Vähelennuliste, väikese kiirusega väikeste mõõtmetega droonide ohust on saamas reaalsus lahingu- ja riikliku julgeoleku stsenaariumides
Kuna see oht muutub tõsisemaks, on NATO hiljuti läbi viinud mitmeid selleteemalisi uuringuid. Varasematel aastatel avaldati kaks uuringut koodide SG-170 ja SG-188 all ning 2017. aastal viis tööstusnõuandev töörühm läbi viimase uuringu ja avaldas selle nime SG-200 "Study on Low, Slow and Small Threat" all. Effektorid. "(Madala kiirusega, madala lendamise ja väikese suurusega vaenlase täidesaatvate vahendite uurimine). Kõigis nendes aruannetes jõuavad teadlased peamisele järeldusele, et ükski anduritüüp üksi ei suuda pakkuda piisavaid jälgimis- ja tuvastamisvõimalusi, et pakkuda usaldusväärset ja tõhusat kaitset madalalennuliste, väikese kiirusega väikeste droonide ohu eest. (HNM-UAV). Tuleb meeles pidada, et mehitamata sõidukite sülemivõimekus on juba väga lähedal, pärast mida muutub võitlus nende vastu palju keerulisemaks.
Uus turg on silmapiiril
Droonivastaste süsteemide turul tegutsevate ettevõtete arv kasvab pidevalt. MarketForecast.com avaldas hiljuti analüütilise raporti "Global Counter UAV (C-UAV) Systems Market Forecast to 2026", milles ennustatakse kahte stsenaariumi, millest üks on ilma oluliste sündmusteta ja teine eduka UAV-rünnakuga. Esimesel juhul peaks kommertsturg kasvama 123 dollarilt 273 miljonile, kui aastane kasvumäär on 10,5%, militaarturg aga peaks kasvama 379 dollarilt 1223 miljonile dollarile, kui aastane kasvumäär on 15,8%. UAV -i rünnaku puhul saabub ostude tipp esimestel aastatel ja seejärel toimub mõningane langus. Igal juhul näitavad mõlema stsenaariumi andmed märkimisväärset turukasumit.
Nagu märgitud, ei suuda üks andur HNM-UAV ohuga toime tulla. Seega on vaja kasutada erinevat tüüpi, reeglina on need radarijaamad, raadiovastuvõtjad, akustilised ja optilised andurid. Ohu neutraliseerimine võib toimuda mitmel kujul. Esimene neist on funktsionaalne lüüasaamine, kasutades tahtlikke segajaid, häirivaid segamisjaamu, mis annavad GPS -signaalil töötavale droonile vale suuna või võtavad selle juhtnupud vahele. Teine on otsene kahjustus, kasutades lasereid, suure energiaga mikrolaineid, füüsilisi tõkkeid või isegi mitmesuguseid tahkeid kahjustavaid elemente.
Valmis süsteemide jaoks
Kui jätta kõrvale süsteemid, mis on loodud taktikaliste ja suuremate droonide neutraliseerimiseks, mida võib juba pidada osaks väga lühikese lennuulatusega õhutõrjesüsteemist, keskendume süsteemidele, mis on mõeldud madalama taseme UAV-de vastu võitlemiseks (sageli müügilolevad kaubanduslikud süsteemid). mis tagavad nende neutraliseerimise lühikeste ja keskmiste vahemaade tagant. Tööstusharu allikate andmetel on tänapäevaste radarite keskmine NNM-UAV tüüpi sihtmärkide avastamisulatus 8 km, jälgimisulatus 5 km, optoelektrooniliste süsteemide avastamisulatus on 8 km ja jälgimisulatus 4 km.
Täiturmehhanismide puhul võivad raadiosagedussüsteemid tuvastada drooni 8 km kaugusel, häirida selle tööd 2,5 km kaugusel ja ummistuda tõhusalt umbes 2 km kaugusel, samas kui lasereid ja elektromagnetilist impulsi saab kasutada 1,5 km kaugusel km. Lihtsustades ja võttes arvesse, et neid süsteeme saab kasutada nii sõjalistes operatsioonides kui ka julgeolekustsenaariumides, saame droonivastased süsteemid jagada keskmise ja lühikese vahemaaga süsteemideks. Esimesed on reeglina statsionaarsed või paigaldatud sõidukitele ja pakuvad ülalnimetatud vahemikes "turvalist kuplit". Tavaliselt on lähitoimesüsteemid "raadiosageduspüstolite" kujul, mida saab kasutada objektide kaitsmiseks, nende tõhusus kahjustuste ärahoidmisel sõltub drooni enda poolt kantava kasuliku koormuse tüübist.
Alustame keskmise ulatusega süsteemidest, kuigi mõnel juhul on konkreetse süsteemi kategoriseerimine keeruline, kuna arendaja pakub selle põhjal palju erinevaid võimalusi, millel on erinevad omadused. Prantsusmaa Thales on kindlasti üks neist ettevõtetest, mis pakub erinevaid moodul- ja skaleeritavaid lahendusi, kasutades samal ajal täielikult ära oma integreerimisvõimalusi.
Räägime AUDSist
Kui rääkida praegustest süsteemidest, siis kõigepealt tasub alustada AUDS (Anti-UAV Defense Solution) süsteemist, mille on välja töötanud kolm Briti ettevõtet, kes on ühendanud oma kogemused üheks terviklahenduseks.
Sagedusmodulatsiooniga CW Doppleri radar töötab elektroonilisel skaneerimisrežiimil ja tagab sõltuvalt konfiguratsioonist 180 ° asimuudi ja 10 ° või 20 ° kõrguse. See töötab Ku ribas ja selle maksimaalne tööpiirkond on 8 km, suudab määrata efektiivse hajumispinna (ESR) kuni 0,01 m2. Süsteem võib üheaegselt tabada mitu sihtmärki jälgimiseks.
Chess Dynamics Hawkeye seire- ja otsingusüsteem on paigaldatud samasse seadmesse koos RF-segajaga ning koosneb suure eraldusvõimega optoelektroonilisest kaamerast ja jahutatud keskmise lainega termokaamerast. Esimesel on horisontaalne vaateväli vahemikus 0,22 ° kuni 58 ° ja termokaamera 0,6 ° kuni 36 °. Süsteem kasutab digitaalset jälgimisseadet Vision4ce, mis tagab pideva jälgimise asimuudis. Süsteem on võimeline pidevalt pöörama asimuuti ja kallutama -20 ° kuni + 60 ° kiirusega 30 ° sekundis, jälgides sihtmärke umbes 4 km kaugusel.
ECS Multiband RF summutil on kolm integreeritud suunaantenni, mis moodustavad 20 ° valgusvihu. Ettevõttel on laialdased kogemused improviseeritud lõhkekehade vastu võitlemise tehnoloogiate väljatöötamisel. Ettevõtte esindaja rääkis sellest, märkides, et mitmed selle süsteemid kasutasid koalitsiooniväed Iraagis ja Afganistanis. Ta lisas, et ECS teab andmeedastuskanalite haavatavust ja selle kasutamist.
AUDS -süsteemi süda on operaatori juhtimisjaam, mille kaudu saab juhtida kõiki süsteemi komponente. See sisaldab jälgimisekraani, peamist juhtekraani ja ekraani videote vaatamiseks.
Jälgimispiirkonna laiendamiseks saab need süsteemid ühendada võrku, olgu selleks siis mitu täisväärtuslikku AUDS-süsteemi või radarite võrk, mis on ühendatud ühe „jälgimis- ja otsingusüsteemi / segamisseadmega”. Samuti võib AUDS -süsteem olla potentsiaalselt osa suuremast õhutõrjesüsteemist, kuigi ettevõtted ei kavatse seda suunda veel arendada.
AUDS on saadaval kolmes konfiguratsioonis: kaasaskantav katuseplatvorm, vastupidav mastisüsteem edasisaatmisbaaside või ajutiste laagrite jaoks ning fikseeritud süsteem piiri- ja elutähtsa infrastruktuuri turvalisuse tagamiseks. AUDSi saab paigaldada ka sõidukitele ning see on optimeeritud ja karastatud kasutamiseks sõjaväeveokitel või tarbesõidukitel. Süsteem paigutati USA armee üksustesse 2016. aastal ja saavutas kõrgeima tehnoloogilise valmisoleku taseme 2017. aasta jaanuaris.
Saksa ettevõte Rheinmetall läheneb droonide tõrjumise probleemile veidi teistsuguselt positsioonilt, kuna arvestab peamiselt arenenumaid ohte, näiteks arenenud droone, mis suudavad raadiosageduslike vahenditega avastamist vältida, et võidelda ühe või teise maapealse õhu vastu nende avastamise ja neutraliseerimise tagamiseks on vaja kaitsesüsteemi. Seega kasutab Rheinmetall sihtmärgivastaste lahendustena laia valikut süsteeme oma ulatuslikust portfellist. Ettevõte on juba võitnud kaks suurt lepingut Šveitsi ja Saksamaa vanglate kaitseks mõeldud Radshieldi perekondade jaoks, mis võivad sisaldada erinevaid mooduleid, mida saab kohandada vastavalt kliendi vajadustele.
Nende hulgast leiame optoelektroonilise jälgimiskomplekti UIMIT (Universal Multispectral Information and Tracking), mis sisaldab 12 telekaamerat ja 8 infrapunaandurit, mis katavad 360 ° sektori ja on stabiliseeritud piki kolme telge. Komplekti saab täiendada infrapuna jahutusega FAST otsingu- ja jälgimisanduriga, millel on 360 ° vaade ja värskendussagedus 5 kaadrit sekundis, samuti radaritega AFAR Oerlikon MMR (Multi Mission Radar) vaateväljaga asimuudis 90 ° ja 80 ° kõrgusel. Otsuste tegemisel osaleb operatiivjuhtimistarkvara kompleks SC2PS (Sensor Command & Control Software), mis on saadaval erinevatel juhtimistasanditel, alates isiklikest ja lõpetades riiklikega.
Rheinmetall pakub ka juhtimissüsteeme, alates pöörlevatest või kahekordsetest 35 mm kahuritest, mis on võimelised tulistama AHEAD õhuplahvatusega laskemoona (kaalutakse võimalust arendada 30 mm ühelasulist AHEAD kahurit) ja lõpetades HEL (High Energy Laser) laseriga süsteemid, mis on nüüdseks saavutanud tehnoloogilise valmisoleku 6. taseme (tehnoloogia tutvustus). Üks tase allpool (tehnoloogia arendusetapp) on Šveitsi ettevõtte Skysec poolt välja töötatud korduvkasutatav Sentineli lendaja. Sentineli pikkus on 700 mm ja tiivaulatus 300 mm ning kaal 1,8 kg. Vöörisse on paigaldatud juhtpea ja selle taga on elektrimootor, mis juhib vööri propellerit, mis võimaldab saavutada kiirust 230 km / h; seadme tööulatus on kuni 4 km. Sentineli seade käivitatakse soovitud drooni koormatud ligikaudsete kolmemõõtmeliste koordinaatidega, sellele lähenedes viskab see välja võrgu, jäädvustades vaenuliku drooni, mille järel langeb vang langevarju abil maapinnale; selle tagajärjel vähendatakse kaudset kahju nullini.
Veel Saksa lahendusi
Rheinmetall pakub ka teisi täidesaatvaid süsteeme. Näiteks HPM (suure võimsusega mikrolaineahi) süsteem, mida kasutatakse ka isetehtud lõhkeseadeldiste (IED) neutraliseerimiseks, samuti 9 mm mitmetorniline kahur, mille tulekiirus on 1500 lasku minutis ja mis on võimeline tulistama. plahvatus 30 ringi; Pealegi tekitab iga mürsk pilve plastikust laskemoona, mille maapinnale langetamisel on minimaalne jääkenergia alla 0,1 J / mm2. Lisaks sõjalistele rakendustele pakub Rheinmetall koos side- ja infosüsteemidele spetsialiseerunud Austria ettevõttega Frequentis oma süsteeme lennujaamade kaitseks.
2017. aastal Euroopa hiiglase Airbusi kaitseelektroonikaärist eraldunud Saksa ettevõte Hensoldt on välja töötanud Xpelleri süsteemi, mis koosneb enda funktsionaalsetest plokkidest. Süsteem sisaldab Spexer 500 X-band radarit 120 ° asimuudi ja 30 ° kõrgussektoriga ning tüüpilise avastamisulatusega 4 km, NightOwl ZM-ER moodulit koos värvikaamera ja 3-5 μm termokaameraga ning varustatud suuna- või suunaantennide segamisseadmega, mille nimivõimsus on 10 kuni 400 W ja mis töötab vahemikus 20-6000 MHz.
2017. aasta mais sõlmis ettevõte Xpelleri avastamisvõimaluste täiendavaks täiustamiseks lepingu Norra Squarehead Technologyga, et integreerida akustiline andur Discovair. Sellel süsteemil, mis põhineb 128 akustilisel mikrofonil, on ka signaaliprotsessor.
Teine Saksa lahendus nimega Guardion ühendab kolme erineva ettevõtte komponendid. ESG juhtimiskomponent Taranis, mis ühendab ja analüüsib kõiki andurite andmeid, visualiseerib lähenevat drooni ja jälgib olukorda. Rhode & Schwarz on pakkunud Ardronise raadiosagedustuvastussüsteemi, mis tuvastab kaubanduslike droonide kaugjuhtimispuldi raadiokanalid. Süsteemile saab lisada radarisignaali vastuvõtja, optroni ja akustilised andurid. Ardronis töötab ka täiturmehhanismina, kuna see võib häirida raadiokanalite ja satelliitnavigatsioonisüsteemi tööd, samas kui R&S Wi-Fi Disconnect alamsüsteem võimaldab tuvastada ja katkestada drooni juhtimiseks kasutatava WiFi-signaali.
Diehl Defense pakkus HPEM otsese kaasamise komponenti. See skaleeritav süsteem on võimeline droonide elektroonikat läbi põlema tänu elektromagnetilisele impulssile mitmesaja meetri kauguselt ning on võimeline võitlema ka sülemirünnakute vastu. Guardioni süsteemi ainus teadaolev rakendus on selle kasutuselevõtt 2017. aasta juulis G20 tippkohtumisel Hamburgis, kuna ESG sai föderaalsest kriminaalpolitseiametist ülesande kaitsta selle tippkohtumise kohti.
Arendajad Itaaliast, Iisraelist ja Türgist
Itaalia ettevõte Leonardo on välja töötanud kompleksi Falcon Shield, mis ühendab radari, näiteks Lyra 10, optoelektroonilise komplekti, näiteks Nerio-ULR, ja elektroonilised segamismoodulid soovimatute droonide neutraliseerimiseks. IDS (Ingegneria Dei Sistemi) on omalt poolt välja töötanud Doppleri radaril põhineva integreeritud Black Knight süsteemi, keskmise ulatusega optoelektroonilise süsteemi koos televiisori- ja infrapunakaameratega ning mitme ribaga segaja. Süsteemi saab laiendada, lisades muid andureid, näiteks kolme ribaga suunaotsijaid. Elettronica on välja töötanud Adriani süsteemi, mis on võimeline tuvastama õhusõidukite ja maapealsete operaatorite väljuvaid ja kahanevaid signaale, klassifitseerima, tuvastama ja määrama nende koordinaadid tänu ulatuslikule teekile, mida kasutaja saab pidevalt täiendada, samuti häirib ohte arukate segamisalgoritmide abil. Mõlemat süsteemi katsetati 2017. IDS ja Elettronica töötavad praegu koos Leonardoga Itaalia õhujõudude vajaduste rahuldamiseks, töötades välja integreeritud süsteemi, mille teave on endiselt salastatud.
Türgi ettevõte Aselsan on välja töötanud kaks süsteemi: paigaldatud Gergedan-UAV masinatele ja statsionaarsele Ihtarile. Esimene neist on programmeeritav segamissüsteem, millel on üle 100 erineva segamismustri. Raadiosagedusspekter on kliendipõhine, standardantenn on kõikvõimalik, kuid suunaantennid on valikulised. Gergedan-UAV-süsteemiga, mis kaalub 65 kg, on RF-väljundvõimsus alla 650 W, aku kestvus üks tund.
Ihtari statsionaarses süsteemis kasutatakse käivituselemendina Gergedani süsteemi, millele on lisatud Asag Ku-band radar, mis on võimeline tuvastama mini-UAV-sid rohkem kui 360 ° sektoris 5 km kaugusel; saadaval on ka sektori skaneerimine. Lisaks saab lisada optoelektroonilise seadme, mis on tavaliselt paigaldatud stabiliseeritud HSY platvormile, millele saab paigaldada ka Asagi radari. Mõlemad süsteemid müüdi mitmetesse Lähis -Ida riikidesse ning 2017. aasta lõpus paigaldati Ihtari süsteem Indoneesias asuva rajatise valvamiseks. Kohaliku turu osas on Gergedan-UAV süsteem paigaldatud paljudele VIP-sõidukitele, Ihtar aga mitmele sõjaväebaasile.
2017. aasta lõpus moodustas Iisraeli valitsus õhujõudude koosseisus riikliku töörühma, mis tegeleb julgeoleku ja vasturünnakutega. Riiklik tööstus pakub aga selles valdkonnas juba arvukalt lahendusi. Rafael on välja töötanud statiivile paigaldatava Drone Dome'i süsteemi, mis ühendab erinevate ettevõtete andurid Rafaeli ajamite ja juhtimisseadmetega. Tuvastamist pakub Rada Rada mitmeotstarbeline poolkerakujuline radar RPS-42, mis on võimeline tuvastama objekti, mille RCS on 0,002 m2 3,5 km kaugusel, koos Netline raadio luure süsteemiga Netline, mis töötab vahemikus 20 MHz kuni 6 GHz, mis tuvastab signaalid juba enne drooni õhkutõusmist, pakkudes asimuuti tänu 60 -kraadise vaateväljaga antennidele.
Identifitseerimise eest vastutab Controp MEOS optoelektrooniline seade, mis sisaldab päevast CCD -kaamerat x50 suurendusega ja kolmanda põlvkonna termokaamerat. Rafaeli automatiseeritud juhtimissüsteem integreerib kõik andurid ja selle algoritmid annavad kogu vajaliku teabe operaatorile, kes saab läheneva objekti neutraliseerida, kasutades Netline C-Guard segamissüsteemi, mis töötab viiel kanalil vahemikus 433 MHz kuni 5,6 GHz. Sellise konfiguratsiooniga tarnitakse süsteem eeldatavasti 2018. aasta keskel.
