小型無人機(jī)在公共安全領(lǐng)域的應(yīng)用前景展望

黃濤

摘 要：近些年，隨著航空事業(yè)的發(fā)展，無人機(jī)也得以廣泛應(yīng)用。尤其是公共安全領(lǐng)域，無人機(jī)由于其無以比擬的優(yōu)勢而被應(yīng)用于反恐處突、群體性安保、邊防、消防、海事等領(lǐng)域，并且發(fā)揮著重要作用?；诖?，本文首先對無人機(jī)的定義、工作原理以及種類進(jìn)行分析，對小型無人機(jī)用于公共安全的可行性進(jìn)行研究，對小型無人機(jī)在公共安全領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行探討，以期對于無人機(jī)在公共安全方面的應(yīng)用，起到一定的推進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞：小型無人機(jī)；公共安全；應(yīng)用

一、概述

無人機(jī)（Unmanned Aerial Vehicle，UAV）是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)，機(jī)上安裝有自動駕駛儀、飛行程序控制裝置等軟硬件設(shè)備。地面車輛及控制中心的操作人員通過GPS、雷達(dá)、無線電數(shù)傳等設(shè)備，對其進(jìn)行跟蹤、定位、遙控、遙測及相關(guān)數(shù)字信號的傳輸。單純依靠無人機(jī)本身是不能完成任何任務(wù)的，它需要一套嚴(yán)密的控制系統(tǒng)和根據(jù)任務(wù)需要搭載的相關(guān)應(yīng)用設(shè)備，所以無人機(jī)也稱為無人機(jī)系統(tǒng)。

近十年來，隨著計算機(jī)技術(shù)、無線電技術(shù)等電子信息產(chǎn)業(yè)及電池燃料等應(yīng)用材料技術(shù)的迅猛發(fā)展。無人機(jī)開始從功能單一的遙控指揮逐漸向多功能多用途智能化控制發(fā)展，并且開始從單純的軍用轉(zhuǎn)向民用。目前的無人機(jī)技術(shù)已經(jīng)可以在偵察、反恐、交通監(jiān)管、海事救援、防災(zāi)減災(zāi)、搜索營救、森林防火、資源探測、氣象探測等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，并將會發(fā)揮出其特有的便捷高效、安全可靠、高性價比、低能耗的社會應(yīng)用價值。

無人機(jī)根據(jù)續(xù)航時間的長短可分為短程無人機(jī)、近程無人機(jī)、中程無人機(jī)和長航時無人機(jī)；以飛機(jī)外形的大小分為微型無人機(jī)、小型無人機(jī)、中型無人機(jī)和大型無人機(jī)；從軍事用途上，可分為靶機(jī)、偵察機(jī)、干擾機(jī)和攻擊機(jī)；從飛行原理上，分為固定翼無人機(jī)和旋翼無人機(jī)。從公共安全領(lǐng)域的適用范圍看，中小型短、近程無人機(jī)適合在公共安全領(lǐng)域的應(yīng)用，特別是小型固定翼無人機(jī)和小型旋翼無人機(jī)更適合在突發(fā)事件中使用。筆者以小型無人機(jī)為重點(diǎn)，探討了其在公共安全領(lǐng)域中的應(yīng)用前景。

小型無人機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)作，總的工作原理是：地面人員通過地面控制系統(tǒng)操控搭載有不同任務(wù)設(shè)備的小型無人機(jī)，或通過機(jī)載GPS導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計飛行路線，飛抵相關(guān)空域采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，并通過機(jī)載無線傳輸系統(tǒng)回傳到地面接收機(jī)，地面接收機(jī)通過信號解碼，在相關(guān)顯示終端上實(shí)時顯示空中收集到的信息。運(yùn)用到公共安全領(lǐng)域的小型無人機(jī)，除了在飛行載體上有區(qū)別之外，其搭載的設(shè)備也因不同的任務(wù)需求而變化。

二、小型無人機(jī)用于公共安全的可行性分析

1.無人機(jī)和載人直升機(jī)進(jìn)行對比，無人機(jī)的成本更經(jīng)濟(jì)，而且機(jī)動靈活，同樣的飛行任務(wù)將具有更低的飛行費(fèi)用和使用風(fēng)險。無人機(jī)更適合推廣和普及，方便運(yùn)輸攜帶，具有一定的隱蔽性，可以按照不同任務(wù)需求開展不同的空中作業(yè)。

2.無人機(jī)的技術(shù)非常成熟，性能穩(wěn)定可靠、安全、經(jīng)濟(jì)，因?yàn)槠涫褂玫膹?fù)合材料使得機(jī)體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度足夠，重量與以往相比更輕。無人機(jī)無論是其動力系統(tǒng)，還是配置方面都有比較多的選擇，尤其是電池的發(fā)展使得其續(xù)航時間變得更長。

3.現(xiàn)階段，無人機(jī)的操作技術(shù)也變得更加智能、更加簡單，這是為了讓更多的人掌握無人機(jī)操控技術(shù)，因而開發(fā)出的無人機(jī)更容易被大家所接受。

4.數(shù)據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，無人機(jī)的投入低、產(chǎn)出高。起飛重量為5～10kg，翼展在2～3m的小型固定翼無人機(jī)，市場價格在8萬～15萬左右，其中包括無人機(jī)機(jī)體設(shè)備、航電設(shè)備、地面站以及飛行控制系統(tǒng)，換言之10萬左右就可以滿足一定的監(jiān)視、視頻傳輸?shù)刃枨?。除此之外，日常維護(hù)成本也非常低，許多設(shè)備的損耗幾乎為零

三、小型無人機(jī)在公共安全領(lǐng)域的應(yīng)用

1.常規(guī)的公共安全領(lǐng)域，小型無人機(jī)可以應(yīng)用于反恐處突、群體性突發(fā)事件、活動安全保障等方面。比如一旦發(fā)生恐怖襲擊事件，無人機(jī)可以代替警力及時趕往現(xiàn)場，利用可見光視頻及熱成像設(shè)備等，把實(shí)時情況回傳給地面設(shè)備，為指揮人員決策提供依據(jù)?；蛘呤前l(fā)生群體性事件、大型活動、搜索特定人員等方面，小型無人機(jī)可以快速響應(yīng)、機(jī)動靈活，既可以傳輸實(shí)時畫面，又可以投送物品、傳遞信息等，如果加裝喇叭也可以喊話傳遞信息。

2.小型無人機(jī)在邊防領(lǐng)域的應(yīng)用，小型無人機(jī)的機(jī)動性高、續(xù)航時長等，利用地面站軟件對飛行路線進(jìn)行設(shè)置，可以對邊境線進(jìn)行長時間巡邏，或者專門對某些關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行緝私巡邏。比如：我國云南等一些山區(qū)，存在罌粟農(nóng)作物種植的情況，通過小型固定翼無人機(jī)，配備光譜分析裝置，對該區(qū)域進(jìn)行定期掃描式檢測飛行，可以達(dá)到高效監(jiān)管的作用。

3.小型無人機(jī)在消防領(lǐng)域的應(yīng)用。小型無人機(jī)可以配備紅外熱成像視頻采集裝置，對區(qū)域內(nèi)熱源進(jìn)行視頻采集，及時準(zhǔn)確地分析熱源，從而提前發(fā)現(xiàn)安全隱患，降低風(fēng)險和損耗。比如，某高層建筑突發(fā)火災(zāi)，地面人員沒辦法看到高層建筑物中的真實(shí)情況，這時可以派出無人機(jī)飛到起火的樓層，利用機(jī)載視頻系統(tǒng)對起火樓層人員狀況進(jìn)行實(shí)時觀察，從而引導(dǎo)相關(guān)人員進(jìn)行施救。

4.小型無人機(jī)在海事領(lǐng)域的應(yīng)用，一旦發(fā)生海難，僅僅利用海面船只進(jìn)行搜尋的效率太低，因而利用無人機(jī)搭載視頻采集傳輸裝置，對海難出事地點(diǎn)附近進(jìn)行搜尋，并以此為中心點(diǎn)，按照氣象、水文條件等，對飛行路線進(jìn)行導(dǎo)航設(shè)置，可以及時搜尋生還者，引導(dǎo)附近救援船只營救。還有就是一些重點(diǎn)航道、關(guān)鍵水域，海事部門也可以通過無人機(jī)對非法排污船只進(jìn)行監(jiān)測，以此取證。

筆者基于對民用無人機(jī)的研究和關(guān)注，以及對歐美等發(fā)達(dá)國家將無人機(jī)運(yùn)用到警務(wù)工作的了解，深感小型無人機(jī)如果能運(yùn)用到我國的公共安全領(lǐng)域中。必能發(fā)揮出科技強(qiáng)警的利劍作用。為我們的警務(wù)工作更好地服務(wù)于國家和社會提供新的高科技手段。

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