Die bedreiging van laagvliegende, lae spoed, klein drones word 'n werklikheid in gevegs- en nasionale veiligheidscenario's
Namate hierdie bedreiging ernstiger word, het die NAVO onlangs verskeie studies oor hierdie onderwerp gedoen. In vorige jare is twee studies gepubliseer onder die kodes SG-170 en SG-188, en in 2017 het die Industrial Advisory Group die nuutste studie tot dusver uitgevoer en onder die naam SG-200 "Study on Low, Slow and Small Threat" gepubliseer. Effectors. "(Ondersoek na lae spoed, lae vlieg, klein vyandelike uitvoerende middele). In al hierdie verslae kom die navorsers tot die belangrikste gevolgtrekking dat geen enkele sensortipe alleen genoegsame opsporings- en identifikasiemoontlikhede kan bied om betroubare en effektiewe beskerming te bied teen die bedreiging van laagvliegende, lae spoed, klein drones nie. (HNM-UAV's). Daar moet in gedagte gehou word dat die swermvermoëns van onbemande voertuie reeds baie naby is, waarna die stryd teen hulle baie ingewikkelder sal word.
'N Nuwe mark op hande
Die aantal ondernemings wat in die mark vir anti-drone-stelsels werk, groei voortdurend. MarketForecast.com het onlangs 'n analitiese verslag gepubliseer, "Global Counter UAV (C-UAV) Systems Market Forecast to 2026", wat twee scenario's voorspel, een sonder noemenswaardige gebeurtenisse en een met 'n suksesvolle UAV-aanval. In die eerste geval behoort die kommersiële mark te groei van $ 123 tot 273 miljoen teen 'n saamgestelde jaarlikse groeikoers van 10,5%, terwyl die militêre mark van $ 379 tot $ 1223 miljoen moet groei teen 'n saamgestelde jaarlikse groeikoers van 15,8%. In die geval van die UAV -aanval, sal die hoogtepunt van aankope in die eerste jare plaasvind, en dan sal daar 'n mate van afname wees. Die data vir beide scenario's toon in elk geval aansienlike markwinste.
Soos opgemerk, kan een sensor nie die HNM-UAV-bedreiging die hoof bied nie. Dit is dus nodig om verskillende tipes te gebruik; dit is gewoonlik radarstasies, radio -ontvangers, akoestiese en optiese sensors. Bedreigingsneutralisering kan baie vorme aanneem. Die eerste is 'n funksionele nederlaag met die gebruik van opsetlike jammers, disoriënterende jammingstasies, wat die verkeerde rigting gee aan 'n hommeltuig wat op 'n GPS -sein werk of sy kontroles onderskep. Die tweede is direkte skade deur lasers, mikrogolwe met hoë energie, fisiese hindernisse of selfs soliede beskadigende elemente van verskillende soorte.
Vir klaargemaakte stelsels
Afgesien van stelsels wat ontwerp is om taktiese en groter hommeltuie te neutraliseer, wat reeds as deel van 'n baie kortafstand-lugverdedigingstelsel beskou kan word, fokus ons op stelsels wat ontwerp is om UAV's op laer vlak (dikwels kommersiële stelsels op die rak) teen te werk. wat hul neutralisering oor kort en medium afstande waarborg. Volgens bronne in die bedryf is die gemiddelde opsporingsbereik van NNM-UAV-tipe teikens vir moderne radars 8 km, volgafstand 5 km, terwyl opto-elektroniese stelsels 'n opsporingsbereik van 8 km en 'n spoorbereik van 4 km het.
Wat die aandrywers betref, kan radiofrekwensie -stelsels die hommeltuig op 'n afstand van 8 km opspoor, die werking daarvan op 2,5 km onderbreek en effektief op 'n afstand van ongeveer 2 km, terwyl lasers en 'n elektromagnetiese pols op 'n afstand van 1,5 gebruik kan word km. Deur te vereenvoudig en in ag te neem dat hierdie stelsels in militêre operasies en in veiligheidsscenario's gebruik kan word, kan ons anti-drone-stelsels verdeel in medium- en kortafstandstelsels. Eersgenoemde is in die reël stilstaande of geïnstalleer op voertuie en bied 'n 'veilige koepel' by die voormelde reekse. Kortafstandstelsels kom gewoonlik voor in die vorm van "radiofrekwensiegewere" wat gebruik kan word vir die verdediging van voorwerpe; die doeltreffendheid daarvan om skade te voorkom, hang af van die tipe vrag wat die hommeltuig self dra.
Kom ons begin met mediumafstandstelsels, hoewel dit in sommige gevalle moeilik is om 'n spesifieke stelsel te kategoriseer, aangesien die ontwikkelaar baie verskillende opsies bied met verskillende eienskappe wat daarop gebaseer is. Frankryk se Thales is beslis een van die ondernemings en bied 'n verskeidenheid modulêre en skaalbare oplossings aan terwyl hulle ten volle gebruik maak van sy integrasievermoëns.
Kom ons praat oor AUDS
As ons praat oor huidige stelsels, is dit in die eerste plek die moeite werd om te begin met die AUDS-stelsel (Anti-UAV Defense Solution), ontwikkel deur drie Britse ondernemings wat hul ervaring in een omvattende oplossing saamgevoeg het.
Frekwensie gemoduleerde CW Doppler radar werk in elektroniese skandeermodus en bied 180 ° azimut en 10 ° of 20 ° hoogte dekking, afhangende van die konfigurasie. Dit werk in die Ku -band en het 'n maksimum werkreikwydte van 8 km, wat die effektiewe verspreidingsgebied (ESR) tot 0,01 m2 kan bepaal. Die stelsel kan gelyktydig verskeie teikens vir opsporing vasvang.
Die Chess Dynamics Hawkeye Surveillance and Search System is in dieselfde eenheid met 'n RF-jammer geïnstalleer en bestaan uit 'n hoë-resolusie opto-elektroniese kamera en 'n afgekoelde mediumgolf termiese beeldmateriaal. Die eerste het 'n horisontale gesigsveld van 0,22 ° tot 58 °, en 'n termiese beeldvormer van 0,6 ° tot 36 °. Die stelsel gebruik 'n digitale opsporingstoestel Vision4ce, wat deurlopende opsporing in azimut bied. Die stelsel kan deurlopend azimut inskuif en van -20 ° tot + 60 ° kantel teen 'n snelheid van 30 ° per sekonde, en teikens op 'n afstand van ongeveer 4 km volg.
Die ECS Multiband RF -demper beskik oor drie geïntegreerde rigtingantenne wat 'n 20 ° balk vorm. Die onderneming het uitgebreide ervaring opgedoen in die ontwikkeling van tegnologieë vir die voorkoming van geïmproviseerde plofbare toestelle. 'N Verteenwoordiger van die onderneming het hiervan vertel en opgemerk dat verskeie van sy stelsels deur koalisiemagte in Irak en Afghanistan gebruik is. Hy het bygevoeg dat ECS die kwesbaarhede van data -oordragskanale ken en hoe om dit te gebruik.
Die hart van die AUDS -stelsel is die bedienerstasie, waardeur alle stelselkomponente beheer kan word. Dit bevat 'n opsporingsskerm, 'n hoofbeheerskerm en 'n skerm om video's te kyk.
Om die toesiggebied uit te brei, kan hierdie stelsels in 'n netwerk gekombineer word, hetsy verskeie volwaardige AUDS-stelsels of 'n netwerk van radars wat gekoppel is aan 'n enkele "toesig- en soektogstelsel / jammer" -eenheid. Die AUDS -stelsel kan ook moontlik deel uitmaak van 'n groter lugverdedigingstelsel, hoewel die maatskappye nog nie van plan is om hierdie rigting te ontwikkel nie.
AUDS is beskikbaar in drie konfigurasies: 'n draagbare dakplatform, 'n robuuste maststelsel vir voorwaartse bedryfsbase of tydelike kampe, en 'n vaste stelsel vir grens- en kritieke infrastruktuurbeveiliging. AUDS kan ook op voertuie geïnstalleer word en is geoptimaliseer en verhard vir gebruik op militêre vragmotors of kommersiële voertuie. Die stelsel is in 2016 by eenhede van die Amerikaanse weermag ontplooi en het in Januarie 2017 die hoogste tegnologiese gereedheid bereik.
Die Duitse maatskappy Rheinmetall benader die probleem om drones in 'n effens ander posisie teë te werk, aangesien dit hoofsaaklik meer gevorderde dreigemente in ag neem, byvoorbeeld gevorderde hommeltuie wat opsporing deur radiofrekwensie kan vermy, om die een of ander grondgebaseerde lug te bestry 'n verdedigingstelsel nodig om hul opsporing en neutralisering te waarborg. Rheinmetall gebruik dus 'n wye verskeidenheid stelsels uit sy uitgebreide portefeulje as antidoeloplossings. Die maatskappy het reeds twee groot kontrakte vir die Radshield -familie van stelsels vir die beskerming van gevangenisse in Switserland en Duitsland gewen, wat verskillende modules kan insluit wat aangepas kan word om aan die vereistes van die kliënt te voldoen.
Onder hulle vind ons die UIMIT (Universal Multispectral Information and Tracking) opto -elektroniese toesigstel, wat 12 TV -kameras en 8 infrarooi sensors bevat, wat 'n sektor van 360 ° dek en langs drie asse gestabiliseer is. Die kit kan aangevul word met 'n infrarooi afgekoelde FAST soek- en opsporingssensor met 'n 360 ° -kyk en 'n verversingssnelheid van 5 rame per sekonde, sowel as radars met AFAR Oerlikon MMR (Multi Mission Radar) met 'n gesigsveld in azimut van 90 ° en in hoogte van 80 °. Besluitneming word uitgevoer met die deelname van die SC2PS (Sensor Command & Control Software) operasionele beheersagteware kompleks, wat beskikbaar is vir verskillende bevelvlakke, van persoonlik tot nasionaal.
Rheinmetall bied ook uitvoerende stelsels aan, wat wissel van draaiende of twee 35 mm-kanonne wat AHEAD-lugontploffingsammunisie kan afvuur (die moontlikheid om 'n 30-mm-enkele-AHEAD-kanon te ontwikkel word oorweeg) en eindig met HEL (High Energy Laser) laser stelsels, wat nou tegnologiese gereedheidsvlak 6 bereik het (tegnologiese demonstrasie). Een vlak onder (tegnologie -ontwikkelingsfase) is die herbruikbare Sentinel -vlieënde afsnyer wat deur die Switserse maatskappy Skysec ontwikkel is. Die Sentinel het 'n lengte van 700 mm en 'n vlerkspan van 300 mm en weeg 1,8 kg. 'N Koppelkop is in die boog geïnstalleer, en daaragter is 'n elektriese motor wat die boogskroef aandryf, wat dit moontlik maak om 'n snelheid van 230 km / h te bereik; die reikwydte van die toestel is tot 4 km. Die Sentinel-toestel word gelanseer met die gelaaide benaderde driedimensionele koördinate van die gewenste hommeltuig, wanneer dit nader, gooi dit 'n net uit en vang 'n vyandige hommeltuig, waarna die gevangene met behulp van 'n valskerm op die grond val. gevolglik word indirekte skade tot nul verminder.
Meer Duitse oplossings
Rheinmetall bied ook ander uitvoerende stelsels aan. Byvoorbeeld, die HPM (High Power Microwave) -stelsel, wat ook gebruik word om geïmproviseerde plofbare toestelle (IED's) te neutraliseer, sowel as 'n 9 mm-kanon met 'n veelvlakke met 'n vuurtempo van 1500 rondes per minuut, wat kan afvuur 'n sarsie van 30 rondes; Boonop genereer elke projektiel 'n wolk van plastiese submunisies wat, as dit op die grond val, 'n minimum residuele energie van minder as 0,1 J / mm2 het. Benewens militêre toepassings, bied Rheinmetall saam met die Oostenrykse maatskappy Frequentis, wat spesialiseer in kommunikasie- en inligtingstelsels, sy stelsels vir die beskerming van lughawens aan.
Die Duitse maatskappy Hensoldt, wat in 2017 van die verdedigingselektronika -onderneming van die Europese reus Airbus afgeskei is, het die Xpeller -stelsel ontwikkel, wat uit sy eie funksionele blokke bestaan. Die stelsel bevat 'n Spexer 500 X-band-radar met 'n 120 ° azimut- en 30 ° -sektorsektor en 'n tipiese opsporingsbereik van 4 km, 'n NightOwl ZM-ER-module met 'n kleurkamera en 'n 3-5 µm termiese kamera en toegerus met omnidireksionele of rigting antennes blokkeerapparaat met 'n nominale krag van 10 tot 400 W, wat werk in die bereik van 20-6000 MHz.
In Mei 2017, om die opsporingsvermoë van Xpeller verder te verbeter, het die onderneming 'n ooreenkoms met die Squarehead Technology van Noorweë gesluit om die akoestiese sensor van Discovair te integreer. Hierdie stelsel, gebaseer op 'n verskeidenheid 128 akoestiese mikrofone, het ook 'n seinverwerker.
'N Ander Duitse oplossing, genaamd Guardion, kombineer komponente van drie verskillende ondernemings. ESG se Taranis -beheerkomponent, wat alle sensordata kombineer en ontleed, visualiseer die naderende hommeltuig en monitor die situasie. Rhode & Schwarz het die Ardronis RF -opsporingstelsel voorsien wat die radiokanale van kommersiële drones op afstand beheer. 'N Radarsignaalontvanger, optokoppelaar en akoestiese sensors kan by die stelsel gevoeg word. Ardronis werk ook as 'n aandrywer, aangesien dit die werking van radiokanale sowel as die navigasiesatellietstelsel kan onderbreek, terwyl die R&S Wi-Fi Disconnect-substelsel die Wi-Fi-sein wat gebruik word om die drone te beheer, kan opspoor en ontwrig.
Diehl Defense het die HPEM -komponent vir direkte betrokkenheid verskaf. Hierdie skaalbare stelsel kan drone -elektronika uitbrand danksy 'n elektromagnetiese pols van 'n paar honderd meter, en kan ook swermaanvalle bestry. Die enigste bekende toepassing van die Guardion -stelsel is die ontplooiing daarvan tydens die G20 -beraad in Julie 2017 in Hamburg, aangesien ESG die taak van die beskerming van die terreine van hierdie beraad van die federale kriminele polisiekantoor ontvang het.
Ontwikkelaars uit Italië, Israel en Turkye
Die Italiaanse onderneming Leonardo het die Falcon Shield-kompleks ontwikkel, wat 'n radar kombineer, byvoorbeeld Lyra 10, 'n opto-elektroniese kit, byvoorbeeld Nerio-ULR, en elektroniese blokkeermodules om ongewenste drones te neutraliseer. IDS (Ingegneria Dei Sistemi) het van sy kant af 'n geïntegreerde Black Knight-stelsel ontwikkel wat gebaseer is op Doppler-radar, 'n mediumafstand opto-elektroniese stelsel met televisie- en infrarooi kameras en 'n multi-band jammer. Die stelsel kan uitgebrei word deur ander sensors by te voeg, byvoorbeeld drie-band rigtingzoekers. Elettronica het die Adrian -stelsel ontwikkel, wat in staat is om uitgaande en dalende seine van vliegtuie en grondoperateurs op te spoor, hul koördinate te klassifiseer, te identifiseer en te bepaal danksy 'n uitgebreide biblioteek wat die gebruiker voortdurend kan aanvul, sowel as om dreigemente te ontwrig deur middel van slim stikkingsalgoritmes. Beide stelsels is in 2017 op die veld getoets. IDS en Elettronica werk tans saam met Leonardo om aan die behoeftes van die Italiaanse Lugmag te voldoen, en ontwikkel 'n geïntegreerde stelsel waarvan die inligting nog steeds geklassifiseer word.
Die Turkse onderneming Aselsan het twee stelsels ontwikkel: geïnstalleer op Gergedan-UAV-masjiene en stilstaande Ihtar. Die eerste is 'n programmeerbare storingstelsel met meer as 100 verskillende steekpatrone. RF -spektrum is klantspesifiek, standaardantenne is omnidireksioneel, maar rigtingantenne is opsioneel. Met 'n Gergedan-UAV-stelsel wat 65 kg weeg, is die RF-uitsetkrag minder as 650 W, die batterylewe is een uur.
In die stilstaande Ihtar-stelsel word die Gergedan-stelsel gebruik as 'n bedieningselement, waarby die Asag Ku-bandradar gevoeg word, wat mini-UAV's in 'n sektor van meer as 360 ° op 'n afstand van 5 km kan opspoor; sektor -skandering is ook beskikbaar. Boonop kan 'n opto -elektroniese eenheid bygevoeg word, gewoonlik gemonteer op 'n gestabiliseerde HSY -platform, waarop die Asag -radar self ook geïnstalleer kan word. Beide stelsels is aan verskeie lande in die Midde -Ooste verkoop, en aan die einde van 2017 is die Ihtar -stelsel geïnstalleer om 'n fasiliteit in Indonesië te bewaak. Wat die plaaslike mark betref, is die Gergedan-UAV-stelsel op baie VIP-voertuie geïnstalleer, terwyl Ihtar op verskeie militêre basisse geïnstalleer is.
Aan die einde van 2017 het die Israeliese regering 'n nasionale taakmag in die lugmag op die been gebring om veiligheid en teen-hommeltuie te hanteer. Die nasionale bedryf bied egter reeds talle oplossings op hierdie gebied aan. Rafael het 'n Drone Dome-stelsel wat op 'n driepoot gemonteer kan word, ontwikkel wat sensors van verskillende ondernemings kombineer met Rafael-aandrywers en bedieningselemente. Die opsporing word verskaf deur die Rada Rada multi-taak hemisferiese radar RPS-42, wat 'n voorwerp met 'n RCS van 0.002 m2 op 'n afstand van 3.5 km kan opspoor, in kombinasie met die NetSense COMINT radio-intelligensie stelsel van Netline, wat in die reeks werk van 20 MHz tot 6 GHz, wat seine opspoor nog voordat die hommeltuig opstyg en asimut bied danksy antennas met 'n gesigsveld van 60 grade.
Verantwoordelik vir identifikasie is die Controp MEOS opto -elektroniese eenheid, wat 'n dag -CCD -kamera met x50 -vergroting en 'n derde generasie termiese beeldkamera bevat. Die outomatiese beheerstelsel van Rafael integreer alle sensors, en sy algoritmes bied al die nodige inligting aan die operateur, wat 'n voorwerp wat nader kan neutraliseer met behulp van die Netline C-Guard-stoorstelsel, wat op vyf kanale werk tussen 433 MHz en 5,6 GHz. Met hierdie opset word die stelsel na verwagting middel 2018 gestuur.
