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理論和仿真分析：對sUAS的通信鏈路進行掃頻噪聲干擾
今天給大家推薦一篇82頁的論文：《Effectiveness of Electronic Counter Measures(ECM) on small Unmanned Aerial Systems(sUAS): Analysis and Preliminary》，其中含相關代碼。
本文圖片均來自論文
小型無人機系統（sUAS）在政府、商業(yè)和私人使用中變得越來越普遍和廉價。有幾種反sUAS產品采用電磁對抗措施破壞sUAS的通信鏈路。但是，由于sUAS所使用的復雜控制和通信鏈路技術，這些解決方案中的大部分在特定sUAS類型的對抗有效性方面受到限制，這使得有效干擾變得非常困難。
為了應對這些挑戰(zhàn)，發(fā)展出了無人機探測和對抗雷達（Drone Detection and Mitigation Radar，DDMR）概念。DDMR的干擾部分是采用寬帶噪聲和隨機掃頻相結合的方法對通信鏈路進行干擾。
該文是以一個利用DDMR系統成功地干擾sUAS通信鏈路的實驗室實驗為基礎。文獻1中的實驗沒有提供任何理論分析，文獻2模擬分析以確定有效干擾概率，文獻3進行額外實驗以找到DDMR干擾的最佳掃頻方式。
該文通過理論和仿真分析以及進一步的實驗研究，對通信鏈路掃頻噪聲干擾方案進行了優(yōu)化，給出了研究結果。
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DDMR系統設計用于探測無人機，同時部署ECM技術以對無人機的飛行產生不利影響。與市場上現有的雷達干擾技術相比，DDMR有幾個明顯的優(yōu)勢：
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DDMR是一種低成本便攜式干擾系統（體積小、重量輕、功率?。?，工作在2.4 GHz到2.5 GHz的ISM（工業(yè)、科學和醫(yī)療）頻段。
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該系統可以安裝在突擊步槍式平臺上，便于快速部署。因此，目前使用這類武器平臺的軍事和執(zhí)法用戶將非常熟悉這一系統。
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DDMR可用于分析市場上大多數無人機產品的RC通信信號。DDMR能夠在分析這些共頻的基礎上產生最佳的發(fā)射波形。
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DDMR發(fā)射多功能波形，執(zhí)行無人機干擾和雷達定位。
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通過極化雷達信號和多普勒特征，DDMR可以將無人機與同一空域的其他目標區(qū)分開來。
每個實體，商業(yè)、私人、軍事和政府，在實施DDMR技術方面都有不同的目標。軍方更擔心來自無人機的潛在安全威脅。曾經有過無人機向軍事人員投擲簡易爆炸裝置的例子。軍事設施可能受益于DDMR，軍事人員可能會發(fā)現其體積小、重量輕，而且便于攜帶。在軍事基地周邊部署有效可靠的DDMR系統將有助于保護基地免受敵對威脅。
該文的目的是確定2.4GHz～2.5Ghz頻段（也稱ISM頻段）的最佳干擾掃頻，同時在該頻率帶寬內的每個頻率保持足夠的功率水平，以便有效中斷在此載波頻率上運行的商用無人機的通信鏈路。該文包括最佳掃頻功率譜分析、掃頻干擾頻率仿真和實驗研究。
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