新一代无人机技术革新，或将不惧 GPS 信号干扰！
2025年03月27日
在现代工作生活和复杂环境中，无人机的作用日益凸显。不过，依赖 GPS 导航的无人机也面临着严峻挑战，一旦 GPS 信号受到干扰，无人机就如同断了线的风筝，随时可能坠毁。
国外一家名为 Maxar 的地理空间情报公司，近期宣布针对无人机 GPS 可能被欺骗或干扰的问题，开发了一套名为 Raptor 基于 3D 地图的无人机导航系统。
Maxar 的首席产品官彼得・威尔钦斯基在接受媒体采访时讲述了 Raptor 的工作原理：通过将无人机所 “看到” 的画面与 3D 地图进行匹配，从而给出无人机的绝对位置估计。 而且，这些估计值还能与惯性测量单元（IMU）、视觉里程计、GPS 或其他传感器的输入融合。导航系统会选用最优质的数据，以确保无人机保持最精确的定位。 要知道，IMU 和视觉里程计虽然能在两次绝对位置更新之间支持相对定位，但时间一长就会出现漂移误差。而 Raptor 能借助高精度的地图定位，有效纠正这种漂移，让无人机在 GPS 信号受阻的环境中也能稳定导航。
制作 3D 地图的原理也不复杂，就是从不同角度拼接物体和地形的高分辨率卫星图像，使其与无人机的视频画面相匹配。这张涵盖约 9000 万平方公里地形数据的地图，可以通过无人机的机载摄像头，被加载到任何平台上。
彼得・威尔钦斯基形象地解释说：“GPS 就像是给无人机一个点，告诉它‘你在这儿’。而我们给无人机的是一张地图，它可以通过传感器来确定自己的位置。”
对于本身支持 GPS 的平台来说，Raptor 软件还能作为备用方案。一旦 GPS 信号被干扰，Raptor 就能立刻发挥作用。这对于任务执行至关重要，它能确保无人机在低空、夜间等复杂环境下，也能准确飞向目标地点。 Maxar 公司透露，他们在实际环境中对其中一款软件套件进行了测试。结果显示，在遭受电子攻击时，地面坐标的精度误差能控制在 3 米以内，这一成绩相当出色。
尽管 Maxar 的 3D 地图导航技术让无人机在信号盲区如鱼得水，但无人机与反无的博弈永远存在相生相克，在这里就是无人机探测雷达系统，它能穿透“电磁迷雾”，成为无人机的 “天敌猎手”。
雷达系统的工作原理与蝙蝠的超声波定位异曲同工。当雷达向空间发射高频电磁波时，遇到无人机就会产生反射回波。通过计算回波的时间差、频率偏移（多普勒效应）和信号强度，系统不仅能精确锁定目标位置，还能获取其距离、角度、速度和高度等关键信息。
该系统支持多设备多防区管理，可融入已有监控大屏，安装方便高集成度，兼具轻量、高性价比、架构开放的系统优势，根据不同应用场景，选择不同的设备灵活搭配部署。
适⽤于对公安特勤反恐、治安巡逻、重大安保等场景的安全防护，也可应用于部队、机场、港口、电力、石化等行业长期部署，构建起可感、可查、可打、可控的低空安全整体防控系统。
本篇文章来源于微信公众号: 时变通讯
