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                                                                        在城市環境中我們需要多少個無人機檢測傳感器?

                                                                              無人機在任何環境中都對公共安全構成潛在威脅,每個無人機對飛行員都有自己的挑戰。例如,在農村或類似沙漠的條件下,由于開闊的空間,無人機通??梢员仍诔鞘协h境中飛得更遠。


                                                                              在城市條件下,由于建筑物引起反射、視線 (LOS) 限制以及由于 WiFi 接入點和手機等因素增加的射頻 (RF) 傳輸,范圍會顯著減少。雖然這些對無人機飛行員來說是挑戰,但它們也對無人機檢測解決方案施加了類似的限制。
                                                                        哪種類型的無人機檢測傳感器最適合城市地區?
                                                                              根據美國聯邦航空管理局的說法,探測無人機有兩種主要技術,無線電探測和測距 (RADAR)和射頻。聲學和攝像技術被認為是次要的,在城市環境中非常有限。
                                                                        聲學(主要)
                                                                        相機(次要)
                                                                        聲學傳感器努力應對不斷變化的噪音水平和交通模式。
                                                                        攝像頭受 LOS 限制,通常需要很多才能覆蓋一個區域?,F有的攝像頭基礎設施傾向于向下瞄準以監控地面活動,這并沒有考慮到無人機的空中威脅。
                                                                         雷法(主要)
                                                                        RADAR也由 LOS 操作,這意味著它無法檢測環境中的物體或周圍的物體。在這種情況下,必須安裝 RADAR 系統,使其對目標覆蓋區域具有無障礙視野,通常位于城市高層建筑的頂部。
                                                                        雷達通常以錐形方式傳輸。例如,雷達天線可能只看 60 度傾角,這意味著它向上看 30 度,向下看 30 度,或者它可能傾斜向上看無人機,向上看 40 度,向下看 20 度。然而,這意味著某些東西可以在雷達覆蓋區域上方或下方飛行并逃避檢測。通常,雷達的遠距離可以減輕死角,但在城市環境中,高架傳感器裝置加上周圍的高樓和各種障礙物限制了雷達的范圍,只會增強其最大的弱點之一。
                                                                        射頻(主要)
                                                                        射頻檢測技術非常適合城市無人機檢測。城市環境中的 RF 檢測仍然存在許多挑戰,但這些挑戰是可以克服的。RF 檢測不需要 LOS,但與 RADAR 一樣,它不會通過大型建筑物進行檢測。因此,它可以檢測到城市環境中預期的大部分地面雜波和交通。
                                                                        RF 無人機檢測系統將必須補償城市中增加的 RF 流量,這是非??尚械?,只要該系統是為這樣做而設計的,并且不是僅在農村/沙漠作業中建造和/或測試的。
                                                                        另一個挑戰是建筑物和環境中各種物體的信號反射,也稱為多徑。如果某些 RF 系統是為城市使用而設計的,則它們可以補償多徑。

                                                                              
                                                                        多少個無人機檢測傳感器放置在城市哪些地區是最好的?
                                                                              由于射頻比雷達更適合城市環境,下一個主要問題是需要多少射頻傳感器?要回答這個問題,了解傳感器的放置位置很重要。
                                                                              通常優先選擇對覆蓋區域具有清晰視距的高架位置。傳感器可以位于從地面到建筑物頂部的任何位置。街角或十字路口等區域在許多方向上都提供了不錯的 LOS。傳感器不應安裝在射頻輻射極高的地方,例如帶有城市應急通信設備的市政廳屋頂。
                                                                              此外,確保安裝位置滿足傳感器的需求(例如可用電源和網絡連接)也很重要。體積大、耗電的傳感器可能難以在物理上部署,并且出于美觀原因,建筑物所有者可能不允許它們。此外,城市中的許多高層建筑都在 LTE 覆蓋范圍之上,因為該網絡向下傳輸到地面。
                                                                              所需傳感器數量的最后一個考慮因素是覆蓋區域的大小和形狀。為此,最好與值得信賴的制造商合作,以清楚了解有多少傳感器覆蓋了一個設定區域。根據經驗,在安裝限制的情況下,傳感器應盡可能以彼此優選的間距布置。任何安裝過程都應進行遠程現場勘測和現場勘測以確認傳感器的位置。
                                                                              對于城市街區內某個區域的永久覆蓋,四個或五個固定傳感器可能就足夠了,但這在很大程度上取決于該區域的用例和拓撲結構。如果覆蓋區域很大或形狀奇怪,則需要更多的傳感器。
                                                                              聲稱在同一環境中只需要一個傳感器的系統很可能通過解碼和解調(通常稱為“黑客”)無人機和控制器之間的信號來提取信息而違反了聯邦隱私法。由于城市環境中的盲點和障礙物,即使只是從無人機讀取 GPS 也可能需要多個傳感器。
                                                                              如果覆蓋區域包括無法用固定傳感器安裝輕松覆蓋的城市峽谷,則移動傳感器是一個非常有用的選擇。移動傳感器可以與固定傳感器協同工作,并根據需要動態調整系統的覆蓋范圍。由于 RF 不需要 LOS,因此即使設備位于“盲點”內,系統也可能會發出警報(精度降低),并且可以派遣基于車輛的傳感器來減輕“盲點”并準確檢測和定位設備。

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