李全慶，劉穎璇

(武警學(xué)院 警衛(wèi)系，河北 廊坊　065000)

?

“空中哨兵系統(tǒng)”在警衛(wèi)勤務(wù)中運(yùn)用問題研究

李全慶，劉穎璇

(武警學(xué)院 警衛(wèi)系，河北 廊坊065000)

在警衛(wèi)勤務(wù)中，對于復(fù)雜地形特別是復(fù)雜地形中制高點(diǎn)的管理控制，一直是困擾警衛(wèi)部隊(duì)的重大難題。無人機(jī)技術(shù)、攝像技術(shù)、通信技術(shù)及衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)的迅速發(fā)展，為解決這一難題提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。闡述“空中哨兵系統(tǒng)”的涵義、系統(tǒng)構(gòu)成、特點(diǎn)，探討“空中哨兵系統(tǒng)”的功能及其在警衛(wèi)勤務(wù)中的運(yùn)用。

空中哨兵；復(fù)雜地形；警衛(wèi)；制高點(diǎn)

在警衛(wèi)勤務(wù)中，對復(fù)雜地形*本文所述復(fù)雜地形，是指警衛(wèi)部隊(duì)難以用常規(guī)手段進(jìn)行有效管控，并容易出現(xiàn)漏洞的山地、丘陵地與樹木及其他植物覆蓋的地形環(huán)境等。特別是山地與丘陵地的制高點(diǎn)控制，一直是困擾警衛(wèi)部隊(duì)的重大難題。在警衛(wèi)勤務(wù)實(shí)踐中，只能采用人員攀登(爬)布哨的方式對山地、丘陵地形環(huán)境中的制高點(diǎn)進(jìn)行控制；對于林草覆蓋地等地形，通常采用卡口與小范圍搜查相結(jié)合的方法進(jìn)行控制。在一些重大警衛(wèi)勤務(wù)中，曾運(yùn)用直升機(jī)對復(fù)雜地形環(huán)境中的路線進(jìn)行偵察管控，但成本較高，因而未能在警衛(wèi)勤務(wù)中得到廣泛使用。2015年3月5日，國務(wù)院總理李克強(qiáng)在《政府工作報(bào)告》*參見：2015年3月5日國務(wù)院總理李克強(qiáng)在第十二屆全國人民代表大會(huì)第三次會(huì)議上所作的《政府工作報(bào)告》，載于《人民日報(bào)》2015年3月17日第1版。中提出制訂“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃，極大提升了科研工作者們對信息技術(shù)與各種機(jī)械設(shè)備綜合應(yīng)用開發(fā)的關(guān)注度，“無人機(jī)+”技術(shù)也隨之迎來了高速發(fā)展的春天。無人機(jī)作為一種空中設(shè)備的運(yùn)載平臺(tái)，其功能隨機(jī)載設(shè)備的多樣化選擇呈現(xiàn)出極大的拓展?jié)摿Α．?dāng)前，無人機(jī)偵察技術(shù)，除在軍事、公安領(lǐng)域得到長足發(fā)展外，在農(nóng)業(yè)、電力、交通、環(huán)保、國土資源，甚至在娛樂業(yè)都得到了廣泛應(yīng)用，并創(chuàng)造了十分可觀的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。然而，其在警衛(wèi)勤務(wù)中的應(yīng)用卻還是空白。將較成熟的無人機(jī)技術(shù)與偵察、通信等技術(shù)有機(jī)結(jié)合，解決警衛(wèi)勤務(wù)中復(fù)雜地形的管控問題，彌補(bǔ)警衛(wèi)勤務(wù)存在的巨大漏洞，不僅十分必要，而且迫在眉睫。

一、“空中哨兵系統(tǒng)”的涵義與系統(tǒng)構(gòu)成

所謂“空中哨兵系統(tǒng)”，是指運(yùn)用“無人機(jī)+GPS(或北斗衛(wèi)星)導(dǎo)航+可見光攝像+熱成像+通信”等技術(shù)(機(jī)載設(shè)備可根據(jù)需要選配)，綜合形成的具有對復(fù)雜地形進(jìn)行巡邏與偵察等功能于一體的警衛(wèi)技術(shù)防范系統(tǒng)。其核心技術(shù)是載體工具——無人機(jī)與夜間圖像獲取技術(shù)——熱成像技術(shù)的綜合運(yùn)用。

(一)無人機(jī)系統(tǒng)

無人駕駛飛機(jī)簡稱“無人機(jī)”，是利用無線電遙控設(shè)備或自動(dòng)駕駛裝置操控的不載人飛機(jī)。自動(dòng)駕駛無人機(jī)的核心控制設(shè)備是自動(dòng)駕駛儀，由GPS(或北斗衛(wèi)星)導(dǎo)航系統(tǒng)、高度計(jì)、陀螺儀、三維超聲波測距系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)等構(gòu)成無人機(jī)的大腦，保證無人機(jī)能夠按預(yù)定程序安全飛行。從機(jī)翼差異角度劃分，無人機(jī)可分為旋翼無人機(jī)、固定翼無人機(jī)、無人飛艇等。[1]從動(dòng)力差異角度可分為電動(dòng)引擎與內(nèi)燃機(jī)引擎兩種類型。不同類型的無人機(jī)具有不同的優(yōu)缺點(diǎn)。無人機(jī)種類多、型號(hào)龐雜，為警衛(wèi)應(yīng)用提供了多種選擇。

1.旋翼無人機(jī)。旋翼無人機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)是能夠垂直起降，不需要發(fā)射系統(tǒng)與降落設(shè)備，可以自由懸停，轉(zhuǎn)向靈活。旋翼無人機(jī)有兩種類型，即單旋翼無人機(jī)與多旋翼無人機(jī)。單旋翼無人機(jī)通常也稱為無人直升機(jī)，它的構(gòu)造比較簡單，且能夠以較高速度飛行。同時(shí)，其具有振動(dòng)小、噪音低、可靠性高等特點(diǎn)。如，我國自行研制的V750無人直升機(jī)，起飛重量為757 kg，載荷量大于80 kg，速度可達(dá)161 km·h-1，最大航程為500 km，續(xù)航時(shí)間大于4 h。該無人機(jī)可人工遙控飛行，也可以程控自主飛行，其巡航半徑超過150 km，使用升限為3 000 m。[2]此種無人機(jī)，可以基本滿足公安警衛(wèi)部隊(duì)各種空中警衛(wèi)勤務(wù)需求。多旋翼無人機(jī)，通常也稱為多旋翼無人飛行器，與無人直升機(jī)相比，其結(jié)構(gòu)更為簡單，結(jié)構(gòu)小巧，價(jià)格也更為低廉，懸停、轉(zhuǎn)向與升降更為靈活。當(dāng)前，公安系統(tǒng)所使用無人機(jī)主要是多旋翼無人機(jī)。但現(xiàn)有多旋翼無人機(jī)一般起飛重量較小，飛行距離短、速度慢、滯空時(shí)間短。

2.固定翼無人機(jī)。固定翼無人機(jī)的形狀類似于日常所見客機(jī)，只不過體積較小。固定翼無人機(jī)具有飛行距離遠(yuǎn)、速度快的特點(diǎn)；但其轉(zhuǎn)彎半徑較大，一般起飛與降落需要特殊的輔助設(shè)備與場地。[3]具有能夠垂直起飛功能的固定翼飛機(jī)國內(nèi)外尚在試驗(yàn)之中，暫無成熟可選用機(jī)型。據(jù)公開資料顯示，目前我國除解放軍部隊(duì)外，海警已配備類似美國“捕食者”的“彩虹-4”無人機(jī)，一些地方的應(yīng)急測繪分隊(duì)也配備有中小型固定翼無人機(jī)。公安系統(tǒng)與武警內(nèi)衛(wèi)部隊(duì)均未裝備固定翼無人機(jī)。

3.無人飛艇。無人飛艇是一種可以自行飛行的浮空器，一般靠填充的氦氣來獲得升力，發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力主要用于飛艇水平移動(dòng)以及艇載設(shè)備的供電。無人飛艇一般不稱為無人機(jī)，但具備某些無人機(jī)的功能。與無人機(jī)相比，無人飛艇的飛行速度慢、轉(zhuǎn)向欠靈活；但其具有滯空時(shí)間長、能耗低與載荷量大的特點(diǎn)。如果采用繩系方式與地面固定物相聯(lián)，則可以長時(shí)間不消耗能量定位滯空。當(dāng)需要對固定范圍進(jìn)行空中偵察與監(jiān)控時(shí)，無人飛艇具有不可替代的優(yōu)勢。

(二)圖像采集系統(tǒng)

“空中哨兵系統(tǒng)”的主要任務(wù)是連續(xù)采集現(xiàn)地圖像，對可疑目標(biāo)進(jìn)行甄別和報(bào)警，并將情況及時(shí)發(fā)送給警衛(wèi)勤務(wù)指揮員。圖像采集系統(tǒng)需具備全天候工作的能力，不僅需要安裝可見光攝像系統(tǒng)，還需要安裝具有夜間偵察功能和能夠突破雨、霧及草木等障礙的夜視系統(tǒng)和熱成像系統(tǒng)。

1.可見光攝像系統(tǒng)。可見光攝像系統(tǒng)是常規(guī)攝像系統(tǒng)，其主要由可見光攝像機(jī)、長焦距大廣角鏡頭(可自動(dòng)或遙控調(diào)整)與高速云臺(tái)等部件組成。高速云臺(tái)負(fù)責(zé)將鏡頭的光軸指向目標(biāo)或使鏡頭對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行快速掃描；鏡頭負(fù)責(zé)將目標(biāo)區(qū)域景物或目標(biāo)光線轉(zhuǎn)化為可見光圖像；可見光攝像機(jī)負(fù)責(zé)將鏡頭得到的光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓚鬏數(shù)碾娮訄D像信號(hào)?？梢姽鈹z像系統(tǒng)主要用于在白天且能見度較高的環(huán)境中進(jìn)行圖像采集。

2.夜視系統(tǒng)和熱成像系統(tǒng)。在夜間或可見度較低的環(huán)境中執(zhí)行警衛(wèi)勤務(wù)時(shí)，需要運(yùn)用夜視系統(tǒng)和熱成像系統(tǒng)來解決因可見光不足而產(chǎn)生的圖像模糊或不能分辨物體的問題。夜視系統(tǒng)和熱成像系統(tǒng)主要由高速云臺(tái)與紅外攝像機(jī)或熱成像儀組成。紅外攝像機(jī)或熱成像儀的工作原理較簡單：任何高于絕對零度(-273.15 ℃，這一溫度是宇宙中不存在的一個(gè)理論值)的物體都會(huì)發(fā)出紅外線，溫度不同的物體及物體不同溫度的部位發(fā)射的紅外線波長不同，通過對紅外線波長識(shí)別即可還原成物體的“熱圖像”。紅外攝像機(jī)與熱成像儀都根據(jù)這一原理制造而成。紅外攝像機(jī)與熱成像儀感應(yīng)的是紅外線而不是可見光，可以在可見光不足或無可見光的情況下工作。紅外攝像機(jī)一般為主動(dòng)式，即夜間需要用紅外探照燈照射目標(biāo)，接收目標(biāo)反射的紅外線形成圖像。紅外攝像機(jī)具有成像清晰、成本低等優(yōu)點(diǎn)。清晰度較高時(shí)，可以看清人的五官等細(xì)節(jié)，辨識(shí)出人物目標(biāo)是誰。但在全黑情況下，必須借助輔助紅外光源照射目標(biāo)才能清晰成像，而輔助紅外光源的照射距離最遠(yuǎn)一般只能達(dá)到100 m左右，從而限制了紅外攝像機(jī)的工作距離。熱成像儀不發(fā)射紅外線，依靠目標(biāo)自身的紅外輻射形成熱圖像，因此也被稱為被動(dòng)式紅外攝像機(jī)。熱成像儀根據(jù)目標(biāo)的溫差成像，與目標(biāo)反射光線無關(guān)。相對于紅外攝像機(jī)，熱成像儀的夜視功能受環(huán)境因素影響較小，同時(shí)對其他遮蔽物也有一定的穿透功能。質(zhì)量較好的軍用紅外熱成像儀，能反映出千分之一度的溫差，可以透過煙霧、雨雪和偽裝，發(fā)現(xiàn)隱蔽在樹林和草叢中的車輛、人員，甚至埋在地下的物體。[4]一般熱成像儀的觀測距離為200～1 000 m，可滿足警衛(wèi)勤務(wù)中小范圍空中偵察的要求。在光線非常暗的環(huán)境下，紅外熱成像夜視儀的觀測距離遠(yuǎn)高于紅外攝像機(jī)。但紅外熱成像儀也存在著分辨率不高的缺點(diǎn)，其主要用途是發(fā)現(xiàn)目標(biāo)與辨識(shí)目標(biāo)類別，如目標(biāo)是人還是動(dòng)物或是車輛等。

(三)GPS(或北斗衛(wèi)星)導(dǎo)航系統(tǒng)

解決無人機(jī)飛行控制問題，特別是自動(dòng)巡航問題是“空中哨兵系統(tǒng)”的關(guān)鍵技術(shù)之一。在現(xiàn)有技術(shù)條件下，運(yùn)用衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)來解決飛行器的自動(dòng)駕駛問題是最簡單與行之有效的方法。只要能夠接收到導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)，并輔以電子地圖，即可對無人飛機(jī)進(jìn)行及時(shí)精確的導(dǎo)航控制。[5]當(dāng)前，各國大都采用美國制造與控制的GPS系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)航與定位，我國包括公安部門在內(nèi)的許多單位也是如此。雖然美國宣傳與鼓勵(lì)各國民間無償使用其GPS系統(tǒng)。但享人之利，必受制于人。目前，我國自行研制與部署的北斗衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)已基本建成并投入使用，且部分功能優(yōu)于GPS系統(tǒng)。為了避免GPS系統(tǒng)的不確定性造成的安全隱患，我國公安系統(tǒng)使用的各種導(dǎo)航設(shè)備正逐步向北斗衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。警衛(wèi)部隊(duì)?wèi)?yīng)優(yōu)先考慮使用北斗衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)；但在一定條件下，可將GPS導(dǎo)航系統(tǒng)作為備份，以備不時(shí)之需。在使用GPS導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)，需要運(yùn)用“反衛(wèi)星定位”技術(shù)，避免警衛(wèi)信息外泄。

(四)通信系統(tǒng)與身份識(shí)別系統(tǒng)

“空中哨兵系統(tǒng)”中的通信系統(tǒng)，可以將采集到的影像實(shí)時(shí)傳送給警衛(wèi)人員；同時(shí)，警衛(wèi)人員也可以根據(jù)需要通過通信系統(tǒng)對“空中哨兵系統(tǒng)”不間斷地發(fā)送各種控制指令。在技術(shù)層面上，“空中哨兵系統(tǒng)”中信息無線傳輸已不存在難點(diǎn)，保密與防干擾是警衛(wèi)通信中需要關(guān)注的重點(diǎn)。目前，警衛(wèi)部隊(duì)已依托“公共移動(dòng)通信平臺(tái)+VPN”技術(shù)，建立起專用無線通信保密隧道。這一技術(shù)應(yīng)用方便且適應(yīng)性強(qiáng)，可以在不進(jìn)行大規(guī)模硬件設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)上使用。“空中哨兵系統(tǒng)”可充分利用這一技術(shù)手段解決通信過程中的保密與防干擾問題。

在警衛(wèi)勤務(wù)中，警戒區(qū)域內(nèi)不僅有警衛(wèi)參勤人員，還會(huì)有普通群眾甚至敵人。雖然空中哨兵的攝像系統(tǒng)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)地面人員，但通過體貌特征來識(shí)別地面人員的身份(特別是在夜間)十分困難。因此，“空中哨兵系統(tǒng)”必須配備身份識(shí)別系統(tǒng)，以彌補(bǔ)這一不足。所謂身份識(shí)別系統(tǒng)，即參勤人員攜帶可以發(fā)射無線電身份識(shí)別信號(hào)的信號(hào)發(fā)射器，“空中哨兵系統(tǒng)”裝設(shè)信號(hào)接收與識(shí)別器，通過信號(hào)識(shí)別判斷地面人員身份，對于不能識(shí)別的目標(biāo)進(jìn)行報(bào)警。當(dāng)前，電子身份識(shí)別技術(shù)已十分成熟，公共移動(dòng)通信系統(tǒng)即具有這一功能。警衛(wèi)部門大都配備有專用通信手機(jī)，只需要在“空中哨兵系統(tǒng)”中安裝限定的手機(jī)與號(hào)碼識(shí)別器以及方向性較強(qiáng)的定向天線，則可即時(shí)判別不同位置的人員是否為警衛(wèi)人員。

二、“空中哨兵系統(tǒng)”的特點(diǎn)

在警衛(wèi)勤務(wù)中，“空中哨兵系統(tǒng)”擁有其他措施及技術(shù)不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。

(一)地形適應(yīng)性強(qiáng)

對地形的高適應(yīng)性，是“空中哨兵系統(tǒng)”的最大優(yōu)點(diǎn)。由于凌空飛行，地形與地貌對其基本不構(gòu)成影響，特別是在警衛(wèi)人員正常情況下難以進(jìn)入或通行困難的地形環(huán)境中，“空中哨兵系統(tǒng)”的作用不可替代。在人工控制時(shí)，“空中哨兵系統(tǒng)”還可以對窄小環(huán)境、峽谷甚至樹林空隙中的目標(biāo)進(jìn)行抵近偵察。目前，尚無解決這一問題的其他技術(shù)途徑。

(二)警戒范圍大、漏洞少

警衛(wèi)管控需要做到“天網(wǎng)恢恢，疏而不漏”，一是指警戒范圍要大，二是要能夠?qū)?xì)節(jié)進(jìn)行有效管控。人員在地面?zhèn)刹炫c巡邏時(shí)，只能在可以通行的途徑行進(jìn)，觀察范圍僅限于視力所及；其他安防設(shè)備，一般都采取定位警戒模式，對于人員不能到達(dá)或未安裝安防設(shè)備的地點(diǎn)則無能為力。而“空中哨兵系統(tǒng)”憑借空中優(yōu)勢，可以登高遠(yuǎn)眺。在一定范圍內(nèi)，其管控半徑隨飛行高度的增加而擴(kuò)大。與此同時(shí)，“空中哨兵系統(tǒng)”具備快速巡航能力，使得其警戒范圍能夠根據(jù)需要而迅速擴(kuò)大。此外，“空中哨兵系統(tǒng)”可以憑借速度優(yōu)勢，對同一區(qū)域進(jìn)行反復(fù)偵察，將不同時(shí)間點(diǎn)各種目標(biāo)的狀態(tài)進(jìn)行比對，或是對可疑目標(biāo)進(jìn)行抵近偵察，及時(shí)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)因素。

(三)快捷高效

快是“空中哨兵系統(tǒng)”的另一大特點(diǎn)。以住地或現(xiàn)場警衛(wèi)勤務(wù)為中心，劃定半徑1 500 m警衛(wèi)管控區(qū)*根據(jù)有效狙擊距離確定，7.62～9.0 mm的中口徑軍用狙擊步槍的有效射程為1 000 m，最大不超過1 500 m。，“空中哨兵系統(tǒng)”在10 min之內(nèi)即可圍繞其邊緣巡邏一周或數(shù)周，在巡邏過程中可對航線兩側(cè)500 m左右范圍內(nèi)情況進(jìn)行詳細(xì)偵察。使用中型無人直升機(jī)或固定翼無人機(jī)，可以100 km·h-1以上的速度對路線兩側(cè)500 m(根據(jù)選用偵察設(shè)備確定)內(nèi)的情況進(jìn)行偵察。另外，“空中哨兵系統(tǒng)”使用無人機(jī)作為載體，準(zhǔn)備時(shí)間短，使用方便，不僅能夠快捷高效地完成各種地形環(huán)境下既定的偵察工作，而且，可以根據(jù)需要隨時(shí)進(jìn)行快速偵察部署。如，“8·12”天津港火災(zāi)爆炸事故發(fā)生后，公安部門與平安保險(xiǎn)總公司分別使用無人機(jī)對爆炸核心區(qū)域進(jìn)行遠(yuǎn)程查勘，極大地提高了對事故現(xiàn)場的查勘工作效率和數(shù)據(jù)采集的精確度。

(四)操作與維護(hù)簡單

“空中哨兵系統(tǒng)”，從本質(zhì)上講即是無人機(jī)技術(shù)、攝像技術(shù)、通信技術(shù)與自動(dòng)化控制的有機(jī)結(jié)合，基本技術(shù)皆十分成熟。由于自動(dòng)化程度不斷提高，“空中哨兵系統(tǒng)”所應(yīng)用的各種設(shè)備越來越趨于“傻瓜”化。輔以設(shè)計(jì)人員有針對性的技術(shù)優(yōu)化與系統(tǒng)改造，僅需進(jìn)行簡單的設(shè)置，甚至按幾個(gè)鍵即可完成整個(gè)操作過程。經(jīng)過簡單培訓(xùn)，操作人員就可掌握系統(tǒng)的操作與使用?！翱罩猩诒到y(tǒng)”具有自動(dòng)控制與人工操作的雙重控制模式，警衛(wèi)人員能夠根據(jù)需要方便地進(jìn)行控制模式轉(zhuǎn)換，提高了控制的靈活性。在維護(hù)與保養(yǎng)方面，各設(shè)備的日常維護(hù)與保養(yǎng)皆已程式化，簡單易行。

(五)成本相對低廉

在山地與丘陵地形環(huán)境警衛(wèi)勤務(wù)中，對于制高點(diǎn)的控制不僅需要?jiǎng)佑帽姸嗑?，且制高點(diǎn)哨兵需要冒較大風(fēng)險(xiǎn)，如果發(fā)生人員傷亡，成本將會(huì)成倍增加。使用直升機(jī)執(zhí)行偵察任務(wù)成本高昂：國產(chǎn)直升機(jī)價(jià)格在3 000萬元左右，進(jìn)口直升機(jī)價(jià)格在4 000萬元左右，且需要專業(yè)飛行員駕駛。綜合計(jì)算，短時(shí)間租用直升機(jī)的費(fèi)用為3 000元╱小時(shí)左右。[6]因此，警衛(wèi)部隊(duì)列裝直升機(jī)的現(xiàn)實(shí)性較低。綜合性能、質(zhì)量與價(jià)格等因素，可將“空中哨兵系統(tǒng)”分為低端、中端與高端三個(gè)檔次。低端產(chǎn)品價(jià)格在10萬元以內(nèi)；中端產(chǎn)品價(jià)格在100萬元以內(nèi)；高端產(chǎn)品，如使用與V750無人直升機(jī)同檔次機(jī)型組裝而成的“空中哨兵系統(tǒng)”，價(jià)格在1 000萬元左右。采用中、低端“空中哨兵系統(tǒng)”，可以對中小范圍區(qū)域進(jìn)行有效管控。雖然高端“空中哨兵系統(tǒng)”投資尚高，但其功能強(qiáng)大，基本能夠滿足警衛(wèi)勤務(wù)的各種空中管控需要；且一次投入，可以長期、多地使用，維護(hù)成本低，綜合效益將十分明顯。

三、“空中哨兵系統(tǒng)”的功能與應(yīng)用

“空中哨兵系統(tǒng)”在警衛(wèi)勤務(wù)中的作用，主要體現(xiàn)于偵察與巡邏、監(jiān)視與引導(dǎo)、對敵攻擊和通信中繼等方面。

(一)偵察與巡邏

對復(fù)雜地形偵察與巡邏是“空中哨兵系統(tǒng)”最基本的功能。擔(dān)負(fù)偵察與巡邏任務(wù)的“空中哨兵系統(tǒng)”，一般需要配備可見光攝像機(jī)、紅外攝像機(jī)與熱成像儀等偵察器材，即能夠發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo)。

在住地與現(xiàn)場警衛(wèi)勤務(wù)中，“空中哨兵系統(tǒng)”能夠?qū)ι降亍⑶鹆甑丶安菽靖采w地域的制高點(diǎn)和谷地進(jìn)行無障礙偵察與巡邏?！翱罩猩诒到y(tǒng)”的偵察與巡邏工作既可由自動(dòng)駕駛儀完成，也可以靠手動(dòng)遙控實(shí)施；可設(shè)置為連續(xù)偵察巡邏模式，也可設(shè)置為定時(shí)自動(dòng)重復(fù)模式；同時(shí)，還可以對可疑目標(biāo)進(jìn)行近距離、多方位反復(fù)觀察，必要時(shí)進(jìn)行報(bào)警。從技術(shù)適用與成本角度考慮，在復(fù)雜地形執(zhí)行住地與現(xiàn)場警衛(wèi)任務(wù)時(shí)，由于范圍較小，可以選用成本低、轉(zhuǎn)向與升降靈活的中、低端多旋翼無人機(jī)或小型無人直升機(jī)作為載體工具。

在路線警衛(wèi)勤務(wù)中，可以使用“空中哨兵系統(tǒng)”提前對道路兩側(cè)情況進(jìn)行偵察。在山區(qū)路線特別是在重大自然災(zāi)害條件下的路線警衛(wèi)勤務(wù)中，此偵察工作尤為必要。在路線警衛(wèi)工作中，由于車隊(duì)速度快、運(yùn)行時(shí)間長及警戒范圍大，應(yīng)采用速度快、滯空時(shí)間長的高端固定翼無人機(jī)或無人直升機(jī)作為載體工具。

(二)監(jiān)視與引導(dǎo)

所謂監(jiān)視，是指“空中哨兵系統(tǒng)”對可疑目標(biāo)和可疑區(qū)域進(jìn)行連續(xù)觀察，將目標(biāo)圖像不間斷地傳送給警衛(wèi)人員，為警衛(wèi)人員快速?zèng)Q策提供依據(jù)。引導(dǎo)，是指“空中哨兵系統(tǒng)”在發(fā)現(xiàn)可疑人員或敵對分子移動(dòng)時(shí)，對其進(jìn)行跟蹤，并將其活動(dòng)路線及情況實(shí)時(shí)地傳送給警衛(wèi)人員，引導(dǎo)警衛(wèi)人員對其進(jìn)行抓捕。擔(dān)負(fù)監(jiān)視與引導(dǎo)任務(wù)的“空中哨兵系統(tǒng)”一般部署于警衛(wèi)住地與現(xiàn)場，可以內(nèi)燃機(jī)引擎驅(qū)動(dòng)的中、低端多旋翼無人機(jī)或無人直升機(jī)作為載體工具，選配可見光攝像機(jī)、紅外攝像機(jī)為攝像工具，既要保證其靈活性與滯空時(shí)間，也要保證能夠清晰分辨目標(biāo)。

(三)對敵攻擊

對敵攻擊，是“空中哨兵系統(tǒng)”的一項(xiàng)輔助性功能。這一功能只需配備可遙控進(jìn)攻性武器即可實(shí)現(xiàn)，在軍用無人機(jī)中已得到了廣泛使用。根據(jù)警衛(wèi)勤務(wù)的性質(zhì)，警衛(wèi)部隊(duì)在設(shè)計(jì)“空中哨兵系統(tǒng)”時(shí)，可以根據(jù)需要裝備網(wǎng)槍、電擊泰瑟槍或催淚彈等非致命性武器，在警衛(wèi)人員未到達(dá)前對敵目標(biāo)進(jìn)行攻擊，使其失去破壞、進(jìn)攻或逃跑的能力，為警衛(wèi)人員贏得處置時(shí)間。另外，在“空中哨兵系統(tǒng)”中，使用選配的網(wǎng)槍等武器，可以有效防范長期困擾警衛(wèi)部隊(duì)的“低、慢、小”飛行物*在低空中飛行、速度較慢、空軍雷達(dá)等設(shè)備難以發(fā)現(xiàn)與控制、對警衛(wèi)住地與現(xiàn)場構(gòu)成一定威脅的小飛行物。對警衛(wèi)目標(biāo)造成的威脅。

在警衛(wèi)勤務(wù)中，“空中哨兵系統(tǒng)”對敵攻擊一般只會(huì)發(fā)生在住地與現(xiàn)場，在攻擊前需要徹底查清目標(biāo)。因此，可以采用中端多旋翼無人機(jī)或小型無人直升機(jī)作為載體工具，選配可見光攝像機(jī)與紅外攝像機(jī)等偵察器材，根據(jù)需要選配必要的攻擊武器。

(四)通信中繼

在山區(qū)執(zhí)行警衛(wèi)任務(wù)時(shí)，移動(dòng)通信受到地形條件的較大限制，為了保證警衛(wèi)通信工具互聯(lián)互通，往往需要在高處架設(shè)無線中繼設(shè)備。由于地面中繼站的高度受到一定限制，當(dāng)?shù)匦螐?fù)雜時(shí)，則只能通過增加中繼站數(shù)量擴(kuò)大通信范圍，使通信成本與難度加大。使用旋翼無人機(jī)，可以在短時(shí)間內(nèi)承擔(dān)通信中繼設(shè)備載體的功能，且方便易行。如果時(shí)間較長，則使用繩系式無人飛艇作為無線中繼設(shè)備的運(yùn)載工具為最佳選擇。它既可通過調(diào)整飛艇高度方便地控制通信范圍，也能夠無消耗地延長無線中繼設(shè)備的滯空時(shí)間；同時(shí)，在保證中繼站正常工作情況下，可隨任務(wù)區(qū)域動(dòng)態(tài)移動(dòng)，呈現(xiàn)很強(qiáng)的靈活性。

四、結(jié)束語

低端無人機(jī)雖然已在部分公安警務(wù)工作中運(yùn)用，但從長遠(yuǎn)來看，中、高端“空中哨兵系統(tǒng)”應(yīng)成為警衛(wèi)部隊(duì)裝備首選。隨著科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，“空中哨兵系統(tǒng)”成本將不斷降低。充分挖掘“無人機(jī)+”技術(shù)的潛力，將有助于警衛(wèi)部隊(duì)解決警衛(wèi)勤務(wù)中復(fù)雜地形管控等不斷出現(xiàn)的諸多現(xiàn)實(shí)難題。[7]

[1]無人機(jī)的功能和各國無人機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)[EB/OL].(2012-03-16).http：//www.ce.cn/aero/knowledge/201203/16/t20120316_21132926.shtml.

[2]中國最大無人直升機(jī)V750首飛填補(bǔ)國內(nèi)空白[EB/OL].(2011-05-08).http：//www.yn.xinhuanet.com/newscenter/2011-05/08/content_22708199.htm.

[3]常曉東.警用無人機(jī)輔助執(zhí)法的思考[J].決策與信息，2013，(8).

[4]熱成像夜視儀的區(qū)別和報(bào)價(jià)[EB/OL].(2014-12-23).http：//jingyan.baidu.com/article/624e7459442486-34e8ba5a3e.html.

[5]劉丹，田銀枝.警用無人機(jī)空中實(shí)時(shí)圖像偵察系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].地理空間信息，2015，(1).

[6]我警用EC135型直升機(jī)每小時(shí)飛行成本3000元[EB/OL].(2008-07-03).http：//mil.news.sina.com.cn/2008-07-03/1046508572.html.

[7]鄭攀.小型無人機(jī)在公共安全領(lǐng)域的應(yīng)用前景展望[J].警察技術(shù)，2013，(4).

(責(zé)任編輯、校對劉彥超)

On Constructing an Air Security System to Solve the Problem of Controlling Complex Terrain

LI Quanqing，LIU Yingxuan

(Security Department，The Armed Police Academy，Langfang，Hebei Province065000，China)

In the security work，controlling the complex terrain is a major problem the security force confronts.The development of unmanned aerial vehicle (UAV) technology，photograph technology and GPS (or the Big Dipper) navigation technology provide a reliable technical support for solving this problem.The application of the UAV + reconnaissance technology helps effectively solve the problem of controlling the commanding height in the complex terrain.

the Air Guard；the complex terrain；the guard；the commanding height

2015-09-01

李全慶(1969—)，男，河北河間人，副教授；劉穎璇(1983—)，女，河北保定人，講師。

●警衛(wèi)研究

D631.3

A

1008-2077(2016)01-0025-05