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用於無人機戰爭的追蹤標籤

如何指定目標及改善訓練

2026 年 5 月 9 日
按 Simon Samodurov



不按比例的裝置

 

在這篇研究文章中，DTU 評估了商用現成 (COTS) 追蹤標籤在無人機訓練和戰鬥中的應用。本研究將 Apple AirTags、Tile Pro、Samsung SmartTags 和專用 micro-GPS 追蹤器等基於藍牙的裝置，與烏克蘭軍方第一人視角 (FPV) 和標準四旋翼機操作的關鍵指標進行比較。. 

 

低功率藍牙 (BLE) 標籤的工作原理

Bluetooth Low Energy (BLE) 並非直接與衛星或行動電話塔通訊，而是作為一個簡單的低功率無線電信標。它透過 2.4 GHz 頻段持續廣播唯一的加密識別碼。由於它只傳輸短暫的、間歇性的數據，而不是維持一個活躍的、重型的雙向連接，因此一個標籤只需一節手錶電池就能運作長達一年。這種低重量和最低電力需求使其非常適合從小型無人駕駛航空系統 (sUAS) 一次性部署。.

BLE 標籤以兩種方式運作 - 從附近任何手機進行匿名網路上傳，以及直接與控制手機進行短距離通訊。由於訓練和作戰環境附近都不太可能有網路手機，因此烏克蘭軍方對標籤的使用多半是直接的，也就是說探測距離限制在 150 公尺或以下。. 

 

操作人員可以使用專門的應用程式、手持式 RF 掃描器或懸掛在無人機上的微控制器來測量 2.4 GHz 廣播的訊號強度。當接收器靠近標籤時，訊號就會增強，即使在茂密的樹葉或複雜的瓦礫中，操作人員也能三角定位準確位置。此外，許多標籤具有內建壓電揚聲器，可觸發發出高分貝的警報，提供最後的聽覺提示，以便在最後的幾公尺搜索中找出墜落的訓練資產。.

使用標籤時的警告

在像烏克蘭東部這樣的高強度電子戰 (EW) 環境中使用標籤時，士兵必須面對嚴重的作戰安全 (OPSEC) 風險。這些民用裝置是用來尋找遺失的鑰匙，而非用於現代戰場密集感應器網路中的戰術用途。使用追蹤標籤會有被敵軍發現的重大風險，或被友軍意外發現並誤認為俄羅斯間諜設備的重大風險。.

在戰術環境中使用這些強大但危險的追蹤裝置時，強烈建議您注意以下重要警告事項。.

  1. 別做 「燈塔」“ 商用 BLE 標籤在 2.4 GHz 頻段上持續廣播信標信號。雖然功率低，但這種發射對軍事級信號情報 (SIGINT) 來說卻非常明顯。俄羅斯電子戰部隊使用先進的探測系統（如 Leer-3、Zhitel 和較新的專用 UAS 探測器，如 Filin-I），不斷掃描電磁頻譜中的異常現象。隨身攜帶有源 BLE 標籤基本上可將士兵變成行走的無線電信標，允許敵方 EW 對其位置進行三角定位，即使他們的主要無線電和智慧型手機已關閉。. 


解決方案：不使用標籤時，請務必關閉，最好是取出電池。.

2.通知敵方裝置 如果烏克蘭的無人機將 AirTag 或 SmartTag 丟到俄羅斯的戰壕或車輛上追蹤，標籤最終會識別出它正在遠離主人。它就會自動推送通知 (例如、, “AirTag 與您一起移動”)到附近任何俄羅斯士兵的智慧型手機。這項民用安全功能可有效作為敵人的預警系統，吹襲出其不意的元素。此外，商業標籤經過編程，當標籤與敵人分離時會發出響亮的音訊鈴聲。

在一段較長的時間內 (通常在 8 到 24 小時之間，視品牌和韌體而定)，與智慧型手機配對。如果標籤被用來標示隱藏的藏匿處、無人機發射點，或只是被遺忘在背包中，它可能會開始自主發出嗶嗶聲。.


解決方案：調整任何目標識別標籤的設定，使其不與附近的裝置通訊。可將訓練追蹤器設定為在設定的時間間隔內不與機主的手機聯繫後自動發出噪音，從而使無人機更容易被找到。任何依賴智慧型手機追蹤標籤的復原作業，都應嚴格從後方梯隊進行，或透過安裝在後續無人機上的自動微控制器來進行，讓人類操作員保持離線狀態，遠離 EW 範圍。.

 

使用標籤進行無人機目標擷取


廉價商用追蹤標籤的一種用途，通常是從 ISR 無人機上，將標籤投放到敵方陣地附近或敵方陣地上，以利後續攻擊無人機找到目標。.

最佳選擇：

  • 最遠的廉價距離：Tile Pro (Life360) - 170 公尺範圍
  • 適用於更遠的距離：進階 LoRa 追蹤器 - 15 公里範圍


瓦片追蹤器的偵測必須在後續攻擊的無人機上進行，這需要使用手機或更便宜、更輕巧的獨立式藍牙低耗能 (BLE) 掃描工具。掃描工具包括 $1000 萬用表、專用 BLE 追蹤器工具等。 和錯誤掃描器至 $15 內建 Wi-Fi 與藍牙的 ESP32 開發板，非常適合整合至無人機中，作為自動化 BLE 擷取裝置。範例： Espressif ESP32 開發板, M5Stack ESP32 開發套件

 

戰術使用注意事項

  • 方向追蹤： 定向追蹤需要抵達角 (AoA) 硬體（多根天線），這會增加無人機載荷的複雜性，或者攻擊無人機的飛行控制器需要自訂軟體來飛行搜尋模式（如螺旋狀），以不斷測量訊號是否變強或變弱。. 
  • 2.4 GHz 訊號擁塞： 2.4 GHz 頻譜高度擁塞。跟蹤無人機裝載的 BLE 嗅探器必須濾除來自友方無人機、敵方無人機、附近廢墟中的 Wi-Fi 路由器以及當地 EW 干擾的訊號。嗅探器必須嚴格編程，以忽略所有 MAC 位址，除了指定給丟棄標籤的特定位址，以避免偏離航道。.

 

視線限制： 所有裝置的估計距離都是假設理想的視線距離 (例如，無人機對無人機)。如果將標籤投放到深溝線、水泥碉堡或茂密的樹葉中，地面雜波會大幅降低射程。.

 

環境與物理現實

  • 衝擊倖存性： 商用標籤是設計用來掉在廚房地板上的，而不是從在 100 公尺高空盤旋的 ISR 無人機上掉下來的。Tile 或 SmartTag 的塑膠外殼和內部電池觸點很可能會在撞擊堅硬地面時碎裂或斷開。這些標籤需要客製化的 3D 列印、吸震 TPU（熱塑性聚氨酯）外殼或灌封化合物，以確保它們在掉落後仍能存活。.

  • 訊號透過泥漿和水衰減： 水能有效阻擋 2.4 GHz 訊號。如果將標籤丟進泥濘的溝渠或深雪中，或是標籤被踩到並埋入地下，Tile Pro 170 公尺的有效距離可能會瞬間縮短至幾公尺，讓進攻的無人機無所適從。.

  • 寒冷天氣電池故障： 標準的商用標籤使用 CR2032 紐扣型鋰電池。在烏克蘭寒冷的冬天，這些民用電池的電壓會急速下降，導致標籤在部署到現場後幾小時（或幾分鐘）內就會死掉，遠遠早於攻擊無人機抵達的時間。.

 

戰略與對抗性風險

  • 蜜罐 “埋伏： 如果俄羅斯軍隊在攻擊無人機抵達之前發現了掉落的標籤，他們就可以輕易利用這種戰術。敵方士兵可以將標籤拋進指定的殺傷區，或將其附在誘餌上，將後續攻擊無人機直接引向集中的小型武器或局部 EW 火力。.

  • 被敵方 TSCM 偵測： 如前所述，敵人的 RF 掃描器可以看到投放標籤的 2.4 GHz 有效 ping。在敵方陣地附近投下標籤，可作為敵方已被 ISR 無人機瞄準的實體警告，可能導致敵方分散、重新定位，或在攻擊無人機接觸前啟動局部干擾器。.

 

在訓練中使用標籤

 

 

在快節奏的無人機飛行員訓練環境中，失事和飛航是學習曲線中不可避免的一部分。對於密集飛行訓練無人機的烏克蘭學員而言，失去一架無人機意味著失去一項重要、昂貴的資產，並犧牲寶貴的訓練時間。將 Apple AirTags 等輕型追蹤輔助裝置直接整合至無人機機殼上，可確保能迅速找到並找回墜落的設備。這種簡單、低成本的改裝可讓訓練機隊持續運作、降低更換成本，並讓飛行員有更多時間在空中磨練技能，而非在地面搜尋。由於訓練用無人機對重量分配和飛行動力高度敏感，因此研究將不會改變飛機性能或需要接入無人機主電源的解決方案列為優先考量。.

 

推薦最佳 選項

 

主要建議是 磁磚專業版 (由 Life360).本裝置是目前範圍最高的藍牙追蹤器，具有強大的 110db 鬧鈴。.

 

主要規格：

  • 重量：12 克
  • 範圍：500 英尺
  • 音量： 110db
  • 電池壽命：1 年

 

雖然 Tile Pro 代表了強大的功能平衡，但也存在各種具有明顯優缺點的替代產品。這些產品從更經濟、更短距離的藍牙追蹤器，到更遠距離的 LoRa (長距離) 追蹤器，價格通常較高，重量也較重。.

 

競爭對手比較

下面的表格顯示了主要的產品類別，並簡要概述了其優點和缺點：

產品類別特定產品選項優點優點成本（每單位）範圍預估
優質消費者藍牙追蹤器磁磚生活 360

AirTag gen1

AirTag gen2

Galaxy SmartTag2		1-3 年電池、,
輕巧、,
價格合理、,		部分批量訂單限制。價格隨時間變化。中低價範圍$12-$30≈30m-150m、,
或 100-500 英呎
中文藍牙追蹤器阿里巴巴1 年電池，輕巧、具成本效益低範圍。.
中國產品。.		$4-$8≈10 公尺、30 英呎
先進的 LoRa 追蹤器LoRa 無人機追蹤器 (歐盟地區缺貨)

更高質量的 LoRa 追蹤器 (有庫存)		輕巧、15 公里的傳輸距離、,
離線工作		成本較高、很難找到可用性、設定較複雜。.$59-$119
(每個無人機裝置 60 + 每個基地台 60）
一些 $29 選項		≈15km
有限用途 GPS/行動追蹤器高範圍、,
可用性良好。.		訂購費用，除非在無人機內，否則重量較高，因此無法重複訂購≈$65
正數
≈15/月的訂閱費用。.		基地台涵蓋範圍

 

P高級消費者藍牙追蹤器：
Tile Pro：  最佳高級跨平台藍牙選項：

每單位 $19。. 重量：12 克 範圍：500 英尺、音量 110db、電池壽命：1 年500 英尺，音量 110db，電池壽命：1 年、,
防水性：是。空氣動力學平衡性較差。其尺寸為正方形，比其他產品稍大。不過，它的報價範圍最好，鬧鈴聲也最響，平衡重量只有 12g。.

 

 

 

 

磁磚生活 360 - 兼顧成本與易用性的最佳藍牙選項。.
每單位 $15。重量：8 克，範圍：350 英尺，音量：100 分貝，電池：3 年，防水性：是：350 英尺，音量：100 分貝，電池：3 年，防水性：是。電池壽命最佳、重量最輕、外型相當對稱，符合空氣動力學。.

磁磚多樣包- $95 測試三種 Tile 追蹤選項

 

 

經濟實惠的 LoRa 追蹤器： (有庫存，但重量更重、尺寸更大）： 費用：$29.00 - $40.00
這款追蹤器在設定方面也需要一些專業技術，但考慮到它是市面上僅有的輕型超長距離追蹤器之一，因此還是很有潛力的。IP 等級 IP65 尺寸 85 * 55 * 6.5 mm 裝置 重量 32g 工作溫度 -20℃ 至 +60℃

 

Galaxy SmartTag2 - 連結 每單位 $15。尺寸 (WxHxD): 28.8 x 52.44 x 8.0 mm, 重量: 13.75g, 射程：120m.此範圍適用於典型的大型室內空間，或無障礙的開放式戶外空間。實際效能可能會因環境、山丘或樹木阻擋訊號而產生很大差異。.

 

 

 

 




Apple AirTag Gen 2 - Apple 網路的最佳選擇。. AirTag gen2

 AirTag Gen 2 保留了類似外形尺寸，但改進了尋找系統： 直徑 31.9 mm, 8.0 mm 高度, 11.8 克重, IP67 防水功能, 藍牙近距偵測, 第二代超寬頻, 內建喇叭, 和一個 可更換 1 年電池. .更新的型號擴大了藍牙範圍，精確度可從高達 50% 更遠 與上一代產品相比，這款揚聲器 50% 較大聲, 但它仍然取決於 Find My 網路，而非獨立的 GPS。圓形可能更符合空氣動力學。.

Apple AirTag Gen 1 - Apple 網路選項 (比 Gen 2 稍差) AirTag gen1

AirTag Gen 1 是一款輕巧的 Apple Find My 追蹤器，具備以下功能 直徑 31.9 mm, 8.0 mm 高度, 11 g 重量, IP67 防水功能, 藍牙近距偵測, U1 超寬頻精確定位, 內建喇叭, 和一個 可更換 1 年電池. .當訓練小組使用 iPhone 時，它會很有用，但它並不是真正的 GPS 追蹤器；它取決於附近的 Apple 裝置或搜尋者是否靠得夠近、能夠進行藍牙/精準搜尋。圓形大概比較符合空氣動力學。.

 

Loko Air GPS + LoRa 追蹤器 - 最佳的進階離線無人機追蹤選項。(歐盟地區缺貨)

Loko Air 是最強的進階選項 因為它是專為離線 GPS 追蹤而設計，無須使用行動通訊塔。規格：30 mm × 22 mm 發射器、14 g 重量、GPS 定位、LoRa 通訊、15 公里以上的聲稱操作半徑，以及 $59 的空中單元或約 $119 的空中 + 地面接收器系統；這是遠端訓練場地的最佳選擇，雖然成本較高，而且需要與地面接收器設定。.

 

 

中文藍牙追蹤器 - 低成本的大量選擇。. 連結

成本：$4.15 不含鑰匙圈，$5.57 含鑰匙圈。.


一般的中國藍牙追蹤器是最便宜的選擇，每台通常約為 $4-$8，許多上市的產品都宣稱電池壽命長達一年、重量輕、可找到基本的藍牙。.
然而，確切的尺寸、重量、喇叭音量、應用程式品質、防水性和傳輸距離因銷售商而異，預期的實際傳輸距離大概是 10 公尺 / 30 英呎，在草地、灌木叢、山丘或森林區域的實際表現可能會差很多。.




 


GPS 選項- 連結 項目尺寸 1.81 x 1.5 x 0.6 英吋
項目重量：36 克或 1.26 盎司，需要訂閱，需要防水罩，包含 sim 卡，比藍牙追蹤器的距離遠得多。需要手機連線/靠近手機服務。.



 

 

其他需要電源的 LoRa 追蹤器： (每單位 $59) 連結

其他 LoRa 追蹤器可能會定期進貨，但成本較高 (每台 $50-$300)

 

使用流程

按地點列出的使用情況 - 無人機飛行訓練最好在烏克蘭西部進行。在烏克蘭東部進行的訓練飛行經常會導致無人機失蹤，因為降落在雷區很常見，而且被敵軍發現的風險也大得多。.

 

附加到無人機 - 與膠水相比，膠布更為可取，以便在需要時取下追蹤器。膠帶不應覆蓋喇叭。.

自動聲音警報
標準的消費者追蹤標籤，包括 AirTags、Galaxy SmartTags 和 Tiles，都被設計為反應式裝置，目前並未提供原生的「定時警報」或「預定鈴聲」功能。音訊警報的目的是透過智慧型手機應用程式手動觸發，或在裝置在沒有主人的情況下被移動時，由自動分離警報啟動。.

缺乏計時器主要是因為這些裝置的省電架構。為了維持一年的電池使用壽命，標籤會保持在低功耗狀態，僅「聆聽」觸發或廣播定位 ping。持續監控內部時鐘以在特定時間觸發 110dB 警報會大幅增加耗電量。.

對於現場復原或訓練需要定時或自動訊號的情況，有其他替代方法：

  • 分離警示： 雖然不是以時鐘為基礎，但大多數標籤都提供「落後時通知」功能。這會推送通知到您的手機，並在標籤與配對裝置相距一定距離時發出鈴聲。這是一種以距離為基礎的觸發器，而非時間觸發器。.
  • 自動化限制： Apple 和 Google 的「尋找我的」生態系統目前的安全協定通常會阻止第三方自動化應用程式 (如 IFTTT 或 Shortcuts) 程式化地觸發「播放聲音」功能。這是一項隱私權措施，防止標籤被用來透過自動化噪音騷擾或追蹤他人。.
  • 自主恢復蜂鳴器： 在無人機和野外作業中，可以使用專門的自主蜂鳴器。這些裝置獨立於藍牙網狀網路，其設計目的是在特定的靜止時間或失去電源後開始發出高分貝的警報 (通常為 100dB-110dB) ，以確保即使手機不在附近也能找到裝置並觸發警報。. 有源蜂鳴器警報. 視訊說明

對於以體積為決定因素的現場使用，可採用 磁磚專業版 由於其 110dB 輸出，仍是領先的選擇，不過一旦搜尋者在 500 英呎藍牙半徑範圍內，仍需要從應用程式進行手動觸發。.

 

附錄：要求

評估清單包括以下標準：

  1. 重量與空氣動力影響

  • 基本重量： 開箱後的機器有多重？對於敏捷的 FPV 攔截器或標準 DJI Mavics 而言，即使多出 10-15 公克也會改變飛行動態，並降低電池效率。.
  • 剝離重量： 追蹤器是否可以輕鬆縮小以減少多餘的克數？
  • 重心： 追蹤器的外型是否允許將其安裝在中央位置，或者其體積是否會影響無人機的空氣動力平衡？

  1. 範圍與訊號架構

  • 網路依賴性： 追蹤器是依賴藍牙網狀網路（如 Apple 的「Find My」或 Tile 的網路）要求附近的智慧型手機，還是利用獨立的 micro-GPS/LoRa 訊號？
  • 鄉村效能： 訓練場通常位於偏遠地區或茂密的森林中。在遠離都市行動電話和藍牙密度的數英里外，訊號的表現如何？

  1. 成本與採購擴充能力

  • 單位成本與大量訂購： 組織能否以 50、100 或 500 的批次便宜地採購這些追蹤器？
  • 訂閱費用： 使用追蹤網路是否有隱藏的經常性軟體成本，還是一次性的硬體購買？

  1. 易於修改和安裝

  • 模具需求： 追蹤器的塑膠外殼是否可以使用標準的工作台工具（如 Dremels、研磨機或鐵皮剪等）輕鬆地修改、圓弧化或切割掉，而不會損壞內部電路板？
  • 安裝相容性： 是否可以使用拉鍊帶、VHB 膠帶或客製化 3D 列印 TPU 固定座輕鬆固定，而不會干擾無人機本身的 RF 天線或內部電子裝置？

  1. 聽覺和視覺定位輔助

  • 鈴聲分貝輸出： 內建喇叭的音量是否大到足以在大風中或當無人機被埋在厚厚的灌木叢和樹冠碎片下時仍能聽到聲音？
  • 觸發機制： 在飛行員失去視訊畫面的那一刻，是否可以透過智慧型手機應用程式手動觸發警報？

  1. 電源與熱彈性

  • 電池獨立性： 它是使用獨立、易於更換的電池（如 CR2032）運行，還是需要從無人機的主鋰電池（可能會彈出或在墜機時死亡）獲取電力？

寒冷天氣性能： 追蹤器的電池在東歐訓練環境中典型的嚴寒冬季溫度下，損耗的速度有多快？

 

研究連結



LoRa 技術與使用案例的技術概述

 

作者簡介

Simon Samodurov 是華盛頓大學哲學、政治與經濟系的高年級本科生，致力於建立烏克蘭支援聯盟，以協助國際合作捍衛烏克蘭的迫切性。這項工程工作運用他在消費性電子產品維修的技術背景，以及在 Aptiv/Wind River 工作的專業經驗，改善使用者經驗，尤其著重於更了解 NASA、Verizon、Ford、Amazon 等公司工程師的終端使用者經驗。. 

 

關於 DTU

DTU 現已成長為超過 400 名工程師、開發人員、經驗豐富的操作員、專案經理、捐贈者等，他們致力於加速開發重要的技術工具，並將其傳播給烏克蘭的衛兵。 如果您想以某種方式提供協助，無論是自願提供您的技能或捐款，我們都歡迎您在我們的網站上提供意見： https://defensetechforukraine.org

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