Сети и стервятники против дронов
В Голландии и Франции против БПЛА пытались применять хищных птиц, но эффективность такого метода не очевидна даже против коммерческих БПЛА. А в США и в Великобритании созданы устройства, выстреливающие сети в направление беспилотника, но радиус их действия, как правило, не превышает 200 метров. Например, британский гранатомёт «Скайволл-100» может «ловить» БПЛА сетью на дальности от 10 до 150 метров. В США и Японии разработаны аналогичные устройства, выстреливающие сети не с наземных установок, а со своих БПЛА.
Все эти системы заведомо применимы только против одиночных малоразмерных коммерческих беспилотников на малых дальностях и высотах в мирное время. Это же относится к российским разработкам по установке на своих БПЛА дробовика или автомата Калашникова для борьбы с беспилотниками противника.
almaz-antey.ru
Российский беспилотник-перехватчик «Волк-18».
Последнее слово за лазером?
Таким образом, средства борьбы с БПЛА уже сейчас начинают делиться на два класса. Разнообразная «экзотика» (хищные птицы, выстреливаемые сети, антидроновые ружья) могут применяться почти исключительно против коммерческих беспилотников. Против боевых беспилотников используются традиционные средства ПВО и системы РЭБ.
При этом средства радиоэлектронной борьбы в целом более эффективны, чем средства физического уничтожения беспилотников. Но ситуация может измениться – в том случае, если будут созданы по-настоящему эффективные лазерные системы ПВО, которые смогут эффективно бороться как с военными, так и с коммерческими БПЛА практически в любых условиях обстановки.
Беспилотник-камикадзе “ZALA Ланцет”
“Ланцет” — это еще одно детище концерна “Калашников”. Дрон, а точнее, сразу два дрона — “Ланцет-1” и “Ланцет-3” были представлены в 2019 году практически сразу после беспилотника “Куб”. По некоторым характеристикам этот дрон даже обошел иностранные аналоги.
Российский барражирующий снаряд «Ланцет»
Дело в том, что обычно барражирующие снаряды выполняют по классической схеме, аналогичной самолетам. В результате они способны хорошо маневрировать только по одной оси. Это несколько снижает возможности дрона атаковать движущиеся цели. В частности, данный недостаток характерен и для вышеописанного дрона “Куб”.
Инженерам концерна “Калашников” удалось повысить маневренность летательного аппарата путем применения X-образной аэродинамической схемы, которую обычно используют для ракет. То есть барражирующий боеприпас “Ланцет” имеет четыре пары крыльев. К слову, такая аэродинамическая схема применяется в подобных БПЛА впервые.
Технические характеристики и возможности дрона-камикадзе “Ланцет”
Беспилотник “Ланцет” запускается с той же катапульты, что и дрон “Куб”. Собственно, на этом общие черты этих боевых летательных аппаратов и заканчиваются. Даже внешне они кардинально отличаются. Благодаря “двум иксам” «Ланцет» обладает лучшей маневренностью при пикировании, а следовательно, и более высокой точностью. В результате он лучше своего собрата справляется с поражением движущихся целей. Кроме того, такая аэродинамическая схема позволила уменьшить габариты устройства.
Модели «Ланцет-1» и «Ланцет-3» обладают одинаковой конструкцией и некоторыми внутренними системами. Однако отличаются дальностью полета и мощностью боевой части. “Ланцет-1” способен атаковать цели в радиусе до сорока километров. Его максимальная взлетная масса составляет 5 кг, а масса полезной нагрузки — 1 кг.
Американский беспилотник Switchblade уступает российскому аналогу по маневренности
Аппарат способен находиться в воздухе до — 30 мин и лететь со скоростью до 110 км/час. БПЛА «Ланцет-3» способен находиться в воздухе до 40 минут, а масса его полезной нагрузки увеличена до 3 кг.
Комплекс «ZALA ЛАНЦЕТ» содержит три типа систем наведения — координатной, оптико-электронной и комбинированной. Помимо этого, обе модели имеют телевизионный канал связи, который позволяет оператору визуально наблюдать за поражением цели. Среди других особенностей аппарата способность определять координаты по различным источникам и объектам, благодаря чему ему не требуются системы спутниковой навигации.
Беспилотник обладает противолазерной защитой, в результате чего даже самое современное лазерное оружие не способно поразить “Ланцету”. Поэтому разработчики уверяют, что перехватить или уничтожить “Ланцет” практически невозможно.
По словам специалистов, БПЛА «Ланцет» практически невозможно уничтожить
Самое интересное, что дрон может использоваться не только для поражения различных наземных целей, включая тяжелую бронированную технику, но и так называемого “воздушного минирования”. То есть, патрулируя воздушное пространство, они могут создавать непреодолимое препятствие для вражеских беспилотников. Напоследок отметим, что дроны “Ланцест”, как и “Куб”, применялись в реальных боевых действиях в Сирии.
ПВО против БПЛА: себе дороже
Борьба с БПЛА может осуществляться как традиционным методом их физического поражения, так и средствами РЭБ. При этом имеет место очень существенная специфика по сравнению с действиями традиционной ПВО, решающей задачи борьбы с самолётами, вертолётами и крылатыми ракетами. Лишь с самыми крупными БПЛА военного назначения (боевыми и разведывательными) традиционная ПВО может бороться традиционными же методами и средствами. Проблемой в таком случае остаётся лишь малая заметность большинства БПЛА, но это относится и ко многим современным боевым самолётам и ракетам.
pixabay.com
Подавляющее большинство военных и гражданских БПЛА являются малоразмерными и низкоскоростными.
Таким образом, с помощью БПЛА относительно легко добиться полного истощения системы ПВО без достижения последней реальных результатов. При этом надо учитывать, что очень многие традиционные средства ПВО для поражения малых коммерческих БПЛА просто не могут быть применены в условиях городской застройки в мирное время.
Для повышения эффективности средств разведки против БПЛА необходимо, в частности, совершенствовать РЛС. Возможно применение многочастотной импульсной локации (комбинация сигналов в сантиметровом и дециметровом диапазонах), создание маломощных РЛС, совершенствование методов обработки сигналов фазированной антенной решёткой (ФАР), применение пассивной локации и т.д. Кроме того, РЛС для увеличения дальности обнаружения могут устанавливаться на вышки или аэростаты. Также для обнаружения работы двигателей БПЛА могут применяться акустические датчики и совершенствоваться оптические системы обнаружения (в частности – с помощью новых методов обработки сигналов).
af.mil
Применение традиционных ЗУР целесообразно только против крупноразмерных ударных и разведывательных БПЛА.
Кроме того, зенитной артиллерии, как уже говорилось, должны придаваться современные средства разведки, а сам процесс стрельбы необходимо максимально автоматизировать. В этом случае для поражения БПЛА могут применяться и такие, казалось бы, устаревшие системы, как ЗУ-23-2.
mil.ru
Для поражения БПЛА могут применяться и такие, казалось бы, устаревшие системы, как ЗУ-23-2.
Продолжение следует
Демонстрация в Юме — одна из серии аналогичных испытаний техники для борьбы с дронами. Тесты призваны помочь понять американским военным текущий уровень разработок в индустрии и те возможности, которые имеются у компаний-разработчиков. Смотры «дронов-охотников» позволяют сконцентрировать усилия вооруженных сил США и компаний промышленности на определении новых подходов с использование инновационных решений.
После демонстрации соискатели получили оценку со стороны военных с подробным описанием того, насколько возможности предложенных ими продуктов соответствовали критериям во время тестирования. Единые условия для участников уравняли шансы для максимально объективной оценки.
Организаторы планируют в дальнейшем вновь пригласить участвовавшие в демонстрации компании к участию в последующих испытаниях и, возможно, включить их разработки в соответствующую программу, финансируемую JCO. Вторая демонстрация состоится в конце 2021 финансового года. Конкретная дата и участники будущих испытаний будут объявлены.
Анализ мировой практики использования малоразмерных беспилотных летательных аппаратов показывает рост связанных с этим угроз. Это вызывает обеспокоенность в американских силовых структурах, включая министерство обороны и министерство внутренней безопасности США. Заказывающие структуры из Пентагона намерены синхронизировать работы в указанном направлении, чтобы оптимизировать сроки появления систем, способных противостоять новым угрозам.
Мультироторные (вертолетные) системы¶
Одним из наиболее массовых БПЛА является мультикоптер. К этой группе
относятся БПЛА, имеющие больше двух несущих винтов. Реактивные моменты
уравновешиваются за счет вращения несущих винтов попарно в разные
стороны или наклона вектора тяги каждого винта в нужном направлении.
Беспилотные мультикоптеры, как правило, относятся к классам мини- и
микро-БПЛА.
Основное назначение мультикоптеров – это фото- и видеосъемка различных
объектов, поэтому они, как правило, оснащаются управляемыми подвесами
для камер. Мультикоптеры также используются в качестве устройств для
оперативного мониторинга ситуации, проведения сельскохозяйственных работ
(например, опрыскивание), для доставки грузов небольшого веса.
Рисунок 8 –“Tricopter” Рисунок 9 –
“+Copter Рисунок 10 – “XCopter”
Рисунок – “Y4Copter” Рисунок – “HexaCopter” Рисунок – “H6Copter”
Рисунок 14 – “Y6Copter” Рисунок 15 – “OctoCopter” Рисунок 16 –
“ButterflyCopter”
Трикоптер – самая простая схема построения мультикоптеров (рисунок –
17). Обычно трикоптер движется двумя винтами вперед, а третий является
хвостовым. Первые два винта имеют противоположные направления вращения и
взаимно компенсируют реактивные закручивающие моменты, у хвостового же
винта пары нет, поэтому для компенсации его реактивного момента ось
вращения этого винта немного наклоняют в сторону, противоположную
направлению закручивания. Это делают с помощью специального сервопривода
и тяги, которые используются для стабилизации или управления положением
аппарата по курсу.
Рисунок – Пример Трикоптера
Квадрокоптер – самая распространенная схема построения мультикоптеров.
Наличие четырех жестко зафиксированных роторов дает возможность
организовать довольно простую схему организации движения. Существуют две
таких схемы движения: схема «+» и схема «х». В первом случае один из
роторов является передним, противоположный ему – задним, и два ротора
являются боковыми. В схеме «х» передними являются одновременно два
ротора, два других являются задними, а смещения в боковом направлении
также реализуются одновременно парой соответствующих роторов (рисунок
18) Алгоритм управления частотами вращения винтов для схемы «+»
несколько проще и понятнее, чем для схемы «х», однако последняя
используется все же чаще из-за конструктивных преимуществ: при такой
схеме проще разместить фюзеляж, который может иметь вытянутую форму,
бортовая видеокамера имеет более свободный обзор.
Рисунок – Геоскан 401
Гексакоптеры и октокоптеры, имеющие соответственно по 6 (рисунок – 19) и
8 (рисунок – 20) моторов обладают гораздо большей грузоподъемностью по
сравнению с квадрокоптерами. Они также способны сохранять устойчивый
полет при выходе из строя одного двигателя
Такие аппараты отличаются
также гораздо меньшим уровнем вибраций, что особенно важно для
видеосъемки
Рисунок – Октокоптер
Основные преимущества
По сравнению с пилотируемыми многоцелевыми военными самолетами, беспилотник выигрывает по следующим критериям:
- Военнослужащий-оператор находится в безопасном месте. Это позволяет сохранять личный состав. Если необходимо, операторы могут работать посменно при длительных полетах аппарата.
- Стоимость БПЛА и его техобслуживание намного ниже, чем у F-16.
- Продолжительность нахождения в воздухе MQ-9 достаточна для выполнения любых поставленных задач.
- По сравнению с крылатыми ракетами, которые можно использовать один раз, дроны являются многоразовыми ударными комплексами. По огневой мощи они не уступают ракетному оружию. Но их функционал шире за счет того, что им доступны операции по аэрофотосъемке и разведке.
История разработки
Американская компания General Atomics Aeronautical Systems Inc начала работу над проектом «Predator B» в 1998 г. Исследования проводились в порядке частной инициативы. В финансировании работ принимало участие NASA. Основой создания нового БПЛА послужила существующая модель MQ-1 Predator.
Беспилотник MQ 9 Reaper (Predator B) осуществил дебютный тестовый полет в начале февраля 2001 г. Испытания показали хорошие результаты и проект получил дальнейшее развитие.
Было изготовлено 3 прототипа ударно-разведывательных БПЛА, которые использовались ВВС США для проведения испытаний:
- Predator B-001. Размах крыльев аппарата увеличен с 14 м до 20 м. Полезный груз: до 350 кг. Он развивает скорость 390 км/ч и может лететь на высоте до 15 000 м. Время беспосадочного полета: до 30 ч.
- Predator B-002. Может нести 250 кг груза. Максимальная высота: до 18 000 м. Время непрерывного полета: до 12 ч.
- Predator B-003 (иначе «Альтаир»). Размах крыльев стал больше — до 25,6 м. Грузоподъемность возросла до 1 т 360 кг. Время в воздухе: до 36 ч. Высота: до 16 000 м.
Были созданы военные и гражданские БПЛА. Военные получили обозначение MQ-9 Reaper.
Две системы навигации
ГЛОНАСС — российская и GPS — США используются для отслеживания движущихся объектов. Позволяют зафиксировать координаты, скорость, направление движения и расход топлива.
Для водителя система полезна тем, что поможет сориентироваться в незнакомой местности, проложить маршрут. Логистам она даёт контроль за перемещением груза, отклонениями от маршрута, позволяет отследить нецелевое использование транспортного средства, слив топлива и т. п.
Благодаря этой системе существует оперативная связь с диспетчером, возможна прослушка салона. При угоне автомобиля надёжно спрятанные маячки позволяют быстро найти машину, а в случае аварии система самостоятельно отправляет сигнал бедствия.
Но иногда возникают ситуации, когда необходимо скрыть собственное местонахождение. Для того, чтобы спутник не мог определить координаты объекта используют подавители радиосигнала или глушилки.
Для чего нужна GPS/ГЛОНАСС глушилка
Их применяют при необходимости отклонения от маршрута для наемных автоперевозчиков, для сокрытия факта незапланированной стоянки, при уходе от преследования или подозрении о прослушке.
При установке в автомобиле глушилки блокируются все радиосигналы в радиусе от 5 до 15 метров. Поэтому можно быть уверенным, что объект исчезнет из поля зрения наблюдателей.
Для того, чтобы понимать, как правильно выбирать глушилку, и на что обратить внимание при покупке, нужно разобраться с устройством системы навигации
Как работает система спутникового слежения
И GPS и ГЛОНАСС имеют один принцип работы: отслеживание и анализ временных и пространственных координат объекта. Трекер или маячок, установленный в нём, получает радиосигнал от спутника. С помощью специальных модулей автоматически вычисляются координаты, расчёты опираются на данные расположенных рядом вышек сотовой связи и ближайших спутников. Все данные о перемещении накапливаются в памяти трекера и затем выгружаются на сервер.
Отличия GPS и ГЛОНАСС
Российская система ГЛОНАСС разрабатывалась с 1982 года, но во время перестройки и развала СССР развитие было прекращено. Работы возобновились лишь в 2000-х годах и в 2015 году было официально объявлено о создании Глобальной Навигационной Спутниковой Системы.
GPS (Global Positioning System) глобальная система позиционирования развивалась активнее. Запрет на ограничение точности определения для гражданских целей был снять намного раньше, что значительно ускорило развитие системы.
Принцип построения навигационных систем одинаков. На околоземной орбите находятся спутники, они передают сигнал, а на земле есть принимающие устройства. Координаты приемника радиосигнала можно вычислить по 3-м ближайшим спутникам, местоположение которых всегда точно известно. С помощью четвертого спутника можно определить точное время, а для движущегося объекта и скорость. При приеме импульсов от большего количества спутников снижается погрешность всех показателей.
Для реализации мониторинга в любой произвольный момент времени с любой точки земной поверхности доступны для радиосообщения от 5 до 12 спутников.
У GLONASS выведено на орбиту 27 спутников, при этом для полного покрытия территории Российской Федерации достаточно 18 единиц.
GPS имеют на службе 32 спутника, планируется запуск дополнительных 16 единиц.
Отличие также наблюдается в расположении самих спутников и станций слежения.
ГЛОНАСС и GPS работают на передаче обычных радиосигналов в очень близких диапазонах. Но частота сигналов и метод кодирования к них разные.
Погрешность в определении местонахождения объекта не более нескольких метров.
У ГЛОНАСС степень покрытия территории России — 100% и 70% поверхности земного шара. GPS работает везде, кроме приполярных областей.
Системы взаимно дополняют друг друга, поэтому всё чаще используется GPS/ГЛОНАСС-мониторинг. Погрешность определения всех параметров при таком подходе сводится к минимуму. Поэтому большинство транспортных средств оборудованы комплексными системами спутникового слежения.
Но, как уже говорилось, у водителя могут быть причины, по которым уйти из-под наблюдения крайне необходимо. Для этого и разработаны глушилки.
РОССИЙСКИЕ ТАКТИЧЕСКИЕ БЕСПИЛОТНИКИ ДЛЯ ВООРУЖЕННЫХ СИЛ
Собственно российские беспилотники разрабатывались рядом КБ: ОКБ «Яковлева», ОКБ МиГ и «Климов» (проект «Скат», ныне закрытый), ОКБ «Сухой» (тяжелый ударный БПЛА), ОКБ «Сокол», «Транзас».
БПЛА “Орлан-10” |
На сегодняшний день наиболее «доведенными до ума» военными беспилотниками России являются «Орлан-10» разработки компании «Специальный технологический центр» и «Дозор-600» разработки компании «Транзас».
«Орлан-10» является тактическим разведывательным беспилотником малого радиуса действия. Его взлетная масса 14 кг, из них масса полезной нагрузки – 5 кг. Беспилотник оснащен двигателем внутреннего сгорания, работающем на обычном бензине А-95. Старт осуществляется с разборной катапульты, посадка – на парашюте. Максимальная скорость – 150 км/ч. Аппарат отличает значительная продолжительность полета – 16 ч. Максимальная дальность – 600 км. «Орлан-10» успешно прошел Государственные испытания и получил высокую оценку руководства Сухопутных войск и ВДВ. Серийное производство аппарата планируется начать в 2014 году.
«Дозор-600» относится к тяжелым разведывательно-ударным БПЛА. По боевым характеристикам и тактическому применению он, вероятно, сопоставим с американским MQ-1B. Взлет и посадка аппарата осуществляются по-самолетному. Основу полезной нагрузки должны составить: РЛС, видеокамера, тепловизор и фотокамера. При соответствующей доработке «Дозор-600» сможет выполнять и ударные функции. В настоящее время аппарат находится в разработке. Неизвестно, пойдет ли «Дозор-600» в серию, или наработки по нему будут использованы для создания каких-то других, возможно, еще более крупных БПЛА.
БПЛА “Дозор-600” |
В то же время роль БПЛА в Вооруженных силах России еще до конца не определена. С одной стороны, в последние годы российские разработчики проявляли определенный интерес к теме БПЛА, включая тяжелые ударные беспилотники, с другой – в ноябре 2013 г на совещании, посвященном развитию российских ВВС Президент РФ В. Путин заявил, что масштабного, сравнимого с другими странами, использования беспилотников в ВС РФ не будет. В. Путин отметил, что беспилотники – «это не компьютерная игра, а серьезные боевые комплексы». В то же время, по его словам, использование беспилотников имеет хорошую перспективу.
Может показаться, что глава государства сказал две взаимоисключающие вещи. На самом деле, скорее всего, он имел в виду отказ от ударных беспилотников – с этими функциями отлично справляются пилотируемая авиация и крылатые ракеты. Действительно, жизнь это не компьютерная игра, и с моральной, да и военной точки зрения является сомнительным доверять принятие решения на поражение «цели» автоматизированному комплексу. Уже известно немало случаев ошибочного применения оружия против мирных жителей американскими беспилотниками в Афганистане и Пакистане. В то же время беспилотники России в качестве средств разведки и целеуказания имеет хорошие перспективы в Вооруженных силах.
(Подготовлено по материалам журнала «Оружие», сети Интернет для http://www.modernarmy.ru)
Слабое звено
Можно выделить несколько потенциальных уязвимостей современных беспилотников. Например, зависимость от качества связи с источником команд; ограниченность вариантов действий, определяемых программой (алгоритмом) при полете в автоматическом режиме; низкая помехозащищенность каналов связи и управления; их малая пропускная способность при управлении большим количеством аппаратов в едином информационном пространстве.
В числе очевидных слабых мест — зависимость от спутниковых навигационных систем при определении собственных координат и построении маршрута; слабая криптографическая защита каналов информации между дроном и оператором (команды управления, информация с курсовой камеры, обмен данными в группе дронов); ограничения по взлетной массе и весу полезной нагрузки; небольшие емкости источников питания, влияющие на продолжительность полета.
rostec.ru
Беспилотник-камикадзе «Ланцет».
Специалисты Межвидового центра подготовки и боевого применения войск РЭБ разработали устройства автоматической классификации аппаратов, их каналов управления и передачи данных. Это нужно для оперативного применения конкретного средства РЭБ для воздействия на тот или иной аппарат противника.
Создан программно-аппаратный комплекс для определения и классификации дронов и каналов передачи данных. База данных непрерывно пополняется, сокращено время на мониторинг радиообстановки.
Программное обеспечение позволяет идентифицировать существующие и перспективные дроны. Программно-аппаратный комплекс могут применять мобильные группы, работающие на значительном удалении от основных сил.
«Ружья против беспилотников», или на что похож SJ
Дроноловы армий мира
Идея обезвреживать беспилотники с помощью специальных ружей появилась не сразу: первые квадрокоптеры предполагалось сбивать из ручного стрелкового оружия.
Сложные системы самолетного типа, известные уже давно, по традиции уничтожали модернизированными до современных стандартов средствами ПВО, включая скорострельные зенитные пушки и ракеты «земля-воздух».
Первые случаи применения квадрокоптеров изменили подход к проблеме. Выяснилось, что столь малую низколетящую цель из традиционных видов оружия сбить невозможно.
Белорусская «Гроза»
Новейшие радиоуправляемые «самолеты» из композитов так же оказались не по зубам ПВО. Слишком низко и медленно летают. Как быть?
Тогда военные инженеры предложили выстреливать сетку. Идея разошлась по полицейским подразделениям Европы и неплохо показала себя в борьбе с хулиганами. Но всерьез рассматривать такие устройства никто не стал.
Основным средством против дронов стала ручная электромагнитная пушка, первые образцы которых появились на вооружении в прошлом году.
Именно по этой схеме работает герой нашей статьи: легкая пушка для дальнего «уничтожения» летательного аппарата.
Ничего нового, кроме того, что военный образец купить невозможно — а SC J1000M продается прямо на AliExpress в розницу без каких-либо документов, контрактов и требований.
Постановщики помех
Гораздо чаще против БПЛА используются средства РЭБ – поскольку любой БПЛА несёт значительное количество электроники: это бортовой компьютер, приёмники навигационных спутниковых систем, устройства получения и хранения видовой информации, устройства обмена информацией, линии приёма-передачи командной, видовой, телеметрической информации. Пространственная ориентация БПЛА определяется с помощью гироскопов, при этом полностью автономных БПЛА практически не существует, преимущественно все они управляются с земли, и в случае потери связи подавляющее большинство БПЛА запрограммированы на автоматическое возвращение в точку старта.
Соответственно, если внести помехи в навигационную систему БПЛА, он, как минимум, не сможет вести разведку и/или применять оружие, как максимум – потеряет «ориентацию» и столкнётся с землёй. Если внести помехи в работу каналов связи БПЛА, он, как минимум, не сможет выполнять никакие задачи, как максимум – также разобьётся. Если одновременно подавить каналы связи и навигации, гибель БПЛА практически неизбежна.
youtube.com
В Голландии и Франции против БПЛА пытались применять хищных птиц.
О своей безопасности забывать нельзя
По словам разработчиков, у комплекса развито 360-градусное «зрение» по горизонтальной оси. Как устройство воздействует на БПЛА-нарушители по вертикали, они не уточнили, но известно, что предыдущая модель, «Серп-ВС», по вертикали «видит» в секторе от -10 до 80 градусов.
Фото: Telegram-канал «Ростех»
Комплекс способен бороться не только с единичными дронами. но и с роями БПЛА
Чтобы не зацепить «мирные» беспилотники, в «Серп-ВС5» реализован режим секторального подавления. Устройство делит местность на секторы и работает только в том из них, который выберет оператор.
Сергей Бычков, ЦИТ Красноярского края: В киберпространстве воюют киберармии сильнейших стран
безопасность
Остаться без связи с оператором под воздействием собственной же аппаратуры «Серп-ВС5» не сможет. «Глушилки» на него не подействуют, поскольку управляется комплекс по классической схеме, то есть буквально по проводу. Для этого используется традиционый Ethernet-кабель, такой же, по которому работает интернет в большинстве офисов и квартир.