網(wǎng)絡(luò)無人機群防御技術(shù)可以防御惡意無人機

       全球無人機網(wǎng)（m.ssfunpay.cn）報道：盧森堡大學(xué)的一組研究人員開發(fā)了一種新的可行且高效的無人機防御系統(tǒng)。他們的系統(tǒng)，在arXiv預(yù)先發(fā)布的一篇論文中概述，由一個防御無人機群組成，當(dāng)它探測到入侵者時，可以自組織防御編隊，以一個網(wǎng)絡(luò)群的形式追蹤惡意的無人機。

    最近，包括亞馬遜、阿里巴巴和多米諾在內(nèi)的一些知名公司一直在測試無人機的使用，以向世界各地的客戶運送包裹或食物。一些城市規(guī)劃者現(xiàn)在已經(jīng)開始在他們的智慧城市設(shè)計中考慮無人機，例如通過合并所謂的無人機飛行區(qū)和無人機高速公路。

    然而，無人機的廣泛應(yīng)用帶來了一些安全風(fēng)險。因此，他們的行為動態(tài)和機動性應(yīng)該得到充分的監(jiān)控，以便發(fā)現(xiàn)并及時應(yīng)對入侵者、流氓無人機和惡意無人機。

     執(zhí)行這項研究的研究人員之一馬蒂亞斯·布魯斯特告訴TechXplore：“未來幾年，數(shù)千架無人機將升空，完成食品和包裹運送、監(jiān)視和維護(hù)等各種服務(wù)。”現(xiàn)在，許多城市正致力于建立指定的無人機飛行區(qū)。然而，大量無人機的部署帶來了風(fēng)險和安全問題，特別是由于無人機的速度、靈活性和自主性。我們的研究重點是無人機防御系統(tǒng)如何快速、自主地對付進(jìn)入飛行區(qū)的惡意無人機，并采取適當(dāng)?shù)膽?yīng)對措施。”

      為了解決與無人機相關(guān)的安全問題，布魯斯特和他的同事開發(fā)了一種新的無人機防御系統(tǒng)，可以攔截和護(hù)送飛行區(qū)外的惡意無人機。他們的系統(tǒng)是由一群無人機組成的，可以在發(fā)現(xiàn)入侵者時自動組織防御編隊，追蹤它并消除威脅。

      布魯斯特解釋說：“我們開發(fā)了一種模塊化的局部算法，在每架無人機上運行，使其能夠根據(jù)相鄰無人機的狀態(tài)自主做出正確的決策，形成所謂的無人機‘智能群’。”在最初部署和檢測到入侵者后，防御無    人機形成一個自組織網(wǎng)絡(luò)，并通過本地封裝算法將入侵者與其環(huán)境隔離，從而將入侵者護(hù)送出飛行區(qū)。”

   研究人員開發(fā)了一種新的自動平衡聚類過程，確保無人機群以有效的隊形排列，攔截和捕獲流氓無人機。一旦被捕獲，蜂群就能安全護(hù)送惡意車輛離開飛行區(qū)域。

    布魯斯特說：“最具挑戰(zhàn)性的任務(wù)是開發(fā)一種不需要全系統(tǒng)一致意見就可以運行的本地算法。”此外，我們需要確保每架無人機都能在正確的時機進(jìn)入正確的防御演習(xí)階段。我們采用模塊化設(shè)計解決了這個問題，為捕獲和護(hù)送編隊創(chuàng)建了平衡的群范圍攔截結(jié)構(gòu)。”

   研究人員采用了完全本地化的方法，采用了包括五個階段的模塊化設(shè)計：部署，聚類，編隊，追逐和護(hù)航。使用原型無人機模擬器進(jìn)行的測試表明，該系統(tǒng)是可行的，可以抵抗通信損失，并且性能始終如一。
    布魯斯特說：“與集中式方法相比，局部方法在實際應(yīng)用中特別有趣。” “所提出的方法也是高度可擴展的，這使其成為各種各樣應(yīng)用程序中非常有趣的候選者。”

    將來，由Brust和他的同事設(shè)計的創(chuàng)新防御系統(tǒng)將有助于在無人機被廣泛采用時提高其安全性。成功完成了初步評估和模擬后，研究人員將在現(xiàn)實世界中測試其防御系統(tǒng)。

   布拉斯特說：“在算法開發(fā)和驗證研究之后，我們現(xiàn)在正在將無人機防御系統(tǒng)部署在實際無人機上進(jìn)行現(xiàn)場測試。”