×
Dnešné drony prebiehajú medzi rôznymi rádiovými frekvenciami, aby zostali nezbadateľné, a štúdie ukazujú, že približne tri zo štyroch bezpečnostných porušení zahŕňajú bezpilotné letecké systémy, ktoré počas letu prepínajú medzi signálmi ako 2,4 GHz a 5,8 GHz. Tradičné obranné systémy, ktoré sa sústreďujú len na jednu frekvenčnú pásmo, už proti týmto inteligentným zariadeniam nefungujú, pretože zlodeji vedia nájsť medzery v spektre, aby si zachovali riadiace signály aj živé video. Na trhu sa stále častejšie objavujú spotrebiteľské drony, ktoré dokážu automaticky prebiehať medzi frekvenciami, čo znamená, že obranné systémy musia pokryť takmer každé hlavné frekvenčné pásmo. To zahŕňa napríklad 915 MHz, rozsah 1,4 GHz, ale aj 845 MHz, ak chceme zabrániť zmene protokolov počas letu. Viacpásmové systémy sú v súčasnosti naozaj jedinou možnosťou na čelenie rôznym hrozbám – či už ide o dieťa s hračkou vo forme štvorrotorového dronu alebo o vážne vojenské vybavenie využívajúce pokročilé technológie šifrovania. Pravdou je, že technológia dronov sa neustále zlepšuje úžasnou rýchlosťou, a preto akýkoľvek systém, ktorý nepokrýva celé frekvenčné spektrum, necháva veľké medzery, ktoré skúsení hackeri určite nájdu a využijú proti nám.
Dnešné dróny pracujú v niekoľkých rôznych pásmach rádiových frekvencií (RF) pre ovládacie signály aj pre prenos videozáznamov, čo ich detekciu značne komplikuje. Najčastejšie sa vyskytujú pásma 2,4 GHz a 5,8 GHz, ktoré sa používajú na ovládanie podobné Wi-Fi a na prenos HD videostrúmov. Potom je tu pásma 915 MHz, ktoré umožňuje drónom preletieť väčšie vzdialenosti v Severnej Amerike. V Ázii sa prevádzkovatelia často spoliehajú na pásma 845 MHz na podobné účely. Nakoniec je pásma 1,4 GHz vyhradené predovšetkým pre priemyselné aplikácie a vládne projekty. Všetky tieto frekvencie patria do takzvaných ISM pásiem, ku ktorým má každý prístup bez špeciálneho povolenia. Táto otvorenosť vytvára problémy, pretože veľký počet zariadení využíva súčasne rovnaký frekvenčný priestor. Účinné protidrónové systémy musia tieto rôzne frekvencie monitorovať súčasne. Inak chytrí prevádzkovatelia drónov jednoducho prepnú medzi jednotlivými pásmi, ak sa jedno z nich zablokuje, a tak si zachovajú ovládanie aj počas bezpečnostných porušení alebo iných hrozieb.
Najnovšia generácia dronov sa dokáže vyhnúť obranným systémom využitím technológie rozšíreného spektra s preskakovaním frekvencií, ktorá im umožňuje počas letu skákať medzi rôznymi rádiovými pásmi, napríklad od 2,4 GHz až po 915 MHz. Na potlačenie tohto triku boli vyvinuté viacpásmové protidronové systémy, ktoré dokážu súčasne rušiť viacero rádiových frekvencií. Tieto systémy v podstate zaplavujú niekoľko kľúčových kanálov vrátane 2,4 GHz, 5,8 GHz, 915 MHz, ako aj ďalších v rozsahu 1,4 GHz a dokonca aj 845 MHz rušivými signálmi. Výsledkom je potom dosť priamočiara situácia – pre dron nezostane žiadny čistý komunikačný kanál, takže buď okamžite pristane, alebo sa automaticky vráti domov podľa zabudovaných bezpečnostných pravidiel. Bežné úzkopásmové rušičky v tomto prípade nestačia, pretože moderné drony prepínajú svoje komunikačné protokoly nesmierne rýchlo, niekedy dokonca v zlomkoch sekundy.
RF len systémy na boj proti dronom majú vážne obmedzenia napriek svojim viacpásmovým schopnostiam. Tieto systémy často vyvolávajú falošné poplachy, keď zamenia bežné signály z WiFi smerovačov alebo Bluetooth zariadení za skutočné hrozby zo strany dronov – najmä v mestách, kde je okolo veľa elektronického šumu. Problém sa ešte zhoršuje, keď budovy blokujú signály alebo kopce vytvárajú mŕtve zóny, cez ktoré sa zlonamerné drony môžu preplížiť nepozorovane. Čo tento problém robí naozaj závažným, je skutočnosť, že štandardné RF skenery jednoducho nevedia určiť, kde sa niečo nachádza, ako vysoko letí, akou rýchlosťou sa pohybuje alebo kam sa môže ďalej presunúť – všetky tieto informácie potrebujú bezpečnostní pracovníci na rozhodnutie, ktoré hrozby vyžadujú okamžitý zásah. Keď bezpečnostný personál nemôže tieto údaje vidieť na mape, nemôže správne predvídať, kam sa dron ďalej presunie, ani reagovať dostatočne rýchlo jammingovým vybavením – bez ohľadu na to, aké pokročilé tieto jammerové zariadenia v skutočnosti sú.
Keď ide o prekonávanie nedostatkov rádiových frekvenčných systémov, fúzia senzorov spojuje tri rôzne, avšak doplňujúce sa technológie. Radar poskytuje spoľahlivé sledovanie polohy aj za zlých poveternostných podmienok spolu s informáciami o rýchlosti. Potom sú tu optické senzory, ako sú elektrooptické alebo infračervené, ktoré poskytujú skutočné vizuálne potvrdenie a pomáhajú identifikovať ciele. A nakoniec RF skenery analyzujú používané komunikačné protokoly. Spoločne tieto tri technológie tvoria výkombnú kombináciu na reálny čas overovania hrozieb. Radar detekuje objekty letiace nad hlavou, optické senzory vizuálne overujú ich vzhľad, zatiaľ čo RF komponent kontroluje riadiace signály. Vzájomným porovnávaním údajov z týchto rôznych senzorov eliminujeme falošné poplachy, pokrývame medzery, kde by jeden senzor mohol niečo vynechať, a neustále sledujeme ciele od ich prvej detekcie až po okamih, keď je potrebné nasadiť protiopatrenia. Tým vzniká komplexný obranný systém, ktorý účinne funguje nielen proti bežným dronám, ale aj proti tým zložitejším RF stealth platformám, ktoré sa snažia skryť svoju prítomnosť.
Najnovšie viacpásmové protidronové systémy teraz využívajú algoritmy strojového učenia, ktoré sú schopné analyzovať RF signály v niekoľkých dôležitých frekvenčných pásmach, ako sú napríklad 2,4 GHz, 5,8 GHz, približne 900 MHz a ďalšie, za zhruba pol sekundy. Tieto systémy dokážu s pomerne veľkou presnosťou – približne v deviatich prípadoch z desiatich – rozlíšiť skutočné signály dronov od rôznych druhov pozadia a šumu. To znamená výrazne menej falošných poplakov vyvolaných napríklad blízkymi Wi-Fi smerovačmi, zariadeniami Bluetooth alebo inými environmentálnymi faktormi, ktoré by inak mohli spustiť alarm. Tradičné analyzátory spektra sú v podstate obmedzené na jeden režim, zatiaľ čo tieto systémy riadené umelej inteligenciou sa neustále zlepšujú v rozpoznávaní nových typov signálov, keď sa objavia. To je naozaj dôležité, pretože samotné drony neustále menia svoj firmvér a techniky šifrovania. Čo tieto moderné systémy výrazne odlišuje, je aj ich výrazne rýchlejšia reakcia – čas čakania sa v porovnaní so staršími pravidlovými prístupmi skráti približne o 40 percent.
Nedávne cvičenia NATO TALON ukázali, ako veľmi zlepšuje fúzia senzorov fungovanie viacpásmových obranných systémov. Keď kombinovali údaje o rušení v rádiovom pásme z piatich rôznych frekvenčných pásiem spolu s radarovým sledovaním a elektro-optickými kontrolami, celý systém dokázal identifikovať ciele s presnosťou približne 98,7 %, aj keď sa nachádzal v mestskom prostredí plnom rôznorodých mätúcich signálov. Tento druh vzájomnej kontroly v podstate odstraňuje tie otravné slepé miesta, ktoré vznikajú pri používaní len jedného typu senzora. Operátori teraz môžu zasahovať proti hrozbám, ktoré by predtým unikli bežným detektorom rádiových frekvencií. Komponent umelej inteligencie sa tiež neustále prispôsobuje a mení prioritu jednotlivých senzorov. Napríklad v prítomnosti intenzívneho rádiového šumu uprednostní optické potvrdenie. Z týchto výsledkov je zrejmé, že kombinovanie viacerých senzorov už nie je len užitočné, ale je v skutočnosti nevyhnutné, ak chceme spoľahlivé metódy na zastavenie dronov v škále.
