Cīņa ar maziem droniem. 1. daļa

Satura rādītājs:

Cīņa ar maziem droniem. 1. daļa
Cīņa ar maziem droniem. 1. daļa

Video: Cīņa ar maziem droniem. 1. daļa

Video: Cīņa ar maziem droniem. 1. daļa
Video: 2023-2024 Robotics Season FIRST IN SHOW presented by Qualcomm: The Future is Yours to Create 2024, Maijs
Anonim
Attēls
Attēls

Draudi, ko rada zemu lidojoši, zema ātruma, maza izmēra bezpilota lidaparāti, kļūst par realitāti kaujas un valsts drošības scenārijos

Tā kā šie draudi kļūst arvien nopietnāki, NATO nesen ir veikusi vairākus pētījumus par šo tēmu. Iepriekšējos gados tika publicēti divi pētījumi ar kodiem SG-170 un SG-188, un 2017. gadā Rūpniecības padomdevēju grupa veica līdz šim jaunāko pētījumu un publicēja to ar nosaukumu SG-200 "Pētījums par zemu, lēnu un mazu apdraudējumu" Efektori. "(Zema ātruma, zemu lidojumu, maza izmēra ienaidnieka izpildvaras līdzekļu izmeklēšana). Visos šajos ziņojumos pētnieki nonāk pie galvenā secinājuma, ka neviens sensoru tips vien nevar piedāvāt pietiekamas izsekošanas un identifikācijas iespējas, lai nodrošinātu drošu un efektīvu aizsardzību pret zema lidojuma, zema ātruma, maza izmēra bezpilota lidaparātu draudiem (HNM-UAV). Jāpatur prātā, ka bezpilota transportlīdzekļu spiešanās spējas jau ir ļoti tuvas, pēc tam cīņa pret tām kļūs daudz sarežģītāka.

Jauns tirgus pie horizonta

Uzņēmumu skaits, kas darbojas pretdronu sistēmu tirgū, nepārtraukti pieaug. MarketForecast.com nesen publicēja analītisku ziņojumu "Global Counter UAV (C-UAV) Systems Market Forecast to 2026", kurā tiek prognozēti divi scenāriji-viens bez nozīmīgiem notikumiem un otrs ar veiksmīgu UAV uzbrukumu. Pirmajā gadījumā komerciālajam tirgum vajadzētu pieaugt no USD 123 līdz 273 miljoniem ar salikto gada pieauguma tempu 10,5%, savukārt militārajam tirgum vajadzētu pieaugt no 379 USD līdz 1223 miljoniem USD, ja gada pieauguma temps ir 15,8%. UAV uzbrukuma gadījumā pirkumu maksimums notiks pirmajos gados, un tad būs zināms kritums. Jebkurā gadījumā abu scenāriju dati liecina par ievērojamu tirgus peļņu.

Kā minēts, viens sensors nespēj tikt galā ar HNM-UAV draudiem. Tādējādi ir jāizmanto dažādi veidi, parasti tie ir radara stacijas, radio uztvērēji, akustiskie un optiskie sensori. Draudu neitralizācija var izpausties dažādos veidos. Pirmais ir funkcionāla sakāve, izmantojot tīšus traucētājus, dezorientējošas traucēšanas stacijas, kas dod nepareizu virzienu dronam, kas darbojas ar GPS signālu, vai pārtver tā vadības ierīces. Otrais ir tiešs kaitējums, izmantojot lāzerus, augstas enerģijas mikroviļņus, fiziskus šķēršļus vai pat dažāda veida cietus kaitīgus elementus.

Cīņa ar maziem droniem. 1. daļa
Cīņa ar maziem droniem. 1. daļa

Gatavām sistēmām

Atstājot malā sistēmas, kas paredzētas taktisko un lielāku bezpilota lidaparātu neitralizēšanai, kuras jau var uzskatīt par ļoti maza darbības rādiusa pretgaisa aizsardzības sistēmas sastāvdaļu, mēs koncentrēsimies uz sistēmām, kas paredzētas zemāka līmeņa bezpilota lidaparātu (bieži vien komerciālu sistēmu) apkarošanai. kas garantē to neitralizāciju īsos un vidējos attālumos. Saskaņā ar nozares avotiem, vidējais NNM-UAV tipa mērķu noteikšanas diapazons mūsdienu radariem ir 8 km, izsekošanas diapazons ir 5 km, savukārt optoelektronisko sistēmu noteikšanas diapazons ir 8 km un izsekošanas diapazons ir 4 km.

Runājot par izpildmehānismiem, radiofrekvenču sistēmas var noteikt bezpilota lidaparātu 8 km attālumā, traucēt tā darbību 2,5 km attālumā un efektīvi iestrēgt aptuveni 2 km attālumā, savukārt lāzerus un elektromagnētisko impulsu var izmantot 1,5 km attālumā. km. Vienkāršojot un ņemot vērā, ka šīs sistēmas var izmantot gan militārās operācijās, gan drošības scenārijos, mēs varam sadalīt pretdronu sistēmas vidēja un maza darbības rādiusa sistēmās. Pirmie, kā likums, ir stacionāri vai uzstādīti transportlīdzekļos un nodrošina "drošu kupolu" iepriekš minētajos diapazonos. Īsa darbības rādiusa sistēmas parasti ir "radiofrekvenču lielgabalu" veidā, ko var izmantot objektu aizsardzībai, to efektivitāte bojājumu novēršanā ir atkarīga no paša drona pārvadātās kravas veida.

Sāksim ar vidēja diapazona sistēmām, lai gan dažos gadījumos ir grūti klasificēt konkrētu sistēmu, jo izstrādātājs piedāvā daudzas dažādas iespējas ar atšķirīgām īpašībām, pamatojoties uz to. Francijas Thales noteikti ir viens no tiem uzņēmumiem, kas piedāvā dažādus modulārus un pielāgojamus risinājumus, vienlaikus pilnībā izmantojot savas integrācijas iespējas.

Attēls
Attēls

Parunāsim par AUDS

Ja runājam par pašreizējām sistēmām, tad vispirms ir vērts sākt ar AUDS (Anti-UAV Defense Solution) sistēmu, ko izstrādājuši trīs Lielbritānijas uzņēmumi, kuri apvienojuši savu pieredzi vienā visaptverošā risinājumā.

Frekvences modulētais CW Doplera radars darbojas elektroniskās skenēšanas režīmā un nodrošina 180 ° azimuta un 10 ° vai 20 ° pacēluma pārklājumu atkarībā no konfigurācijas. Tas darbojas Ku joslā, un tā maksimālais darbības diapazons ir 8 km, var noteikt faktisko izkliedes laukumu (ESR) līdz 0,01 m2. Sistēma vienlaikus var uztvert vairākus izsekošanas mērķus.

Šaha dinamikas Hawkeye novērošanas un meklēšanas sistēma ir uzstādīta vienā ierīcē ar RF traucētāju, un tā sastāv no augstas izšķirtspējas optoelektroniskās kameras un atdzesēta vidēja viļņa termokameras. Pirmajam ir horizontāls redzes lauks no 0,22 ° līdz 58 °, un termokamerai no 0,6 ° līdz 36 °. Sistēma izmanto digitālo izsekošanas ierīci Vision4ce, kas nodrošina nepārtrauktu izsekošanu azimūtā. Sistēma spēj nepārtraukti panoramēt azimutā un sasvērties no -20 ° līdz + 60 ° ar ātrumu 30 ° sekundē, izsekojot mērķus aptuveni 4 km attālumā.

ECS daudzjoslu RF trokšņa slāpētājam ir trīs integrētas virziena antenas, kas veido 20 ° staru kūli. Uzņēmums ir guvis plašu pieredzi tehnoloģiju izstrādē, lai apkarotu improvizētas sprāgstvielas. Par to pastāstīja uzņēmuma pārstāvis, atzīmējot, ka vairākas tās sistēmas izvietoja koalīcijas spēki Irākā un Afganistānā. Viņš piebilda, ka ECS zina datu pārraides kanālu ievainojamību un to, kā to izmantot.

AUDS sistēmas sirds ir operatora vadības stacija, ar kuras palīdzību var kontrolēt visas sistēmas sastāvdaļas. Tas ietver izsekošanas displeju, galveno vadības ekrānu un displeju video skatīšanai.

Lai paplašinātu novērošanas zonu, šīs sistēmas var apvienot tīklā, neatkarīgi no tā, vai tās ir vairākas pilnvērtīgas AUDS sistēmas vai radaru tīkls, kas savienots ar vienu “novērošanas un meklēšanas sistēmas / traucētāja” bloku. Tāpat AUDS sistēma potenciāli var būt daļa no plašākas pretgaisa aizsardzības sistēmas, lai gan uzņēmumi pagaidām negrasās šo virzienu attīstīt.

AUDS ir pieejams trīs konfigurācijās: pārnēsājama jumta platforma, izturīga masta sistēma uz priekšu darbināmām bāzēm vai pagaidu nometnēm, kā arī fiksēta robežu un kritiskās infrastruktūras drošības sistēma. AUDS var uzstādīt arī transportlīdzekļos, un tā ir optimizēta un rūdīta izmantošanai militārajās kravas automašīnās vai komerctransportā. Sistēma tika izvietota ASV armijas vienībās 2016. gadā, un augstāko tehnoloģiskās gatavības līmeni sasniedza 2017. gada janvārī.

Vācu kompānija Rheinmetall pievēršas dronu apkarošanas problēmai no nedaudz atšķirīgas pozīcijas, jo tā galvenokārt ņem vērā progresīvākus draudus, piemēram, progresīvus bezpilota lidaparātus, kas var izvairīties no atklāšanas, izmantojot radiofrekvences līdzekļus, lai cīnītos ar to, kāds ir viens vai otrs zemes gaiss aizsardzības sistēma ir nepieciešama, lai garantētu to atklāšanu un neitralizēšanu. Tādējādi Rheinmetall izmanto plašu sistēmu klāstu no plašā portfeļa kā pretmērķa risinājumus. Uzņēmums jau ir ieguvis divus lielus līgumus par Radshield sistēmu sistēmu Šveices un Vācijas cietumu aizsardzībai, kas var ietvert dažādus moduļus, kurus var pielāgot atbilstoši klienta prasībām.

Starp tiem mēs atradīsim optoelektroniskās uzraudzības komplektu UIMIT (Universal Multispectral Information and Tracking), kurā ietilpst 12 TV kameras un 8 infrasarkanie sensori, kas aptver 360 ° sektoru un ir stabilizēti pa trim asīm. Komplektu var papildināt ar infrasarkano staru dzesēšanas FAST meklēšanas un izsekošanas sensoru ar 360 ° skatu un atsvaidzes intensitāti 5 kadri sekundē, kā arī radarus ar AFAR Oerlikon MMR (Multi Mission Radar) ar redzes lauku azimutā 90 ° un 80 ° augstumā. Lēmumu pieņemšana tiek veikta, piedaloties SC2PS (Sensor Command & Control Software) operatīvās vadības programmatūras kompleksam, kas ir pieejams dažādiem komandu līmeņiem, sākot no personiskā līdz nacionālajam.

Rheinmetall piedāvā arī izpildvaras sistēmas, sākot no rotējošiem vai diviem 35 mm lielgabaliem, kas spēj izšaut AHEAD gaisa spridzināšanas munīciju (tiek apsvērta iespēja izstrādāt 30 mm viena šāviena AHEAD lielgabalu) un beidzot ar HEL (High Energy Laser) lāzeru. sistēmas, kas tagad ir sasniegušas 6. tehnoloģiskās gatavības pakāpi (tehnoloģiju demonstrācija). Vienu līmeni zemāk (tehnoloģiju izstrādes posms) ir Šveices kompānijas Skysec izstrādātais atkārtoti lietojamais Sentinel lidojošais pārtvērējs. Sentinel garums ir 700 mm, un spārnu platums ir 300 mm, un tas sver 1,8 kg. Priekšgalā ir uzstādīta piekares galva, un aiz tās atrodas elektromotors, kas dzen priekšgala dzenskrūvi, kas ļauj sasniegt ātrumu 230 km / h; ierīces darbības rādiuss ir līdz 4 km. Sentinel ierīce tiek palaista ar iekrautajām vēlamā drona aptuvenām trīsdimensiju koordinātām, tai tuvojoties, tā izmet tīklu, notverot naidīgu dronu, pēc kura gūsteknis ar izpletņa palīdzību tiek nomests zemē; kā rezultātā netiešie zaudējumi tiek samazināti līdz nullei.

Attēls
Attēls

Vairāk vācu risinājumu

Rheinmetall piedāvā arī citas izpildvaras sistēmas. Piemēram, HPM (lieljaudas mikroviļņu krāsns) sistēma, ko izmanto arī improvizētu sprāgstvielu (IED) neitralizēšanai, kā arī 9 mm daudzstobra lielgabals ar uguns šaušanas ātrumu 1500 šāvienu minūtē, kas spēj izšaut. sprādziens 30 kārtās; Turklāt katrs šāviņš rada plastmasas apakš munīcijas mākoni, kam, nokrītot zemē, minimālā atlikušā enerģija ir mazāka par 0,1 J / mm2. Papildus militārajam pielietojumam Rheinmetall kopā ar Austrijas uzņēmumu Frequentis, kas specializējas sakaru un informācijas sistēmās, piedāvā savas sistēmas lidostu aizsardzībai.

Vācu uzņēmums Hensoldt, 2017. gadā atdalījies no Eiropas giganta Airbus aizsardzības elektronikas biznesa, ir izstrādājis Xpeller sistēmu, kas sastāv no saviem funkcionālajiem blokiem. Sistēma ietver Spexer 500 X joslu radaru ar 120 ° azimuta un 30 ° pacēluma sektoru un tipisku noteikšanas diapazonu 4 km, NightOwl ZM-ER moduli ar krāsu kameru un 3-5 μm termokameru, kā arī aprīkotu ar daudzvirzienu vai virziena antenu traucēšanas ierīci ar nominālo jaudu no 10 līdz 400 W, kas darbojas 20-6000 MHz diapazonā.

Lai vēl vairāk uzlabotu Xpeller noteikšanas iespējas, uzņēmums 2017. gada maijā parakstīja līgumu ar Norvēģijas Squarehead Technology, lai integrētu Discovair akustisko sensoru. Šai sistēmai, kuras pamatā ir 128 akustiskie mikrofoni, ir arī signāla procesors.

Cits vācu risinājums ar nosaukumu Guardion apvieno trīs dažādu uzņēmumu komponentus. ESG Taranis vadības komponents, apvienojot un analizējot visus sensoru datus, vizualizē tuvojošos dronu un uzrauga situāciju. Rhode & Schwarz ir nodrošinājis Ardronis RF noteikšanas sistēmu, kas nosaka komerciālo bezpilota lidaparātu tālvadības radio kanālus. Sistēmai var pievienot radara signāla uztvērēju, optronu un akustiskos sensorus. Ardronis darbojas arī kā izpildmehānisms, jo tas var traucēt radio kanālu, kā arī satelītnavigācijas sistēmas darbību, savukārt R&S Wi-Fi atvienošanas apakšsistēma ļauj atklāt un izjaukt Wi-Fi signālu, ko izmanto drona vadīšanai.

Diehl Defense nodrošināja HPEM tiešās iesaistīšanās komponentu. Šī mērogojamā sistēma, pateicoties elektromagnētiskajam impulsam no vairāku simtu metru attāluma, spēj sadedzināt bezpilota lidaparātu elektroniku, kā arī spēj cīnīties pret spietu uzbrukumiem. Vienīgais zināmais Guardion sistēmas pielietojums ir tās izvietošana 2017. gada jūlija G20 samitā Hamburgā, jo ESG saņēma uzdevumu aizsargāt šī samita vietas no Federālā kriminālpolicijas biroja.

Attēls
Attēls

Izstrādātāji no Itālijas, Izraēlas un Turcijas

Itāļu kompānija Leonardo ir izstrādājusi kompleksu Falcon Shield, kas apvieno radaru, piemēram, Lyra 10, optoelektronisko komplektu, piemēram, Nerio-ULR, un elektroniskos traucēšanas moduļus, lai neitralizētu nevēlamus bezpilota lidaparātus. Savukārt IDS (Ingegneria Dei Sistemi) ir izstrādājusi integrētu Black Knight sistēmu, kuras pamatā ir Doplera radars, vidēja darbības diapazona optoelektronisko sistēmu ar televīzijas un infrasarkano staru kamerām un vairāku joslu traucētāju. Sistēmu var paplašināt, pievienojot citus sensorus, piemēram, trīs joslu virziena meklētājus. Elettronica ir izstrādājusi Adrian sistēmu, kas spēj noteikt lidaparātu un sauszemes operatoru izejošos un lejupejošos signālus, klasificēt, identificēt un noteikt to koordinātas, pateicoties plašajai bibliotēkai, kuru lietotājs var pastāvīgi papildināt, kā arī traucēt draudus, izmantojot viedos traucēšanas algoritmus. Abas sistēmas tika pārbaudītas uz vietas 2017. IDS un Elettronica pašlaik sadarbojas ar Leonardo, lai apmierinātu Itālijas gaisa spēku vajadzības, izstrādājot integrētu sistēmu, kuras informācija joprojām ir klasificēta.

Attēls
Attēls

Turcijas uzņēmums Aselsan ir izstrādājis divas sistēmas: uzstādītas Gergedan-UAV mašīnās un stacionāro Ihtar. Pirmais ir programmējama traucēšanas sistēma ar vairāk nekā 100 dažādiem traucējumu modeļiem. RF spektrs ir specifisks klientam, standarta antena ir visvirziena, bet virziena antenas nav obligātas. Ar Gergedan-UAV sistēmu, kas sver 65 kg, RF izejas jauda ir mazāka par 650 W, akumulatora darbības laiks ir viena stunda.

Stacionārajā sistēmā Ihtar kā izpildmehānisms tiek izmantota Gergedan sistēma, kurai pievienots Asag Ku joslas radars, kas spēj noteikt mini-UAV sektorā, kas pārsniedz 360 °, 5 km attālumā; ir pieejama arī sektora skenēšana. Turklāt var pievienot optoelektronisko bloku, kas parasti ir uzstādīts uz stabilizētas HSY platformas, uz kuras var uzstādīt arī pašu Asag radaru. Abas sistēmas tika pārdotas vairākām Tuvo Austrumu valstīm, un 2017. gada beigās Ihtar sistēma tika uzstādīta, lai apsargātu objektu Indonēzijā. Runājot par vietējo tirgu, sistēma Gergedan-UAV ir uzstādīta daudziem VIP transportlīdzekļiem, savukārt Ihtar ir uzstādīta vairākās militārajās bāzēs.

2017. gada beigās Izraēlas valdība izveidoja valsts darba grupu Gaisa spēkos, lai risinātu drošības un pretdronu jautājumus. Tomēr valsts rūpniecība jau piedāvā daudzus risinājumus šajā jomā. Rafael ir izstrādājis uz statīva piestiprināmu Drone Dome sistēmu, kas apvieno dažādu uzņēmumu sensorus ar Rafael izpildmehānismiem un vadības ierīcēm. Noteikšanu nodrošina Rada Rada daudzuzdevumu puslodes radars RPS-42, kas spēj noteikt objektu ar RCS 0,002 m2 3,5 km attālumā, kombinācijā ar NetSense COMINT radio izlūkošanas sistēmu no Netline, kas darbojas diapazonā no 20 MHz līdz 6 GHz, kas uztver signālus pat pirms drona pacelšanās, nodrošinot azimutu, pateicoties antenām ar redzes lauku 60 grādi.

Par identifikāciju ir atbildīga optoelektroniskā vienība Controp MEOS, kurā ietilpst dienas CCD kamera ar palielinājumu x50 un trešās paaudzes termiskās attēlveidošanas kamera. Rafael automatizētā vadības sistēma integrē visus sensorus, un tās algoritmi sniedz visu nepieciešamo informāciju operatoram, kurš var neitralizēt tuvojošos objektu, izmantojot Netline C-Guard traucēšanas sistēmu, kas darbojas piecos kanālos diapazonā no 433 MHz līdz 5,6 GHz. Izmantojot šo konfigurāciju, paredzams, ka sistēma tiks piegādāta 2018. gada vidū.

Ieteicams: