一、前言

无人机很早就在电力行业进行了应用。2009年1月，国家电网公司正式立项研制无人直升机巡检系统；2013年3月，国家电网公司出台《国家电网公司输电线路直升机、无人机和人工协同巡检模式试点工作方案》；到2015年，国网公司系统将全面推广直升机、无人机和人工巡检相互协同的输电线路新型巡检模式；2017年11月8日，国家电网公司首届输电线路无人机巡检技能大赛在武汉市国网特高压交流试验基地开赛，来自国家电网公司系统的26支参赛队伍同台竞技。截止目前，全国所有省市的电力公司都已经配备了无人机，无人机已经成为了电力部门的日常工具。

水能载舟，亦能覆舟。无人机是一个新时代的利器，未来有很多可能性。

尽管如今许多国家地区出台了各种禁令法规，采取了设置各类无人机禁飞区等各种措施，但黑飞事件依然无法杜绝。在现代直升飞机的空难事故中，飞机与高压电缆相撞造成的事故占据了相当高的比例，电力巡线无人机同样面临这个问题。

二、无人机对电力行业的隐患

2020年8月2日下午5点30分，河北广平发现一无人机悬挂在35KV电力线路上，导致大范围停电。

2020年5月15日，湖南带电处置全国首例无人机撞击超（特）高压线路外破隐患。   

2019年6月，上海宝山区，一220千伏线路上挂着一架无人机。

2019年4月，江西南昌，无人机撞上电线引发爆炸吓坏众人。

2019年3月，云南楚雄市，发现一条500千伏输电线上悬挂着一台无人机。

2016年3月，兰州供电公司运维人员在巡视输电线路时发现110千伏柴尹二线45#塔至46#塔的避雷线上悬挂着一架六旋翼无人飞机，整个无人机拆除过程导致柴家峡电厂停电4个多小时，损失巨大。

无人机对城市安全的影响不容小视，不仅仅因为其存在自身故障，或操作不当等可能引发的坠地伤害，更可能危及国家电网甚至民航客机飞行等安全。

无人机带来低空安全威胁，急需反无人机技术加强监管。针对这一现状，宏泰控飞研发了电力专用反无系统。

三、解决方案

河南宏泰控飞信息技术有限公司主要从事低空慢速小型目标的预警、监控与处置，着眼国内外无人机安全管控难题，通过“远、中、近”多手段联动，实现“区域化预警、实时化跟踪、可控化处置”全方位的无人机安全管控，能有效解决因无人机“黑飞”带来的安全威胁。

宏泰控飞反无人机综合反制系统由侦测、监控、压制三部分系统组成。侦测设备通过接收无人机的图传/遥控信号，对目标无人机进行测向定位；监控设备获取低空“低小慢”目标监视图像，采用昼光电视和红外热像仪传感器组合实现低空区域“低小慢”目标的稳定连续监视；由压制设备根据方位/频段信息通过干扰无人机的导航、图传、遥控信号来对无人机进行精确打击。

3.1侦测系统

频谱侦测分系统采用高增益、宽空域的通信信号侦测天线，对区域电磁频谱监测和目标信号的快速捕捉，实现对“低小慢”飞行器遥控和图传信号的侦测，对目标通信链路信号的特征进行分析，从而实现目标分类识别，完成对“低慢小”目标的捕获发现、早期预警和属性识别等功能。频谱侦测设备可单站到达角测向也可以通过多点布站的方式实现多站时差定位，在可视条件下，具有同时侦测空中目标和地面遥控设备所在位置的能力，实现追踪地面操作人。

图：频谱侦测子系统

3.2监控系统

光电监视系统机动布设，利用光电装备被动探测目标，抗电磁干扰能力强、低空探测性能好、跟踪精度高、图像分辨率高。其具备目标识别能力强及形象直观等特点，系统采用昼光电视和红外热像仪传感器组合实现低空区域“低小慢”目标的稳定连续监视。通过跟踪、利用激光测距机完成测距，将所探测到目标数据输出给控制中心引导控制反制系统对目标进行反制，同时能将实时视频、图片等信息形成光电综合素材存储记录。

图：光电监控及跟踪子系统

3.3压制系统

①手持式无人机干扰枪。

手持式无人机拦截系统是一套远距离无人机拦截设备，该设备通过切断无人机的GPS/北斗定位信号和控制及图传信号，迫使无人机自动降落或强制返航。该系统内置GPS、北斗、2.4G、5.8G频段拦截模块，可覆盖几乎所有型号无人机。其实测拦截距离可达到1000-1500米，拦截效果行业领先。

图：手持式无人机干扰枪

②导航诱骗干扰子系统。

导航欺骗子系统通过发射虚假卫星导航信号对无人机目标导航控制系统定位信息进行篡改，改变无人机的自定位结果，诱导目标做出错误响应，使其按指定方向远离警戒区，或使其误判进入“禁飞区”而就近迫降。能够模拟导航信号在大气传播过程中的多种误差源对导航信号的影响，结合目标指示，将无人机诱骗至指定区域。

图：导航诱骗干扰子系统

③打击拦截系统。

固定式无人机拦截系统压制干扰子系统产生特定的大功率无线电信号，对“低慢小”目标的遥控、图传和卫星导航信号进行全频段压制干扰，使入侵目标的卫星导航、遥控和图传等通信链路无法正常工作，迫使其返航或者降落，从而达到反制的目的。

图：打击拦截系统

四、系统优势

1.无源检测

通过破解无人机的通信协议的方式，无人机和遥控器开机进行通信时，该系统只被动接收不发射任何电磁信号，对无人机进行精准检测，可检测范围为市面上95%的无人机。

2.无人值守

开启全自动防御后，可进入无人值守模式，1公里保护罩开启，外面的无人机进不来，里面的无人机起飞不了。

3.超前预警

在指定保护区内，无人机遥控器开机就可提前检测与识别。在无人机起飞前就能提前采取措施。

4.精准打击

通过破解无人机的通信协议，使用小功率信号，精准管制无人机，对人体以及周边无线电环境无危害和影响。可打击市面上90%的无人机。