Thách thức:
Với những tiến bộ gần đây về cả công nghệ và lợi ích chung, số lượng phương tiện bay không người lái thương mại (UAV) – hay máy bay không người lái – và các ứng dụng của chúng đang tăng lên đáng kể. Theo ước tính, hơn 600 loại máy bay không người lái đang được sử dụng hiện nay và tổng số máy bay không người lái sẽ đạt 7 triệu vào năm 2020.
Mặc dù máy bay không người lái mang lại nhiều lợi thế trong các ứng dụng như giám sát trên không, chụp ảnh/ lập bản đồ độ phân giải cao và kiểm tra cơ sở, nhưng ngày càng có nhiều nhu cầu để đảm bảo hoạt động an toàn và bảo mật của chúng cũng như chống lại các hoạt động trái phép, tội phạm hoặc thậm chí là khủng bố.
Giải pháp
Rohde & Schwarz và MITAS cung cấp các giải pháp độc đáo cho những thách thức liên quan đến việc thiết kế các hệ thống phân loại và phát hiện UAV kết hợp nhiều cảm biến và thông tin để cung cấp phân tích mối đe dọa nhất quán và đáng tin cậy. Với sự nhấn mạnh đặc biệt vào phát hiện radar và giám sát RF của UAV nhỏ, tài liệu này cung cấp tổng quan về các giải pháp cho các ứng dụng sau: Thử nghiệm radar để phát hiện UAV nhỏ, giám sát RF và các biện pháp đối phó cũng như thử nghiệm GNSS.
Các giải pháp kiểm tra Radar:
Do kích thước nhỏ, độ cao thấp và tốc độ chậm, việc phát hiện máy bay không người lái một cách đáng tin cậy là thách thức chính đối với các hệ thống radar hiện đại. Cảm biến radar phải nhanh chóng quét khối lượng lớn dữ liệu với độ nhạy cao, loại bỏ cảnh báo phiền toái từ chim và phân biệt UAV với mục tiêu mặt đất một cách đáng tin cậy. Các yếu tố chính để thiết kế radar phát hiện máy bay không người lái có thể được tóm tắt như sau:
- Tần số hoạt động của radar
- Phạm vi quét và thời gian phản hồi
- Cân nhắc về độ phân giải và môi trường
- Khả năng phân loại
Phân tích phổ thời gian thực:
Phân tích xung radar:
Tần số hoạt động Radar
Tần số hoạt động được xác định bằng một số cân nhắc, bao gồm hiệu quả lan truyền, địa hình và môi trường được quét, phạm vi phát hiện mong muốn và tiết diện radar có thể phát hiện tối thiểu (RCS).
Hỗ trợ việc xem xét và xác nhận thiết kế hệ thống chung, Rohde & Schwarz cung cấp một loạt các giải pháp máy phát tín hiệu và máy phân tích phổ bao gồm tất cả các dải tần số có liên quan (ví dụ: băng tần X/Ka/Ku) với các chức năng nâng cao để phân tích chính xác, ví dụ: dạng xung, độ rộng băng tần, phổ, tuyến tính và dạng sóng phức tạp.
Phạm vi quét và thời gian phản hồi
Với nhiều ứng dụng yêu cầu độ bao phủ góc phương vị đầy đủ 360°, các yêu cầu quét bao gồm từ giám sát khối lượng dữ liệu lớn với tốc độ làm mới cao đến khả năng chiếu sáng các điểm tiếp xúc để phân loại và bắt đầu biện pháp đối phó. Để phân loại thêm với các cảm biến thứ cấp (ví dụ: quang học, âm thanh), thông tin chính xác về phạm vi, phương hướng và chiều cao thường đòi hỏi khả năng 3D phức tạp.
Để xác định mức hiệu suất cần thiết ở cấp độ thành phần, mô-đun hoặc hệ thống con, Rohde & Schwarz cung cấp nhiều lựa chọn thiết bị độc đáo, từ máy phân tích mạng tinh vi và đồng hồ đo công suất cho đến máy hiện sóng đầy đủ tính năng. Các giải pháp này bao gồm tất cả các phép đo có liên quan, ví dụ: công suất đầu ra, mẫu ăng-ten, mặt nạ phát xạ quang phổ và hiệu suất giao diện.
Ngoài ra, Rohde & Schwarz còn cung cấp các giải pháp phân tích nhiễu pha hàng đầu thị trường để xác định mức hiệu suất nhiễu pha của các tổ hợp bộ tạo tín hiệu vi sóng dựa trên vòng lặp khóa pha (PLL).
Độ phân giải và các cân nhắc về môi trường
Độ phân giải của radar sẽ giúp giải quyết nhiều mối đe dọa đồng thời, thực hiện các phép đo 3D về vị trí của kẻ xâm nhập, phát hiện MDV Doppler thấp và phân biệt và loại bỏ chính xác các mục tiêu trên mặt đất cũng như các nguồn lộn xộn.
Để xác minh mức hiệu suất hệ thống cho các tác vụ này, Rohde & Schwarz cung cấp giải pháp bộ tạo mục tiêu duy nhất tích hợp hiệu suất tuyệt vời của máy tạo tín hiệu R&S®SMW và máy phân tích phổ R&S®FSW. Giải pháp tạo mục tiêu radar của Rohde & Schwarz kết hợp hai công cụ và cung cấp các kịch bản mối đe dọa có khả năng tùy chỉnh cao để kiểm tra và xác định hiệu suất phát hiện, độ chính xác và độ phân giải một cách đáng tin cậy.
Khả năng phân loại
Với mục tiêu giảm thiểu các báo động phiền toái, các thuật toán phân loại có nhiệm vụ phức tạp là áp dụng phân tích RCS, phân tích hành vi, phân tích Doppler vi mô và lọc Doppler để loại bỏ sự lộn xộn trong thời gian thực. Các kịch bản môi trường phức tạp để phân tích dựa trên thuật toán đào tạo là rất quan trọng để nâng cao mức hiệu suất của hệ thống và giảm thiểu tỷ lệ cảnh báo sai.
Giải pháp R&S®PulseSequencer cung cấp các kịch bản môi trường có tính quyết định cao và có thể tái tạo, bao gồm các máy phát radar và sơ đồ ăng-ten phức tạp, suy hao lan truyền thực tế và mức công suất RF cũng như mô phỏng nhiễu và cùng tồn tại trong thế giới thực.
Giám sát RF:
Phát hiện và phân loại tín hiệu RF
Vì phần lớn các máy bay không người lái thương mại được điều khiển thông qua liên kết vô tuyến trực tiếp nên các cảm biến R&S®ADRONIS RF liên tục quét qua tất cả các dải tần số có liên quan và khai thác các phát xạ cụ thể này để phát hiện sự hiện diện của máy bay không người lái và tự động phân loại loại cũng như nhà sản xuất.
Tầm hướng tín hiệu RF
Tận dụng khả năng tìm hướng của thiết bị tìm hướng băng rộng R&S®DDF550, giải pháp phần mềm R&S®ADRONIS có thể xác định hướng của máy bay không người lái và vị trí của người điều khiển điều khiển nó. Khả năng phát hiện phát xạ vô tuyến dành riêng cho máy bay không người lái ngay khi bộ điều khiển từ xa của máy bay không người lái được bật cung cấp cho nhân viên an ninh và thực thi pháp luật một lượng thời gian cảnh báo trước và nhận thức tình huống duy nhất.
Phân loại tín hiệu RC đáng tin cậy trong băng tần ISM đông đúc (ví dụ: Wi-Fi, Bluetooth®, tín hiệu video)
Đối phó RF
Một trong những cách an toàn và đáng tin cậy nhất để ngăn chặn các hoạt động trái phép của máy bay không người lái là sử dụng giải pháp gây nhiễu R&S®WSE RF để phá vỡ tín hiệu điều khiển. Mất liên kết điều khiển thường kích hoạt chế độ dự phòng của máy bay không người lái, khiến nó hạ cánh hoặc quay trở lại vị trí cất cánh an toàn. Khả năng của thiết bị gây nhiễu thông minh R&S®WSE cho phép tuân theo ngay cả các sơ đồ nhảy tần tiên tiến nhất của các thiết bị điều khiển máy bay không người lái hiện đại. Kết hợp với phương pháp sử dụng ít năng lượng đối với các loại máy bay không người lái đã được phân loại, điều này mang lại lợi ích rõ ràng là gây nhiễu chọn lọc chính xác với tác động tối thiểu đến các tín hiệu khác và các dải tần liền kề. Tất nhiên, các chế độ hoạt động khác như gây nhiễu băng rộng, gây nhiễu hàng rào và chế độ gây nhiễu quét cũng có thể được áp dụng.
Kiểm tra GNSS
Các giải pháp kiểm tra máy thu GNSS từ Rohde & Schwarz cung cấp các mô phỏng kịch bản GNSS thực tế nhất (GPS/GLONASS/BeiDou/OZSS) hoặc quỹ đạo vệ tinh, truyền tín hiệu và đặc điểm môi trường điện từ, đồng thời bao gồm mô hình hóa chuyển động của máy bay không người lái. Lợi ích rõ ràng của phương pháp này là khả năng lặp lại và khả năng mở rộng chưa từng có của kịch bản kiểm tra và xác nhận đã tiến hành.
Máy tạo tín hiệu vectơ R&S®SMBV100A là nguồn tín hiệu GNSS lý tưởng cho các thử nghiệm máy thu đơn tần. Để mô phỏng các kịch bản tín hiệu GNSS đa tần số phức tạp hơn nữa, R&S®SMW200A có thể tạo tín hiệu từ tất cả các chòm sao GNSS và dải tần số quan trọng cùng một lúc.
Công ty chúng tôi luôn luôn mong muốn được trở thành đối tác tin cậy và là nhà cung cấp thiết bị, giải pháp hàng đầu cho sự thành thành công của Quý Khách hàng. Mọi thông tin chi tiết Quý Khách vui lòng liên hệ:
Công ty Cổ phần Công nghệ MITAS Hà Nội
Địa chỉ: Tầng 5, tòa nhà C’Land, Số 81 Lê Đức Thọ, Nam Từ Liêm, Hà Nội
Web: https://mitas.vn | ĐT: (+84) 243 8585 111 | Email: sales@mitas.vn
Sự ủng hộ tin yêu của Quý Khách hàng là động lực và tài sản vô giá đối với tập thể công ty chúng tôi. Chúng tôi xin trân trọng cảm ơn./.
