С стремительным развитием дрон-технологии противодействие беспилотным летательным системам (ПБЛС) стало важной стратегической задачей в глобальной военной обороне. От успешной “операции “Паутина” Украины по сбитию российских стратегических бомбардировщиков во время российско-украинской конфликта до крупномасштабных авиаударов Израиля по Ирану и насыщенных атак Ирана с использованием ракет и дронов в недавних конфликтах – ряд современных боевых случаев показывает разрушительное влияние стай дронов на поле боя. По мере расширения сценариев применения дронов угрозы безопасности, которые они представляют, становятся все более серьезными. Разработка эффективной и надежной технологии противодействия дронам стала срочной задачей.
Состояние современной технологии противодействия дронам
Технологии обнаружения и идентификации
Основные современные методы обнаружения дронов включают анализ радиочастот (РЧ), радарное обнаружение, визуальное/тепловое изображение и акустическое восприятие.
РЧ-анализаторы: Они оснащены такими комплексными функциями, как спектральный анализ, обнаружение помех и измерение мощности. Они могут захватывать радио-сигналы между дронами и наземными пусковыми пунктами для получения информации о местоположении. Эти устройства являются экономически эффективными и поддерживают слежение за несколькими целями, но их способность идентифицировать дроны, использующие специальные режимы полета, такие как инерциальная навигация, ограничена.
Радарное обнаружение: 2D-радар может обнаружить большинство дронов, но не может предоставить информацию о высоте, что является недостатком, который эффективно устраняется 3D-радаром. Рамочный радар с множеством входов и выходов (MIMO) дополнительно повышает возможности обнаружения и слежения за стаями дронов. Однако дроны обычно имеют такие характеристики, как низкая высота, медленная скорость и малое радиолокационное поперечное сечение, что делает их уязвимыми для помех от наземного шума, влияющих на точность обнаружения.
В качестве примера можно привести 2D-фазовый антенный массив XW/SR226-5000SA, разработанный компанией Wuhan Lakeda. Это устройство использует электронное сканирование как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях, обеспечивая быстрый отклик, широкий охват и возможность параллельной обработки нескольких задач. Он может одновременно отслеживать сотни целей, имеет высокую устойчивость к насыщенным атакам, что делает его очень подходящим для среды с высокой плотностью и мобильностью целей.
Используя такие передовые технологии, как адаптивное формирование пучка и подавление боковых лепестков, этот радар достигает “быстрой, точной, интеллектуальной и стабильной” эффективности работы, что делает его основным оборудованием для противодействия низко-летящим, медленным и малым (НММ) целям.
Визуальные и тепловые датчики: Они работают точно при идентификации на близком расстоянии, но легко ограничены погодными и световыми условиями, и их эффективность значительно снижается в суровых условиях.
Акустические датчики: Определяют方位 дрона, распознавая его шум, и подходят для автономно летающих дронов, которые не используют радиосигналы. Однако шум окружающей среды может серьезно повлиять на их точность.
В практических приложениях часто комбинируют несколько технологий обнаружения, чтобы создать многоуровневую, устойчивую систему обнаружения дронов.
Технологии противодействия
Основные современные методы противодействия дронам включают:
- РЧ-помехи: Они нарушают связь между дроном и его пультом управления, излучая помехообразующие сигналы, что влияет на его возможности обнаружения и передачи данных. Это самый распространенный метод противодействия.
Омнидирекционный противодронный комплекс “Сова” от Wuhan Lakeda позволяет двойное обнаружение с помощью радара и спектрального анализа на расстоянии от 2 до 3,5 км и выполняет подделку и радиочастотное помехирование на расстоянии до 1 км. Его высокочастотная направленная антенна обеспечивает одноканальную мощность от 25 до 30 Вт, сконцентрированную энергию и радиус помехирования от 1 до 5 км. Система может автоматически выполнять планы обороны, сбив или направляя “незаконные” дроны, чтобы эффективно обеспечить безопасность воздушного пространства.
Внедрение в сигналы: Этот метод заключается в перехвате управляющих сигналов путем взлома протоколов связи или внедрения вредоносного программного обеспечения для захвата целевого дрона. Эта техника требует высокой квалификации и глубокого понимания сетевой архитектуры и механизмов связи цели.
Воздушный перехват и огневые удары: Они используют относительно постоянные маршруты полета и более низкие скорости дронов, что позволяет перехватывать их авиационными частями, сухопутными войсками или морскими противовоздушными системами. Однако такие методы могут привести к побочным потерям и не подходят для густонаселенных районов.
Лазерные оружия: Они используют мощные лазерные лучи для облучения дронов, повреждая их важные компоненты за счет термического эффекта. Они имеют такие преимущества, как быстрый отклик, высокая гибкость, сильная помехоустойчивость и более низкие затраты, но уязвимы к неблагоприятным погодным условиям, таким как дождь и туман.
Противодронные дроны: Они оснащены устройствами обнаружения, помехирования или даже самоуничтожения для перехвата, и могут идентифицировать, отслеживать и уничтожать вражеские дроны. Например, американский дрон “MORFIUS” имеет высокую скрытность и более низкие затраты, что делает его подходящим для достижения асимметричного боевого равновесия.
Сценарии применения
Технология противодействия дронам широко применяется в военной и гражданской сфере безопасности:
- В военной области Россия развернула различные противодронные системы в Сирии для перехвата вражеских целей и включила соответствующие учения в крупные маневры после 2019 года.
- В гражданской сфере эта технология в основном используется для защиты важных объектов, таких как аэропорты, атомные электростанции и крупные мероприятия. Например, во время чемпионата мира по футболу 2022 года в Катаре были развернуты “охотничьи дроны” для обеспечения безопасности площадки.
К 2025 году ожидается, что основные противодронные системы будут широко использовать 2D/3D-радары для точного позиционирования и постепенно будут развиваться в сторону интеллектуализации и интеграции.
Будущие тенденции в технологии противодействия дронам
Интеллектуализация и автоматизация
В будущем системы будут широко использовать искусственный интеллект и передовые алгоритмы для быстрой идентификации целей, автоматического слежения и интеллектуального принятия решений. Например, система противовоздушной обороны с искусственным интеллектом, разработанная компанией Northrop Grumman для армии США, может принимать боевые решения и автоматически перехватывать стай дронов за очень короткое время.
Многофункциональная интеграция
Противодронные системы будут интегрировать различные методы противодействия, гибко выбирая или комбинируя разные технологии в зависимости от типа угрозы и условий окружающей среды, чтобы создать комплексную многоуровневую систему обороны.
Портативность и скрытность
Оборудование будет стремиться к миниатюризации, легкому весу и высокой скрытности, что облегчит его быстрый развертывание в различных боевых и безопасности сценариях, а также снизит вероятность обнаружения и помех со стороны врага.
Снижение затрат и повышение эффективности
Технологические итерации приведут к снижению стоимости систем, что облегчит их более широкое применение и развертывание. В то же время постоянное улучшение точности обнаружения, скорости отклика и эффективности противодействия позволит обеспечить эффективную оборону и контроль над дронами более экономичным способом.
Заключение
Технология противодействия дронам стала центральной проблемой в современной безопасности. Перед лицом новых угроз, таких как стай дронов, необходимо постоянно продвигать технологические исследования, разработки и инновации в области применения, а также укреплять международное сотрудничество и нормативно-правовую базу. Только таким образом можно эффективно противостоять безопасности угрозам, создаваемым дронами, и обеспечить стабильность страны и общества.