10 технологій виявлення та протидії дронам на сьогоднішній день

У цій статті представлені технології для детекції та боротьби з дронами, які можна придбати на сьогоднішній день. Для зручності всі технології були умовно поділені на дві категорії: рішення для відстеження та засоби протидії.

Пристрої для відстеження БПЛА

Пристрої для відстеження БПЛА можуть бути пасивними (тільки спостерігають або прослуховують) або активними (надсилають сигнал і аналізують отриману інформацію), а також можуть мати такі можливості:

• Детекція;
• Класифікація чи розпізнавання;
• Пошук та стеження;
• Сповіщення.

Варто зауважити, що реалізація всієї вищезгаданої функціональності одночасно доступна не для всіх пристроїв. Детектування – це технологія, здатна виявляти дрони. Проте однієї лише детекції, як правило, мало. Наприклад, радіолокатор, який виявляє дрони, може також детектувати птахів.

З цієї причини класифікація є досить ефективною. Технології, що класифікують БПЛА, дозволяють відрізнити безпілотний літальний апарат від інших типів об’єктів (повітряне судно, залізничний потяг та автотранспортний засіб).

Наступний крок – ідентифікація. Певне обладнання здатне розпізнавати модель БПЛА і навіть ідентифікувати цифровий відбиток безпілотника або контролера, наприклад MAC-адресу.

стаття в тему: Найкращі методи знищення дронів

Бути поінформованим про те, що дрон десь поруч, вже добре. Однак, якщо знати достовірне місцезнаходження безпілотника (і/або оператора), то можна значно підвищити як ситуативну інформативність, так і можливість розгортання заходів протидії.

Основні види пристроїв для моніторингу безпілотних літальних апаратів:

• Радіочастотні (РЧ) аналізатори;
• Акустичні датчики (мікрофони);
• Оптичні датчики (камери);
• Радар.

Радіочастотні (РЧ) аналізатори

Радіочастотні аналізатори мають одну або кілька антен для прийому радіохвиль та процесор для аналізу радіочастотного спектру. Вони застосовуються для виявлення радіозв’язку між дроном і його контролером.

Окремі рішення здатні визначати найвідоміші марки та моделі БПЛА. Існують і такі, які здатні визначати MAC-адресу безпілотника та контролера (якщо БПЛА використовує для комунікації Wi-Fi). Ця можливість має велику цінність для судових розслідувань, оскільки це може надати підтвердження того, що саме цей безпілотний апарат та контролер були активними.

Також існують висококласні системи, які здатні тріангулювати дрон та його контролер у разі застосування кількох радіомодулів, розкиданих на значній відстані один від одного.

дивитись товари: Засоби РЕР

Перевагами даного методу є: невелика вартість обладнання, здатність виявляти (а іноді й ідентифікувати) велику кількість безпілотників та контролерів, пасивність (у зв’язку з цим ліцензія не потрібна). Певне обладнання може триангулювати положення БПЛА.

До недоліків можна віднести те, що дані системи не завжди визначають і моніторять дрони, не можуть виявляти автономні БПЛА, не дуже продуктивні в місцях зі складною радіочастотною обстановкою і, як правило, мають обмежений радіус застосування.

Акустичні датчики (мікрофони)

Найчастіше це мікрофон або група мікрофонів, які вловлюють звук, що видає БПЛА, і визначають напрямок.

Переваги мікрофону:

• Виявляє всі дрони у найближчій області, включаючи працюючі автономно (без РЧ-випромінювання);
• Відмінно заповнює прогалини в областях поза прямою видимістю інших датчиків;
• Висока мобільність та швидке розгортання;
• Повністю пасивний.

Серед недоліків можна виділити погану роботу мікрофона в гучній обстановці та невелику відстань виявлення (макс. 300-500 м).

Оптичні датчики (камери)

Як і традиційні камери, оптичні датчики можуть бути ІЧ або тепловізійними. Перевагою є те, що камера забезпечує візуалізацію дрона та його (потенційного) корисного навантаження, а також здатна фіксувати відеозображення як доказову базу для застосування у розслідуванні злочинів. Недоліками оптичних датчиків є: складність використання окремо від інших методів виявлення, великий рівень хибних спрацьовувань, здебільшого погана робота у темний час доби та при поганій видимості.

Радіолокатор

Радіолокатор – це обладнання, яке використовує радіовипромінювання для детекції об’єкта. Радіолокатор детекції безпілотників посилає радіосигнал та реєструє його відображення від об’єктів, визначаючи напрямок та відстань (положення).

Переважна більшість радіолокаторів відправляє свій радіосигнал пакетами, а потім прослуховує «відлуння». Багато радіолокаторів спроектовані так, щоб не виявляти невеликі цілі.

Перевагами радарів є велика відстань виявлення, безперервне відстеження, високоточна локалізація. Також цей пристрій здатний одночасно обробляти сотні цілей, виявляти всі безпілотники незалежно від автономності польоту та умов видимості (денний час, темний час доби, умови поганої видимості тощо).

Недоліком радарів є дальність виявлення, що залежить від габаритних розмірів БПЛА. Нерідко радари не відрізняють птахів від FPV-дронів. Також потрібна ліцензія на передачу та контроль частоти для виключення перешкод.

Пристрої для боротьби з дронами

Заходи протидії можна розділити на:

• Фізична ліквідація безпілотника;
• Знешкодження БПЛА;
• Взяття безпілотника під керування.

Незважаючи на те, що ці технології доступні, чинні правила в більшості країн забороняють їх використання для нейтралізації дронів. Винятки іноді робляться для військових та правоохоронних органів.

Подавлювачі радіочастот

Радіочастотний подавлювач – це стаціонарне або переносне обладнання, що передає значну кількість радіочастотної енергії у бік безпілотника, маскуючи сигнал контролера. Тим самим радіочастотний подавлювач створює такі варіанти розвитку ситуації, які залежать від типу БПЛА:

• Дрон здійснює контрольоване приземлення у поточному стані;
• БПЛА повертається у задане оператором положення;
• Безпілотник неконтрольовано падає на землю;
• Безпілотний літальний апарат безконтрольно летить у невизначеному напрямку.

Перевагами даних пристроїв є середня вартість та некінетична нейтралізація. Недоліки: мала дальність дії, здатність негативно впливати інші канали радіозв’язку. Також застосування пригнічення може спричинити непередбачувану поведінку безпілотника і ненавмисно спрямувати дрон до цілі.

дивитись товари: Глушилки дронів (РЕБ)

GPS-спуфери

GPS-спуфер надсилає новий сигнал безпілотнику, замінюючи комунікацію із супутниками GPS, які використовуються дроном для навігації. В результаті дрон «обманюється», думаючи, що знаходиться в іншому місці.

Динамічно змінюючи координати GPS у режимі онлайн, спуфер може контролювати положення дрону. Як тільки керування буде отримано, безпілотник можна відправити до безпечної області.

• Переваги доступна ціна, некінетична нейтралізація.
• Недоліки: мала дальність дії, здатність негативно впливати інші канали радіозв’язку.

Мікрохвильові пристрої високої потужності (HPM – High Power Microwave)

Мікрохвильові пристрої високої потужності (HPM) генерують електромагнітний імпульс (ЕМІ), який може вивести з ладу електронне обладнання.

Електромагнітний імпульс створює перешкоди для радіозв’язку і порушує або навіть знищує електронні схеми дронів (а також будь-яких інших електронних пристроїв в радіусі досяжності) за рахунок руйнівних напруг і струмів, що створюються ним.

Мікрохвильові пристрої високої потужності можуть мати антену для фокусування ЕМІ у певному напрямку, що знижує можливі побічні збитки.

дивитись товари: Засоби РЕБ для автомобіля 

Перевагою даного обладнання є те, що в межах своєї зони дії воно здатне ефективно та некінетично зупинити безпілотник.
До недоліків можна віднести високу вартість обладнання, ризик випадкового порушення зв’язку або пошкодження іншого електронного обладнання у зоні дії.

Сітка та зброя

Вистрілювання сіткою безпілотника або інше контактування мережі з БПЛА стримує його, блокуючи лопасті несучого гвинта. Дане обладнання має такі типи:

• Гармата-сітка, що стріляє з землі. Цей пристрій може бути ручним, таким, що запускається з плеча або встановлюєтся на штативі. Дальність ефективного застосування становить від 20 до 300 м. Сітка може застосовуватися з парашутом або без нього для контрольованої посадки захопленого безпілотника.
• Гармата-сітка, встановлена на іншому дроні. Дальність дії даного пристрою значно більша, ніж у гармати-сітки на землі, проте захоплення дрона, що рухається, з його допомогою може викликати значні труднощі. Зазвичай цей пристрій застосовується з парашутом для контрольованої посадки захопленого безпілотника.
• Підвісна сітка, розгорнута з «дрона з сіткою». Дрон захоплюється маневруванням дружнього безпілотника, що несе сітку, у напрямку неавторизованого безпілотника. “Дрон з сіткою”, як правило, здатний або доставити неавторизований дрон в захищену область, або, якщо він дуже важкий, випустити захоплений дрон з парашутом або без нього для посадки.

Перевагою є те, що ці пристрої фізично захоплюють дрон. Це важливо для проведення судової експертизи та судового розслідування. Гармати з сітками наземного базування є напівавтоматичними та високоточними. Сітки, розгорнуті дронами, мають великий радіус дії та мінімальний ризик побічної шкоди.

До мінусів використання даного обладнання можна віднести те, що сітки, розгорнуті дроном, неточні і їм потрібно багато часу для перезаряджання. А сітки, що запускаються із землі, мають невеликий радіус дії.

Високоенергетичні лазери

Лазер – це потужний оптичний пристрій, що робить надзвичайно сфокусований пучок світла або лазерний промінь. Лазер вражає дрон, руйнуючи його структуру та/або електроніку. Перевагою цього пристрою є те, що він фізично зупиняє безпілотник. Недоліками є висока ціна, ризик побічної шкоди, великі розміри системи, а також те, що дана технологія, в основному, експериментальна.

Хижі птахи

Орли можуть бути навчені захопленню невеликих безпілотних авіаційних систем та комерційних БПЛА. Цей метод протидії дронам використовує природні мисливські інстинкти птахів. Він є низькотехнологічним, але потребує великих витрат сил і часу для навчання (не менше одного року на орла), а також ресурсів для утримання птахів.

Перевагою даного способу протидії є миттєве та точне захоплення безпілотника з мінімальними ризиками побічної шкоди. Недоліком є ​​складність масштабування у зв’язку з недостатньою кількістю орлів, які ж до того можуть бути небезпечними для людей.

Висновок

Безперечно, найкращим способом протидії безпілотникам буде поєднання всіх перерахованих вище технологій. Від сценарію застосування дронів залежатиме те, які саме способи протидії дронам необхідно використовувати у кожному конкретному випадку.