Hrozba, kterou představují nízko letící, nízkorychlostní, malé drony, se stává skutečností ve scénářích boje a národní bezpečnosti
Jak se tato hrozba stává vážnější, NATO nedávno provedlo několik studií na toto téma. V předchozích letech byly publikovány dvě studie pod kódy SG-170 a SG-188 a v roce 2017 provedla průmyslová poradní skupina dosud nejnovější studii a publikovala ji pod názvem SG-200 „Studie o nízké, pomalé a malé hrozbě“Efektory. “(Vyšetřování nízkorychlostních, nízko létajících a malých výkonných prostředků nepřítele). Ve všech těchto zprávách vědci došli k hlavnímu závěru, že žádný jednotlivý typ senzoru sám o sobě nemůže nabídnout dostatečné možnosti sledování a identifikace, aby poskytoval spolehlivou a účinnou ochranu před hrozbou nízkých letů, nízkých rychlostí a malých dronů (HNM-UAV). Je třeba mít na paměti, že rojové schopnosti bezpilotních vozidel jsou již velmi blízké, načež se boj proti nim značně zkomplikuje.
Nový trh na obzoru
Počet společností působících na trhu systémů s drony neustále roste. MarketForecast.com nedávno publikoval analytickou zprávu „Global Counter UAV (C-UAV) Systems Market Forecast to 2026“, která předpovídá dva scénáře, jeden bez významných událostí a jeden s úspěšným útokem UAV. V prvním případě by měl komerční trh růst ze 123 na 273 milionů USD při složeném ročním tempu růstu 10,5%, zatímco vojenský trh by měl růst z 379 USD na 1223 milionů USD při složeném ročním tempu růstu 15,8%. V případě útoku UAV dojde k vrcholu nákupů v prvních letech a poté dojde k určitému poklesu. V každém případě údaje pro oba scénáře ukazují významné tržní zisky.
Jak již bylo uvedeno, jeden senzor není schopen se vyrovnat s hrozbou HNM-UAV. Je tedy nutné použít různé typy, zpravidla se jedná o radarové stanice, rádiové přijímače, akustické a optické senzory. Neutralizace hrozeb může mít mnoho podob. První je funkční porážka s použitím záměrných rušiček, dezorientujících rušicích stanic, které dronu, který pracuje se signálem GPS, dávají špatný směr nebo zachycují jeho ovladače. Druhým je přímé poškození pomocí laserů, vysokoenergetických mikrovln, fyzických bariér nebo dokonce pevných poškozujících prvků různých typů.
Pro hotové systémy
Pomineme-li systémy určené k neutralizaci taktických a větších bezpilotních letounů, které již lze považovat za součást systému protivzdušné obrany s velmi krátkým dosahem, zaměříme se na systémy navržené pro boj s nižšími úrovněmi UAV (často běžně dostupné komerční systémy) které zaručují jejich neutralizaci na krátké a střední vzdálenosti. Podle průmyslových zdrojů je průměrný dosah detekce cílů typu NNM-UAV u moderních radarů 8 km, dosah sledování 5 km, zatímco optoelektronické systémy mají dosah detekce 8 km a dosah sledování 4 km.
Pokud jde o akční členy, mohou radiofrekvenční systémy detekovat dron na vzdálenost 8 km, narušit jeho provoz na 2,5 km a efektivně se zaseknout na vzdálenost asi 2 km, zatímco lasery a elektromagnetický puls lze použít na vzdálenost 1,5 km. Zjednodušením a zohledněním toho, že tyto systémy lze použít jak ve vojenských operacích, tak v bezpečnostních scénářích, můžeme rozdělit systémy proti dronům na systémy středního a krátkého dosahu. První z nich jsou zpravidla stacionární nebo instalované na vozidlech a poskytují „bezpečnou kopuli“ve výše uvedených rozsazích. Systémy krátkého dosahu se obvykle dodávají ve formě „radiofrekvenčních děl“, které lze použít k obraně objektů, jejich účinnost při prevenci poškození závisí na typu užitečného zatížení neseného samotným dronem.
Začněme systémy středního dosahu, i když v některých případech je obtížné konkrétní systém kategorizovat, protože vývojář na základě toho nabízí mnoho různých možností s různými charakteristikami. France's Thales je rozhodně jednou z těchto společností, která nabízí řadu modulárních a škálovatelných řešení a přitom plně využívá své integrační schopnosti.
Promluvme si o AUDS
Pokud hovoříme o současných systémech, pak v první řadě stojí za to začít se systémem AUDS (Anti-UAV Defense Solution), vyvinutým třemi britskými společnostmi, které spojily své zkušenosti do jednoho komplexního řešení.
Frekvenčně modulovaný CW Dopplerův radar pracuje v režimu elektronického skenování a poskytuje 180 ° azimut a pokrytí elevací 10 ° nebo 20 °, v závislosti na konfiguraci. Pracuje v pásmu Ku a má maximální provozní dosah 8 km, dokáže určit efektivní rozptylovou plochu (ESR) až 0,01 m2. Systém může současně zachytit několik cílů pro sledování.
Chess Dynamics Hawkeye Surveillance and Search System je nainstalován ve stejné jednotce s RF rušičkou a skládá se z optoelektronické kamery s vysokým rozlišením a chlazené středovlnné termokamery. První má horizontální zorné pole od 0,22 ° do 58 ° a termokamera od 0,6 ° do 36 °. Systém využívá digitální sledovací zařízení Vision4ce, které zajišťuje nepřetržité sledování v azimutu. Systém je schopen nepřetržitého posouvání v azimutu a naklápění od -20 ° do + 60 ° rychlostí 30 ° za sekundu, sledování cílů na vzdálenost asi 4 km.
ECS vícepásmový RF tlumič je vybaven třemi integrovanými směrovými anténami, které vytvářejí 20 ° paprsek. Společnost získala rozsáhlé zkušenosti s vývojem technologií pro boj s improvizovanými výbušnými zařízeními. Řekl o tom zástupce společnosti s tím, že několik jejích systémů nasadily koaliční síly v Iráku a Afghánistánu. Dodal, že ECS zná zranitelnost kanálů pro přenos dat a jak je používat.
Srdcem systému AUDS je řídicí stanice operátora, prostřednictvím které lze ovládat všechny součásti systému. Obsahuje sledovací displej, hlavní ovládací obrazovku a displej pro prohlížení videí.
Aby se rozšířila dohledová oblast, lze tyto systémy kombinovat do sítě, ať už jde o několik plnohodnotných systémů AUDS nebo síť radarů připojených k jedné jednotce „sledovacího a vyhledávacího systému / rušičky“. Také systém AUDS může být potenciálně součástí většího systému protivzdušné obrany, i když společnosti tento směr zatím rozvíjet nehodlají.
AUDS je k dispozici ve třech konfiguracích: přenosná střešní platforma, robustní stožárový systém pro přední operační základny nebo dočasné tábory a pevný systém pro zabezpečení hranic a kritické infrastruktury. Systém AUDS lze také instalovat na vozidla a je optimalizován a vytvrzen pro použití na vojenských nákladních vozidlech nebo užitkových vozidlech. Systém byl nasazen k jednotkám americké armády v roce 2016 a nejvyšší úrovně technologické připravenosti dosáhl v lednu 2017.
Německá společnost Rheinmetall přistupuje k problému boje s drony z trochu jiné pozice, protože bere v úvahu především pokročilejší hrozby, například pokročilé drony, které se mohou vyhnout detekci pomocí radiofrekvenčních prostředků, v boji proti tomu či onomu pozemnímu vzduchu obranný systém je potřebný k zajištění jejich detekce a neutralizace. Rheinmetall proto používá jako řešení proti cílení širokou škálu systémů ze svého rozsáhlého portfolia. Společnost již získala dvě hlavní zakázky na rodinu systémů Radshield na ochranu věznic ve Švýcarsku a Německu, které mohou zahrnovat různé moduly, které lze přizpůsobit tak, aby vyhovovaly požadavkům zákazníka.
Mezi nimi najdeme optoelektronickou sledovací sadu UIMIT (Universal Multispectral Information and Tracking), která obsahuje 12 televizních kamer a 8 infračervených senzorů, pokrývajících 360 ° sektor a stabilizovaných podél tří os. Soupravu lze doplnit o infračervený chlazený vyhledávací a sledovací senzor FAST s 360 ° pohledem a obnovovací frekvencí 5 snímků za sekundu, dále radary s AFAR Oerlikon MMR (Multi Mission Radar) se zorným polem v azimutu 90 ° a ve výšce 80 °. Rozhodování se provádí za účasti softwarového komplexu operačního řízení SC2PS (Sensor Command & Control Software), který je k dispozici pro různé úrovně velení, od osobních po národní.
Rheinmetall také nabízí výkonné systémy, od revolvingových nebo dvojitých 35mm kanónů schopných odpalovat vzduchovou munici AHEAD (zvažuje se možnost vývoje 30mm jednoranného kanónu AHEAD) a končit laserem HEL (High Energy Laser) systémy, které nyní dosáhly úrovně technologické připravenosti 6 (ukázka technologie). O úroveň níže (fáze vývoje technologie) je opakovaně použitelný létající interceptor Sentinel vyvinutý švýcarskou společností Skysec. Sentinel má délku 700 mm a rozpětí křídel 300 mm a váží 1,8 kg. V přídi je instalována naváděcí hlava a za ní je elektromotor, který pohání příďovou vrtuli, což umožňuje dosáhnout rychlosti 230 km / h; dosah zařízení je až 4 km. Zařízení Sentinel se spouští s načtenými přibližnými trojrozměrnými souřadnicemi požadovaného dronu, když se k němu blíží, vyhodí síť a zachytí nepřátelský dron, načež je zajatec spuštěn pomocí padáku na zem; v důsledku toho se nepřímé poškození sníží na nulu.
Více německých řešení
Rheinmetall nabízí i další výkonné systémy. Například systém HPM (High Power Microwave), který se také používá k neutralizaci improvizovaných výbušných zařízení (IED), stejně jako 9mm vícehlavňové dělo s rychlostí palby 1500 ran za minutu, schopné střelby výbuch 30 ran; Kromě toho každý projektil vytváří oblak plastových submunic, které po pádu na zem mají minimální zbytkovou energii menší než 0,1 J / mm2. Kromě vojenských aplikací nabízí Rheinmetall společně s rakouskou společností Frequentis, specializující se na komunikační a informační systémy, své systémy pro ochranu letišť.
Německá společnost Hensoldt, odštěpená v roce 2017 z obchodu s obrannou elektronikou evropského obra Airbus, vyvinula systém Xpeller, který se skládá z vlastních funkčních bloků. Tento systém obsahuje radar X Spexer 500 s pásmem 120 azimutu a výškovým sektorem 30 ° a typickým detekčním dosahem 4 km, modul NightOwl ZM-ER s barevnou kamerou a termokamerou 3–5 μm. se zařízením na rušení všesměrových nebo směrových antén se jmenovitým výkonem od 10 do 400 W, pracujícím v rozsahu 20-6000 MHz.
V květnu 2017 společnost podepsala smlouvu s norskou společností Squarehead Technology o integraci akustického senzoru Discovair za účelem dalšího zlepšení detekčních schopností Xpeller. Tento systém, založený na řadě 128 akustických mikrofonů, má také signálový procesor.
Další německé řešení s názvem Guardion kombinuje komponenty od tří různých společností. Řídicí komponenta ESG Taranis, která kombinuje a analyzuje všechna data ze senzorů, vizualizuje blížící se dron a monitoruje situaci. Rhode & Schwarz poskytl RF detekční systém Ardronis, který detekuje dálkové ovládání rádiových kanálů komerčních dronů. Do systému lze přidat radarový přijímač signálu, optočlen a akustické senzory. Ardronis funguje také jako aktuátor, protože může narušit provoz rádiových kanálů i navigačního satelitního systému, zatímco subsystém R&S Wi-Fi Disconnect umožňuje detekovat a rušit signál Wi-Fi používaný k ovládání dronu.
Diehl Defence poskytla komponentu přímého zapojení HPEM. Tento škálovatelný systém je schopen vypálit elektroniku dronů díky elektromagnetickému impulzu z dosahu několika set metrů a je také schopen bojovat s útoky rojů. Jedinou známou aplikací systému Guardion je jeho nasazení na summitu G20 v Hamburku v červenci 2017, protože ESG dostal za úkol chránit místa tohoto summitu od Spolkového úřadu kriminální policie.
Vývojáři z Itálie, Izraele a Turecka
Italská společnost Leonardo vyvinula komplex Falcon Shield, který kombinuje radar, například Lyra 10, optoelektronickou soupravu, například Nerio-ULR, a elektronické rušicí moduly k neutralizaci nežádoucích dronů. IDS (Ingegneria Dei Sistemi) vyvinula integrovaný systém Black Knight založený na Dopplerově radaru, optoelektronický systém středního dosahu s televizními a infračervenými kamerami a vícepásmovou rušičkou. Systém lze rozšířit přidáním dalších senzorů, například třípásmových zaměřovačů. Společnost Elettronica vyvinula systém Adrian, který je schopen detekovat odchozí a sestupné signály od provozovatelů letadel a pozemních zařízení, klasifikovat, identifikovat a určovat jejich souřadnice díky rozsáhlé knihovně, kterou může uživatel neustále doplňovat, a také narušovat hrozby pomocí inteligentních rušivých algoritmů. Oba systémy byly v roce 2017 testovány v terénu. IDS a Elettronica v současné době spolupracují s Leonardem na uspokojení potřeb italského letectva a vyvíjejí integrovaný systém, jehož informace jsou stále utajovány.
Turecká společnost Aselsan vyvinula dva systémy: instalované na strojích Gergedan-UAV a stacionární Ihtar. První je programovatelný systém rušení s více než 100 různými vzory rušení. RF spektrum je specifické pro zákazníka, standardní anténa je všesměrová, ale směrové antény jsou volitelné. Se systémem Gergedan-UAV o hmotnosti 65 kg je výstupní výkon RF nižší než 650 W a životnost baterie je jedna hodina.
Ve stacionárním systému Ihtar je jako ovládací prvek použit systém Gergedan, ke kterému je přidán radar Asag Ku-band, schopný detekovat mini-UAV v sektoru více než 360 ° na vzdálenost 5 km; k dispozici je také sektorové skenování. Kromě toho lze přidat optoelektronickou jednotku, obvykle namontovanou na stabilizovanou platformu HSY, na kterou lze také instalovat samotný radar Asag. Oba systémy byly prodány do několika zemí Blízkého východu a na konci roku 2017 byl nainstalován systém Ihtar, který střežil zařízení v Indonésii. Pokud jde o místní trh, systém Gergedan-UAV byl nainstalován na mnoha VIP vozidlech, zatímco Ihtar byl nainstalován na několika vojenských základnách.
Na konci roku 2017 zřídila izraelská vláda v rámci letectva národní pracovní skupinu pro boj s bezpečností a protiraketovými letouny. Národní průmysl však již v této oblasti nabízí četná řešení. Společnost Rafael vyvinula systém Drone Dome, který lze namontovat na stativ a který kombinuje senzory různých společností s pohony a ovládáním Rafael. Detekci zajišťuje víceúlohový polokoulový radar RPS-42 Rada Rada, který je schopen detekovat objekt s RCS 0,002 m2 na vzdálenost 3,5 km, v kombinaci s radiovým zpravodajským systémem NetSense COMINT od společnosti Netline, pracujícím v dosahu od 20 MHz do 6 GHz, který detekuje signály ještě před vzletem dronu a poskytuje azimut díky anténám se zorným polem 60 stupňů.
Za identifikaci odpovídá optoelektronická jednotka Controp MEOS, která obsahuje denní CCD kameru se zvětšením x50 a termovizní kameru třetí generace. Automatický řídicí systém Rafael integruje všechny senzory a jeho algoritmy poskytují všechny potřebné informace operátorovi, který může neutralizovat blížící se objekt pomocí rušícího systému Netline C-Guard, který pracuje na pěti kanálech v rozsahu od 433 MHz do 5,6 GHz. Očekává se, že s touto konfigurací bude systém dodán v polovině roku 2018.
