Grožnja, ki jo predstavljajo nizko leteči, majhni brezpilotni letali majhne hitrosti, postaja resničnost v scenarijih boja in nacionalne varnosti
Ker ta grožnja postaja vse resnejša, je Nato pred kratkim izvedel več študij na to temo. V prejšnjih letih sta bili objavljeni dve študiji pod šiframa SG-170 in SG-188, leta 2017 pa je Industrijska svetovalna skupina izvedla najnovejšo dosedanjo študijo in jo objavila pod imenom SG-200 "Študija o nizki, počasni in majhni grožnji" Učinkovite. "(Preiskava nizkohitrostnih, nizko letečih, majhnih sovražnikovih sredstev). V vseh teh poročilih so raziskovalci prišli do glavnega zaključka, da noben sam tip senzorja ne more ponuditi zadostnih zmogljivosti sledenja in identifikacije, da bi zagotovil zanesljivo in učinkovito zaščito pred grožnjo nizko letečih, nizkohitrostnih, majhnih brezpilotnih letal (HNM-UAV). Upoštevati je treba, da so rojeve zmogljivosti brezpilotnih vozil že zelo blizu, nato pa se bo boj proti njim veliko bolj zapletel.
Nov trg na obzorju
Število podjetij, ki delujejo na trgu sistemov proti dronom, nenehno narašča. MarketForecast.com je pred kratkim objavil analitično poročilo "Global Counter UAV (C-UAV) Systems Market Forecast to 2026", ki predvideva dva scenarija, enega brez pomembnih dogodkov in enega z uspešnim napadom UAV. V prvem primeru bi se moral komercialni trg povečati s 123 na 273 milijonov dolarjev pri skupni letni stopnji rasti 10,5%, medtem ko bi se vojaški trg povečal s 379 na 1223 milijonov dolarjev pri skupni letni stopnji rasti 15,8%. V primeru napada UAV bo največ nakupov v prvih letih, nato pa bo prišlo do nekaj upada. Vsekakor pa podatki za oba scenarija kažejo pomembne dobičke na trgu.
Kot je navedeno, en senzor ne more obvladati grožnje HNM-UAV. Tako je treba uporabiti različne vrste, praviloma so to radarske postaje, radijski sprejemniki, zvočni in optični senzorji. Nevtralizacija grožnje ima lahko različne oblike. Prvi je funkcionalni poraz z uporabo namernih motilcev, dezorientiranje postaj za motnje, ki dajejo napačno smer brezpilotnemu letalu, ki deluje na signal GPS ali prestrežejo njegove kontrole. Drugi je neposredna poškodba z laserji, visokoenergijskimi mikrovalovi, fizičnimi pregradami ali celo trdnimi škodljivimi elementi različnih vrst.
Za že pripravljene sisteme
Če pustimo ob strani sisteme, namenjene nevtralizaciji taktičnih in večjih brezpilotnih letal, ki jih že lahko obravnavamo kot del sistema protizračne obrambe zelo kratkega dosega, se bomo osredotočili na sisteme, namenjene preprečevanju brezpilotnih letalnikov nižje ravni (pogosto komercialnih sistemov v prodaji) ki zagotavljajo njihovo nevtralizacijo na kratkih in srednjih razdaljah. Po industrijskih virih je povprečno območje zaznavanja ciljev tipa NNM-UAV za sodobne radarje 8 km, sledenje 5 km, medtem ko imajo optoelektronski sistemi domet zaznavanja 8 km in območje sledenja 4 km.
Kar zadeva aktuatorje, lahko radijski frekvenčni sistemi zaznajo brezpilotni letalnik na razdalji 8 km, motijo njegovo delovanje na 2,5 km in učinkovito zataknejo na razdalji približno 2 km, medtem ko lahko laserje in elektromagnetni impulz uporabimo na razdalji 1,5 km km. S poenostavitvijo in upoštevanjem, da se ti sistemi lahko uporabljajo tako v vojaških operacijah kot v varnostnih scenarijih, lahko sisteme proti dronom razdelimo na sisteme srednjega in kratkega dosega. Prvi so praviloma nepremični ali nameščeni na vozilih in zagotavljajo "varno kupolo" na prej omenjenih območjih. Sistemi kratkega dosega so običajno v obliki "radijskofrekvenčnih pušk", ki se lahko uporabljajo za obrambo predmetov, njihova učinkovitost pri preprečevanju poškodb pa je odvisna od vrste tovora, ki ga nosi sam dron.
Začnimo s sistemi srednjega dosega, čeprav je v nekaterih primerih težko kategorizirati določen sistem, saj razvijalec ponuja veliko različnih možnosti z različnimi lastnostmi, ki temeljijo na njem. Francoski Thales je vsekakor eno od teh podjetij, ki ponuja različne modularne in prilagodljive rešitve, obenem pa v celoti izkorišča svoje integracijske zmogljivosti.
Govorimo o AUDS
Če govorimo o trenutnih sistemih, potem je najprej vredno začeti s sistemom AUDS (Anti-UAV Defense Solution), ki so ga razvila tri britanska podjetja, ki so združile svoje izkušnje v eno celovito rešitev.
Frekvenčno moduliran CW Doppler radar deluje v načinu elektronskega skeniranja in zagotavlja 180 ° azimut in 10 ° ali 20 ° nadmorsko višino, odvisno od konfiguracije. Deluje v pasu Ku in ima največji doseg delovanja 8 km, lahko določi efektivno območje razprševanja (ESR) do 0,01 m2. Sistem lahko hkrati zajame več ciljev za sledenje.
Nadzorni in iskalni sistem Chew Dynamics Hawkeye System je nameščen v isti enoti z RF-motilcem in je sestavljen iz optoelektronske kamere z visoko ločljivostjo in ohlajenega srednjevalnega termovizorja. Prva ima vodoravno vidno polje od 0,22 ° do 58 °, termograf pa od 0,6 ° do 36 °. Sistem uporablja digitalno sledilno napravo Vision4ce, ki zagotavlja stalno sledenje po azimutu. Sistem je sposoben neprekinjenega premikanja po azimutu in nagiba od -20 ° do + 60 ° s hitrostjo 30 ° na sekundo, sledenje ciljem na razdalji približno 4 km.
Večpasovni RF dušilec zvoka ECS ima tri integrirane usmerjene antene, ki tvorijo 20 ° žarek. Podjetje je pridobilo bogate izkušnje pri razvoju tehnologij za boj proti improviziranim eksplozivnim napravam. Predstavnik podjetja je o tem povedal in opozoril, da so koalicijske sile v Iraku in Afganistanu namestile več njegovih sistemov. Dodal je, da ECS pozna ranljivosti kanalov za prenos podatkov in kako jih uporabljati.
Srce sistema AUDS je upravljalna postaja upravljavca, preko katere je mogoče nadzorovati vse komponente sistema. Vključuje zaslon za sledenje, glavni nadzorni zaslon in zaslon za ogled videoposnetkov.
Za razširitev nadzornega območja je mogoče te sisteme združiti v omrežje, pa naj gre za več celovitih sistemov AUDS ali mrežo radarjev, povezanih v eno enoto "nadzornega in iskalnega sistema / motilca". Tudi sistem AUDS je lahko potencialno del večjega sistema zračne obrambe, čeprav podjetja te smeri še ne nameravajo razvijati.
AUDS je na voljo v treh konfiguracijah: prenosni strešni ploščadi, robustnem sistemu jambora za prednje operativne baze ali začasne tabore ter fiksnem sistemu za zaščito meje in kritične infrastrukture. AUDS je mogoče namestiti tudi na vozila in je optimiziran in utrjen za uporabo na vojaških tovornjakih ali gospodarskih vozilih. Sistem je bil uveden v enote ameriške vojske leta 2016, najvišjo stopnjo tehnološke pripravljenosti pa je dosegel januarja 2017.
Nemško podjetje Rheinmetall pristopa k problemu zatiranja brezpilotnih letal z nekoliko drugačnega položaja, saj upošteva predvsem naprednejše grožnje, na primer napredne brezpilotne letalnike, ki se lahko izognejo odkrivanju z radiofrekvenčnimi sredstvi, za boj proti kateremu koli zemeljskemu zraku obrambni sistem je potreben za zagotovitev njihovega odkrivanja in nevtralizacije. Tako Rheinmetall kot proticiljne rešitve uporablja najrazličnejše sisteme iz svojega obsežnega portfelja. Družba je že dobila dve veliki pogodbi za družino sistemov Radshield za zaščito zapor v Švici in Nemčiji, ki lahko vključuje različne module, ki jih je mogoče prilagoditi zahtevam strank.
Med njimi bomo našli optoelektronski nadzorni komplet UIMIT (Univerzalne večspektralne informacije in sledenje), ki vključuje 12 televizijskih kamer in 8 infrardečih senzorjev, ki pokrivajo 360 ° sektor in so stabilizirani vzdolž treh osi. Komplet je mogoče dopolniti z infrardečim hlajenim senzorjem za iskanje in sledenje FAST s 360 -stopinjskim pogledom in hitrostjo osveževanja 5 sličic na sekundo ter radarji z AFAR Oerlikon MMR (večmisijski radar) z vidnim poljem po azimutu 90 ° in na nadmorski višini 80 °. Odločanje se izvaja s sodelovanjem kompleksa programske opreme za operativno vodenje SC2PS (Sensor Command & Control Software), ki je na voljo za različne ravni ukazov, od osebne do nacionalne.
Rheinmetall ponuja tudi izvršilne sisteme, od vrtljivih ali dvojnih 35-milimetrskih topov, ki lahko izstrelijo strelivo AHEAD (razmišlja se o možnosti razvoja 30-milimetrskega topa AHEAD z enim strelom) in konča z laserjem HEL (visokoenergetski laser) sistemi, ki so zdaj dosegli stopnjo tehnološke pripravljenosti 6 (predstavitev tehnologije). Eno stopnjo nižje (stopnja razvoja tehnologije) je leteči prestreznik Sentinel za večkratno uporabo, ki ga je razvilo švicarsko podjetje Skysec. Sentinel ima dolžino 700 mm in razpon kril 300 mm in tehta 1,8 kg. V premcu je nameščena glava za samonaravnavanje, za njo pa elektromotor, ki poganja premni propeler, kar omogoča doseganje hitrosti 230 km / h; doseg naprave je do 4 km. Naprava Sentinel se izstreli z naloženimi približnimi tridimenzionalnimi koordinatami želenega brezpilotnega letala, ko se ji približa, vrže mrežo in ujame sovražni dron, nato pa ujetnika s pomočjo padala spustijo na tla; posledično se posredna škoda zmanjša na nič.
Več nemških rešitev
Rheinmetall ponuja tudi druge izvršilne sisteme. Na primer sistem HPM (High Power Microwave), ki se uporablja tudi za nevtralizacijo improviziranih eksplozivnih naprav (IED), pa tudi 9-milimetrski večcevni top s hitrostjo streljanja 1500 nabojev na minuto, ki lahko strelja. rafal 30 krogov; Poleg tega vsak projektil ustvari oblak plastičnega podstreliva, ki ima ob padcu na tla minimalno preostalo energijo manj kot 0,1 J / mm2. Poleg vojaških aplikacij Rheinmetall skupaj z avstrijskim podjetjem Frequentis, specializiranim za komunikacijske in informacijske sisteme, ponuja svoje sisteme za zaščito letališč.
Nemško podjetje Hensoldt, ki se je leta 2017 odcepilo od obrambne elektronike evropskega velikana Airbus, je razvilo sistem Xpeller, ki je sestavljen iz lastnih funkcionalnih blokov. Sistem vključuje radar X-pasov Spexer 500 s 120 ° azimutnim in 30 ° nadmorskim višinskim sektorjem in značilnim dosegom zaznavanja 4 km, modul NightOwl ZM-ER z barvno kamero in 3-5 µm termovizijsko sliko ter opremljen z napravo za zagon vsesmernih ali usmerjenih anten z nazivno močjo od 10 do 400 W, ki deluje v območju 20-6000 MHz.
Maja 2017 je podjetje za nadaljnjo krepitev zmogljivosti odkrivanja Xpellerja z norveško Squarehead Technology podpisalo sporazum o vključitvi akustičnega senzorja Discovair. Ta sistem, ki temelji na nizu 128 akustičnih mikrofonov, ima tudi signalni procesor.
Druga nemška rešitev, imenovana Guardion, združuje komponente treh različnih podjetij. Nadzorna komponenta Taranis podjetja ESG, ki združuje in analizira vse podatke senzorjev, vizualizira bližajoči se dron in spremlja stanje. Rhode & Schwarz je zagotovil sistem za zaznavanje RF Ardronis, ki zazna radijske kanale daljinskega upravljalnika komercialnih brezpilotnih letal. Sistemu je mogoče dodati radarski sprejemnik signala, optični sklopnik in zvočne senzorje. Ardronis deluje tudi kot aktuator, saj lahko moti delovanje radijskih kanalov in navigacijskega satelitskega sistema, medtem ko podsistem R&S Wi-Fi Disconnect omogoča odkrivanje in motenje signala Wi-Fi, ki se uporablja za nadzor brezpilotnega letala.
Diehl Defense je zagotovil komponento neposrednega vklopa HPEM. Ta razširljivi sistem je zmožen izgorevati elektroniko brezpilotnih letal, zahvaljujoč elektromagnetnemu impulzu z dometa več sto metrov, prav tako pa se lahko bori proti napadom roja. Edina znana uporaba sistema Guardion je njegova uvedba na vrhu skupine G20 julija 2017 v Hamburgu, saj je ESG od Zveznega urada kriminalistične policije prejel nalogo varovanja krajev tega vrha.
Razvijalci iz Italije, Izraela in Turčije
Italijansko podjetje Leonardo je razvilo kompleks Falcon Shield, ki združuje radar, na primer Lyra 10, optoelektronski komplet, na primer Nerio-ULR, in module za elektronsko motenje za nevtralizacijo neželenih brezpilotnih letal. IDS (Ingegneria Dei Sistemi) je razvil integriran sistem Black Knight, ki temelji na Dopplerjevem radarju, optoelektronski sistem srednjega dosega s televizijskimi in infrardečimi kamerami ter večpasovnim motilcem. Sistem je mogoče razširiti z dodajanjem drugih senzorjev, na primer tripasovnih iskalnikov smeri. Elettronica je razvila sistem Adrian, ki je sposoben zaznati odhodne in padajoče signale letalskih in zemeljskih operaterjev, razvrščati, identificirati in določiti njihove koordinate zahvaljujoč obsežni knjižnici, ki jo lahko uporabnik nenehno dopolnjuje, in moti grožnje s pomočjo algoritmov pametnega zatiranja. Oba sistema sta bila leta 2017 testirana na terenu. IDS in Elettronica trenutno sodelujeta z Leonardom, da bi zadovoljili potrebe italijanskih letalskih sil, pri razvoju integriranega sistema, podatki o katerem so še vedno zaupni.
Turško podjetje Aselsan je razvilo dva sistema: nameščeno na strojih Gergedan-UAV in stacionarno Ihtar. Prvi je programirljiv sistem zatiranja z več kot 100 različnimi vzorci motenja. RF spekter je prilagojen kupcu, standardna antena je vsesmerna, vendar so usmerjene antene neobvezne. Pri sistemu Gergedan-UAV, ki tehta 65 kg, je RF izhodna moč manjša od 650 W, življenjska doba baterije je ena ura.
V stacionarnem sistemu Ihtar se kot sprožilni element uporablja sistem Gergedan, ki mu je dodan radar v pasu Asag Ku, ki je sposoben zaznati mini brezpilotne letalnike v sektorju več kot 360 ° na razdalji 5 km; na voljo je tudi sektorsko skeniranje. Poleg tega je mogoče dodati optoelektronsko enoto, običajno nameščeno na stabilizirano platformo HSY, na katero je mogoče namestiti tudi sam radar Asag. Oba sistema sta bila prodana več državam na Bližnjem vzhodu, konec leta 2017 pa je bil za zaščito objekta v Indoneziji nameščen sistem Ihtar. Kar zadeva lokalni trg, je bil sistem Gergedan-UAV nameščen na številnih VIP vozilih, Ihtar pa na več vojaških baz.
Konec leta 2017 je izraelska vlada v okviru letalskih sil ustanovila nacionalno delovno skupino, ki se bo ukvarjala z varnostjo in proti droni. Vendar pa nacionalna industrija na tem področju že ponuja številne rešitve. Rafael je razvil sistem Drone Dome, ki ga je mogoče namestiti na stojalo, ki združuje senzorje različnih podjetij z aktuatorji in krmilniki Rafael. Za zaznavanje skrbi večopravilni hemisferični radar Rada Rada RPS-42, ki je sposoben zaznati objekt z RCS 0,002 m2 na razdalji 3,5 km v kombinaciji z radijsko-obveščevalnim sistemom NetSense COMINT podjetja Netline, ki deluje v območju od 20 MHz do 6 GHz, ki zaznava signale še pred vzletom brezpilotnega letala, kar zagotavlja azimut zahvaljujoč antenam z vidnim poljem 60 stopinj.
Za identifikacijo je odgovorna optoelektronska enota Controp MEOS, ki vključuje dnevno kamero CCD s povečavo x50 in toplotno slikovno kamero tretje generacije. Rafaelov avtomatiziran krmilni sistem združuje vse senzorje, njegovi algoritmi pa operaterju zagotavljajo vse potrebne informacije, ki lahko nevtralizirajo približujoč se objekt z uporabo sistema za zatiranje Netline C-Guard, ki deluje na petih kanalih v območju od 433 MHz do 5,6 GHz. S to konfiguracijo bo sistem predvidoma na voljo sredi leta 2018.