無人機在海上邊境巡邏中的應(yīng)用研究

無人機在海上邊境巡邏中的應(yīng)用研究海洋領(lǐng)域是國家安全和經(jīng)濟發(fā)展的重要領(lǐng)域，海上邊境的安全與穩(wěn)定對于維護國家領(lǐng)土安全和經(jīng)濟利益具有至關(guān)重要的作用。然而，海上巡邏任務(wù)面臨著無數(shù)困難和挑戰(zhàn)，例如人力物力缺乏、視野有限等問題。近年來，隨著無人機技術(shù)的發(fā)展，無人機在海上巡邏領(lǐng)域逐漸得到了廣泛應(yīng)用。一、無人機在海上邊境巡邏的優(yōu)勢1.1延長有效巡邏時間傳統(tǒng)的巡邏方式通常依靠警察或海關(guān)人員進行海面巡邏，這種方式的效率低下，而且人為監(jiān)視還易疲勞。而作為一種不需要駕駛員的空中移動系統(tǒng)，無人機可以持續(xù)維持在空中的不間斷工作時間比傳統(tǒng)巡邏工人更長，有效的增加了巡邏區(qū)域的盤查時間和活動期間，確保了海上邊境巡邏任務(wù)的持續(xù)性和穩(wěn)定性。1.2增強監(jiān)視范圍無人機具有高空飛行、視野廣、靈活轉(zhuǎn)動等特點，可以實現(xiàn)快速掃描大面積邊境線附近海域，監(jiān)控邊境疑點區(qū)域內(nèi)一切非法行為的發(fā)生。相比之下，人力巡邏存在盲點和視野受限等缺陷。1.3避免尷尬狀況人類巡邏時可能會面臨各種危險，如不值得冒險的海洋氣候條件、危險的海上環(huán)境等，而無人機不會經(jīng)歷這些。而無人機的遠(yuǎn)程控制保證了操作員的安全性，并避免了海上交通擁堵引起的等待線路問題和延誤時間的狀況。1.4準(zhǔn)確記錄情況巡邏支隊或者其他管理部門可以通過實時獲取的視頻、傳感器和其他數(shù)據(jù)的記錄來分析邊界情況和巡邏活動，確保準(zhǔn)確性和真實性。而這些信息是不可能使用人力巡邏方法獲取的，因為人力巡邏活動記錄存在遺漏和偏差的風(fēng)險。二、無人機在海上邊境巡邏的應(yīng)用實踐2.1美國邊境巡邏無人機在美國邊境巡邏領(lǐng)域的應(yīng)用歷史可追溯到2004年，當(dāng)時美國國土安全部開始與美國國防部共同開發(fā)用于巡邏邊境的“無人駕駛客機”（UAV）。這款無人機使用內(nèi)置的儀器可以捕捉和傳輸視頻和傳感器信息，如紅外線、熱成像、夜視和雷達，以提取諸如人類、車輛、建筑和邊境安全設(shè)施等信息。2.2中國海岸警衛(wèi)隊邊防巡邏2019年，中國海岸警衛(wèi)隊東海艦隊成功實施第一次無人機海上巡邏，使用“熔巖神鷹”無人機對東海防空識別區(qū)內(nèi)進行巡邏.其巡邏半徑為約500公里，巡邏過程中，無人機可以通過慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進行定位和飛行途中不掉落。其在確保巡邏效果的同時，確保了隱私和安全問題。2.3日本近海監(jiān)察2018年日本海上保安廳使用無人機巡邏模式時，在熊本縣購買一架RPAS無人機，并在福岡縣的其它機場增加了統(tǒng)一“空心”防線。這次巡邏主要是用于水質(zhì)監(jiān)測和日式黃鰭魚的捕撈監(jiān)測，意義重大。2.4印度洋土地的海上巡邏印度海軍在2019年也使用了無人機進行小規(guī)模海上巡邏，一架“渾體咕芭”（HammerHead）魚鷹無人機升空后，可在200公里范圍內(nèi)高空觀測海洋狀況。該無人機內(nèi)置了前沿著陸雷達以及各種傳感器設(shè)備，最大飛行高度3000米，最大飛行時間為16小時，對海上狀況的監(jiān)測效果顯著。三、現(xiàn)階段無人機在巡邏應(yīng)用中還存在的挑戰(zhàn)3.1瞄準(zhǔn)技術(shù)仍未完善一些無人機在海上巡邏期間，精確瞄準(zhǔn)可能與現(xiàn)實任務(wù)有所出入。即使無人機設(shè)備具有先進的光學(xué)設(shè)備和高精度自動駕駛功能，但在攝像頭處于高速相機模式時，巡邏無人機也仍然需要一定的姿態(tài)和指導(dǎo)。為了解決這個問題，開發(fā)者需要將模型納入更加精細(xì)的精度等級計算中的系統(tǒng)中。3.2干擾海洋環(huán)境的特殊性意味著無人機經(jīng)?？赡苊媾R強風(fēng)、霧、沙塵暴、浪涌和電磁干擾等各種洋流等因素的干擾，影響無人機工作的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。3.3國際海洋法的遵守問題針對海上巡邏中使用的無人機進行過適當(dāng)調(diào)查，并即將加強基于無人機巡邏的監(jiān)管。由于使用技術(shù)越來越先進，無人機監(jiān)測下的情報越來越多，這也會導(dǎo)致一些國家在巡邏期間認(rèn)為其領(lǐng)土受到侵犯，對周邊關(guān)系產(chǎn)生負(fù)面影響。四、結(jié)論總的來說，無人機在海上邊境巡邏領(lǐng)域中的應(yīng)用為邊境保衛(wèi)工作提供了全新的視角和技術(shù)手段。通過延長工作時間、增強監(jiān)視范圍、避免尷尬狀況、準(zhǔn)確記錄情況等優(yōu)勢，大大提高了巡邏工作的效率和準(zhǔn)確