Виявити та знищити. Як українські інженери шукають протидію дронам на оптоволокні

Виявити та знищити. Як українські інженери шукають протидію дронам на оптоволокні

Сучасна війна вимагає постійного вдосконалення технологій, особливо коли йдеться про протидію безпілотним літальним апаратам. FPV-дрони, що стали однією з найбільших загроз на фронті, становлять особливу проблему через їхню здатність ухилятися від виявлення та придушення стандартними засобами радіоелектронної боротьби. Поява моделей на оптоволокні ще більше ускладнює ситуацію, оскільки такі дрони залишаються непомітними для систем РЕБ та РЕР. Крім того, дрони-«засідники», які можуть годинами очікувати на ціль, додають викликів, адже ефективних рішень проти них поки що не знайдено ані українськими, ані російськими інженерами. Основне завдання полягає у створенні обладнання, здатного не лише виявляти дрони, але й попереджати про них військових, а в ідеалі – автоматично нейтралізувати загрозу, що може кардинально змінити баланс сил на полі бою, де домінування дронів є очевидним.

Випробування систем виявлення дронів: шлях до технологічного прориву

Пошук ефективних рішень: від радарів до акустичних систем

Українські інженери активно працюють над розробкою систем, здатних протистояти сучасним загрозам з повітря. У рамках масштабованих полігонних випробувань, організованих Snake Island Institute спільно з Третім армійським корпусом, Brave1 та AB3.Tech, розробники представили свої рішення для виявлення FPV-дронів. Ці випробування мали на меті прискорити появу робочих систем, адже, як зазначає СЕО AB3.Tech Вікторія Гончарук, заявлені характеристики часто не виправдовують себе в реальних бойових умовах.

Радарні системи: надійна основа повітряного захисту

Основою повітряного захисту України є радарні системи, які дозволяють виявляти більшість повітряних цілей. Однак, низьколітаючі дрони можуть залишатися непоміченими через викривлення рельєфу та радіогоризонт. Попри це, радарні системи залишаються одними з найбільш перспективних. Вони випромінюють радіохвилі, які відбиваються від металевих частин дрона, дозволяючи визначити його місцезнаходження. Оберти гвинтів безпілотника також сприяють виявленню, допомагаючи відрізняти його від інших об’єктів. Міні-радари можуть бути компактними та мобільними, але їхня дальність розпізнавання обмежена, а постійне випромінювання сигналу робить їх помітними для ворожої розвідки. На жаль, радари досі залишаються дорогим рішенням, з ціною в десятки тисяч доларів, і потребують спеціалістів для роботи.

Акустичні та оптичні системи: доповнення до радарної мережі

У випадках, коли радар не може виявити ціль, на допомогу приходять акустичні та оптичні системи. Акустичні системи здатні «чути» дрон на відстані кількох кілометрів, а оптичні – «бачити» його за допомогою камер. Така комбінація довела свою ефективність проти «Шахедів», отримавши навіть схвальні відгуки від командирів НАТО. Однак, виявлення FPV-дронів, які значно менші за «Шахеди», стає значно складнішим завданням. Для FPV-дронів людина здатна почути або побачити ціль лише на відстані кількох десятків метрів, тоді як системи можуть виявляти його на відстані кількох сотень метрів, що скорочує час на реакцію.

“Заявлені характеристики завжди виглядають дуже добре на папері, а коли доходить до випробувань у бойових умовах – виявляється, що вони не відповідають дійсності”, – каже СЕО платформи оборонних технологій AB3.Tech Вікторія “Торі” Гончарук.

Виклики та перспективи розробки

Технологічний «Уроборос»: замкнене коло проблем

Проблема розробки ефективних систем виявлення FPV-дронів нагадує замкнене коло. Постійна зміна тактик та технологій на фронті призводить до того, що більшість розробок застарівають ще на етапі створення. Відсутність робочих систем ускладнює їх тестування в бойових умовах та формування конкретних вимог. Через це частина підрозділів береться за розробку безпосередньо на передовій, що прискорює процес, але потребує значного фінансування.

«Ідеальний шторм» для розробників

Випробування систем виявлення дронів проходили в умовах, далеких від ідеальних: дощ та сильний вітер створювали додаткові перешкоди. Особливо складно довелося розробникам акустичних систем, яким доводилося розрізняти звук дрона серед шуму вітру, трави та інших звуків. Хоча підвищена вологість може сприяти поширенню звуку, вона також створює шум, що ускладнює виявлення. Проблема полягає у тому, що частоти звуку дрона можуть збігатися з іншими звуками, такими як косарки, мопеди, машини або навіть голоси людей, що значно знижує дальність виявлення. Для вирішення цієї проблеми виробники використовують штучний інтелект або математичні фільтри для розпізнавання звуку.

«Бачити вже навчилися, залишилось зрозуміти, як у них влучити»

Тестування оптичних систем показало різноманіття розробок, від камер спостереження до систем, встановлених на наземні роботизовані комплекси (НРК). Особливу зацікавленість викликали НРК, що розглядаються як потенційний спосіб захисту машин від атак дронів. Створення комплексів активного захисту (КАЗ), що складаються з модуля виявлення та модуля ураження, є складним завданням, адже модуль виявлення повинен працювати в умовах руху, тряски та шуму. Такі системи обладнуються денними та тепловізійними камерами, підключеними до комп’ютерів зі штучним інтелектом. Вартість таких комплексів з модулями ураження може сягати десятків тисяч доларів, при цьому основну частину вартості складають комплектуючі. Військові зазначають, що головним викликом залишається не лише виявлення дронів, але й розробка ефективних засобів для їх ураження.

Рішення для «обраних»: висока вартість радарів

Радарні системи, незважаючи на погодні умови, демонструють відносно стабільну роботу. Вони здатні відстежувати кілька малих БПЛА одночасно та визначати їх місцезнаходження. Однак, міні-радари мають обмежену дальність розпізнавання і є вразливими до радіоелектронної розвідки. Крім того, радарні системи залишаються «рішенням для багатих» через високу вартість та потребу в спеціальних знаннях для експлуатації. Наразі немає жодного українського радара, що працює в русі.

Майбутнє протидії дронам: співпраця та інновації

Попри всі складнощі, випробування дали надію військовим. Інженери почали думати у правильному напрямку, активно комунікуючи між собою та з військовими для пошуку ефективних рішень. На думку військовослужбовців, найшвидший шлях до створення дієвих систем – це максимально горизонтальна взаємодія між виробниками та підрозділами, де R&D відбувається безпосередньо в полі. Це дозволить скоротити шлях від ідеї до масштабованого виробництва, зосередившись на 3-4 ключових виробниках перевірених систем. Ці перші кроки можуть стати вирішальними у боротьбі з головною загрозою сучасної війни.