Заплахата, която представляват нисколетящите, нискоскоростни, малки по размер дронове, се превръща в реалност в сценарии за битка и национална сигурност
Тъй като тази заплаха става все по -сериозна, наскоро НАТО проведе няколко проучвания по тази тема. През предходните години бяха публикувани две проучвания под кодовете SG-170 и SG-188, а през 2017 г. Индустриалната консултативна група проведе последното проучване до момента и го публикува под името SG-200 „Проучване за ниска, бавна и малка заплаха Ефектори. (Разследване на нискоскоростни, нисколетящи, малки по размер средства на врага). Във всички тези доклади изследователите стигат до основния извод, че нито един тип сензор сам по себе си не може да предложи достатъчни възможности за проследяване и идентификация, за да осигури надеждна и ефективна защита срещу заплахата от ниско летящи, нискоскоростни, малки по размер дронове (HNM-UAVs). Трябва да се има предвид, че роевите възможности на безпилотните превозни средства вече са много близки, след което борбата с тях ще стане много по -сложна.
Нов пазар на хоризонта
Броят на компаниите, работещи на пазара на системи против дронове, непрекъснато расте. MarketForecast.com наскоро публикува аналитичен доклад „Global Counter UAV (C-UAV) Systems Market Forecast to 2026“, който предвижда два сценария, един без значителни събития и един с успешна атака на БЛА. В първия случай търговският пазар трябва да нарасне от 123 на 273 милиона долара при сложен годишен темп на растеж от 10,5%, докато военният пазар трябва да нарасне от 379 на 1223 милиона долара при сложен годишен темп на растеж от 15,8%. В случай на атака с БЛА, пикът на покупките ще настъпи през първите години, а след това ще има известен спад. Във всеки случай данните за двата сценария показват значителни печалби на пазара.
Както бе отбелязано, един сензор не е в състояние да се справи с заплахата HNM-UAV. По този начин е необходимо да се използват различни типове, като правило това са радарни станции, радиоприемници, акустични и оптични сензори. Неутрализирането на заплахата може да има много форми. Първият е функционално поражение с използването на преднамерени заглушители, дезориентиращи заглушаващи станции, които дават грешна посока на дрон, работещ по GPS сигнал или прихващащ неговите контроли. Второто е директно увреждане с помощта на лазери, микровълни с висока енергия, физически бариери или дори твърди повреждащи елементи от различни видове.
За готови системи
Като оставим настрана системите, предназначени да неутрализират тактически и по-големи дронове, които вече могат да се разглеждат като част от система за ПВО с много малък обсег, ние ще се съсредоточим върху системи, предназначени за противодействие на безпилотни летателни апарати от по-ниско ниво (често готови търговски системи) които гарантират неутрализирането им на къси и средни разстояния. Според източници от индустрията, средният обхват на откриване на цели от типа NNM-UAV за съвременните радари е 8 км, проследяващ обхват 5 км, докато оптоелектронните системи имат обхват на откриване 8 км и обхват на проследяване 4 км.
Що се отнася до изпълнителните механизми, радиочестотните системи могат да открият дрона на разстояние 8 км, да нарушат работата му на 2,5 км и ефективно да заглушат на разстояние около 2 км, докато лазери и електромагнитен импулс могат да се използват на разстояние 1,5 км. Като опростяваме и вземаме предвид, че тези системи могат да се използват както във военни операции, така и в сценарии за сигурност, можем да разделим системите против дронове на системи със среден и малък обсег. Първите, като правило, са неподвижни или монтирани на превозни средства и осигуряват „безопасен купол“на гореспоменатите диапазони. Системите за къси разстояния обикновено идват под формата на „радиочестотни оръдия“, които могат да се използват за защита на обекта, тяхната ефективност за предотвратяване на щети зависи от вида полезен товар, носен от самия дрон.
Нека започнем със системи със среден обхват, въпреки че в някои случаи е трудно да се категоризира определена система, тъй като разработчикът предлага много различни опции с различни характеристики въз основа на нея. Френският Thales определено е една от тези компании, предлагаща разнообразие от модулни и мащабируеми решения, като същевременно се възползва напълно от своите интеграционни възможности.
Нека поговорим за AUDS
Ако говорим за съвременни системи, тогава на първо място си струва да започнем със системата AUDS (Anti-UAV Defense Solution), разработена от три британски компании, които обединиха опита си в едно цялостно решение.
Честотно модулиран CW доплеров радар работи в режим на електронно сканиране и осигурява 180 ° азимут и 10 ° или 20 ° кота в зависимост от конфигурацията. Той работи в Ku лентата и има максимален работен обхват от 8 км, може да определи ефективната площ на разсейване (ESR) до 0,01 m2. Системата може едновременно да улови няколко цели за проследяване.
Системата за наблюдение и търсене на Hawkeye Chess Dynamics е инсталирана в едно и също устройство с радиочестотен заглушител и се състои от оптоелектронна камера с висока разделителна способност и охлаждащ се средновълнов термовизор. Първият има хоризонтално зрително поле от 0,22 ° до 58 °, а термовизор от 0,6 ° до 36 °. Системата използва цифрово проследяващо устройство Vision4ce, което осигурява непрекъснато проследяване по азимут. Системата е в състояние непрекъснато да се върти по азимут и да се накланя от -20 ° до + 60 ° със скорост 30 ° в секунда, проследявайки цели на разстояние около 4 км.
ECS Multiband RF Silencer разполага с три интегрирани насочени антени, които образуват 20 ° лъч. Компанията е натрупала богат опит в разработването на технологии за противодействие на импровизирани взривни устройства. Представител на компанията разказа за това, като отбеляза, че няколко от нейните системи са били разположени от коалиционни сили в Ирак и Афганистан. Той добави, че ECS познава уязвимостите на каналите за предаване на данни и как да ги използва.
Сърцето на системата AUDS е станцията за управление на оператора, чрез която могат да се контролират всички компоненти на системата. Той включва проследяващ дисплей, основен контролен екран и дисплей за гледане на видеоклипове.
За да се разшири зоната за наблюдение, тези системи могат да бъдат комбинирани в мрежа, било то няколко пълноценни AUDS системи или мрежа от радари, свързани към единна единица „система за наблюдение и търсене / заглушаване“. Също така системата AUDS потенциално може да бъде част от по -голяма система за ПВО, въпреки че компаниите все още не възнамеряват да развиват тази посока.
AUDS се предлага в три конфигурации: преносима платформа на покрива, здрава мачтова система за предна оперативна база или временни лагери и фиксирана система за сигурност на границата и критичната инфраструктура. AUDS може да се инсталира и на превозни средства и е оптимизиран и закален за използване на военни камиони или търговски превозни средства. Системата беше внедрена в подразделения на американската армия през 2016 г. и достигна най -високото ниво на технологична готовност през януари 2017 г.
Германската компания Rheinmetall подхожда към проблема за противодействие на дронове от малко по-различна позиция, тъй като отчита предимно по-напреднали заплахи, например усъвършенствани дронове, които могат да избягват откриването чрез радиочестотни средства, за да се борят с един или друг наземен въздух отбранителна система е необходима, за да се гарантира тяхното откриване и неутрализиране. По този начин, Rheinmetall използва голямо разнообразие от системи от обширното си портфолио като антицелеви решения. Компанията вече е спечелила два големи договора за семейство системи Radshield за защита на затворите в Швейцария и Германия, които могат да включват различни модули, които могат да бъдат персонализирани според изискванията на клиента.
Сред тях ще намерим комплект за оптоелектронно наблюдение UIMIT (Универсална мултиспектрална информация и проследяване), който включва 12 телевизионни камери и 8 инфрачервени сензора, обхващащ 360 ° сектор и стабилизиран по три оси. Комплектът може да бъде допълнен с инфрачервен охлаждащ FAST сензор за търсене и проследяване с 360 ° изглед и честота на опресняване от 5 кадъра в секунда, както и радари с AFAR Oerlikon MMR (Multi Mission Radar) с зрително поле по азимут на 90 ° и на кота 80 °. Вземането на решения се извършва с участието на софтуерния комплекс за оперативно управление SC2PS (Sensor Command & Control Software), който е достъпен за различни командни нива, от лични до национални.
Rheinmetall предлага и изпълнителни системи, вариращи от въртящи се или двойни 35-мм оръдия, способни да изстрелват боеприпаси AHEAD (обмисля се възможността за разработване на 30-милиметрово оръдие AHEAD с един изстрел) и завършва с HEL (високоенергиен лазер) лазер системи, които вече са достигнали ниво на технологична готовност 6 (демонстрация на технология). Едно ниво по -долу (етап на технологично развитие) е летящият прехващач Sentinel за многократна употреба, разработен от швейцарската компания Skysec. Sentinel е с дължина 700 мм и размах на крилата 300 мм и тежи 1,8 кг. В носа е монтирана глава за самонасочване, а зад нея е електрически мотор, който задвижва носа на витлото, което прави възможно достигането на скорост от 230 км / ч; обхватът на устройството е до 4 км. Устройството Sentinel се изстрелва с натоварените приблизителни триизмерни координати на желания дрон, при приближаването му изхвърля мрежа, улавяйки враждебен дрон, след което пленникът се спуска на земята с помощта на парашут; вследствие на това косвените щети се свеждат до нула.
Още немски решения
Rheinmetall предлага и други изпълнителни системи. Например системата HPM (High Power Microwave), която се използва и за неутрализиране на импровизирани взривни устройства (IED), както и 9-мм многоцевно оръдие със скорострелност от 1500 патрона в минута, способно да стреля взрив от 30 патрона; Освен това всеки снаряд генерира облак от пластмасови суббоеприпаси, които при падане на земята имат минимална остатъчна енергия по -малка от 0,1 J / mm2. В допълнение към военните приложения, Rheinmetall, заедно с австрийската компания Frequentis, специализирана в комуникационни и информационни системи, предлага своите системи за защита на летищата.
Германската компания Hensoldt, отделена през 2017 г. от бизнеса с отбранителна електроника на европейския гигант Airbus, разработи системата Xpeller, която се състои от свои функционални блокове. Системата включва Spexer 500 X-band радар със 120 ° азимут и 30 ° кота сектор и типичен обхват на откриване от 4 км, модул NightOwl ZM-ER с цветна камера и 3-5 μm термоизолатор и оборудван с всепосочни или насочени антени устройство за заглушаване с номинална мощност от 10 до 400 W, работещи в диапазона 20-6000 MHz.
През май 2017 г., за да подобри допълнително възможностите за откриване на Xpeller, компанията подписа споразумение с норвежката Squarehead Technology за интегриране на акустичния сензор Discovair. Тази система, базирана на масив от 128 акустични микрофона, има и сигнален процесор.
Друго германско решение, наречено Guardion, комбинира компоненти от три различни компании. Компонентът за управление на Taranis на ESG, комбиниращ и анализиращ всички сензорни данни, визуализира приближаващия се дрон и следи ситуацията. Rhode & Schwarz е осигурила системата за откриване на RF Ardronis, която открива радиоканалите за дистанционно управление на търговски дронове. Към системата могат да се добавят приемник на радарни сигнали, оптрон и акустични сензори. Ardronis работи и като задвижващ механизъм, тъй като може да наруши работата на радиоканалите, както и на навигационната сателитна система, докато подсистемата R&S Wi-Fi Disconnect позволява откриване и нарушаване на Wi-Fi сигнала, използван за управление на дрона.
Diehl Defense предоставя компонента за директно ангажиране на HPEM. Тази мащабируема система е в състояние да изгори електрониката на дронове благодарение на електромагнитния импулс от обхват от няколкостотин метра, а също така е способна да се бори с роеви атаки. Единственото известно приложение на системата Guardion е нейното разполагане на срещата на върха на Г -20 през юли 2017 г. в Хамбург, тъй като ESG получи задачата да защитава местата на тази среща от Федералната служба за криминална полиция.
Разработчици от Италия, Израел и Турция
Италианската компания Leonardo е разработила комплекса Falcon Shield, който комбинира радар, например Lyra 10, оптоелектронен комплект, например Nerio-ULR, и модули за електронно заглушаване за неутрализиране на нежелани дронове. От своя страна IDS (Ingegneria Dei Sistemi) е разработила интегрирана система Black Knight, базирана на доплеров радар, оптоелектронна система със среден обсег с телевизионни и инфрачервени камери и многолентово заглушаване. Системата може да се разшири чрез добавяне на други сензори, например трилентови насочители. Elettronica е разработила системата Adrian, способна да открива изходящи и низходящи сигнали от самолетни и наземни оператори, да класифицира, идентифицира и определя техните координати благодарение на обширна библиотека, която потребителят може постоянно да попълва, както и да нарушава заплахите чрез интелигентни алгоритми за заглушаване. И двете системи бяха тествани на място през 2017 г. IDS и Elettronica в момента работят с Леонардо, за да задоволят нуждите на италианските ВВС, разработвайки интегрирана система, информацията за която все още е засекретена.
Турската компания Aselsan е разработила две системи: инсталирана на машини Gergedan-UAV и стационарна Ihtar. Първият е програмируема система за заглушаване с над 100 различни модела на заглушаване. RF спектърът е специфичен за клиента, стандартната антена е всепосочна, но насочените антени са по избор. Със система Gergedan-UAV с тегло 65 kg, изходната мощност на RF е по-малка от 650 W, животът на батерията е един час.
В стационарната система Ihtar като задействащ елемент се използва системата Gergedan, към която е добавен радарът Asag Ku-band, способен да открива мини-БЛА в сектор с повече от 360 ° на разстояние 5 km; секторно сканиране също е на разположение. Освен това може да се добави оптоелектронен блок, обикновено монтиран на стабилизирана платформа HSY, на която може да бъде инсталиран и самият радар Asag. И двете системи бяха продадени на няколко държави в Близкия изток, а в края на 2017 г. системата Ihtar беше инсталирана за охрана на съоръжение в Индонезия. Що се отнася до местния пазар, системата Gergedan-UAV е инсталирана на много VIP превозни средства, докато Ihtar е инсталирана на няколко военни бази.
В края на 2017 г. израелското правителство създаде национална работна група във ВВС, която да се занимава със сигурността и контра дроновете. Националната индустрия обаче вече предлага множество решения в тази област. Rafael е разработил система за монтиране на статив Drone Dome, която комбинира сензори от различни компании с задвижващи механизми и контроли на Rafael. Откриването се осигурява от многозадачния полусферичен радар RPS-42 на Rada Rada, който е в състояние да открие обект с RCS от 0,002 м2 на разстояние 3,5 км, в комбинация с радиоразузнавателната система NetSense COMINT от Netline, работеща в диапазона от 20 MHz до 6 GHz, който открива сигнали още преди излитането на дрона, осигурявайки азимут благодарение на антените с зрително поле от 60 градуса.
Отговорен за идентифицирането е оптоелектронният блок Controp MEOS, който включва дневна CCD камера с увеличение x50 и трето поколение термовизионна камера. Автоматизираната система за управление на Rafael интегрира всички сензори, а нейните алгоритми предоставят цялата необходима информация на оператора, който може да неутрализира приближаващ се обект, използвайки системата за заглушаване на Netline C-Guard, която работи на пет канала в диапазона от 433 MHz до 5.6 GHz. С тази конфигурация се очаква системата да бъде доставена в средата на 2018 г.