Подписка

Малые гражданские беспилотники – новая угроза XXI века

Андрей Пименов, 25/03/19

Беспилотные авиационные системы (в разговорной речи – "беспилотники" и "дроны") набирают все большую популярность среди граждан в XXI веке. Рынок таких решений стремительно растет в России и за рубежом: по прогнозам аналитиков, в ближайшие годы он достигнет отметки в 10 млрд долларов. Беспилотники активно применяются в строительстве, сельском хозяйстве, логистике, охране, индустрии развлечений и т.д.
 

Развитие рынка беспилотных воздушных судов (БВС) объяснимо, для этого сложились определенные предпосылки:

  • появление легких и прочных композитных материалов;
  • совершенствование микроэлектронной компонентной базы;
  • появление и развитие эффективных возобновляемых источников питания;
  • разработки в области высокоресурсных электродвигателей, реактивных и поршневых двигателей;
  • развитие глобальной спутниковой навигационной системы (ГНСС);
  • развитие вычислительной техники, математического и алгоритмического обеспечения.

Лидерами рынка гражданских беспилотных авиационных систем являются компании DJI, Parrot, 3DR, при этом доля DJI составляет более 60%.

Полезное и опасное применение

Условно полезное применение БВС можно поделить на следующие направления:

  • мониторинг – охрана объектов, наблюдение за коммуникациями, контроль судоходства, картографирование, поиск полезных ископаемых и т.д.;
  • развлечения – сопровождение мероприятий, соревнования, авиамоделизм, реклама;
  • доставка – почта, стройматериалы, монтаж и ремонт, медикаменты, эвакуация пострадавших;
  • ретрансляция аудио- и других сигналов: увеличение дальности радиоканалов связи, установка осветительного оборудования, громкоговорителей, генераторов и т.д.

Если ранее беспилотные системы применялись в вооруженных силах или для решения бизнес-задач, то сейчас за сравнительно небольшие деньги в ритейле можно приобрести аппарат, который обладает отличной управляемостью, может нести полезную нагрузку в виде, например, видеокамеры и обеспечивает продолжительность полета порядка получаса.

ss-1-2019-62-63-ris-1

Из полезного применения беспилотных авиационных систем следует и возможное опасное:

  • мониторинг – несанкционированный мониторинг частных и секретных объектов с целью разведки и получения закрытой информации;
  • развлечения – возможность столкновения с аппаратами малой авиации, нанесение вреда наземным объектам и людям;
  • доставка – перенос запрещенных веществ или опасных грузов;
  • ретрансляция аудио- и других сигналов – постановка радиопомех для различных устройств.

Все это говорит о том, что необходимо организационное и правовое регулирование использования беспилотных авиационных систем. Хотя организационные меры неэффективны, когда БВС применяются сознательно и заведомо в противозаконных целях.

Сложности правового регулирования

Несмотря на шаги государства к упорядочиванию использования гражданских беспилотных авиационных систем, в соответствии с которыми для совершения полета необходимо пройти ряд процедур по согласованию, мы ежедневно наблюдаем, как в небе над нами летают беспи-лотники без какого-либо разрешения.

Кто-то производит видеосъемку праздников и других мероприятий, кто-то снимает сюжеты для телевидения, у кого-то полеты на дронах – хобби.

Почему люди их используют без получения разрешения? Во-первых, потому что получить его непросто, а порой и невозможно. Во-вторых, многие внешние пилоты-любители не знают о каких-либо запретах и процедурах, так как отрасль все-таки новая и для закрепления правил в головах должно пройти какое-то время.

Проблема обнаружения

Актуальна ли проблема предотвращения угроз, связанных с использованием беспилотников? Или нас пугают с целью получения выгоды? Безусловно, проблема актуальна. Чтобы в этом убедиться, достаточно ввести соответствующий запрос в поисковые системы.

По Интернету в открытом доступе гуляет множество роликов, на которых можно наблюдать, как, например, маленький беспилотный аппарат сбрасывает взрывчатые вещества и уничтожает крупный объект.

ss-1-2019-62-63-ris-2

Наиболее сложными для обнаружения являются аппараты малого и легкого классов (к которым относится большинство широко используемых гражданских беспилотных авиационных систем) – малые размеры, малые скорости и высоты полета затрудняют обнаружение, сопровождение, идентификацию и противодействие дронам на фоне местности, а высокие скорости полета и высокая маневренность уменьшают время накопления информации, достаточное для обнаружения, а значит и время на принятие решения.

Основной проблемой при работе по аппаратам малого класса является необходимость селекции малоразмерных низкоскоростных аппаратов от фона и отражений от наземных ярких (в том числе движущихся) объектов, а также от гидрометеоров.

Специализированные решения и средства борьбы

На рынке систем безопасности представлены различные средства и методы борьбы с беспилотниками. Каждый отдельно взятый способ обнаружения беспилотных воздушных судов только ограниченно эффективен и имеет свои достоинства и недостатки.

  1. Средства радиопеленгации и радиоэлектронного подавления (РЭП). Неэффективны в случаях, когда БВС выполняет полетное задание в режиме радиомолчания. Кроме того, система РЭП создает помехи работе легитимных радиоэлектронных средств.
  2. Средства оптико-электронной разведки. Неэффективны при ухудшении погодных условий, имеют сравнительно низкую дальность действия.
  3. Средства акустической разведки. Работают неэффективно в условиях естественного акустического шумового фона, также их эффективность невысока при обнаружении аппаратов, обладающих низким собственным акустическим шумом.
  4. Радиолокационные средства (РЛС). Не в полной мере решают задачу при малых скоростях движения БВС на фоне подстилающей поверхности.
  5. Средства пассивной (скрытой) радиолокации. Работают неэффективно в условиях городской инфраструктуры, ошибка измерения координат стремительно растет при увеличении количества целей.
  6. Программные средства (встроенные зоны, полеты в которых запрещены). Являются защитой от ошибок, не выдерживают критики с точки зрения возможности программного взлома.

До недавнего времени в России отсутствовали комплексные малогабаритные системы обнаружения и обезвреживания наземных и низколетящих целей, позволяющие обеспечивать безопасность и контроль наземного и воздушного пространства. Кроме того, на международном и отечественном рынках не существовало коммерческой системы обеспечения безопасности объектов от проникновения наземных и низколетящих целей с использованием мультиспек-трального компьютерного зрения.

ss-1-2019-62-63-ris-3

Представленные на рынке средства борьбы с беспилотниками, как правило, являются военными или околовоенными разработками. Существуют также попытки применить неспециализированные решения для обнаружения дронов, эффективность которых оставляет желать лучшего.

К недостаткам описанных выше систем относятся:

  • колоссальная стоимость;
  • громоздкость;
  • невозможность приобретения на гражданском рынке;
  • невозможность обнаружения малых дронов на малых дальностях при низких скоростях полета.

Читайте полностью в журнале "Системы безопасности" #1, 2019

Темы:ВидеонаблюдениеАнтидронБАС
Комментарии

More...