無人機攔截技術(shù)專利技術(shù)綜述

【摘要】由于無人機本身機動性好、易改裝、體積小、可低空慢速飛行等特點，使得無人機在民用、軍用方面有著重要作用。然而，無人機的廣泛應(yīng)用也帶來了一系列問題，尤其是“黑飛”無人機的泛濫和軍用無人機的作戰(zhàn)威脅，這些問題促使了無人機攔截技術(shù)的快速發(fā)展，該技術(shù)旨在保護關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施、重要事件現(xiàn)場及私人領(lǐng)空的安全。本文基于智能檢索系統(tǒng)以及incopat全球?qū)＠麛?shù)據(jù)庫中收錄的無人機攔截技術(shù)專利，對無人機攔截技術(shù)的全球?qū)＠M行了分析，從歷年申請量、主要國家、主要申請人著手，分析了無人機攔截技術(shù)的發(fā)展情況，并對我國無人機攔截技術(shù)的專利發(fā)展提出建議，為企業(yè)的產(chǎn)業(yè)布局提供一定參考。

【關(guān)鍵詞】無人機攔截|低小慢|UAV|專利|專利分析

一、概述

無人機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，由于無人機本身機動性好、易改裝、體積小、可低空慢速飛行等特點，使得無人機在民用、軍用方面有著重要作用，尤其是在軍用戰(zhàn)場偵察、預(yù)警方面有著重要作用[1-2]。近期以來，隨著無人飛行器科技的迅速提升，其在國防范疇的應(yīng)用越來越普遍，特別是在偵查、監(jiān)控及攻擊使命中呈現(xiàn)出突出的效益。無人飛行器的微型化、經(jīng)濟性和機敏性使其成為當代戰(zhàn)場的關(guān)鍵元素，但同時也引致了新型的安全難題，尤其是非法無人飛行器的滲透和潛在的對抗運用。為此，各個國家的政體和軍事單位開始著重評估無人飛行器的威脅并傾注大量的資本開發(fā)無人機攔截的技術(shù)。這些科技不僅局限于軍事用途，也適合保障重要公共設(shè)施、航空港和大型聚會免遭無人飛行器侵襲[3-4]。這些技術(shù)不僅用于軍事目的，也適用于保護重要基礎(chǔ)設(shè)施、機場和大型活動免受無人機侵擾。

二、無人機攔截裝置的研究現(xiàn)狀

（一）傳統(tǒng)防空系統(tǒng)劣勢

根據(jù)無人機大小進行分類，大型無人機飛行重量大，飛行高度高，可以采用傳統(tǒng)的防空火力進行摧毀，而小型無人機屬于典型的“低空、小型、慢速”無人機，使用傳統(tǒng)的防空火力進行對抗會有如下劣勢：探測手段單一，跟蹤難度大；目標攔截反應(yīng)時間長；對集群目標防御難度大；對抗廉價無人機時經(jīng)濟性失衡。

因此無人機攔截系統(tǒng)的研究方向主要集中在：追蹤與定位技術(shù)、攔截效率和大規(guī)模集群性對抗。

（二）無人機攔截系統(tǒng)現(xiàn)狀及趨勢

目前在國外，無人機攔截技術(shù)已進行了大量研究，形成了從評估無人機威脅、制導(dǎo)無人機攔截裝備與技術(shù)的發(fā)展報告、無人機攔截工作技術(shù)發(fā)展路線、無人機攔截裝備技術(shù)的研究等一整套研發(fā)體系、實踐模式。到目前為止，俄羅斯、美國、法國、日本、韓國等國在該領(lǐng)域投入巨大，而中國申請量也穩(wěn)步提高，展現(xiàn)了強大的科研實力。

三、無人機攔截裝置的專利文獻檢索

專利文獻分析對于提升國家、企業(yè)、各機構(gòu)的技術(shù)創(chuàng)新能力至關(guān)重要。它不僅能夠揭示技術(shù)發(fā)展的脈絡(luò)，還能指導(dǎo)未來的研發(fā)方向，促進技術(shù)的商業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化，從而推動經(jīng)濟社會的持續(xù)發(fā)展。專利文獻分析還可以為制定科技政策、產(chǎn)業(yè)政策提供科學(xué)依據(jù)，確?？萍紕?chuàng)新資源的有效配置。

本文使用國家知識產(chǎn)權(quán)局智能化檢索系統(tǒng)和incopat檢索平臺，專利局智能化檢索系統(tǒng)包含了CNTXT、WPABS、DWPI等數(shù)據(jù)庫。在上述數(shù)據(jù)庫中檢索了截至2021年12月31日公開的專利數(shù)據(jù)，能夠從整體上反應(yīng)無人機攔截技術(shù)的申請情況。采用以分類號為主，關(guān)鍵詞和分類號相結(jié)合的方法，檢索到2022年以前公開的關(guān)于攔截無人機的國內(nèi)專利/專利申請489篇，國外專利/專利申請229篇。

主要檢索關(guān)鍵詞：無人機、UAV、drone、黑飛、低小慢。

主要IPC分類號：F41H11/00（防御裝置；防御設(shè)備）F41H11/02（抵抗飛行器或反導(dǎo)彈防衛(wèi)裝置或系統(tǒng)）F41H11/04（防空網(wǎng)）。

四、無人機攔截技術(shù)的專利申請分析

（一）無人機攔截技術(shù)的全球申請趨勢分析

圖1表明了無人機攔截在全球范圍的申請趨勢，反映了2003年至2022年無人機攔截在全球的整體發(fā)展脈絡(luò)。整體來看，全球無人機攔截申請在2013年以前基本沒有，因為當時的無人機技術(shù)還不成熟，也沒有相關(guān)的應(yīng)用，從2007年開始美國、韓國、日本出現(xiàn)相關(guān)申請，至2014年申請數(shù)開始變多，直至2015年主要都是美、日、韓的相關(guān)申請。2014年后陸續(xù)出現(xiàn)了加拿大、俄羅斯、烏克蘭、德國等國家的申請，說明相關(guān)技術(shù)已開始在歐美、俄羅斯等無人機應(yīng)用環(huán)境較廣的地區(qū)推廣，并具有了新的發(fā)展。而中國的申請量是從2015年后開始出現(xiàn)并逐年增長的，當時正值我國無人機系統(tǒng)峰會召開，會上探討了小型民用無人機系統(tǒng)可靠性和安全性的解決方案、無人機發(fā)展方向等問題，此后中國民用無人機開始蓬勃發(fā)展。并在2017年后無人機攔截的相關(guān)申請量井噴式增長，主要的申請量都來自中國和美國，其中，中國的申請量遙遙領(lǐng)先，可見隨著技術(shù)的進步，基礎(chǔ)設(shè)施的完善，無人機從軍事應(yīng)用也擴展到了民用中，相應(yīng)的研究與應(yīng)用類申請大幅增加，也從側(cè)面體現(xiàn)了我國政府對知識產(chǎn)權(quán)事業(yè)的重視與著力推動。

（二）無人機攔截技術(shù)裝置的全球申請人排名

圖2表明了無人機攔截領(lǐng)域全球申請人排名。中國的無人機攔截專利申請量雖然在最近10年內(nèi)爆發(fā)式增長，申請量大大高于其他國家，但是全球來看，單家擁有最多無人機攔截類專利的企業(yè)仍是美國企業(yè)，全球無人機攔截領(lǐng)域擁有專利數(shù)量排名最多的十家企業(yè)中中國僅占3家，并且排名為第6、8、10名；因此雖然中國近些年的申請量很多，但呈現(xiàn)的是一種百花齊放的局面，單獨一家企業(yè)的技術(shù)積累還遠遠比不上美國。

五、結(jié)語

綜上所述，我國雖然在該領(lǐng)域發(fā)展起步較晚，但是從2015年中國在無人機攔截技術(shù)的專利申請量上已占據(jù)國際領(lǐng)先地位，但與美國企業(yè)在技術(shù)深度和創(chuàng)新性上的差距不容忽視。未來，中國需繼續(xù)加大研發(fā)投入，強化企業(yè)與高校的合作，提升專利質(zhì)量，以期在無人機攔截技術(shù)領(lǐng)域取得更多實質(zhì)性突破。隨著技術(shù)的不斷進步，無人機攔截技術(shù)有望在維護國家安全和公共秩序方面發(fā)揮更大作用。建議要進一步加強企業(yè)與高校的深度合作，推動產(chǎn)學(xué)研一體化進程，繼續(xù)加大研發(fā)投入，特別是對高精尖技術(shù)的探索，如激光攔截、人工智能在無人機識別中的應(yīng)用等、注重專利布局，不僅追求專利數(shù)量，更要提高專利的質(zhì)量和核心競爭力、積極開展國際合作，共享研究成果，提升中國在無人機攔截技術(shù)領(lǐng)域的國際影響力。中國軍轉(zhuǎn)民

參考文獻

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[3]王奇珍，張允清，唐世玉，王小剛.集群無人機探測及對抗措施綜述[J].現(xiàn)代防御技術(shù)，2019（05）.

[4]劉超峰.反微型無人機技術(shù)方案調(diào)研[J].現(xiàn)代防御技術(shù)，2017（04）.

（作者簡介：段如軒，國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局審查協(xié)作北京中心，中級知識產(chǎn)權(quán)師，碩士研究生，研究方向為發(fā)明專利實質(zhì)審查；黃浙，國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局審查協(xié)作北京中心）