10 технологий обнаружения и противодействия дронам на сегодняшний день

В данной статье представлены технологии для детекции и борьбы с дронами, которые можно приобрести на сегодняшний день. Для удобства все технологии были условно разделены на две категории: решения для отслеживания и средства противодействия.

Устройства для отслеживания БПЛА

Устройства для отслеживания БПЛА могут быть пассивными (только наблюдают или прослушивают) или активными (отправляют сигнал и анализируют полученную информацию), а также могут иметь следующие возможности:

• Детекция;
• Классифицирование или распознавание;
• Поиск и слежение;
• Уведомление.

Стоит заметить, что реализация всего вышеуказанного функционала одновременно доступна не для всех устройств. Детектирование — это технология, способная обнаруживать дроны. Тем не менее одной только детекции, как правило, мало. К примеру, радиолокатор, который выявляет дроны, может также детектировать и птиц.

По этой причине классифицирование является достаточно эффективным. Технологии, классифицирующие БПЛА, позволяют отличить беспилотный летательный аппарат от других типов объектов (воздушное судно, железнодорожный состав и автотранспортное средство).

Следующий шаг — идентификация. Определенное оборудование способно распознавать модель БПЛА и даже идентифицировать цифровой отпечаток беспилотника или контроллера, к примеру, MAC-адрес.

статья в тему: Лучшие методы уничтожения дронов

Быть проинформированным о том, что дрон где-то рядом, уже хорошо. Однако, если знать достоверное местоположение беспилотника (и/или оператора), то можно значительно повысить как ситуативную информативность, так и возможность развертывания мер противодействия.

Основные виды устройств для мониторинга беспилотных летательных аппаратов:

• Радиочастотные (РЧ) анализаторы;
• Акустические датчики (микрофоны);
• Оптические датчики (камеры);
• Радары.

Радиочастотные (РЧ) анализаторы

Радиочастотные анализаторы имеют одну или несколько антенн для приема радиоволн и процессор для анализа радиочастотного спектра. Они применяются для выявления радиосвязи между дроном и его контроллером.

Отдельные решения способны определять наиболее известные марки и модели БПЛА. Существуют и такие, которые способны определять MAC-адрес беспилотника и контроллера (если БПЛА использует для коммуникации Wi-Fi). Данная возможность имеет большую ценность для судебных расследований, так как это может предоставить подтверждение того, что данный беспилотный аппарат и контроллер были активны.

Также существуют высококлассные системы, которые способны триангулировать дрон и его контроллер в случае применения нескольких радиомодулей, разбросанных на значительном расстоянии друг от друга.

смотреть товары: Средства РЭР

Преимуществами данного метода являются: небольшая стоимость оборудования, способность выявлять (а иногда и идентифицировать) большое количество беспилотников и контроллеров, пассивность (в связи с этим лицензия не нужна). Определенное оборудование может триангулировать положение БПЛА.

К недостаткам можно отнести то, что данные системы не во всех случаях определяют и мониторят дроны, не могут обнаруживать автономные БПЛА, не очень продуктивны в местах со сложной радиочастотной обстановкой и, как правило, имеют ограниченный радиус применения.

Акустические датчики (микрофоны)

Чаще всего это микрофон или группа микрофонов, которые улавливают звук, издаваемый БПЛА, и определяют направление.

Преимущества микрофона:

• Обнаруживает все дроны в ближней области, включая работающие автономно (без РЧ-излучения);
• Отлично заполняет пробелы в областях вне прямой видимости других датчиков;
• Высокая мобильность и быстрое развертывание;
• Полностью пассивный.

Среди недостатков можно выделить плохую работу микрофона в шумной обстановке и небольшое расстояние обнаружения (макс. 300-500 м).

Оптические датчики (камеры)

Как и традиционные камеры, оптические датчики могут быть ИК или тепловизионными. Преимуществом является то, что камера обеспечивает визуализацию дрона и его (потенциальной) полезной нагрузки, а также способна фиксировать видеоизображения в качестве доказательной базы для применения в расследовании преступлений. Недостатками оптических датчиков являются: сложность использования отдельно от других методов выявления, большой уровень ложных срабатываний, в большинстве случаев плохая работа в темное время суток и при плохой видимости.

Радиолокатор

Радиолокатор — это оборудование, которое использует радиоизлучение для детекции объекта. Радиолокатор детекции беспилотников посылает радиосигнал и регистрирует его отражение от объектов, определяя направление и расстояние (положение).

Основная масса радиолокаторов отправляет свой радиосигнал пакетами, а затем прослушивает «эхо». Почти все радиолокаторы спроектированы так, чтобы не обнаруживать небольшие цели.

Преимуществами радаров являются большое расстояние обнаружения, непрерывное отслеживание, высокоточная локализация. Также данное устройство способно единовременно обрабатывать сотни целей, выявлять все беспилотники вне зависимости от автономности полета и условий видимости (дневное время, темное время суток, условия плохой видимости и т. д.)

Недостатком радаров является дальность обнаружения, которая зависит от габаритных размеров БПЛА. Нередко радары не отличают птиц от FPV-дронов. Также требуется лицензия на передачу и контроль частоты для исключения помех.

Устройства для борьбы с дронами

Меры противодействия можно разделить на следующие:

• Физическая ликвидация беспилотника;
• Обезвреживание БПЛА;
• Взятие беспилотника под управление.

Несмотря на то, что данные технологии доступны, действующие правила в большинстве стран запрещают их использование для нейтрализации дронов. Исключения иногда делаются для военных и правоохранительных органов.

Подавители радиочастот

Радиочастотный подавитель — это стационарное или переносное оборудование, передающее значительное количество радиочастотной энергии в сторону беспилотника, маскируя сигнал контроллера. Тем самым радиочастотный подавитель создает следующие варианты развития ситуации, которые зависят от типа БПЛА:

• Дрон совершает контролируемое приземление в текущем состоянии;
• БПЛА возвращается в заданное оператором положение;
• Беспилотник неконтролируемо падает на землю;
• Беспилотный летательный аппарат бесконтрольно улетает в неопределенном направлении.

Преимуществами данных устройств являются средняя стоимость и некинетическая нейтрализация. Недостатки: малая дальность действия, способность негативно влиять на другие каналы радиосвязи. Также применение подавителя может повлечь за собой непредсказуемое поведение беспилотника и непреднамеренно направить дрон к цели.

смотреть товары: Глушилки дронов (РЭБ)

GPS-спуферы

GPS-спуфер отправляет новый сигнал беспилотнику, заменяя коммуникацию со спутниками GPS, используемыми дроном для навигации. В результате дрон «обманывается», думая, что находится в другом месте.

Динамически изменяя координаты GPS в режиме онлайн, спуфер может контролировать положение дрона. Как только управление будет получено, беспилотник можно отправить в безопасную область.

• Преимущества: доступная цена, некинетическая нейтрализация.
• Недостатки: малая дальность действия, способность негативно влиять на другие каналы радиосвязи.

Микроволновые устройства высокой мощности (HPM — High Power Microwave)

Микроволновые устройства высокой мощности (HPM) генерируют электромагнитный импульс (ЭМИ), который может вывести из строя электронное оборудование.

Электромагнитный импульс создает помехи для радиосвязи и нарушает или даже уничтожает электронные схемы дронов (а также любых других электронных устройств в радиусе досягаемости) за счет создаваемых им разрушительных напряжений и токов.

смотреть товары: Средства РЕБ для автомобиля

Микроволновые устройства высокой мощности могут иметь антенну для фокусировки ЭМИ в определенном направлении, что снижает возможные побочные убытки.

• Преимуществом данного оборудования является то, что в пределах своей зоны действия оно способно эффективно и некинетически остановить беспилотник.
• К недостаткам можно отнести высокую стоимость оборудования, риск случайного нарушения связи или повреждения другого электронного оборудования в зоне действия.

Сети и оружие

Выстреливание сетью по беспилотнику или другое контактирование сети с БПЛА сдерживает его, блокируя лопасти несущего винта. Данное оборудование имеет следующие типы:

• Сетевая пушка, стреляющая с земли. Данное устройство может быть ручным, запускаемым с плеча или устанавливаться на штативе. Дальность эффективного применения составляет от 20 до 300 м. Сеть может применяться с парашютом или без него для контролируемой посадки захваченного беспилотника.
• Сетевая пушка, установленная на другом дроне. Дальность действия данного устройства значительно больше, чем у сетевой пушки на земле, однако захват движущегося дрона с его помощью может быть затруднен. Обычно данное устройство применяется с парашютом для контролируемой посадки захваченного беспилотника.
• Подвесная сеть, развернутая с «сетевого дрона». Дрон захватывается маневрированием дружественного беспилотника, несущего сеть, в направлении неавторизованного беспилотника. «Сетевой дрон», как правило, способен либо доставить неавторизованный дрон в защищенную область, или, если он очень тяжелый, выпустить захваченный дрон с парашютом или без него для управляемой посадки.

Преимуществом является то, что данные устройства физически захватывают дрон. Это важно для проведения судебной экспертизы и судебного расследования. Сетевые пушки наземного базирования являются полуавтоматическими и высокоточными. Сети, развернутые дронами, имеют большой радиус действия и минимальный риск побочного ущерба.

К минусам использования данного оборудования можно отнести то, что сети, развернутые дроном, неточны и им необходимо много времени для перезарядки. А сети, запускаемые с земли, имеют небольшой радиус действия.

Высокоэнергетические лазеры

Лазер — это мощное оптическое устройство, производящее чрезвычайно сфокусированный пучок света или лазерный луч. Лазер поражает дрон, разрушая его структуру и/или электронику. Преимуществом данного устройства является то, что он физически останавливает беспилотник. Недостатками же являются дороговизна, риск побочного ущерба, большие размеры системы, а также то, что данная технология, в основном, экспериментальная.

Хищные птицы

Орлы могут быть обучены захвату небольших беспилотных авиационных систем и коммерческих БПЛА. Этот метод противодействия дронам использует природные охотничьи инстинкты птиц. Он является низкотехнологичным, но требует больших затрат сил и времени для обучения (не менее одного года на орла), а также ресурсов для содержания птиц.

Преимуществом данного способа противодействия является мгновенный и точный захват беспилотника с минимальными рисками побочного ущерба. Недостатком является сложность масштабирования в связи с недостаточным числом орлов, которые сами могут быть опасными для людей.

Заключение

Несомненно, наилучшим способом противодействия беспилотникам будет сочетание всех вышеперечисленных технологий. От сценария применения дронов будет зависеть то, какие именно способы противодействия дронам необходимо использовать в каждом конкретном случае.