无人机在公安侦查中的应用与探讨

林琦　虞悦

2015年5月30日，我国西部A市发生严重打砸抢烧暴力犯罪事件，少数不明真相的少数民族群众也加入了暴徒的活动中，导致事态有蔓延扩大的趋势。随着参于破坏的犯罪分子的不断增多，中心现场的几个街区所有的监控探头、通讯基站被毁坏，进入现场的多辆指挥车被放火焚烧，一些进入现场的公安民警被围攻。然而，当时省市两级政府的维稳指挥部却无法获取暴乱现场的实时画面信息。这些视频情报的缺失，给处突维稳方案的制定带来了很大困难。此时，倘若公安部门使用小型无人机进行空中侦查，情况将有很大改观，小型无人机搭设高清视频采集装置可以在低空对地面的信息进行视频监控，并能将采集到的视频实时传输给指挥部，供上级部门及时作出决策。

上述事件，虽是笔者根据国内出现的某暴力犯罪进行的设想，但却具有的很高的可行性。这也是笔者此次项目的目的所在，即对无人机在公安侦查领域应用进行探讨（本文中提到的公安侦查是广义上的侦查）。

1 无人机的概况

1.1 无人机概念

无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，机上安装有自动驾驶仪、飞行程序控制装置等软硬件设备。地面车辆及控制中心的操作人员通过GPS、雷达、无线电数传等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测及相关数字信号的传输。单纯依靠无人机本身是不能完成任何任务的，它需要一套严密的控制系统和根据任务需要搭载的相关应用设备，所以无人机也称为无人机系统。

1.2 无人机的在公安侦查中应用的技术前提

无人机最早使用于军事领域，但随着科技的发展和社会的进步，无人机军用转警用、民用已成必然趋势。现阶段我国存在着警力配备不足、警用装备技术含量低、多警种协同作战能力弱等诸多问题。然而无人机的使用可以在公安的多个领域完成“不可能完成的任务”。

1.3 无人机的分类

无人机根据续航时间的长短可分为短程无人机、近程无人机、中程无人机和长航时无人机；以飞机外形的大小分为微型无人机、小型无人机、中型无人机和大型无人机；从军事用途上，可分为靶机、侦察机、干扰机和攻击机；从飞行原理上，分为固定翼无人机和旋翼无人机。在公安侦查领域中多采用中小型短、近程无人机，特别是小型固定翼无人机更适合在公安侦查中应用，笔者以小型无人机为主，探讨其在公安侦查方面的应用。

2 无人机系统的工作原理

无人机系统主要由三个子系统组成，分别是地面控制系统、无人机数据采集系统和数据传输系统。其工作原理是：地面人员通过地面控制系统操控搭载有不同任务设备的小型无人机，或通过机载GPS导航系统设计飞行路线，飞抵相关空域采集现场数据，并通过机载无线传输系统回传到地面接收机，地面接收机通过信号解码，在相关显示终端上实时显示空中收集到的信息。运用到公安侦查领域的小型无人机，除了在飞行载体上有区别之外，其搭载的设备也因不同的任务需求而变化，如图1所示：

笔者及小组成员在项目实验中运用无人机对学校进行航拍，采集了图2-图5，照片上可以清晰的看出被拍摄地点的现场情况概貌，并且可以多角度多方位的快速对现场情况进行实时拍摄，具有高度的可操作性、实时性、机动性。无人机的这些优势和特性，是先前的公安侦查设备所不能够做到的，无人机在公安侦查领域具有广泛的应用价值。

3 无人机在公安侦查中的具体应用

无人机在公安各个领域应用十分广泛，例如，在反恐处突领域主要运用于反恐行动、空中监视、目标搜录、目标跟踪、警备监视、会场安保监视等；在交通管理领域主要运用于交通监管、交通路况监测、交通违法取证、路况巡查、空中执勤等；在森林防火领域主要运用于森林防火监控、火灾事故空中侦察、山林搜救、森林救灾应急指挥等。本文主要对无人机在公安多个领域内侦查活动问题的探讨，主要有以下几方面内容。

3.1 在反恐处突、处置群体性事件、重大活动安保中无人机的应用

发生恐怖袭击、人质劫持等情况时，无人机可以替代警力第一时间接近事发现场，通过可见光视频和热成像观测等机载设备，将第一现场情况实时回传指挥部，为指挥人员制定行动方案提供决策依据。图6所示为无人机在突发事件中的具体运用流程：（1）无人机迅速到达突发事件现场对现场情况进行实时多方位的监控，并将现场的图片视频传输到地面的指挥车上；（2）现场指挥车将现场情况的图像视频资料传输到公安机关的指挥中心，供决策者和专家进行研究，并接收指挥中心发出的命令；（3）现场指挥车根据指挥中心的命令对处于现场的警察下达各种指令。

发生群体性事件时，小型无人机能发挥快速响应、空中机动灵活的优势，实时跟踪侦查事件的发展态势，帮助指挥中心实施不间断指挥处理。加装空投装置后，小型无人机还能进行特殊物品的投送，如播撒传单，向地面人员传递信息；小型旋翼无人机通过加装高音喇叭，可以进行空中喊话，传递政府信息。图7为群体性事件中，无人机搭载高音喇叭进行空中喊话并进行低空监控。

在大型活动中，小型无人机可以从空中对地面进行侦查提供高清画面，并可以快速机动到任何需要的区域上空，搜索发现地面可疑人员、车辆，提供强有力的空中情报保障。笔者参与2013年南京亚青会和2014年南京青奥会安保，在两次大型活动的开闭幕式上南京警方都动用了直升飞机对主场馆奥体中心进行空中巡逻。就我个人认为，如果仅从功能方面考虑，无人机的空中巡逻优于直升机巡逻，原因有三点：（1）警用直升机体积庞大，发动机和螺旋桨所产生的噪音极大。而无人机体积小发出的声音也相对较小；（2）警用直升机的燃油费用高，无人机多采用电动费用较低；（3）警用直升飞机在城市中心低空飞行具有一定的危险性，相对而言无人机的危险性较小。

3.2 在禁毒、搜索犯罪嫌疑人、山林搜救等方面的应用

2012年北京市公安局在门头沟区启动“鹰目2012空中禁毒”行动，北京缉毒总队放飞两架无人侦查机。无人机可以搭载红外设备、视频监控设备进行无人侦查任务，主要用于查山区的违法种植。无人侦查机续航时间可以达到6至8小时，最大飞行高度6000米，每次工作可持续两个小时，每飞500米会自动拍摄一张2100万像素的照片，每张照片覆盖3平方公里。在3000米高空，即使种在山坳中的大约2平方米的罂粟都可以发现（图8为北京警方用于侦查毒品的无人机）。

无人机可以侦查毒品种植地、查缉毒品是由于其搭载了红外成像设备，利用罂粟与其他植物不同的红外线反射原理，对种植罂粟的地区进行侦查识别。同样的原理，无人机也可以利用人与周围物体不同的红外线反射原理，在荒漠、山林等地区对犯罪嫌疑人和受困群众进行侦查或救援。无人机在低空进行航拍可以短时间大范围的进行搜索，节约了人力物力。不仅如此，在大范围的搜索过程中，无人机可以对地表物品情况进行客观分析，通过数据来搜索到往往靠肉眼难以发现的人和物，这有利于缓解我国现阶段警力不足与警务情况复杂之间的矛盾。

3.3 在森林消防、防火监控等方面的应用

在森林消防和防火监控中无人机可以通过三个步骤对地面火情进行侦查并准确定位：

（1）用地面精准量测数据检测旋翼无人机实际飞行参数及其摄影量测数据的精度在实验火场，配合跟踪林火点火实验及计划火烧除，采用旋翼无人机装载数字摄影测量系统，进行林火蔓延过程的时序记录摄影、处理和制图，记录下无人机操控系统显示的无人机飞行参数（飞行高度、飞行坐标、移动距离等）；应用RTK GPS高精度定位系统+全站仪+PDA（笔记本电脑）进行无人机飞行定位、林火火点的精准定位及林火因子的精准测定，进行火烧迹地形状、面积、周长的量测，并用地面精准量测数据检测无人机摄影量测数据的精度。

（2）无人机林火监测多传感器信息融合技术研究，利用红外诊断技术监测森林温度；通过CCD摄像头和红外热成像对火灾现场进行空中侦查，可获取森林火灾损毁评估的实时图像，并可对重点区域获取更为详细的图像数据；利用GPS获得火灾林区地理坐标（经、纬度）、火场面积、火场蔓延趋势等信息，建立适用于林火监测的高清摄影与红外摄影相结合的预处理的一系列处理方法。

（3）通过在南京森林警察学院院内两块实验场地（林地、无林土丘）进行火烧除工作点火试验（图9、图10所示），以无人机和飞控系统为主要手段获取旋翼无人机现实飞行参数、无人机航空摄影林火数据，以地面精准监测林火实证数据为基础，结合三维地形数据信息，对基于GPS和微波测距的森林着火点定位方法精度进行检验。数据表明，该方法为一项有效的无人机林火点定位技术，且林火定位技术的真误差在10m以内，完全满足林火监测精度要求。该技术能够迅速侦查、准确判断森林着火点位置，为森林防火提供决策性数据支持。

4 无人机在公安侦查中应用的可行性分析

4.1 与载人直升机相比，小型无人机具有成本低廉、机动灵活等优势

与载人直升机相比，小型无人机具有明显的优势。载人直升机每次任务至少需要2-3名机组人员，单次使用、维护成本很高，而无人机完成相同的任务所耗费的资源少，飞行费用低；因为是无人驾驶，消除了与驾驶员有关的危险，使用风险更低。此外，小型无人机造价低廉、易于推广普及使用；体积小，机动灵活，便于运输携带，可快速到达现场开展工作；隐蔽性好，可超视距自动驾驶；任务功能多样化，可根据不同任务需求快速搭载所需的设备开展空中作业。

4.2 无人机技术已日趋成熟，性能稳定、安全，能满足公共安全领域对无人机的使用需求

随着现在复合材料的广范应用，无人机的机体结构强度更好，而重量却更轻。国内已有众多生产无人机的专业厂家。此外，无人机所用的电子操控设备（包括舵机、接收机、飞控主板等航电装置）已经过多年的市场验证，稳定性好、安全可靠。小型无人机所用的动力系统，有丰富的配置选择（目前市面上有型号丰富的各种燃油发动机和电动机），特别是铿电池技术的发展可为使用电机作为推动力的小型无人机提供更长的续航时间，满足更多的应用需求。

4.3 无人机的操控技术日趋智能化、简单化

目前民用无人机市场的蓬勃发展，使相关研发厂家为了让更多的人掌握使用这一先进技术，开发出越来越多的更先进、更易于使用的地面站控制软件，使得无人机操作人员的专业门槛进一步降低。

笔者借助学校拥有的无人机设备进行无人机航拍实验，实验后深感如果无人机能够运用于我国公安侦查领域必将发挥科技强警的利剑作用，帮助我国公安技术再上一个台阶。

[责任编辑：汤静]