[科普中国]-用通信干扰、解密等手段，可以反无人机吗？

工作小号(角)：相信未来会有更多的中小国家大量装备无人机……通讯干扰，阻断以及通过解密指令来抢夺无人设备的控制权，以后会有更大的发挥空间了吧？

针对无人机的电子战，现在是反无人机系统的研究热点之一。但有多大发挥空间，就要看具体情况了，因为电子战非常讲求两点：有针对性，过门槛。

有针对性，是指要找准对方在通讯上的技术特点，包括数据率、波段、抗干扰措施、加密措施等等。而无人机在这些方面，差别很大。

比如自主化程度高的无人机，或者自动巡航，正飞往下一个导航点的无人机，它与后方操控台的通讯数据就会很少，只汇报基本的飞行状态、设备监控数据，接收的数据也很少，只偶尔有短短的指令。它对卫星导航信号的依赖也很低。要对这种状态下的无人机进行通讯干扰、阻断，技术门槛就很高。因为你必须准确捕捉到零星出现的通讯信号，分析判断出它的频率等特征，然后才有可能实施干扰。这种情况下，可供你发挥空间就很小了，甚至是无法。

▲ 小型军用无人机的遥控器，和现在民用无人机的有些类似

▲ 中型军用无人机系统的地面控制站，作战半径上百千米，需要用到更复杂的通信系统

而民用无人机，大多自主化程度不高，需要不断从操控设备那接收飞行指令。这就相当于在无人机和操控台之间，有不间断的数据流，自然会大大降低你发现并干扰它的门槛。无人机“看”到的图像，还会实时传回操控台、手机。这是一个数据率比飞行指令高几百甚至上千倍的通讯信号，相当于把数据流变成了“数据河”。这类无人机的无线电通讯，不仅没有抗干扰措施，信号波段、编码形式等技术特点，还都是公开或半公开的。这进一步降低了门槛，因此干扰这类无人机，甚至发射假的控制指令，夺下无人机的控制权，都是完全可行的。现在很多反无人机系统，就是针对这种无人机，有的已用于安保领域。

▲ 以色列的“无人机卫士”系统，通过三坐标雷达、光电传感器发现无人机，然后发射干扰信号，破坏其遥控、导航系统

但是这类无人机一旦在指令信号上增添加密措施，那通过解密指令来抢夺其控制权，就很难了。除非你事先了解该型号无人机的指令加密方法，并在发现一架无人机后，快速破解这一架的密钥。这在实际操作中，很难做到。

此时干扰和阻断其控制信号、视频信号，还是比较容易。只要覆盖其无线电通讯的频率范围，并有足够的功率，无人机就很可能接收不到正确的飞行指令，后方的操作手无法看到图像。如果没有高级的自动飞控系统，无人机可能会一味地爬升或降低，直飞或转弯，导致坠毁。如果有自动飞行系统，能保持正常的高度、速度，那也会因失去控制而无法执行任务。现代军用无人机，只要不是微小型的，一般都会考虑这个问题。比如具备自动返航功能，在无法正常接收指令时，自行飞回起飞点。不过能逼它返航，也可以算完成作战目标。

▲ “黑黄蜂”单兵无人机，重量只有38克。这种微小型无人机，通信手段会采取一些不太复杂的加密、抗干扰措施，但工作距离不远，要成功干扰，就必须在战术上满足一些条件，比如有可供单兵携带的快速电子侦察、干扰设备

再高级一些的无人机，会在通讯信号上采取定向天线、跳频、扩频等抗干扰措施。比如“捕食者”无人机头部高高隆起，就是因为里面有一个卫星通信天线，外形类似雷达，定向发射和接收信号。

▲ 拆开“捕食者”机头上方的天线罩，可以看到一个卫星通信天线

要对付它们，门槛就比较高了。对付定向天线，需要在信号传播线上发射干扰信号，如果不在，就需要干扰信号的功率比正常信号高数倍甚至数百倍。即便这样，对方还可能采用自适应天线等技术，把你的干扰信号滤掉。而跳频、扩频信号，发现它们都有一定的难度，需要电子侦察系统具有足够高的水平。干扰也是。比如跳频电台，对方每秒100次，你每秒99次的侦察和干扰频率，那就跟0一个样，和101不一样。

对付这类有先进通讯设备的无人机，必须在战前就通过长期的电子侦察等手段，收集其波段、频率点等信号特征，战时才能迅速发现，然后进行干扰。即便这样，所需的干扰功率、干扰范围（包括频率范围、空间范围、时间范围），都会很大。如果敌方只有一架无人机，这个效费比就很低了。对方可以把更多通讯带宽分配给这一架无人机，来提高信号的自检、纠错能力，导致你需要干扰更大的频率范围。

因此在大规模战斗中，利用电子战手段干扰或阻断敌军无人机的通讯，相对来说其实更容易。因为除了这些无人机，你同样会需要干扰敌方其它通讯。赶一只羊是赶，赶一群羊也是赶。

电子战中一旦找准窍门，很容易取得战果。比如2011年伊朗俘获美军RQ-170无人机，就很有可能是在地面布设了几个模拟GPS卫星信号的发射器，接收真信号后用高功率延迟转发，覆盖真信号，从而使无人机在计算自身坐标时出现错误，以为自己飞得太高。但这也很容易被破解，比如引入无线电高度表、气压高度表，进行多方数据比对，或者换用定向接收的GPS天线。

▲ 伊朗官员参观其缴获的RQ-170无人机

总体来说，电子战就是一间非常大的房子：能过门槛，就有广阔的空间；过不了门槛，就是头破血流。

熊伟：2001年开始担任《兵器知识》杂志副主编至今，2003年获得副编审技术职称。至今已在《兵器知识》《我们爱科学》等期刊上发表科普文章200多篇；参与央视七套《军事科技》栏目的策划，撰写了《未来战场》《枪械大师》系列片的脚本文案，央视国防军事频道的《现代都市作战的步兵装备》等脚本文案；主编过中国科普文选（第二辑）《利甲狂飙》一书，参与编著了《绘军事》系列漫画军事图书，组织和执行了“中国古代发明创造国家名录”项目军事技术组的工作。

出品：科普中国

作者：熊伟

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监制：光明网科普事业部