شهرها با مسائل جدی امنیتی مواجه هستند، زیرا پهپادهای سرگرمیای همچنان از لحاظ فناوری بهتر و ارزانتر میشوند. عوامل شرآمیز همچنین شروع به استفاده از آنها برای ایجاد مشکلات مختلفی کردهاند، از جمله جاسوسی از افراد، قاچاق کالا از مرزها و حتی آسیب به زیرساختهای حیاتی مانند شبکههای برق. به آنچه در فرودگاههای اخیر رخ داده نگاه کنید - گزارشهایی از پروازهای غیرمجاز پهپادها طی سالهای اخیر نسبت به سال 2020 حدود 140 درصد افزایش یافته است. همچنین در حدود چهار دهم این موارد، پهپادها حملکننده بارهای خطرناکی بودند که میتوانستند برای حمل بمب یا قاچاق کالاهای غیرقانونی به مناطق ممنوعه استفاده شوند. اینها دیگر فقط اعدادی روی یک جدول اکسل نیستند.
توقف فرودگاه گیت ویک در سال 2018 آسیبپذیریهای شهری را نشان میدهد — یک پهپاد غیرمجاز باعث لغو 1000 پرواز شد و خساراتی به میزان 75 میلیون دلاری ایجاد کرد. اختلالات مشابه اکنون هر هفته در ورزشگاهها و ساختمانهای دولتی رخ میدهد، جایی که پهپادها با پرواز در زیر پوشش رادار یا تقلید از الگوی پرواز پرندهها از شناسایی فرار میکنند.
تنظیمکنندگان با چالش فراهم کردن کاربردهای مفید پهپاد — مانند تحویل اضطراری و بازرسی از زیرساختها — در حالی که از سوءاستفاده جلوگیری میکنند، روبرو هستند. چارچوب ادغام فضای هوایی سازمان هوانوردی فدرال (FAA) در سال 2023، ردیابی در زمان واقعی برای تمام پهپادهای سنگینتر از 250 گرم را الزامی میکند، قانونی که بهرهبرداران کوچک را تحت فشار قرار میدهد اما از افراد سوءقصدکار که از مدلهای زیر 250 گرمی استفاده میکنند جلوگیری نمیکند.
در شهرهای امروزی، یافتن پهپادها نیازمند ترکیب فناوریهای مختلف حسگری است، چرا که روشهای معمولی در برابر سر و صدای پسزمینه و موانع کارایی لازم را ندارند. اسکنرهای RF سیگنالهای رادیویی کنترلکننده پهپادها را دریافت میکنند، در حالی که رادار مسیر پرواز آنها را در مناطق شهری شلوغ ردیابی میکند. دوربینهای حرارتی زمانی وارد عمل میشوند که دید کاهش یابد و حتی در شب، قطعات گرم پهپادهای در حال پرواز را در میان تاریکی تشخیص دهند. برخی آزمایشهای انجام شده در سال گذشته نشان دادهاند که سیستمهایی که این روشها را با هم ترکیب میکنند، قادرند در ۹۲ مورد از ۱۰۰ مورد پهپادهای کوچکتر از ۲ کیلوگرمی را شناسایی کنند، در حالی که رادارهای معمولی تنها در حدود دو سوم این موارد موفق به شناسایی میشوند.
امروزه سیستمهای هوش مصنوعی مدرن میتوانند ورودی را از حداقل هفت نوع مختلف سنسور پردازش کنند، چیزهایی مثل تشخیصکنندههای صدا و دوربینهایی که تصاویر را تشخیص میدهند. وقتی همه این سنسورها با هم کار کنند، خطاها و هشدارهای ناخواسته ناشی از پرواز پرندگان یا ذرات تصادفی خاکی که توسط باد بلند میشوند را به میزان قابل توجهی کاهش میدهند. طبق گزارش امنیت هوایی شهری سال 2024، این ترکیب میتواند حدود 83 درصد از این اشتباهات را از بین ببرد. الگوریتمهای یادگیری ماشین پشت این سیستمها با دادههای جمعآوریشده از بیش از ده هزار پرواز واقعی پهپاد آموزش دیدهاند. این موضوع چه معنایی دارد؟ خب، اینکه سیستمهای امنیتی اکنون میتوانند به سرعت تشخیص دهند که آیا چیزی که در هوا حرکت میکند یک پهپاد عادی در حال انجام کارش است یا چیزی است که ممکن است در مجاورت مکانهای حساس ایمنی، خطری ایجاد کند.
سیستمهای دفاعی مدرن میتوانند در کمتر از یک ثانیه پس از تشخیص یک تهدید، اقدامات مقابلهای را آغاز کنند، که تقریباً سه برابر سریعتر از واکنش دستی انسان است. مقیاس واکنش از روشهای ساده مانند تداخل در سیگنال GPS علیه پهپادهای مصرفی اولیه شروع میشود و به روشهای پیشرفتهتری مانند مختل کردن متمرکز سیگنالهای رادیویی برای تجهیزات حرفهای ارتقا مییابد. امروزه حدود ۴۰ درصد از شرکتهای امنیتی شهری سیستمهای خودکار را برای جلوگیری از پروازهای غیرمجاز در نزدیکی مکانهای حساس به کار گرفتهاند. با این حال، هنوز قوانینی وجود دارند که مداخلات فیزیکی خاصی را در مناطقی که مردم عادی در آن زندگی و کار میکنند محدود میکنند و این امر وضعیتی متناقض برای تیمهای امنیتی ایجاد میکند که سعی دارند بین اثربخشی و نگرانیهای عمومی در مورد ایمنی تعادل برقرار کنند.
امروزه خطر ناشی از پهپادهای غیرمجاز به زیرساختهای شهری یک دغدغه جدی تبدیل شده است. واحدهایی مانند ایستگاههای برق، مراکز تصفیه آب و مراکز حمل و نقل نیازمند سیستمهای دفاعی پیشرفتهای هستند که ترکیبی از فناوری رادار، تشخیصدهندههای فرکانس رادیویی و سنسورهای نوری را برای جلوگیری از اتفاقاتی مانند رها کردن بستهها، جاسوسی یا برخورد در هوا به کار گیرند. بسیاری از فرودگاههای بزرگ اکنون از دوربینهای حرارتی در کنار نظارت معمولی بر ترافیک هوایی استفاده میکنند تا آن دستگاههای پرنده کوچک که در شبهای کمدید در اطراف باند فرود پرواز میکنند را شناسایی کنند. در مورد بنادر نیز تیمهای امنیتی با افزودن لایههای متعدد حفاظتی، سطح دفاعی خود را افزایش دادهاند. بر اساس دادههای اخیر منتشر شده از سوی نظرسنجی امنیت شهری در سال گذشته، تقریباً هفت تن از هر ده نفر از بهرهبرداران مدیریت کننده خدمات ضروری، دستکم یک مورد تلاش برای نفوذ پهپادی را در هجده ماه گذشته گزارش کردهاند. این موضوع بسیار آزاردهنده است، با توجه به اینکه اگر کسی بتواند از سیستم دفاعی عبور کند، چه اتفاقی میافتد.
شهرهای پرجمعیت نیاز به رویکردهای خاصی دارند که بتوانند چیزهای مهم را شناسایی کنند اما در عین حال سبک و سنگین نکنند. به عنوان مثال مراکز داده شهری امروزه شروع به استفاده از دستگاههای اسکن کننده RF با پرش فرکانسی کردهاند تا بتوانند دrones تجاری رمزگذاری شدهای که در هوا میپروازند را تحت نظارت داشته باشند. در مورد پلها و تونلها، تمرکز اصلی روی پوشش فضای عمودی است چون بیشتر تهدیدها از ارتفاع پایین وارد میشوند و هرگونه مختل شدن ترافیک مجاز نیست. نیروگاهها هم هوشمندانه ابزارهایی مبتنی بر هوش مصنوعی به کار گرفتهاند که میتوانند بین پهپادهای تحویل معمولی و پهپادهای مشکلساز تفاوت قائل شوند. البته این فناوری هم خوب کار میکند و دقت آن بر اساس آزمایشها حدود 90 درصد گزارش شده است، هرچند هنوز کسی نمیگوید کاملاً کامل است.
رویدادهای بزرگ شهری که با جمعیت زیاد همراه هستند، امروزه با خطرات جدی از سوی پهپادهای خارج از کنترل روبرو هستند. ما شاهد همه چیز بودهایم - از پهپادهای خبرنگارانه که به مخاطبان کنسرت سرک میکشند تا موارد واقعی که بالگردهای امدادی مجبور به فریب پهپادهای در حال پرواز در میان هوا بودهاند. بیشتر مکانها اکنون شروع به نصب تجهیزات تشخیص پیشرفته کردهاند. آنها از سنسورهای فرکانس رادیویی در کنار دوربینهای تشخیص حرارتی برای نظارت از یک منطقه به شعاع تقریباً نیم کیلومتر اطراف فضای رویداد استفاده میکنند. اما بر اساس یک بررسی اخیر از وضعیت امنیتی در سال 2024، تقریباً چهار دهم از سازندگان رویداد هنوز نمیتوانند تفاوتی میان پهپادهای سرگرمیگرانه و عوامل واقعی خطرناک ایجاد کنند وقتی ترافیک هوایی اطراف بسیار زیاد باشد.
مدیریت فضای هوایی شهری با موانع جدی روبرو است، به دلیل همپوشانی داراییها و سیاستهای قدیمی که دیگر کارایی ندارند. شهرهایی از جمله میامی در منطقه جنوبی و تا سئول در آسیا مجبور شدهاند به دلیل عدم وجود یک چارچوب استاندارد ملی، قوانین محلی خود را برای پهپادها اجرایی کنند. برخی از مقررات اخیر اکنون نظارتهای زنده و ثبت حرکت پهپادهای سنگینتر از 250 گرم را الزامی کردهاند، اما باید بپذیریم که هیچکس بهطور یکنواخت این قوانین را اجرا نمیکند. فرودگاهها و مراکز اصلی حملونقل شروع به آزمایش سیستمهای هوشمند با قدرت مصنوعی کردهاند. این ابزارها میتوانند پهپادهایی که قوانین را نقض میکنند را شناسایی کنند، در حالی که همچنان پروازهای تجاری مجاز را بهطور عادی ادامه دهند، که البته این موضوع قابل تحسین است.
جلب حمایت مردم از تلاشهای ضد پهپادی در نهایت به یافتن ترکیب مناسب بین حفظ امنیت و احترام به حریم خصوصی بستگی دارد. بر اساس یک نظرسنجی از شهرداری اورانژ در سال 2023، حدود دو سوم مردم از وجود راهی برای شناسایی پهپادهای در حال پرواز در مجاورت مدارس حمایت میکنند، هرچند که بیشترشان نظارت گسترده در محلههای خود را قبول نمیکنند. شهر آمستردام را میتوان به عنوان مثالی برد، جایی که مقامات شهری شروع به آزمایش داشبوردهای آنلاین کردهاند که نشان میدهند چه چیزی در حین نظارت به دست میآید، بدون اینکه مشخص کنند چه کسی یا دقیقاً کجا. این نوع شفافیت به ایجاد اعتماد متقابل بین ادارههای پلیس و کاربران عادی پهپاد کمک میکند و در عین حال از دسترسی غیرمجاز به زیرساختهای حیاتی جلوگیری میکند. مدل هلندی نشان میدهد که چگونه شفافیت میتواند در مواجهه با این مسائل فناوری پیچیده، شکافها را پر کند نه اینکه گسترش یابد.
بازار سیستمهای مقابله با پهپادهای بدون سرنشین (C-UAS) به سرعت در حال گسترش است و رشد سالانه مرکب آن در حال حاضر حدود 42.8% است، زیرا شهرهای سراسر جهان نگرانیهای بیشتری از نظر امنیتی دارند. مناطق شهری به ویژه نیازمند این دفاع هستند، چرا که بسیاری از ساختمانها و سازههای مهم در معرض خطر پهپادهایی هستند که بیش از حد نزدیک میشوند. طبق گزارشهای اخیر، تقریباً هفت در ده از بهرهبرداران در سال گذشته شاهد نوعی نفوذ پهپادی بودهاند. در نتیجه، هم سازمانهای دولتی و هم شرکتها شروع به سرمایهگذاری سنگین در فناوریهای پیشرفته تشخیص کردهاند که چندین سنسور را با هم ترکیب میکنند. همچنین این گروهها مشغول ساخت تأسیسات تخصصی هستند که به طور خاص برای مقابله با پهپادها در محیطهای شهری شلوغ طراحی شدهاند، جایی که روشهای سنتی کارایی لازم را ندارند.
طبق گفته Grand View Research، شهرها تا سال ۲۰۲۷ حدود ۳.۲ میلیارد دلار برای فناوری ضد-پهپاد هزینه خواهند کرد، با رشدی حدود ۲۶.۵ درصدی در هر سال، زیرا تهدیدهای جدید همواره در حال ظهور هستند. ایالات متحده و کانادا از همه جلوتر هستند و تقریباً ۳۴ درصد از بازار جهانی را به خود اختصاص دادهاند، چرا که سالهاست این سیستمها را در فرودگاههای بزرگ و سالنهای عمده ورزشی به کار گرفتهاند. در همین حال، هوش مصنوعی شناسایی آن پهپادهای کوچک را که رادارهای معمولی اغلب نمیتوانند آنها را ببینند، آسانتر کرده است؛ موضوعی که پس از چندین حادثه نزدیک در سال گذشته، زمانی که پهپادهای سرگرمیکننده تقریباً با هواپیماهای تجاری در حال پرواز برخورد میکردند، برجسته شد.
