan sampingan.

Mengganggu Navigasi dan Kawalan Dron dengan Penjamban GPS dan Radio

Memutuskan Hubungan: Menjam Signal Kawalan dan Pautan Turun Video

Pemecah isyarat drone memberi tumpuan kepada jalur frekuensi penting, khususnya 2.4 GHz dan 5.8 GHz, yang kebanyakan drone gunakan untuk kawalan dan penstriman video secara masa nyata. Apabila diaktifkan, peranti ini memenuhi ruang udara dengan gangguan radio yang kuat sehingga membatalkan sebarang isyarat yang dihantar oleh juruterbang dan memutuskan aliran data kembali ke pengawal. Menurut kajian tahun lepas, pendekatan ini juga berkesan, memutuskan hubungan antara juruterbang dan drone sebanyak 85 hingga mungkin 90 peratus daripada masa. Ini biasanya memaksa drone beralih ke mod keselamatan, menyebabkannya terapung di udara atau turun secara automatik untuk mendarat. Masalahnya timbul apabila peranti ini digunakan di kawasan berpenduduk kerana ia tidak dapat membezakan antara isyarat drone dan sambungan tanpa wayar biasa. Terdapat aduan daripada orang ramai mengenai Wi-Fi rumah yang terputus dan fon kepala Bluetooth yang terhenti di tengah lagu semasa ujian berhampiran operasi pemecah isyarat.

Gangguan dan Penipuan Isyarat GPS dalam Operasi Lawan Drone

Teknologi gangguan moden menyasarkan sistem GNSS dengan membanjiri julat frekuensi 1.5 hingga 1.6 GHz tersebut dengan bising atau isyarat palsu sepenuhnya. Berdasarkan angka yang dikeluarkan oleh Agensi Keselamatan Penerbangan Kesatuan Eropah pada tahun 2023, terdapat peningkatan mendadak dalam kejadian gangguan GPS yang berlaku berhampiran kawasan konflik. Angka tersebut meningkat lebih daripada 200 peratus! Dan menariknya, sebanyak satu pertiga daripada masa, cubaan menipu ini berjaya, memperdaya dron sehingga mereka menyangka berada di lokasi lain yang sama sekali berbeza. Dron biasa yang dijual untuk pengguna biasa biasanya akan terus jatuh apabila kehilangan sambungan GPS. Bagaimana pun, dron tentera? Kadangkala mereka boleh menggunakan navigasi inersia sebagai alternatif. Namun begitu, kaedah ini pun tidak sempurna. Sistem ini tidak begitu tepat dan mudah terdedah kepada teknik gangguan berbilang frekuensi yang secara asasnya mengganggu setiap kemungkinan cara dron untuk menentukan lokasinya.

Perang Elektronik dan Sistem Pengekang Dron Terkamir

Peranan Perang Elektronik dalam Strategi Pengekangan Dron Tentera

Dalam perang elektronik, terdapat tiga pendekatan utama yang bekerja sama: mengesan ancaman, mengganggu komunikasi, dan menipu sistem musuh. Apabila berhadapan dengan dron di medan perang, pasukan tentera lazimnya memulakan dengan mengimbas gelombang udara menggunakan penganalisis spektrum RF untuk mengetahui frekuensi yang digunakan oleh mesin terbang kecil tersebut. Setelah dikenal pasti, mereka kemudiannya boleh menggunakan teknik pengacauan berfokus. Menurut kajian yang diterbitkan oleh IEEE pada tahun 2022, sistem antena berarah telah terbukti agak berkesan dalam menyekat isyarat sehingga kira-kira 3 kilometer jauhnya. Yang lebih menarik adalah peningkatan prestasi sistem berarah ini berbanding sistem omnidirectional yang lebih lama dalam meminimumkan kesan sampingan yang tidak diingini - iaitu sekitar 72% pengurangan gangguan. Generasi terkini peralatan perang elektronik juga merangkumi kemampuan pemalsuan GPS yang membolehkan operator untuk secara asasnya "mengalihkan" dron liar ke kawasan yang lebih selamat, bukannya hanya menembaknya jatuh.

Pengesanan dan Pemutusan RF dalam Platform C-UAS Terpadu

Platform pengganas UAS terpadu menggabungkan radar, sensor elektro-optik, dan pengelasan isyarat berpandu AI untuk mengesan dan mengesan dron. Sistem ini secara automatik menyesuaikan teknik pemutusan berdasarkan tingkah laku ancaman:

• Gangguan Denyutan untuk pemutusan isyarat berkala
• Melompat Frekuensi untuk menentang dron berdaya adaptif
• Keterlibatan Bersepadu Berbilang Sistem untuk kawanan dron

Ujian NATO 2023 menunjukkan bahawa platform terpadu dapat mengesan 95% dron komersial di bawah 500 meter dalam masa 8 saat. Walau bagaimanapun, kepadatan spektrum di kawasan bandar tetap menjadi cabaran disebabkan oleh persilangan rangkaian tanpa wayar.

Risiko Gangguan Kolateral dalam Ruang Udara Awam dan Kebimbangan Perundangan

Walaupun berkesan untuk memastikan keselamatan tapak kritikal, pengganggu dron membawa risiko kepada penerbangan, perkhidmatan kecemasan, dan komunikasi awam. Audit Spektrum Global 2023 menyatakan bahawa 14% gangguan tanpa kebenaran disebabkan oleh operasi anti-dron. Pihak berkuasa perundangan kini mewajibkan:

1. Lesen pengganggu mengikut frekuensi
2. Zon aktif berdasarkan geofens
3. Pemantauan spektrum secara masa nyata

Pengendali mesti mematuhi piawaian FCC dan ITU, terutamanya berhampiran lapangan terbang dan hospital, bagi mengelakkan gangguan yang membahayakan.

Jenis Teknologi Anti-Dron: Dari Pengesanan ke Peneutralan

Sistem Pasif vs. Aktif: Mengesan Dron Tanpa Memberi Amaran Kepada Mereka

Sistem pengesanan pasif berfungsi tanpa menghantar sebarang isyarat sendiri. Mereka bergantung kepada perkara seperti imbasan RF dan pengimejan termal untuk mengesan dron berdasarkan kepanasan dron tersebut atau jenis komunikasi yang digunakannya. Kelebihan utama sistem ini ialah ia kekal senyap, jadi dron pintar tidak akan menyedari seseorang sedang memerhatikannya sehingga terlalu lewat. Sebaliknya, terdapat sistem aktif seperti radar dan LiDAR yang mampu mengesan sasaran dari jarak yang jauh. Namun, terdapat kelemahan: sistem ini sebenarnya menghantar denyutan tenaga, dan dron yang bijak mungkin dapat mengesan isyarat ini dan cuba mengelak atau hilang sepenuhnya apabila dikesan.

Langkah Lemah: Pemecah Arah, Pemalsuan, dan Penguasaan Dron Dijelaskan

Kaedah-kaedah 'soft-kill' mematikan dron tanpa memusnahkan secara fizikal. Pengganguan mengekang kawalan (2.4/5.8 GHz) dan isyarat GPS (L1/L2), manakala penggantian menyuntik koordinat palsu untuk memanipulasi laluan penerbangan. Sistem ambil alih memanfaatkan kelemahan dalam firmware untuk mengambil alih kawalan. Penyelesaian bukan kinetik ini meminimumkan kerosakan sampingan, menjadikannya ideal untuk melindungi infrastruktur bandar dan kemudahan sensitif.

Penggangu Dron Mudah Alih: Evolusi dan Penempatan di Medan Tempur

Dari Pemasangan pada Kenderaan ke Sistem Penggangu Dron yang Dipakai oleh Askar

Apa yang bermula sebagai sistem anti-drone besar yang dipasang pada kenderaan telah berubah secara mendalam dari semasa ke semasa, dengan askar kini membawa versi yang lebih ringkas secara individu. Pada awalnya, sistem-sistem awal ini memerlukan trak untuk kuasa dan antena yang besar, jadi ia hanya benar-benar berguna di checkpoint tetap atau apabila melindungi konvoi. Namun, perkara-perkara kini menjadi jauh lebih kecil berkat peningkatan dalam teknologi frekuensi radio. Pengganggu mudah alih terkini mempunyai berat kurang daripada 15 paun (sekitar 6.8 kilogram) dan boleh menghalang isyarat sehingga kira-kira 1,500 kaki jauhnya. Yang terbaiknya? Ia dilengkapi dengan navigasi GPS dan GLONASS serta keupayaan penggangguan pada kedua-dua frekuensi 2.4 dan 5.8 GHz. Berdasarkan data pasaran terkini, terdapat peningkatan yang ketara dalam jumlah unit infantri yang sebenarnya menggunakan pengganggu taktikal ini. Menurut laporan industri pada akhir 2024, kadar penggunaannya meningkat sebanyak kira-kira 62% berbanding tahun-tahun sebelumnya.

Penggunaan Taktikal Pengganggu Mudah Alih dalam Operasi Pertahanan dan Keselamatan Moden

Pada masa kini, pengganggu mudah alih telah menjadi kelengkapan asas bagi pasukan keselamatan yang melindungi sasaran bernilai tinggi seperti kemudahan nuklear dan pergerakan pengangkutan penting. Pengganggu berbentuk senapang ini mampu mematikan dron yang tidak diingini dalam masa kira-kira lapan saat dengan menembakkan alur frekuensi radio yang terumpat ke arahnya, yang seterusnya membantu mengelakkan gangguan kepada peranti elektronik lain yang berada berhampiran. Kebanyakan anggota keselamatan lebih memilih versi yang lebih ringan dengan berat kurang daripada sepuluh paun (sekitar 4.5 kilogram), yang boleh digunakan selama kira-kira setengah jam dengan sekali pengecasan apabila mereka perlu bergerak dengan cepat. Bagi pos tetap, unit pengulang bersaiz beg galas yang lebih besar memberikan perlindungan 360 darjah terhadap ancaman dron. Berdasarkan laporan dari lapangan berkaitan penggunaan sebenar, sistem-sistem ini berjaya menghentikan kebanyakan dron kelas pengguna yang terbang di bawah ketinggian 200 kaki (sekitar 61 meter) sebanyak sembilan kali daripada sepuluh kali percubaan, walaupun keberkesanan ini berbeza-beza bergantung kepada faktor persekitaran dan model dron tertentu yang dihadapi.

Soalan Lazim (FAQ)

Apakah jalur frekuensi yang menjadi sasaran perisik drone?

Perisik drone terutamanya menyasarkan jalur frekuensi 2.4 GHz dan 5.8 GHz yang digunakan oleh kebanyakan drone pengguna dan komersial untuk kawalan dan strim video.

Bagaimanakah perisik drone mempengaruhi peranti tanpa wayar berhampiran?

Perisik drone boleh secara tidak sengaja mengganggu peranti tanpa wayar berhampiran seperti rangkaian Wi-Fi, Bluetooth, dan komunikasi lain yang menggunakan jalur frekuensi yang serupa.

Bolehkah drone tentera mengatasi teknik pemperisikan?

Ya, drone tentera kadangkala boleh beralih ke sistem navigasi inersia apabila dipperisik, walaupun sistem ini tidak selalunya sekurang GPS.

Bagaimanakah perisik drone dikawal selia?

Pihak berkuasa kawal selia mengkehendaki operator mempunyai lesen pemperisikan mengikut frekuensi, menggunakan zon pengaktifan berpagar geografi, dan melakukan pemantauan spektrum secara masa nyata untuk meminimumkan gangguan terhadap teknologi awam.