Prethodni članak:
Pretražite i neutralizirajte: Borba bespilotnim letjelicama dobiva na zamahu. 1. dio
Bespilotnu letjelicu Zephyr na solarni pogon razvio je Airbus DS. Može ostati u vazduhu mesecima
Jasno je da je širenje sve većeg broja malih bespilotnih letjelica koje se mogu lako i jeftino kupiti lako koristiti i pružati, iako rudimentarne, ali i dalje udarne i izviđačke sposobnosti, od velike su važnosti za osiguranje nacionalne sigurnosti ili suzbijanje prijetnji koje nastati na bojnom polju. Naravno, tim se prijetnjama može suprotstaviti upotrebom novih tehnologija ili poboljšanjem postojećih, ali sve se složeniji bespilotni letjelice i principi njihove borbene upotrebe već naziru na horizontu, a najvjerojatnije će u budućnosti postati stvarni glavobolja odbrambenih sistema.
Zaista, čak i veći UAV-i koji već postoje, u rasponu od taktičkih sistema koji se koriste na nivou brigade, na primjer, Shadow iz Textron Systemsa, platforme na srednjoj nadmorskoj visini s dugim trajanjem leta kategorije MALE, na primjer MQ-9 Reaper iz General Atomics-a Vazdušni sistemi, a završavaju se na visinskim platformama sa dugotrajnim letovima u kategoriji HALE, kao što je Northrop Grumman-ov RQ-4 Global Hawk, mogu predstavljati problem sistemima PVO.
Unatoč činjenici da im letne karakteristike ovih bespilotnih letjelica - brzina i upravljivost - ne dopuštaju da sigurno izbjegnu obrambene mjere, mnogi od njih imaju relativno slabe radarske i termičke potpise, a u slučaju platformi kategorije HALE u stanju su djeluju na ekstremnim dometima mnogih radara i raketnih kompleksa. Međutim, vjerojatno je važnije da se funkcionalnost i učinkovitost opterećenja na brodu koje ovi sustavi mogu nositi sve više povećava, što im omogućuje da obavljaju svoje izviđačke zadatke na daljinama i visinama izvan dosega protuzračne obrane oružje, kako u pogledu otkrivanja tako i u smislu uništenja …
Radar SPEXER 500 (gore) i infracrvena kamera Z: NightOwl, koju je razvio Airbus DS, dizajnirani su za borbu protiv bespilotnih letjelica
Bespilotne letjelice (bespilotne letjelice) mogu stvoriti značajne probleme sustavima protuzračne obrane i ako se s njima postupa na isti način kao s posadnim vozilima najnovije i sljedeće generacije, može se pokazati da ih je teže otkriti i uništiti - dizajn ne predviđa postavljanje pilota, a to omogućuje smanjenje platformi i povećanje njihove upravljivosti.
Novi obećavajući ultra-HALE dronovi još su problematičniji. Airbus DS-ov bespilotni letjelica Zephyr sa solarnim pogonom ima trajanje leta mjereno mjesecima i može letjeti na visinama većim od 21 kilometar. Uprkos rasponu krila od 23 metra, kompozitni brod ima malu efektivnu refleksionu površinu (EIR) jer njegov solarni pogonski sistem ima slab toplotni potpis i zato ga je teško otkriti.
Neke oružane snage uviđaju da su mnogi protuzračni sustavi sposobni učinkovito otkrivati, pratiti i pogađati bespilotne letjelice trenutne generacije, pa stoga traže načine za poraz takvih sustava zbog genijalnih principa borbe koristeći mnoge sustave istog tipa na isto vrijeme.
Na primjer, takozvano "rojenje" sistema, kada veliki broj bespilotnih letjelica radi zajedno kako bi postigli svoj cilj, može stvoriti velike probleme velikoj većini odbrambenih sistema.
Od samog početka, ovaj pristup, zasnovan na masovnom napadu bespilotnim letjelicama, temeljio se na činjenici da će mnoge platforme biti žrtvovane radi postizanja ciljeva borbene misije.
U okviru programa LOCUST (Low-Cost UAV Swarming Technology), američki Ured za pomorska istraživanja (ONR) razvija tehnologiju za saradnju mnogih bespilotnih letjelica. Cijevni lansirni kontejnerski bacač lansirat će male dronove u brzom slijedu s brodova, borbenih vozila, vozila s posadom ili drugih nenaseljenih platformi. Nakon pokretanja "roja" (ili, ako želite, "jata"), bespilotna letelica radi nezavisno, bespilotne letjelice međusobno razmjenjuju informacije kako bi dovršile dodijeljeni zadatak.
Video demonstracija projekta LOCUST. Koordinirani let devet bespilotnih letjelica
Trenutno ONR koristi Coyote UAV kao testni model. Ova jedinica ima sklopiva krila za lakše skladištenje i transport. Početkom 2015. godine izvedeni su pokazni letovi na nekoliko poligona, tokom kojih su izvršena lansiranja vozila opremljenog različitim korisnim teretom. U drugoj demonstraciji ove tehnologije, devet bespilotnih letjelica nezavisno se sinhroniziralo i završilo grupni let.
Ključna sposobnost projekta LOCUST je visok nivo autonomije jata, što im omogućava da obavljaju zadatke bez intervencije operatera i na taj način suzbijaju svako ometanje komunikacija koje se mogu koristiti protiv njih.
Osim toga, prema ONR-u, roj će se moći "samoliječiti", odnosno samostalno prilagođavati i konfigurirati za daljnje obavljanje zadatka. Trenutni cilj programa je sekvencijalno lansiranje 30 bespilotnih letjelica u 30 sekundi. ONR namjerava sredinom 2016. provesti morska ispitivanja jata LOCUST u Meksičkom zaljevu.
U avgustu 2015. godine, Agencija za napredne istraživačke projekte odbrane (DARPA) američkog Ministarstva odbrane također je pokrenula svoj program Gremlins. Ovaj projekt predviđa raspoređivanje grupa malih bespilotnih letelica iz velikih aviona, poput bombardera ili transportnih aviona, kao i iz lovaca i drugih malih aviona, čak i prije nego što uđu u domet neprijateljskih sistema PVO.
Program Gremlins razvija Agencija za napredno istraživanje i razvoj Ministarstva odbrane SAD (DARPA)
Ovaj program predviđa da bi nakon završetka misije transportni avion C-130 u zraku mogao ukrcati takozvane "gremline". Planirano je da će ih timovi na terenu moći pripremiti za sljedeću operaciju u roku od 24 sata po povratku.
DARPA uglavnom rješava tehničke probleme povezane s pouzdanim i sigurnim lansiranjem iz vazduha i povratkom mnogih bespilotnih letjelica.
Osim toga, program ima za cilj sticanje ne samo novih operativnih sposobnosti i razvoj nove vrste zračnih operacija, već i dugoročno te postizanje značajnog ekonomskog učinka. Program također ima za cilj "produžiti životni vijek bespilotnih letjelica Gremlin na približno 20 misija", rekao je glasnogovornik FDA -e.
AUDS sistem Blighter Surveillance Systems koristi radar za nadgledanje zemlje u kombinaciji s optoelektroničkom stanicom i elektronskim ometačem
Dodatne funkcije
Vraćajući se na Airbus DS, napominjemo da njegov plan razvoja bespilotnih letjelica uključuje poboljšanje preciznosti sistema i uvođenje novih funkcija, poput funkcija tipa "prijatelj ili neprijatelj", koje mogu biti korisne u smanjenju učestalosti lažnih alarma i privlačne su operaterima koji koriste sistem u složenom vazdušnom prostoru. Kompanija također razmatra korištenje manje naprednih sistema za smanjenje troškova i proširenje baze potencijalnih kupaca, iako će se u ovom slučaju vjerovatno smanjiti točnost platformi.
RADA Electronic Industries usmjerila je svoje napore na razvoj bespilotnih letjelica za razvoj programabilnog rješenja zasnovanog na postojećim radarima.
“Dizajnirali smo radar koji može detektirati vrlo male objekte, u rasponu od vrlo malih brzina, Dopplerovih brzina do velikih brzinskih ciljeva koji lete brzinom zvuka i iznad. Ovaj radar može otkriti ljude, automobile, bespilotne letjelice, lovce, rakete, ovisno o načinu radio frekvencije koji ste postavili, - objasnila je voditeljica poslovnog razvoja ove kompanije Dhabi Sella. - U slučaju našeg višezadaćnog programabilnog radara, to znači da samo pritisnite dugme i nema potrebe za promjenom softvera. Postavljanjem odgovarajućih parametara dobivate ono što vam je potrebno."
Poluvodički AFAR radari tvrtke RADA dizajnirani su za stacionarne i mobilne aplikacije. Kompanija nudi dvije porodice: kompaktni poluloptasti radari CHR (Compact Hemispheric Radar) za detekciju i ugradnju na kratke domete na vozila i višezadaće hemisferične radare MHR (Multi-Mission Hemispheric Radar) za fiksnu ugradnju.
MHR familija radara RADA Electronic Industries
Kompanija je takođe nadogradila porodicu MHR, koja uključuje radare RPS-42, RPS-72 i RPS-82, poznate i kao pMHR (prenosivi), eMHR (poboljšani) i ieMHR (poboljšani poboljšani). Prema podacima kompanije, najnapredniji radar, tj. MHR, može detektovati mini-bespilotne letelice na dometu od 20 km.
Sella je rekao da pronalaženje i praćenje bespilotne letjelice nije lak poduhvat. “Nije jednostavno … pronalaženje minobacača, malokalibarskog naoružanja ili RPG -ova i moglo bi biti čak i teže, ali uspjeli smo. Protumjere UAV -a unutar su mogućnosti ovih radarskih sistema. U svakom slučaju, bespilotne letelice su specifične mete sa jedinstvenim karakteristikama, koje označavamo engleskom skraćenicom LSS (niska, mala i spora - niska, mala, spora). Problem je identificirati vrlo male objekte sa vrlo malo EPO -a koji lete vrlo nisko i blizu pozadinske buke zemljine površine. Ponekad lete jednako brzo kao i druga vozila, poput automobila. Teško je pronaći ih među svim preprekama. Drugi problem je što lete poput ptica, percipiraju se kao ptice i korisnik obično želi razlikovati ono što nazivamo dosadnim metama."
Sella je objasnio da je jedna metoda utvrđivanja je li trag bespilotna letelica fokusiranje radarske energije kako bi se utvrdilo ima li meta propelere, dodajući da su, osim hardvera, obrada signala i razvoj algoritama ključni za mogućnosti sistema.
SRC sa sjedištem u Sirakuzi kombinuje niz provjerenih sistema elektronskog ratovanja u svom kombiniranom osnovnom pristupu kako bi pružio protu-bespilotne sposobnosti za odbranu u zoni i za okretnu borbu. Iako se potonji sada često smatraju sekundarnim zadatkom za sisteme protiv UAV-a, njihov značaj stalno raste.
"Mali bespilotni letjelice moći će prikupljati informacije ili eksplozive iz zraka", objasnio je David Bessie, direktor poslovnog razvoja u SRC -u. "Neprijateljske bespilotne letelice koje sistem PVO ne identificira mogu utjecati na borbenu operaciju, ili će neprijatelju pružiti informacije o vašim položajima, ili će izvesti zračni napad na vašu infrastrukturu ili snage za manevriranje."
“Naš pristup koristi postojeće, dokazane na terenu tehnologije, kao i softver koji ih integrira u jedinstveni osnovni sistem. Prednost ovog pristupa je u tome što možemo koristiti sisteme naših kupaca koji su već u funkciji kako bismo smanjili ukupne troškove vlasništva. Pružamo na terenu dokazane sustave elektroničkog ratovanja i radare, a uskoro ćemo moći ponuditi komplementarnu stanicu za pronalaženje smjera”, rekla je Bessie.
“Vjerujemo da su sistemi elektroničkog ratovanja bitni za borbu protiv bespilotnih letjelica. Naši sustavi za elektroničko ratovanje mogu otkriti, pratiti i klasificirati bespilotne sustave, a zatim ih automatski neutralizirati. Ako je za utvrđivanje identiteta mete potrebna vizualna identifikacija, na nju se može prenijeti kamera. Naše mogućnosti otkrivanja, praćenja i klasifikacije možemo dodatno poboljšati pomoću našeg radara za nadzor zračnog prostora LSTAR. Također se preporučuje dodavanje optoelektroničkih senzora visoke rezolucije za vizualnu identifikaciju na daljinu.”
Radar za nadzor zračnog prostora LSTAR obavlja vrlo stvarne sigurnosne zadatke. Na gornjoj fotografiji radar štiti zatišje samita G8 održanog u ljeto 2013. u Irskoj.
Lagan i jednostavan za transport, nadzorni radar SR Hawk, dio LSTAR porodice vazdušnih radarskih nadzornih radara, koji svi imaju 3-D elektronsko skeniranje od 360 °, pruža i 360 ° i sektorsko skeniranje. OWL radar za više zadataka ima hemisferičan pogled od -20 ° do 90 ° po visini i 360 ° po azimutu. Ima elektronski upravljanu nerotirajuću antenu i napredni način obrade Doppler signala koji omogućava otkrivanje i praćenje bespilotnih letjelica dok se mogu voditi borbe protiv baterija.
Osim rješenja zasnovanih na radarskim i optoelektronskim tehnologijama, razvijaju se i sistemi zasnovani na drugim principima. Northrop Grumman je počeo koristiti LLDR (Lightweight Laser Designator Rangefinder) tehnologiju za suzbijanje bespilotnih letjelica u svom Venom sistemu.
Kompanija je testirala sistem Venom kao lovac na bespilotne letjelice u vježbi Integriranog eksperimenta Maneuver-Fires Experiment (MFIX) američke vojske u Fort Silla 2015. Sistem Venom instaliran je na oklopnom vozilu M-ATV kategorije MRAP i uspješno je izvršio identifikaciju, praćenje i označavanje cilja bespilotne letjelice.
Venom s LLDR tehnologijom montira se na svestranu, žiro stabiliziranu platformu. Tokom testiranja, Venom je testiran kao sistem za borbu protiv bespilotnih letelica sa dvije mašine. Sistem je primao naredbe za označavanje vanjskih ciljeva, hvatao ciljeve i pratio male bespilotne letjelice. Venom sistem je takođe demonstriran u pokretu sa senzorskom kontrolom iz unutrašnjosti automobila.
Vrijedi napomenuti da se laserski označitelj LLDR2 široko koristio u operacijama u Iraku i Afganistanu.
Vizuelna detekcija
Kako bi ispunila zahtjeve izraelskog ministarstva obrane, izraelska kompanija Controp Precision Technologies razvila je sistem otkrivanja bespilotnih letjelica zasnovan isključivo na optoelektronskim i infracrvenim tehnologijama.
Lagani infracrveni uređaj kompanije Tornado, sa brzim skeniranjem, koristi rashlađeni termovizor sa srednjim talasima (specifikacije matrice nisu otkrivene) montiran na gramofon od 360 °. Sistem može omogućiti panoramsko pokrivanje od nivoa zemlje do 18 ° iznad horizonta.
Kako bi se identificirali potencijalni ciljevi, softverski algoritmi sistema otkrivaju i najmanje promjene u okruženju. Prema navodima kompanije, oni vam omogućuju da automatski pratite bilo koje leteće vozilo duž njegove putanje, leteći različitim brzinama samo nekoliko metara iznad zemlje. Sistem ima kontinuirano uvećanje za jasnu sliku i može osigurati praćenje za svaku metu.
Prema Contropu, Tornado može nadzirati naseljena područja s mnogo ometajućih odjeka, iako ne otkrivaju detaljne informacije o karakteristikama, osim što se mali bespilotni letjelice mogu otkriti na dometima koji se mjere stotinama metara, dok se veliki ciljevi otkrivaju preko desetina kilometara.
Koristeći audio i video signale, sistem je u mogućnosti da automatski obavesti operatera da je leteći objekat ušao u unapred određenu zonu bez posade. Sustavom se može upravljati lokalno ili daljinski iz komandnog centra, može raditi i u samostalnom načinu rada i kao integrirani sistem koji prima podatke s drugih senzora.
Izraelska kompanija Controp Precision Technologies dala je sistemu za detekciju bespilotnih letelica oznaku Tornado
Standardna Tornado senzorska jedinica teži 16 kg, ima promjer 30 cm i visinu 48 cm; iako se planira i razvoj manjeg bloka dimenzija 26x47 cm i težine 11 kg.
U članku se razmatra uključivanje funkcije vizualnog otkrivanja i praćenja u sustav, kao i mogućnost njegovog povezivanja s nekim sustavima protiv UAV-a. “Naš Tornado sistem može detektirati bespilotne letjelice samo infracrvenom kamerom. bez upotrebe radio -frekvencijskih sistema. Glavna prednost Tornada u odnosu na RF sisteme je ta što će radari dobro raditi u područjima bez smetnji, ali kada se nalazite u području sa zgradama i drugom infrastrukturom, radari imaju problema s otkrivanjem malih bespilotnih letjelica. Naš sistem se sastoji od dvije glavne komponente, prva je infracrvena kamera koja skenira 360 ° i pruža panoramsku sliku, druga su algoritmi koji vam omogućuju otkrivanje malih ciljeva dok su u pokretu, objasnio je potpredsjednik marketinga u kompaniji Kontrola Johnny Carney. "Razvoj algoritma je težak jer želite otkriti pokretnu metu, ali isključiti, na primjer, oblake i druge pokretne objekte."
Tipičan Tornado operater zaslon prikazuje panoramsku infracrvenu sliku (gore), panoramsku snimku infracrvene kamere (dolje lijevo) i satelitsku sliku odgovarajuće površine zemlje (dolje desno)
“Tornado je sistem za praćenje, a ako želite pratiti sistem i dobiti podatke o lokaciji i dometu, morate se prebaciti na drugi sistem da biste obavili dio posla … a ako želite pratiti cilj i vidjeti više pojedinosti, onda morate koristiti više. jedan optoelektronički sustav za primanje kontinuiranog video prijenosa”, objasnio je Carney.
Međutim, veliki nedostatak sistema je taj što ne može razlikovati, na primjer, ptice veličine bespilotne letjelice od stvarnih meta, za to je potreban operater.
Carney vjeruje da je razvijeno nekoliko efikasnih rješenja koja mogu pružiti sve aspekte otkrivanja i praćenja koji su potrebni potencijalnim kupcima, dodajući da postoje ekstremi u zahtjevima za sisteme. Od pojedinaca koji žele primiti upozoravajuće signale bespilotnih letjelica koje lete iznad njihove imovine, do zaštite nacionalne infrastrukture i objekata na bojnom polju. “Na primjer, neke vojske žele sisteme koji mogu spriječiti bespilotne letjelice da prelijeću njihova borbena vozila. Postoje različiti načini da se ispune zahtjevi, to također ovisi o financijskim sredstvima koja možete potrošiti, a to je jedan od mnogih problema. Naravno, ako želite najbolju zaštitu, morate koristiti kombinaciju radara i infracrvene za otkrivanje, te infracrvenu i poluvodičku kameru (CCD kameru) za praćenje."
Carney vjeruje da je moguće omogućiti analitiku koja bi mogla automatski odrediti vrstu mete, ali je dodao da nikada neće dobiti 100% tačnost, jer uvijek postoji mogućnost "naleta" na bespilotnu letjelicu koja izgleda poput ptice, pa stoga za pomoć operaterima uvijek će biti potrebni napredni sofisticirani algoritmi za prepoznavanje.
CACI -jev SkyTracker sistem osmišljen je za pružanje pasivne detekcije kroz ono što kompanija opisuje kao „elektronski perimetar“. Ovaj sistem može raditi kontinuirano po svim vremenskim uslovima.
Interfejs sistema SkyTracker
SkyTracker sistem koristi nekoliko senzora koji mogu detektirati, identificirati i pratiti bespilotne letjelice preko njihovih radio kontrolnih kanala. Korištenje više senzora omogućuje određivanje položaja bespilotne letjelice zbog metode triangulacije i točne geolokacije. Osim toga, SkyTracker može odrediti lokaciju operatera UAV -a.
Kao što je već napomenuto, male veličine, slab toplinski potpis, okolni prostor s mnogo smetnji i složene putanje leta čine borbu protiv bespilotnih letjelica vrlo teškim zadatkom.
Venom LLDR tehnologija montira se na svestranu žiro stabiliziranu platformu
Ovome se mora dodati i mogući koncept borbene upotrebe. “Problem s malim bespilotnim letjelicama je u tome što mogu poletjeti i sletjeti u područje koje želite zaštititi. Na primjer, sa stanovišta ratovanja, uvijek morate braniti front - ne želite da neprijateljsko vozilo, koje vam još nije iznad glave, uleti na vašu teritoriju. A ako govorimo o osiguranju nacionalne sigurnosti, onda bi u ovom slučaju mali bespilotni letjelice već mogli biti u području koje želite zaštititi”, rekao je Carney.
Dok je naglasak u suprotstavljanju bespilotnim letjelicama na suzbijanju prijetnje pojedinačnih bespilotnih letjelica, sofisticirani napadi "paketa" koje je razvila vojska potencijalno mogu predstavljati značajne izazove za odbrambene sisteme.
Mnoga od predloženih rješenja uključuju mogućnost otkrivanja i praćenja više ciljeva. No, najveća poteškoća najvjerojatnije će biti spriječiti desetine bespilotnih letjelica da dosegnu cilj. Čak i uz dovoljan broj neutralizirajućih elemenata, obrana se može „probiti“jednostavno na račun superiornog broja, posebno ako je jato „pametno“i može se prilagoditi reakciji obrambenih sistema.
Fizička priroda predloženih i razvijenih rješenja također će vjerojatno odigrati značajnu ulogu u određivanju njihove efikasnosti. Zbog velike upravljivosti prijetnji, zbog činjenice da nisu vezane za određena mjesta (čak i taktičke bespilotne letelice mogu raditi s minimalnom infrastrukturom), obrambeni sustavi također bi trebali biti jednako mobilni i to treba uzeti u obzir. Na primjer, veliki sistemi poput Saabovih radara Žirafa mogu se instalirati u vozila kako bi se povećala mobilnost. Općenito, mnoga razvijena složena rješenja prvobitno su bila dizajnirana za transport, konfiguriranje i sastavljanje s minimalnim brojem osoblja.
„Ključna karakteristika našeg AUDS sistema je ta što se brzo postavlja i jednostavno sruši i ponovo postavlja bez problema, odnosno preklopi ga na vozilo i brzo prebaci na drugo mjesto. Nijedan njegov dio ne teži više od 2,5 kg”, rekao je Redford.
Uzimaju se u obzir i relativno male udaljenosti između lansiranja drona i mjesta njegove neutralizacije. “Pretpostavili smo prije nekoliko godina, kada smo počeli razvijati naš sistem, da se ove visoko upravljive prijetnje mogu neutralizirati visoko upravljivim i pokretnim sredstvima … udaljenosti su blizu i svako uništenje će se dogoditi najviše nekoliko kilometara, ponekad i nekoliko stotina metara, pa vam ne trebaju skupa sredstva., velika i stabilna. Mislim da je ovo negativan faktor u ovoj vrsti rata”, rekao je gospodin Sella iz RADA Electronic Industries.
zaključci
Prijetnja koju predstavljaju bespilotne letjelice koje razmještaju terorističke grupe i druge ilegalne organizacije sada je široko prepoznata. Civilni i vojni ciljevi mogu biti napadnuti dronovima, to može biti napad na infrastrukturu ili isporuka otrovnih tvari ili jednostavan "primitivni udar".
Na bojnom polju, vojne snage se više ne mogu oslanjati na to da će biti jedini operater bespilotnih letjelica, jer se među pobunjeničkim grupama i drugim paravojnim organizacijama pojavljuju visokoefikasniji sistemi.
U obje sfere - nacionalnoj sigurnosti i borbenim formacijama - efikasne mjere protiv UAV -a trenutno se smatraju sastavnim dijelom ukupne strategije. Njihova implementacija je još uvijek u fazi razumijevanja i razumijevanja. Najjednostavnije i najpouzdanije rješenje (barem u bliskoj budućnosti) je korištenje i modifikacija sistema dizajniranih za druge svrhe. Međutim, u dalekoj budućnosti, kako prijetnje postaju sve složenije, možda će biti potrebno dalje razvijati posebne tehnologije za borbu protiv bespilotnih letjelica.