Krytyczna taktyczna i operacyjna podatność wojska na zagrożenie ze strony małych dronów zmusza przemysł do poświęcenia zasobów na znalezienie rozwiązań, które mogą wypełnić tę lukę w zdolnościach bojowych
Niedawne incydenty, w tym użycie małych wrogich bezzałogowych statków powietrznych (UAV) przez organizacje terrorystyczne w Syrii i Iraku, a także regularne armie we wschodniej Ukrainie, w połączeniu z dynamicznie rozwijającym się przemysłem bezzałogowych statków powietrznych poza granicami NATO, wywołały poważne pytania, czy siły zbrojne są odpowiednio zorganizowane i wyposażone do skutecznego zwalczania ich w kraju i za granicą.
Zdolność samozwańczego Państwa Islamskiego (PI, zakazanego w Federacji Rosyjskiej) do celowego zrzucania materiałów wybuchowych z powietrza stanowi nowe wyzwanie dla sił zbrojnych, które według ONZ uczestniczą w „jednym z największych miejskich bitew od II wojny światowej”. Jeden z dowódców ONZ w Iraku powiedział, że istnieją dowody na to, że bojownicy IS przywiązywali niewielką amunicję do quadkopterów, aby uszkodzić lokalną armię podczas próby odbicia Mosulu.
W lipcu 2017 r. Departament Obrony USA zażądał od Kongresu dodatkowych 20 mln dolarów na zwalczanie zagrożenia użyciem przez IS bezzałogowych statków powietrznych. Michael Shields, dyrektor Organizacji Improwizowanych Urządzeń Wybuchowych, powiedział, że nadal istnieje „poczucie pilności wyposażenia armii amerykańskiej w technologię antydronową”.
Ograniczone zdolności wojska do wykrywania, identyfikowania, śledzenia i neutralizowania małych UAV przyczyniły się do zwiększenia ich taktycznej i operacyjnej wrażliwości. Żołnierze i ich dowódcy stanęli przed poważnym problemem, który podjęły organizacje badawcze i biura projektowe, oferując praktyczne możliwości dalszego testowania i rozmieszczenia, co doprowadziło do powstania szeregu innowacyjnych rozwiązań w zakresie wykrywania, identyfikacji i niszczenia tego typu ataku. Jednak opracowanie specyficznych wymagań dla projektantów i producentów komplikuje niepewność co do charakteru tego zagrożenia.
Nowe sposoby walki
Opracowano jednak nowe systemy do jej zwalczania, w tym ręczne urządzenie DRONE DEFENDER, które zestrzeliwuje drony na odległość 400 metrów. Ukierunkowane urządzenie energetyczne Battelle zostało już rozmieszczone w amerykańskim kontyngencie w Iraku. Zakłóca sterowanie dronem, tłumiąc go tak, że wykluczona jest nie tylko zdalna obsługa, ale także detonacja amunicji na pokładzie, dzięki czemu dron otrzymuje minimalne uszkodzenia i nie stanowi zagrożenia dla bezpieczeństwa publicznego. DRONE DEFENDER wykorzystuje niekinetyczną zasadę ochrony przestrzeni powietrznej przed małymi quadami i heksakopterami bez zakłócania systemów bezpieczeństwa. Lekki system z intuicyjnym interfejsem nie wymaga dużego szkolenia. Błyskawicznie zakłóca działanie drona na dwa sposoby: zakłócając pilota lub system GPS.
W demonstracjach „Czarnej Strzałki” 2016 wzięło udział 25 organizacji rządowych, 1200 osób i ponad 20 wariantów bezzałogowych systemów latających w celu przetestowania technologii wykrywania, identyfikacji, śledzenia i neutralizacji UAV. Uczestnicy tego wydarzenia mieli okazję koordynować działanie różnych systemów, dzielić się informacjami o najnowszych osiągnięciach w zakresie możliwości antydronowych, oceniać i ulepszać istniejące systemy. Scenariusze Black Dart zapewniły realistyczne środowisko niszczycielom rakietowym US Navy do eskortowania dronów wystrzelonych z bazy sił powietrznych Eglin na Florydzie. W początkowych scenariuszach trasy UAV były znane wszystkim operatorom, co pozwalało na potwierdzenie ustawień wszystkich systemów i czujników oraz działań operatorów. W zaawansowanych scenariuszach trasy dronów były nieznane, co zwiększało realizm procesu uczenia się.
Drony były sterowane z pontonów znajdujących się w odległości dwóch mil morskich od statków; w warunkach morskich działanie czujników i systemów śledzących testowano na różnych odległościach i wysokościach. Wydarzenie Black Dart zostało zaplanowane, koordynowane i monitorowane przez Połączoną Organizację Zintegrowanej Obrony Powietrznej i Przeciwrakietowej (JIAMDO).
Wśród rozwiązań pokazanych podczas wydarzenia Black Dart warto zwrócić uwagę na aplikację mobilną do identyfikacji UAV opracowaną przez Northrop Grumman - Mobile Application for UAS Identification (MAUI). Chuck Johnson, szef Northrop Grumman Mission Systems, powiedział, że „rozprzestrzenianie się zagrożenia UAV jest coraz większym problemem. W dzisiejszych bardzo złożonych scenariuszach bojowych, których jesteśmy świadkami, użytkownicy potrzebują innowacyjnych i elastycznych możliwości, takich jak wykrywanie poza horyzontem i niekinetyczne zaangażowanie, które można szybko zintegrować z wdrożonymi systemami”.
MAUI to mobilna aplikacja akustyczna dla telefonów komórkowych z systemem Android. Wykorzystuje mikrofon telefonu do wykrywania dronów z grupy 1 ważących mniej niż 9 kg, latających na wysokości poniżej 360 metrów i wolniejszych niż 100 węzłów (183 km/h). Oprogramowanie MAUI, które można pobrać na komercyjne urządzenia mobilne, umożliwia wykrywanie i identyfikację dronów poza horyzontem w hałaśliwym otoczeniu.
System częstotliwości radiowej DRAKE (Drone Restricted Access Using Known EW), również opracowany przez Northrop Grumman, elektronicznie wpływa na drony z grupy 1. Przykład DRAKE pokazuje wykonalność reorientacji sprawdzonej technologii przeciw improwizowanym urządzeniom wybuchowym (IED) na misje antydronowe przy jednoczesnej ochronie kanałów komunikacji.
W warunkach morskich
Ćwiczenia antydronowe są również częścią ćwiczeń Composite Training Units (COMPTUEX) marynarki wojennej Stanów Zjednoczonych, które muszą zostać ukończone przez każdą grupę uderzeniową lotniskowca (AUG) przed rozmieszczeniem. „Mamy różne systemy do zwalczania UAV i ważne jest, abyśmy opierali się na naszym doświadczeniu w tej innowacyjnej i zaawansowanej technologicznie dziedzinie” – powiedział admirał Jess Wilson, dowódca AUG 10, w skład którego wchodzi lotniskowiec Dwight Eisenhower. To wyróżnienie, wyrażone na tak wysokim poziomie podczas realizacji programu COMPTUEX AUG, jest pierwszym tego rodzaju. „Wraz z postępem technologii dronów, która może być wykorzystywana do atakowania lub zbierania informacji o jednostkach nawodnych, misje antydronowe stają się szczególnie ważne dla ochrony floty” – powiedział Patrick Dunn z HSC 7 Helicopter Squadron.
Środki zaradcze drona, które doprowadziły do zestrzelenia drona, obejmowały różne środki. „Pracowaliśmy jako lekka jednostka, używając MH-60R SEAHAWK z HSM-74 do wyszukiwania, śledzenia, identyfikacji, a następnie kierowania MH-60S z HSC-7 w celu przechwycenia celu” – powiedział Dunn. Strzelec załogi śmigłowca zestrzelił tego drona ogniem z karabinu maszynowego 12,7 mm.
Celem ćwiczenia było wykorzystanie doświadczenia Black Dart i zastosowanie go na AUG, w skład którego wchodzi lotniskowiec, krążowniki, niszczyciele i prawie 80 samolotów. W rzeczywistej sytuacji bojowej skrzydło lotnicze lotniskowca wraz z krążownikami i niszczycielami było w stanie wyśledzić, zidentyfikować, a następnie przeprowadzić atak kinetyczny na ten UAV. Ta praktyka działań bojowych zakończyła się sukcesem nie tylko dzięki wykorzystaniu wyników poprzednich testów i eksperymentów, ale także weryfikacji poprawności taktyki i metod. Po opracowaniu tych technik i metod, które zostały opracowane z uwzględnieniem doświadczeń Czarnej Strzałki, grupa uderzeniowa potwierdziła, że może bez problemu walczyć z zagrożeniem UAV.
Marynarka Wojenna USA poszukuje również krótkoterminowych rozwiązań technologicznych do zwalczania małych zdalnie sterowanych samolotów, które zagrażają jej statkom, bazom i innym obiektom. Według rzecznika Naval Surface Weapons Development Center w Dahlgren. Naukowcy badają „gotowe do rozmieszczenia, sprawdzone zdolności antydronowe, które mogą chronić obiekty marynarki wojennej i straży przybrzeżnej w kontynentalnych Stanach Zjednoczonych”.
W ramach programu zwalczania dron oceniane są opcje kinetyczne i niekinetyczne w celu neutralizacji wrogich lub podejrzanych pojazdów sklasyfikowanych przez Departament Obrony USA jako grupy 1 i 2, w tym platformy o masie do 24,9 kg. Zgodnie z prośbą o informacje z grudnia 2017 r. siły bezpieczeństwa floty potrzebują „skutecznych, niezawodnych, odpornych na warunki atmosferyczne, łatwych w obsłudze, z prostymi w utrzymaniu systemami antydronowymi do ochrony terytorialnej i punktowej”.
Inne systemy antydronowe
Podczas Air Force Research Laboratory Commanders Challenge 2017, odbywającego się w Narodowym Centrum Bezpieczeństwa w Nevadzie, dołączony dron typu mesh, będący częścią systemu antydronowego opracowanego przez grupę inżynierów z Wright-Patterson AFB, przechwycił heksadronę DJI S1000 z jego sieć (zdjęcie poniżej) … Grupy uczestników otrzymały sześć miesięcy na opracowanie kompletnego systemu antydronowego, zdolnego pomóc w obronie baz wojskowych. Do wykrywania dronów w tym systemie oprócz drona szturmowego wykorzystywana jest kamera i dalmierz laserowy.
W Air Force Research Laboratory Commanders Challenge pokazano kolejny system antydronowy – dron TART S6, wyposażony w pistolet do paintballa, który wystrzeliwuje pociski z siatkami wokół podejrzanego drona. System ten, opracowany przez grupę inżynierów z bazy lotniczej Hanscom, wykorzystuje radar, urządzenia zagłuszające i sam dron TART S6.
Radar i urządzenie zagłuszające sygnał, zintegrowane z innym systemem antydronowym stworzonym przez zespół programistów z Kirtland AFB, śledziło drona PHANTOM 4, mając realną możliwość jego zneutralizowania poprzez zagłuszanie i przechwytywanie sieci. NET GUN X1 Net Launcher to tani, łatwy w użyciu aktywny odstraszacz, który umożliwia funkcjonariuszom wojskowym lub funkcjonariuszom organów ścigania przechwytywanie dronów z odległości do 15 metrów.
Lekki, mały i kompaktowy, certyfikowany dla dwóch różnych typów sieci, można go bezproblemowo wdrożyć w dowolnej jednostce w celu zwalczania niechcianych dronów. Przechwytywanie drona pozwala szybko przejąć kontrolę nad sytuacją, a następnie przekazać ją ekspertom medycyny sądowej, którzy mogą zidentyfikować jego operatora.
Zespół Robins AFB zademonstrował swój system, strzelając z armatki wodnej do drona VORTEX 250. Jest to wielopoziomowy system wykorzystujący radar i kamerę do wykrywania i identyfikacji. Zawiera również drona poszukiwawczego i szturmowego do przechwytywania oraz armatki wodne do zestrzeliwania podejrzanych dronów.
Sieciowe rozwiązania przeciwlotnicze zyskują coraz większe zaufanie. Aby ocenić poziom technologii, amerykańska Agencja Redukcji Zagrożeń Obronnych sponsorowała C-UAS Hard Kill Challenge, które odbyło się w lutym 2017 r. w White Sands Proving Ground. Wśród zademonstrowanych systemów był ręczny pistolet siatkowy SKYWALL 100 wyprodukowany przez brytyjską firmę OpenWorks Engineering o szacowanym zasięgu 100 metrów. Przenośna wyrzutnia wystrzeliwuje siatkę, która osłania drona, a następnie delikatnie opuszcza go na ziemię za pomocą spadochronu.
System został przetestowany na kilku dronach samolotów i helikopterów w środowisku zbliżonym do rzeczywistego. Kilka dronów zostało złapanych w siatkę SKYWALL i bezpiecznie opuszczonych na ziemię za pomocą spadochronu SP40. Przechwycone drony zostały następnie zwrócone zespołowi testowemu, aby ponownie wziąć udział w konkursie. OpenWorks opracowuje zautomatyzowany system antydronowy SKYWALL 300 o większym zasięgu, a także pocisk z siecią SP40-ER, który może łapać podejrzane drony z odległości do jednego kilometra.
Rynek systemów antydronowych przyciąga również duże zainteresowanie największych amerykańskich i europejskich firm, w tym Rheimetall i Airbus. Firma Rheinmetall Defence Electronics zademonstrowała pokładowy system laserów antydronowych, czyli wieżę z czterema laserami o wysokiej energii. Laser podobny do Gatlinga może podobno zestrzelić drona z odległości 500 metrów; Cztery lasery o mocy 20 kW, pracujące jednocześnie, generują wiązkę o mocy 80 kW i mogą zestrzelić drona i zdetonować dowolną broń na pokładzie.
Hensoldt, oddział Airbus DS Electronics i Border Security, dodał przenośny system zagłuszania do swojej rodziny systemów antydronowych, który wykrywa nielegalne wtargnięcie małych dronów do krytycznych obszarów i wdraża zagłuszanie elektroniczne, minimalizując ryzyko szkód ubocznych. Najnowszym dodatkiem do linii produktów modułowych systemów antydronowych XPELLER jest lekki system zagłuszający opracowany przez południowoafrykańską spółkę zależną GEW Technologies.
Airbus podpisał również umowę o współpracy z firmą Dedrone z siedzibą w USA w sprawie systemu przeciwdziałania UAV, który łączy dane z czujników z różnych źródeł z najnowszymi technologiami w celu fuzji danych analitycznych, sygnałowych i zagłuszających.
Jednym z optymalnych rozwiązań zapewniających bezpieczeństwo na niskich wysokościach jest system Dedrone DroneTracker. Składa się z jednostki wieloczujnikowej (stacjonarnej lub przenośnej), czujnika RF (jako osobny moduł) oraz oprogramowania do przetwarzania sygnałów, które można aktualizować. Zintegrowane w nim technologie pozwalają dokładnie określić rodzaj drona, trasę lotu, jego właściciela, gdzie znajduje się operator, aw niektórych przypadkach co widzi.
Wraz z rozprzestrzenianiem się małych dronów typu helikopter, które można łatwo kupić online, era latających IED staje się rzeczywistością, a ochrona przed nimi będzie wymagała znacznych wysiłków i zasobów zarówno ze strony przemysłu, jak i wojska.
Wieloaspektowe zagrożenie improwizowanymi urządzeniami wybuchowymi