反无人机产业浅析

反无人机产业浅析

一、反无人机产业概述

无人机由于功能多样、成本效益高，近年来在军事和民用领域的

应用快速增长，随着无人机技术的快速发展和广泛应用，无人机带来

的潜在威胁也日益凸显，特别是在俄乌冲突中，无人机展现了极大的

杀伤力。为了应对无人机的威胁,,反制无人机技术成为国内外关注的

焦点，开发有效的反无人机措施，减轻无人机带来的潜在风险成为各

国的优先事项。据统计，截至2022年我国无人机市场规模已达到1065

亿元，反无人机行业市场规模已iA到8.85亿元，国产反无人机系统

对于“低、慢、小”无人飞行器已具备一定的防护能力。

反无人机从功能角度出发，可以分为无人机侦察探测和无人机反

制两部分。侦查探测是综合利用各种传感器来“发现”或“找到”威

胁目标，利用目标无人机的物理属性（如光学特性、热学特性、声学

特性、磁学特性）的不同，通过上述某些特性的测量来找到目标无人

机并进行识别。当前雷达还是最主要的无人机探测方式，针对单目标

的雷达+光电复合探测已经基本成熟，但多目标识别仍是当前的难点。

无人机反制技术主要有软杀伤和硬杀伤两大类。软杀伤主要通过数据

通信干扰、GPS定位系统干扰、接管控制系统等手段，使目标无人机

的电子元件失去作用，达到削弱战斗能力的目的。硬杀伤主要运用导

弹、高炮、激光、微波等手段，直接摧毁无人机。

二、反无人机产业链全景

无人机反制系统总体可分为三个模块包括侦查探测模块、信息处

理模块以及反制处置模块。其中侦查探测模块主要包括探测雷达、光

电探测设备、射频侦查设备、ADS-B设备以及声学探测设备；信息综

合处理模块主要为指挥控制装备；反制处置模块主要包括便携式干扰

器（信号干扰）、导航诱骗设备、激光武器、侦查一体打击设备以及

无人机捕捉网拦截器等。

侦查探测模块信息处理模块反制处置模块

便携式干扰器

探测雷达（无人机反制枪）

由i豆科、苛"一1।眩NR岳、正江信通、।

।锐达、安洲科技।讯安达科技

无人机导航速其

光电探测设备

设备

目标信息指挥控制控制指令

I印科口＜8、XV.神州昭大、海创集成、;

装备美科尔、天波情创

射频侦瓷设备激光武器

I特金僖息、中科

大族激光、中久光电、

I佳晨、中科电通

中铠天成

操控指令状态反馈

自动相关监视广播无人机察打一体

（ADS3设备）

设备

「区氤■应EC丁1

视

空

和

御

督空御科技、上海特武

।________J'

安

盾

科

技

力

科中科防务

兵

神

东

方

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立

科

明

达

技

防捕捉网和无人机

声学探测装备

技

羽

历

正■拦截器

、

科

।声讯电子、千里眼技

一_

航空、知语云।恒宇会科、博宏科元、

y

图1反无人机系统构成

三、反无人机技术

（-）探测、跟踪与识别技术

现用无人机探测、跟踪与识别技术包括不同的有源和无源探测传

感器，以及用于跟踪和威胁分类的算法。

1.无源雷达

无源雷达系统利用其他发射源发射的已有电磁信号，如电视或无

线电广播信号，通过分析无人机等目标对这些环境信号造成的回波或

反射，来检测和跟踪这些目标。具体频率范围根据系统及其预期应用

而变化，通常利用UHF和VHF频段，频率从大约30MHz到3GHz不

等。无源雷达不需要昂贵的专用发射机，成本效益高；不发射自己的

雷达信号，具有隐身和低可探测性，降低成为对手目标的风险。当前

尢源雷达技术研究侧重于在高密度目标场景（如机场航站楼）中探测

小型飞行器，在这些场景中，高雷达截面目标的强烈反射可能会妨碍

探测非常微弱的目标回波。

2.声学传感器

声学传感器在反无人机中发挥着至关重要的作用，特别是在探测

和识别小型无人机方面。每种类型的无人机都有自己独特的声纹，声

学传感器能够捕捉天口分析无人机发出的声波，帮助对它们进行探测、

分类和跟踪。通常使用策略性放置的麦克风阵列来捕捉来自各个方向

的声音。声学传感器经常集成到多传感器反无人机系统中，与雷达、

电光或RF传感器笔相结合，增强整体探测能力，并在传感器或环境

受限情况下提供冗余。声学传感器可以在各种环境和条件下有效工作,

包括城市环境或环境噪声相对较高地区，而且由于不发射任何信号具

有隐蔽性，对手很难探测或躲避。

3.光电与红外传感器

光电/红外（EO/1R）传感器是反无人机系统的关键组成。这些传

感器利用电磁频谱，特别是可见光、红外和紫外波长，来检测、跟踪

和识别无人机系统。光电传感器波长范围在400~700纳米之间（可见

光）。红外传感器可分为两大类：一是近红外和短波红外传感器，波

长在7001300纳米之间。这些设备在月光或星光条件下有效，需要

一些环境光才能正常工作。二是热成像传感器，工作在中波红外和长

波红外波段，波长通常在7、17微米范围。这类相机基于温度差异提

供图像，即使在完全黑喑或恶劣天气条件下也可有效工作。在此领域

的研究主要包括光电/红外传感器与其他传感器的组网应用、远距离

光学无人机探测、相关目标检测算法以及人工智能在这些算法中的应

用等。

4.射频(RF)信号分析仪

RF信号分析仪用于探测无人机与遥控站间的通信。无人机控制

通信主要工作在2.4GHz和5.8GHz频段内，反无人机系统通常将其

RF子系统集中监控和分析这些频段内的信号，以识别无人机通信。

无人机探测系统中的RF探测器使用各种架构来有效识别和分析无人

机通信相关无线电信号，涉及频谱分析仪、软件定义无线电、测向系

统、信号处理与模式识别、RF探测器组网、跳频/扩频分析等。目前

的一些研究重点包括无人机RF信号特征识别、提取方法，机器学习、

深度学习在相关处理算法中的应用等。

5.有源雷达

无人机探测有源雷达系统通常在无线电频谱范围内发射电磁波,

并探测空中目标如无人机等反射的回波，较高频率可为短距离探测检

测提供高分辨率和高精度，但与低频相比，高频更容易受到大气衰减

的影响，作用距离有限。选择雷达频率需要在目标截面和探测距离之

间做出权衡。当前最具挑战性的目标是低空和超低空飞行的小型低速

无人机。现代雷达系统能够有效探测大中型无人机；小型无人机则需

要专用、高效、机动、便携、高性价比的有源探测雷达。有源雷达系

统可以采用不同的技术，如脉冲多普勒、调频连续波或相控阵雷达等

来提高无人机探测跟踪精度、范围。可采用信号处理算法和机器学习

模型进行尢人机分类和与其他物体区分，减少误报并提高系统整体效

率。

6.传感器融合

传感器融合在反无人机系统应用中发挥着重要作用。传感器融合

可以增强态势感知能力，并支持采取有效的无人机对抗措施。先进的

传感器融合算法和融合架构，如何综合多种传感器如雷达、红外、多

个摄像机、计算机视觉数据等减少目标跟踪误差，如何利用人工智能

技术提升无人机探测和识别能力等是当前该领域的一些研究热点。

(二)无人机反制技术

无人机反制技术旨在对抗未经授权或有潜在危害的无人机活动,

涉及的关键技术有软杀伤和硬杀伤两种手段。软杀伤如RF干扰、GPS

欺骗、通信信号截获、网络攻击、声学对抗等，硬杀伤包括制导武器、

激光武器、捕捉网等。

1.射频(RF)干扰

RF干扰通过在无人机遥控使用的相同频段上发射信号来干扰无

人机和操作员之间的通信。它可以阻止无人机接收命令或传输数据,

迫使其进入故障安全模式或返回起点。RF干扰的有效性取决于干扰

信号强度。干扰信号强于无人机控制信号，就可以中断通信链路，使

无人机无法有效接收命令或传输数据。

2.GPS欺骗

GPS欺骗是由欺骗设备生成模拟GPS卫星发送信号的虚假GPS信

号并发送给目标无人机，使该尢人机相信自己位于与实际不同的位置

上。这可能导致无人机迷失方向或启动返航程序。先进的GPS欺骗技

术涉及动态调整假信号以匹配无人机运动。这有助于保持一致、不准

确位置的假象，并使电子欺骗更难探测。由于GPS是许多无人机导航

系统的重要组成部分，欺骗会破坏无人机的精确导航能力，可能导致

意外后果，如碰撞、误入受限空域或违反安全协议。

3.通信信号截获

截获和分析无人机与其操作员之间的通信信号可以深入了解无

人机任务并启用对抗措施，可以收集情报，跟踪无人机行动，甚至控

制无人机。无人机依靠多种通信协议运行，包括用于指挥、遥测和可

能的视频传输的RF通信。无人机信号截获使用专门的设备来捕获和

分析遥控人员和无人机系统之间的通信。截获的情报可用于制定对抗

策略，包括部署信号干扰器以中断无人机控制，或通过发送假指令接

管无人机控制权。

4.网络攻击

软杀伤方法可能涉及对无人机的通信系统发动网络攻击或利用

其软件中的漏洞。无人机控制系统，无人机配备了电子控制系统来管

理其飞行、导航和通信。这些系统通常包括可能成为网络攻击潜在目

标的软件、固件和通信协议。对无人机的网络攻击可以采取多种形式。

恶意软件注入包括将恶意软件引入无人机控制系统以破坏其完好性

和功能。拒绝服务(DoS)攻击使无人机通信信道过载，从而破坏其

正常运行。中间人(MitM)攻击截获并修改无人机与其操作员之间的

通信，从而在未获得授权情况下控制或操纵数据。软件漏洞的利用在

于识别和利用无人机控制系统上所运行软件的弱点。网络攻击也可以

用于进行GPS欺骗。

5.声学对抗

声学对抗措施利用无人机组件，如惯性传感器对特定频率的敏感

性，由声信号产生装置在破坏性频率上发射声波，从而干扰无人机的

传感器，影响其导航或信息收集能力，使无人机无法正常运行。声学

对抗措施的有效性取决于声学传感器的探测范围以及破坏性信号能

够有效传输的距离。风和大气吸收等环境条件会影响声学信号的传播

并影响声学对抗措施的性能。

6.硬杀伤

硬杀伤反无人机方法涉及到从物理上摧毁或损坏无人机以消除

其威胁包括基于投射的硬杀伤：利用投射物，如子弹或专用弹药,

以物理方式撞击和使无人机失能。这种方法需要精确瞄准和弹道计算

定向能武器：使用高能激光向无人机关键部件集中发射能量束，造成

损伤或破坏。基于微波的定向能武器可以产生强烈的微波辐射，毁坏

无人机上的电子元件。基于炸药的硬杀伤：使用爆炸装置，如导弹或

其他弹药，物理摧毁无人机。这一措施旨在造成足够的破坏，使无人

机无法运行。爆炸产生的碎片还能损坏一定半径内的其他无人机。硬

杀伤方法通常涉及先进的制导系统，如雷达或红外寻的，以确保武器

投射或导弹攻击精度。制导系统支持对无人机进行实时跟踪，从而实

现精确瞄准和拦截。这种方法的有效性取决于所采用对抗措施的作用

距离、无人机的速度和敏捷性以及目标瞄准系统精度。尢论是投射物

还是爆炸装置，对抗措施的有效载荷能力都会影响反制不同类型无人

机的能力。有效的硬杀伤系统还通常与其他传感器系统如雷达和光电

传感器集成，以增强目标探测和跟踪能力。

四、北京反无人机产业发展基础

北京反无人机领域布局较为全面，涵盖探测识别、处理、反制等

反无人机系统全套环节，具备多家涵盖无人机综合探测、智能指控、

宽频带干扰反制、导航诱骗、硬杀伤破坏于一体的整套反无人机系统

提供商。代表企业包括神州明达、立防科技、历正科技、羽嘉科技、

理工全盛、中铠天成、融鼎岳、锐士装备等。

表1北京市反无人机领域部分企业

所

序企业名在

基本情况

号称区

域

北京神针对公检法司、国企、保密单位、考场、监管场所、北

1州明达军警等领域研发生产高端无线电安防设备和系统京

高科技解决方案，产品包括无人机反制、信号屏蔽器/屏市

有限公蔽柜、频率干扰仪、政企技术反窃密、隐私防护、密

司分布式信号侦测管控、信号侦码、雷达、微震生命云

探测仪、智能安检门系列。区

立体空间安全防范的提倡者，电磁空间卫星导航抗

北

干扰和低空无人机侦测反制的践行者，通信感知一

北京立京

体化低空智联网技术，持续研发卫星导航诱骗、软

防科技市

2件无线电等核心技术，通过研制固定式、车载式（包

有限公海

括汽车、机动方舱和摩托车）和便携式装备（包括警

司淀

务移动终端和侦测反制一体化装备），形成了无人

区

机侦测反制装备体系。

北

专注低空无人机防御技术研究，首创的“认知无线

北京历京

电协议逆向解析、频谱信号A1智能学习、TDOA+精

正科技市

3准防御管控”技术处于国内领先地位。公司拥有“潜

有限责海

盾、前哨、利剑、天盾、鹰眼”五大系列20余型

任公司淀

产品。

区

北

采用车载部署，集无人机综合探测、智能指控、宽

北京羽京

步及带干扰反制、导航诱骗等多项关键核心技术于一

嘉科技市

4体，既可反制战术无人机，又可反制低慢小无人机，

有限责北

同时还具备可处置多批或集群目标的无人机蜂群

任公司京

反制能力。

经

济

技

术

开

发

区

北

理工全从事低空无人系统装备的防御技术研发与应用推

京

盛（北广，通过对低空的电磁频谱感知与分析，融合了分

市

5京）科技数域信号处理理论、毫米波与/太赫兹波系统集成

海

有限公与应用技术、人工智能、移动互联等新一代信息技

淀

司术，推出了基于TDOA、AOA技术体制的系列化产品。

区

北

北京中

围绕精导对抗产品构建要地防护体系，主要业务包京

铠天成

括光电对抗和雷达对抗装备、反恐维稳装备、夜战市

6科技股

训练器材、人工智能（A1）业务、智能装备故障预测大

份有限

和健康管理系统、城市安防及大数据业务等。兴

公司

区

融鼎岳北

（北京）专业从事低空安全防御及雷达电子、通信对抗装备京

7

科技有和智能无人系统创新研发。市

限公司海

淀

区

北京锐致力于安全防务装备的不断精进为专业用户提供北

士装备世界领先的解决方案，自研产品车载式无人机防御京

科技有系统。市

8

限公司丰

台

区

北

北京东京

公司专注于无人机反制系统、无人机防御、无人机

方哨兵市

9探测、无人机干扰、无干扰器、无人机雷达、低空

科技有丰

防御系统。

限公司台

区

北

北京红京

谱光电专注于红外热成像机芯组件、红外热像仪、中长波市

10

科技有红外热像仪、红外光电转台/吊舱的研发。丰

限公司台

区

北京瑞公司专注于研发生产无人机探测与反制系统、空中北

11

达恩科围栏系统、无线电侦测与干扰枪系列、低慢小目标京

技股份搜索雷达、导航诱骗系统、无线电侦测与拒止系统。市

有限公海

司