Системы противодействия БПЛА

Средства борьбы с БПЛА. Защита от квадрокоптеров и дронов

Развитие индустрии беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) не только открывает новые возможности для развития различных сфер жизни и экономики, но и формирует новые угрозы. Сегодня всё чаще появляются сообщения об использовании БПЛА для различных противоправных действий, начиная от вмешательства в частную жизнь до хулиганских действий, способных повлечь за собой не только порчу имущества и ущерб, но и человеческие жертвы. Это не только видеосъемка частных объектов, но и создание угроз для самолётов в аэропортах, на объектах энергетики и другой критической инфраструктуры. Имеющиеся в компании разработки и знания в этой области позволили в кратчайшие сроки создать комплексную систему обнаружения и противодействия дронам и квадрокоптерам, обеспечивающую надежную защиту охраняемых объектов. 

Что такое БПЛА

Беспилотный летательный аппарат (сокращенно БЛА или БПЛА)  это устройство, управление которым осуществляется либо удаленно, либо полетное задание выполняется в автоматическом режиме по заранее заложенному алгоритму. Дроны условно можно разделить на гражданские и военные, но подобное разделение является именно условным. Так называемые «гражданские БПЛА» могут быть легко превращены в дроны-камикадзе, что уже происходит в военных конфликтах по всему миру. В сочетании с огромной скоростью (некоторые модели могут разгоняться до 250 км/ч), малыми размерами, возможностью полета на сверх низких высотах  превращают дрон в серьёзную угрозу, а задача построения эффективной системы обнаружения и подавления приобретает первостепенное значение.

Виды БПЛА

БПЛА различаются по конструктивному исполнению (монокоптеры / квадрокоптеры / гексакоптеры / октокоптеры), целевому назначению (фотосъемка / доставка грузов / подрыв цели), полетным характеристикам (скорость / дальность полета / максимальная высота), грузоподъемности, частотному диапазону канала связи с пультом оператора и многим другим параметрам. Технология производства дронов развивается чрезвычайно стремительно, если раньше подобные устройства изготавливали преимущественно из алюминиевых конструкций и ставили бензиновые двигатели, то для изготовления современных беспилотников во всю применят карбон, композитных материалы, а вместо ДВГ устанавливают электродвигатели. 

Для чего необходима система защиты от дронов? Чем опасны квадрокоптеры?

Системы защиты от дронов предназначены для борьбы с противоправными действиями, осуществляемыми злоумышленниками с применением БПЛА, в том числе для противодействия несанкционированным фото/видео съемкам, аудио записи закрытых объектов, незаконному перемещению на режимную (охраняемую) территорию запрещённых предметов с помощью беспилотников. По всему миру постоянно фиксируются инциденты нападения на объекты критической инфраструктуры с применением дронов, а иногда и целого роя дронов. Именно таким образом, некоторое время назад был нанесен серьезный ущерб НПЗ в Саудовской Аравии, ущерб составил миллионы долларов, а в Эквадоре с помощью дронов взорвали тюрьму. Динамика происшествий подобных случаев свидетельствует от том, что данная проблема в будущем будет становиться только серьезнее, а защита от квадрокоптеров является не «модной фишкой», а способом защитить или по крайней мере снизить материальный и финансовый ущерб от возможного нападения.   

Способы обнаружения дронов

В настоящее время известны различные системы и комплексы обнаружения и противодействия дронам и БПЛА. Можно выделить несколько основных типов устройств обнаружения, выбор наиболее подходящего определяется решаемыми задачами.

1. Акустический метод

При использовании данного подхода проверяются спектры звуковых частот, характерных для беспилотников. Такой метод позволяет обнаруживать летательные аппараты на расстоянии до нескольких сот метров. К сожалению, такой способ обнаружения не подходит для работы в городских условиях из-за большого количества посторонних шумов, которые сводят на нет работу чувствительных микрофонов систем аудиообнаружения.

2. Оптический метод

Системы обнаружения данного типа построены на использовании высококачественной оптики, способной увидеть дрон на расстоянии до нескольких километров. Благодаря специальным алгоритмам обработки изображений, происходит анализ формы, траектории, скорости полета объекта, но даже самые продвинутые алгоритмы все еще далеки от совершенства и допускают ошибки при попытках отличить БЛА от птиц.

3. Тепловой метод

Подобные системы определяют сигнатуру тепла беспилотного летательного аппарата, дальность обнаружения при этом не превышает несколько сот метров. С учетом того, что современные дроны изготавливаются преимущественно из пластика и с использованием электродвигателей, выделяющих крайне мало тепла, эффективности тепловизоров для обнаружения БПЛА даже ниже, чем использование систем на основе акустического метода.

4. Радиочастотный метод

При использовании такого подхода анализируются сигналы в частотных диапазонах в которых работает большинство коммерческих беспилотных летательных аппаратов. Прежде всего речь идет о мониторинге частот 2,4 и 5,8 ГГц. Подобные системы способны обнаружить дрон на достаточно большом расстоянии, однако не всегда есть возможность определить направление нахождения дрона.

5. Радарный метод

Продвинутые системы обнаружения БПЛА используют технологию радиолокации. Такой подход дает наилучший результат по сравнению с другими типами обнаружения и позволяет получать максимально полную информацию о движении беспилотника, его типе, траектории полета, скорости, размерах и других характеристиках. При наличии дополнительного модуля с видеокамерой, система передает еще и видеоизображение отслеживаемого объекта. Встроенные алгоритмы обработки получаемой информации направлены на снижение вероятности ошибки при распознавании цели и определение наиболее эффективного сценария противодействия.

Радиолокационные средства обнаружения дронов показывают свою максимальную эффективность при работе на открытой местности без высоких зданий или лесополосы. Системы хорошо зарекомендовали себя при использовании в прибрежных районах, на территориях аэропортов, в странах с пустынной местностью.   

Основные функции, которые выполняют современные анти-дроны:

— Непрерывный мониторинг воздушного пространства на предмет движущихся БПЛА (и иных целей)
— Визуальное отображение на топографической карте объекта при обнаружении БПЛА
— Распознавание типа обнаруженной цели и выделение из них класса БПЛА
— Отображение маршрута полета БПЛА на топографической карте
— Определение местоположения пульта управления БПЛА
— Выдача целеуказания на внешние (сопрягаемые) системы поражения и подавления БПЛА
— Подавление сигналов управления и глобальной навигационной системы (при наличии подавляющего модуля в системе)

Современные средства защиты от квадрокоптеров. Принцип действия.

Наиболее распространенным и надежным способом противодействия БПЛА является использование специальных глушителей, которые могут подавлять сигналы дрона, сигналы управления от оператора, сигналы мобильной связи, сигналы спутниковой навигации GPS и GLONASS, сигналы Wi-Fi. Современные модели устройств подавления могут содержать до 18 каналов. Дальность действия современных комплексов подавления может исчисляться десятками километров. Важными характеристиками любого комплекса являются такие параметры как сектор подавления в угломерной плоскости, частотные диапазоны в которых возможно подавление сигналов, мобильность, время развертывания, время непрерывной эксплуатации. 

По принципу действия системы подавления делятся на:

— Активные
— Пассивные (отсутствует активное излучение)

Важно отметить, что оба варианта имеют свои преимущества и недостатки и нельзя сказать, что какой-то является однозначно лучше другого. Выбор скорее определяется решаемыми задачами, а в определенных случаях использование активной или наоборот пассивной системы может не подходить в принципе.  

Отдельным классом среди устройств противодействия дронам являются так называемые «ружья». Эти переносные устройства для ручного применения также используют радиочастотные методы, но с направленным сектором подавления. Дальность действия подобных устройств может составлять до 1,5 км.

В последнее время все большее распространение получают мобильные системы защиты от дронов, устанавливаемые на транспортные средства  например военные автомобили, транспорт охранных и специальных служб, автомобили сопровождение кортежей высокопоставленных лиц.