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无人机与反无人机之战

上周,美国联邦航空管理局主任说,它的部门现在平均每天会收到2000个无人机注册申请,而且自从新规定在1月份生效以来,该部门已经差不多成功注册了50万架无人机。 但是,随着无人机销售数量的增加,注册的数量在未来可能会更加恐怖。联邦航空局也说,它每月会收到100多份无人机在机场或其他禁飞区附近飞行的报告。在这些禁止飞行的区域飞行,可能会与正在着陆的飞机发动机发生碰撞。

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接下来,会有更多人不正当地使用无人机:有人认为,恐怖分子肯定会用无人飞行器来运输炸药,就像他们一直以来用无人飞行器来飞过监狱围墙走私毒品一样。
去年,联邦特工处报道了至少两起无人飞行器在白宫附近的空中禁区飞行的事件。而在日本,一个反核活动分子被指控使用无人机向首相安倍晋三的办公室投放少量含放射性的沙子。

同时,在网络安全和无线电通信领域经验丰富的软件工程师——Gilad Beeri 说,已经有人利用配有摄像机的无人机来侵犯别人隐私,而且他们能够拦截数据。
“我可以买一架300美元到500美元的无人机,然后用它搭载一个设备,比如说连接云端、有高清摄像机的计算机,让它飞到别人的私宅处。我可用它偷你的网络,因为它能够与你计算机旁边的任何无线传感器一同运行。”

Beeri 是 ApolloShield 公司的共同创办人兼 CTO 。 ApolloShield 是刚刚创办的几个防务公司之一,业务是出售赶走具有不善之举的无人机的方法。

Beeri 说,不像传统的一些击落无人机的方法——比如说捕捉网、枪、天堂猎鹰——ApolloShield 的手持型设备能够让无人机在毫发无损、功能健全的情况下,飞回到驾驶员身边。

他说:“无人机不会坠毁,只是飞回到它的操作员旁边,并安全地降落在附近。”

根据企业孵化器 Y Combinator 一篇博客的报道, 主角是30岁的Beeri还有他的朋友兼共同创始人, 33岁的 Nimo Shkedy。 他们曾在以色列的精英网络机构 Unit8200 接受过系统训练,并在 2014 年首次关注无人机问题。当他们两个在看阿尔巴尼亚和塞尔维亚的一场足球比赛时,携带阿尔巴尼亚国旗的一架无人机飞到了体育场内,造成了破坏。几周之后,他们正在沙滩上打排球时,一个装有专业摄像机的四轴飞行器在他们头上盘旋,这让他们很反感,为此, Beeri 和 Shkedy 决定研究一个解决方案。

ApolloShield, 外形就像一个无线路由器,每年花费 3 万美元,能够检测到周围两英里高的无人机——远远高于联邦航空局规定的 400 英尺的最高飞行高度——而且能记录他们独一无二的标识码。用户也可以选择“回家”信号来戏弄无人机,命令它飞回到操作员那里并着陆。

Beeri 说,这个过程也涉及购买商用无人机及逆向管理无人机交流的方式,一个模型的话差不过需要花费两周时间。“我们的确学习了无人机的语言和遥控,而且我们能教会我们的系统如何说这种语言。”他说道。

当新的无人机上市的时候,公司会提醒用户更新。这些用户只包括负责保护机场、体育场、监狱、发电厂及其它关键基础设施的人。

到目前为止, Beeri 和 Shkedy 已经从 Y Combinator 和其它天使投资者那里筹集了 50 万美元。他们拒透露公司现有客户的名字,但是 Beeri 在电子邮件中写道,“每一个客户都是根据地理位置和和需要的垂直飞行高度,逐个进行筛选过的。目的就是确保只有应该获得这个系统的客户才能获得它。 这个过程正在随着时间的推移慢慢固定下来,所以现在我不能透露更多细节。”

无人机并不是无人监管

就像没有规定会限制谁可以使用无人机一样,对于谁应该使用反无人机系统或者在何种情况下可以使用这个系统,也没有什么具体的规定。

根据联邦航空局今年夏天生效的规定,当无人机重量大约超过半磅(0.226千克)时,驾驶员需要在联邦局注册。商用无人机飞行员需要在联邦航空局获得专门的证书。任何在距离机场五英里范围内飞行无人机的人,都需要与空中交通管理员协调。商用无人机不能在人群上空飞行,不能从移动的机动车中起飞。

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联邦航空局指示牌

根据联邦航空局的解释,附加限制条款适用于华盛顿特区和各种军事设施周围的安全空域。无人机也不允许在备受瞩目的体育赛事场地或消防操作场地周围飞行。一些州对于无人机飞行地点、飞行时间和飞行方式都作出了一定的限制。

然而,现在还没有什么标准化的技术措施来限制无人机飞近禁飞区域。 Jason Melvin 是达拉斯的一位律师,被称为“德克萨斯州无人机律师”。根据他的观点,一般来说,联邦法律和联邦航空局的规定,损坏或者故意玩弄各种飞行器都是违法的,包括无人机。联邦通信委员会规定,干扰无线电传输也是违法的。但是他说,法院还没有专门处理过反无人机系统的合法性问题。

Melvin 说:“这些问题从来都没有被提起诉讼,而且也没有多少处理这种问题的法律和规定。”即使是在联邦执法机构被允许弄走无人机的情况下,仍然有可能出现一些问题。比如发射执行信号时,无人机被无意损坏或者是直接撞向某人。更重要的是,反无人机干扰发射机发射出的强力信号,也能使附近的通讯技术受损,比如说手机和导航系统。

ApolloShield 说它要求它的的客户,不论在哪里,都要遵守当地法律,一些客户已经询问关于他们飞行器的限制规定,以确保遵守当地法律。

研发公司 Battelle 也研发出一款反无人机设备,它是来复枪形状的无线电发射机,被命名为 DroneDefender, 但是联邦通信委员会对于无线电传输的规定意味着,该公司只能在特定的环境下进行试验,不能卖给消费者。尽管 Battelle 不愿意透露哪些联邦授权的客户正在使用 DroneDefender, 但是 Battelle 的研发人员 DanStamm 说国防部和国土安全部买了大约100台该设备。7月份,在位于伊拉克的一个军事基地上发现里一台该设备。 该设备价格是在5位数,但远低于 10 万美元。

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Battelle DroneDefender

来复枪形状的无线电发射器,以及外部10磅重的电池组似乎只会出现在《捉鬼敢死队》的兵工厂里。据 Battelle 的研发人员亚历克斯·莫罗所说,因为DroneDefender 是定向发射的,所以它不会干扰到不在它开火方向上的无人机或者其它电子设备。

尽管 ApolloShield 的设备能够模仿无人机操控员发射指令,并且让无人机飞回到操控员身边,但是 Battelle 的设备能有效拦截操控员给无人机发出的信号。它能在不需要了解设备通信详情的基础上,向任何它打算干扰的商用无人机目标发出专有的波形。(大多数的商用无人机都是在没有信号的情况下安全飞回到驾驶员旁边。)

莫罗说:“我们真的想专注于不去损坏空中的飞行器,很多事件只是因为发生在了错误的时间错误的地点——也许一个十四岁的孩子将他的飞行器飞得太靠近机场了,但是他并不知道涉及的规定。”

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一些无人机能自动避开机场或私宅等敏感区域,这是大疆开始在它的无人机里设计的特点之一。大疆无人机很受欢迎,会自动避开华盛顿特区周围空域。

但是政府和军事机构不会冒任何险。去年,有消息透露说,美国特工处正在白宫附近试验一种无人机盾,联邦航空局和国土安全部在今年年初开始实验两个无人机检测系统,一个是定位机场和其它安全设施周围的无人机,另一个是不仅能检测,而且能阻断乱飞的无人机的无线电通信。

为了防止无人机干扰消防期间执行任务的消防飞机,美国内政部门在七月份宣布,它正在与无人机公司合作,试验一个名为“地理栅栏”的系统,该系统能通过软件向附近的无人机飞行员发出警告。

同时,美国宇航局及美国国防高级研究计划局(五角大楼的研发部门),正在研发一个无人机系统,它能能追踪所有在城市内低于特定高度飞行的无人机,并且为此征求建议,它也许会利用安装在其他无人机上的追踪系统。

反无人机设备的安全瑕疵也有可能被那些不怀好意的人用来拦截合法的无人机。

斯塔姆和莫罗一起研发了 DroneDefender, 他说没有哪一个反无人机系统能够每次都奏效。“肯定会有无人机可以不受影响,能够对我们的设备具有抵抗力,这是肯定的,但是我想说,我们的设备对于大多数商用无人机都是有用的。”

反无人机系统供应商将努力做到魔高一尺,道高一丈。“像所有的安全公司一样,这总是有点军备竞赛的意味。” 格兰特·乔丹说。格兰特·乔丹是反无人机科技公司 SkySafe 的首席执行官。Skysafe 提供软硬件订阅服务,包括识别、着陆及可能控制未经授权的无人机。公司现在构建了新功能,目前主要集中于公共安全市场,而且现在不向个人终端用户出售产品。

反无人机设备的安全瑕疵也有可能被那些不怀好意的人用来拦截合法的无人机。

在三月份,一个美国研究者演示,他只用一台笔记本和一个廉价的数字无线电就能拦截一英里以外警察、消防部门及工业使用的重型无人机。不仅仅无人机的无线连接依靠“WEP”加密(公认的效果很差 ),而且操控员和使用更不安全的无线电协议的无人机也是靠“WEP”加密,这就使无人机很容易收到中间人的袭击。他对无线电操作人员协会安全会议说,这种缺陷也许也会出现在一大批高端无人机上。

乔丹说,同时,围绕反无人机设备的规定还不明朗,所以用户也就不确定他们什么时候能够合法购买、制造或者使用类似工具,让不速之客远离自己的私宅。“对于这些事,我们只能静观其变。”(来源:网易数码)

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