ОХРАНА ОБЪЕКТА ОТ МАЛОГАБАРИТНЫХ БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

Цель работы: Исследовать способы и методы противодействия беспилотным летательным аппаратам, а также изучены существующие технические решения стран мира и ценить их эффективность.

Быстрое развитие беспилотных технологий, общедоступность беспилотников (квадрокоптеров, дронов) любительского класса и легкость в их управлении открывает широкие возможности для нарушения режима безопасности на объектах. И требует введения нового аспекта – маловысотной безопасности.

Незаконное проникновение на охраняемую территорию имеет целью либо транспортировку опасных/запрещенных веществ и предметов на объект, либо хищение, либо акты вредительского или террористического характера. К сожалению, уже сегодня все эти действия могут быть осуществлены дистанционно с применением дронов.

Современные квадрокоптеры обладают достаточной грузоподъемностью, чтобы, например, перебросить на территорию тюрьмы оружие и наркотики, вывезти с территории АЭС радиоактивные материалы, пронести на себе взрывное устройство на стадион. Винтовой любительский беспилотник, поднятый в воздух и переключенный в режим зависания на глиссаде взлета или посадки воздушных судов, способен повлечь сбой в работе аэропорта или столкновение с самолетом.

В связи с подобным массовым распространением дронов многие структуры, обеспечивающие безопасность своих стран, стали разрабатывать новые технологии противодействия им. Ниже представлены методы и способы нейтрализации беспилотников:

• Системы перехвата управления беспилотных летательных аппаратов
• Система РЭБ
• Сети
• Лазерные
• Микроволновые
• Акустические

Акустический способ

Одним из недостатков у дронов является конструктивная уязвимость гироскопов. Без этого устройства не обходится практически ни одни дрон - без него невозможен устойчивый полет, и оно отвечает за изменения в пространственной ориентации. Гироскоп, как механическая система имеет резонансную частоту, если ее подобрать, то устройство войдет в резонанс и будет выдавать неверные показания, которые приведут к аварии.

Гироскопы имеют различные конструкции, соответственно у них и различные резонансные частоты, находящиеся в очень широких пределах от слышимого диапазона волн до ультразвука. После проверки исследователями пятнадцати наиболее популярных типов гироскопов, было выявлено, что семь из них имеют уязвимость к акустической атаке. Эксперимент проводился в тестовой камере и показал, что в каждом случае достаточно десяти секунд, чтобы вывести дрон из строя. По расчетам ученых атака мощностью 140 дБ вполне достаточна, чтобы сбивать дрон на расстояниях до сорока метров. Однако не все гироскопы идентичны, в некоторых из-за конструктивных особенностей резонанс перекрывает только канал ориентации относительно горизонтальной оси и этого может быть недостаточно для аварии дрона, так как обычно в БЛА используется также магнитометр, который может обеспечить ориентацию по горизонтали.

Лазерный метод противодействия

В десятые годы идут испытания и пилотные проекты, в рамках которых твердотельные лазеры мощностью в единицы и десятки киловатт устанавливаются на различные мобильные платформы - корабли, грузовики и бронемашины. LaWS (Laser Weapon System), LWS - система лазерного оружия. Лазеры могут использоваться в низкоэнергетическом режиме для выведения из строя сенсоров цели, либо в высокоэнергетическом для уничтожения цели. Эти разработки имеют особенную важность, поскольку лазер можно быстро перенацеливать. Учитывая планы военных многих стран использовать дроны в роевых построениях, лазер может оказаться эффективным средством борьбы с беспилотниками.

Дальнодействие систем на основе лазеров может составлять от одного до несколько километров. Эффективность действия быстро снижается по мере увеличения расстояния до цели и зависит от погодных условий - в тумане, в дождь, град и снег, такие системы работают хуже. Также для борьбы с лазерами поверхность цели можно делать светоотражающей.

Считается, что серьезным средством вооружения лазеры станут после достижения мощности от 100 кВт в режиме непрерывного действия.

Метод противодействия БПЛА с использованием сетей

Расположенная в Сан-Леандро, США, компания Airspace Systems разработала интересную систему противодействия малым беспилотникам - для “отлова” бродячих дронов используется мощный БЛА, снабженный сетью.

Новинка интересна тем, что способна автономно опознавать другой высокоскоростной беспилотник, самостоятельно прогнозировать и рассчитывать направление его движения, а затем догонять, опережать и сбрасывать на него кевларовую сеть! Последняя выполнена таким образом, чтобы ветер не сносит её назад в сторону дрона - а для “запуска” её используется технология, сопоставимая с устройством подушек безопасности в автомобиле.

Идея использовать сеть для поимки беспилотника - далеко не новая. Еще в прошлом году ей начали заниматься в Токио, хотя у японцев речь идет исключительно о “ручном режиме”, дроном-перехватчиком управляет полицейский. В Объединенном королевстве для борьбы с дронами в городе предназначены “гранатометы” Skywall - они могут выстреливать сеть в сторону беспилотника на 100, 200 и 300 метров, затем пойманный дрон опускается на парашюте.

Однако все еще остро стоит вопрос в области защиты граждан в связи с массовым распространением дронов, которые часто применяют для сьемки больших групп людей во время мероприятий. Поэтому вопрос об отслеживании БПЛА и контролем за разрешенной для них деятельностью на сегодняшний момент остается одним из самых актуальных.

Список литературы:

1. Грачев, Р. Летчик в боевом полете / Р. Грачев. М.: Зарубежное военное обозрение, 1996. №1.
2. Картеничев, Ю. Боевой полет истребителя и искусственный интеллект / Ю. Картеничев, А. Петров. М.: Зарубежное военное обозрение, 1998. №12. C.
3. Краснов, А. Развитие тактики разведывательной авиации в борьбе с ПВО / А. Краснов. М.: Зарубежное военное обозрение, 1996. № 9. C.
4. Федосов, Е. А. Авиация ПВО России и научно-технический прогресс: Боевые комплексы и системы вчера, сегодня и завтра / Е. А. Федосов. М.: Дрофа, 2001.
5. Колесников, А. А. Новые нелинейные методы управления полетом / А. А. Колесников. М.: Физматлит, 2013.
6. Моисеев, В. С. Теория управления беспилотными летательными аппаратами / В. С. Моисеев. Казань: ГБУ Республиканский центр мониторинга качества образования, 2013.