×
Egy hatékony drónvédelmi megoldás összeállítása azt jelenti, hogy különböző észlelési módszereket kombinálunk egymással, amelyek együtt biztosítanak teljes lefedettséget és korai riasztást. A radarrendszerek jó hatótávolsággal rendelkeznek, és rossz időjárási körülmények között is működnek, akár 10 kilométerre lévő tárgyakról érkező visszaverődések észlelésére is képesek. Ezenkívül vannak RF-mérőkészülékek, amelyek a drónok és vezérlőik közötti tényleges kommunikációs jeleket észlelik. Ugyanakkor az elektro-optikai és infravörös érzékelők akkor lépnek működésbe, amikor vizuális bizonyítékra van szükség: mesterséges intelligenciát alkalmazva felismerik a drónokra jellemző alakzatot, illetve felfedezik a repülő eszközökön jellemző hőmintákat. Amikor mindezen technikai komponensek összehangoltan működnek – a radar elsőként észleli a tárgyakat, az RF-mérők meghatározzák a jel típusát, az EO/IR-érzékelők pedig pontosan megerősítik, hogy mit látunk – az eredmény egy lényegesen nagyobb esély a nem kívánt drónok elfogására, mielőtt problémát okoznának. Ez a rétegzett megközelítés csökkenti azokat a zavaró réseket, ahol semmi sem működik megfelelően, legyen szó akár terepi adottságokról, esőzésről vagy más bonyolult helyzetekről, amelyek könnyen átverhetik az egyszerűbb rendszereket. A biztonsági csapatok számára, akik érzékeny területek védelmével foglalkoznak, ilyen rendszer valóban az első vonalat képezi a jogosulatlan légi behatolások ellen.
A városok rengetegféle hamis riasztást okoznak a biztonsági rendszerek számára – például épületek tükröződései, amelyek ide-oda pattognak, madárrajok, amelyek elrepülnek, véletlenszerű léggömbök, amelyek elúsznak, vagy egyszerűen csak szemét, amelyet a szél sodor. Itt jön jól a szenzorfúzió. A rendszer egyszerre több szögből is megvizsgálja az eseményeket. A radar mozgást és távolságot érzékel, az RF-technológia valós vezérlőjeleket keres, míg az akusztikus érzékelők vagy az infravörös kamerák további részleteket szolgáltatnak, például egy helikopter lapátjainak jellegzetes zümmögését vagy egy repülőgép alakját. Az akusztikus érzékelők különösen hatékonyak közelről, amikor a radar képe elmosódik, és a rádiójel megszűnik a városi zajban. Az intelligens szoftver valós időben feldolgozza mindezeket az adatpontokat, összehasonlítva az objektum mozgásának jellegét, a kibocsátott jelek típusát, valamint azt, hogy hol jelenik meg az objektum a korábban ismert, ártalmatlan dolgok és a potenciális fenyegetések fényében. Ez az egész folyamat több mint 50%-kal csökkenti a hamis riasztások számát a forgalmas városi területeken, így a biztonsági szakemberek valóban a valódi problémákra tudnak koncentrálni, nem pedig egész nap látszólagos fenyegetéseket üldözve pazarolják idejüket.
A mai drónvédelmi technológia erősen támaszkodik a mesterséges intelligenciára, hogy az összes nyers érzékelőadatot használható információvá alakítsa a biztonsági csapatok számára. A mögötte álló gépi tanulási modellek képzését szintén megbízható forrásokból nyerik. Gondoljunk például az Egyesült Államok Védelmi Minisztériumának UAV-osztályozási szabályzataira, a jól ismert FAA Part 107-es méretkategóriákra (1–3. csoport), valamint különféle nyílt forráskódú adatbázisokra, amelyek ismert fenyegetéseket nyomon követnek. Ezek a rendszerek több tényezőt is figyelembe vesznek, amikor megpróbálják meghatározni, milyen típusú drónnal állnak szemben. Elemezik a radarjellemzőket, vizsgálják a rádiójelek modulációját, és megvizsgálják az elektro-optikai vagy infravörös érzékelők által rögzített vizuális jellemzőket. Képesek megkülönböztetni egy fogyasztói modellt, például a DJI Mavic-et, egy sokkal aggodalmat keltőbb eszköztől, mint például egy katonai loitering muníció. A NATO STANAG 4671 szabvány szerint végzett terepvizsgálatok során ezek a védelmi rendszerek akár 95,2%-os pontosságot értek el akkor is, ha bonyolult környezetben – például sok más jel zavarása mellett – kellett működniük. De mi teszi őket igazán hatékonyakká? A viselkedésanalízis komponens. A rendszerek figyelik a drónok tényleges repülési mintáit – például ha biztonságos területek közelében kezdenek tartózkodni, vagy hirtelen magasságváltozásokat végeznek –, majd ezeket az adott mintákat összehasonlítják a gyanús viselkedésre vonatkozó korábbi adatokkal. Ez lehetővé teszi a működtetők számára, hogy potenciális fenyegetésekről korai figyelmeztetési pontszámokat kapjanak, még mielőtt bárkinek manuálisan át kellene tekintenie a felvételeket.
A különböző érzékelőből származó jelek ezekben az integrált Parancsnoki és Irányítási (C2) platformokban gyűlnek össze, amelyek az üzemeltetés központi idegrendszerét képezik. A radarrendszerek az RF-észlelőkkel és az EO/IR-érzékelőkkel együttműködve adatfolyamaikat olyan adatfúziós motorokba továbbítják, amelyek megfelelnek a JDL 2. szintjének megfelelő szabványoknak. Ennek jelentése az, hogy pontos célhelymeghatározást kapunk, a detektálás és a feldolgozás közötti késés kevesebb, mint fél másodperc. A rendszer automatikusan rangsorolja a lehetséges fenyegetéseket több tényező alapján, például a sebességük, értékes eszközöktől való távolságuk, a látott objektum azonosításában való bizonyosságuk, valamint az, hogy valami olyan helyen repül-e, ahol nem szabadna. Amikor valami különösen veszélyesnek tűnik, a rendszer vagy átveszi az irányítást a védelmi intézkedések felett, vagy figyelmeztetéseket jelenít meg a konzolon dolgozó személyek számára, segítő vizuális rétegekkel ellátva, amelyek pontosan mutatják, mi is történik éppen. Mindez az automatizált funkciók drasztikusan csökkentik a reakcióidőt – manuális működtetésnél körülbelül 12 másodpercről mindössze 3 másodperc fölé csökken. És annak ellenére, hogy mindez nagyon gyorsan zajlik, a rendszer teljes egészében betartja az FAA légtér-kezelési szabályait és a nemzetközi rádiófrekvenciás előírásokat.
Az RF-zavarás úgy működik, hogy nagyszámú véletlenszerű rádióhullámot bocsát ki, amely zavarja a drónok kommunikációját és adatvisszaküldését. A GPS-hamisítás azonban más jellegű: lényegében megtéveszti a drón navigációs rendszerét úgy, hogy hamis műholdjeleket küld, mintha a drón egy másik helyen lenne. Mindkét módszer jól bevált a szokásos fogyasztói drónokon. A Belbiztonsági Minisztérium (DHS) teszteket végzett, és megállapította, hogy ezeknek a kereskedelmi forgalomban kapható drónoknak körülbelül 87%-a működésképtelenné vált, amikor e technikák hatása alá került, és a látótávolságon belül tartózkodott. Azonban itt komoly jogi problémák is felmerülnek. A Szövetségi Távközlési Bizottság (FCC) nem engedi, hogy bárki szándékosan zavarja a jeleket az amerikai légtérben, mivel ez súlyos problémákat okozhat például a mentőszolgálatok, a repülőgépek navigációja, sőt még a kórházi berendezések működésében is. A GPS-hamisítás sem sokkal jobb, mivel zavarhatja azokat a pontos időzítési rendszereket, amelyekre a bankok és a mobiltelepítők támaszkodnak. Bárki, aki felelősségteljesen szeretné alkalmazni ezeket a technológiákat, külön engedélyre van szüksége, folyamatos rádiófrekvenciás figyelmeztetésre, valamint biztonsági mentési tervre. Ez különösen igaz az újabb drónokra, amelyek nem támaszkodnak a hagyományos rádió- vagy GPS-jelekre, hanem inkább kamerákat vagy belső érzékelőket használnak saját helyzetük meghatározásához.
A lágy leállítási módszerek nem mindig működnek, különösen akkor, ha a fenyegető szándékok egyértelművé válnak. Itt jönnek jól a nagy energiájú lézerrendszerek. Ezek az eszközök emberi szemek számára biztonságos hullámhosszakon működnek, és több kilowatt teljesítményt képesek közvetlenül a célpontokra irányítani. Csak három másodperc alatt semlegesíthetik a hajtásláncot vagy az avionikai komponenseket anélkül, hogy jelentős kárt okoznának a környező területeken. Amikor valamit azonnal fizikailag meg kell állítani, a műveleti személyzet hálós drónokat telepít, illetve irányított kinetikus lövedékeket lő ki, amelyek megfelelnek az ISO 21384-3 biztonsági előírásoknak. Ezek a határozottabb beavatkozási lehetőségek általában a mozgó fenyegetéseket több mint 90 százalékban megállítják, bár némi nehézséget jelentenek a repülődarabok szóródási mintáinak előrejelzése és a korlátozott légtér kijelölése városi területeken. A Védelmi Minisztérium 3000.09-es irányelve szerint ezeket a védelmi rendszereket kizárólag megerősített ellenséges entitások ellen alkalmazzák, amelyek támadási jellemzőket mutatnak – például fegyvereket visznek maguknál vagy tiltott zónákba hatolnak be. Ezeket a megoldásokat utolsó eszközként tartják fenn, miután minden lágyabb védelmi intézkedés sikertelen volt vagy elégtelennek bizonyult.
A drónok észlelésére alkalmazott fő módszerek a radarrendszerek, az RF-szkennerek, valamint az elektro-optikai és infravörös érzékelők.
Az MI a nyers érzékelőadatok elemzésével, a drón típusának, méretének és viselkedésének azonosításával, valamint ezeknek a mintáknak a történeti fenyegetési adatokkal való összehasonlításával segít a drónok osztályozásában.
Az RF-zavarással kapcsolatos jogi problémák közé tartozik az üzemszünetek kockázata a mentőszolgálatoknál, a légi járművek navigációjánál és a kórházi berendezéseknél. A GPS-hamisítás befolyásolhatja az alapvető rendszereket, például a banki szolgáltatásokat és a mobilhálózatokat.
A lézerrendszereket és a kinetikus elfogókat akkor alkalmazzák, ha egy ellenséges drón szándékai egyértelműek, és ezek utolsó eszközként szolgálnak a közvetlen veszélyt jelentő drónok leállítására vagy megsemmisítésére.
