Защита от дронов: Россия и новая гонка технологий
Да, это что-то такое вечное – соревнование защиты и нападения. Щит и меч, кольчуга и стрела, броня и снаряд и так далее. Появление и становление нового вида вооружений, а именно беспилотного летательного аппарата, ожидаемо после первого легкого шока породило волну разработок оружия против новой угрозы.
То, что БПЛА заставил себя уважать очень быстро, а дрон-камикадзе и того быстрее, заставило разработчиков всего мира спешно взяться за пахоту. Ведь они прекрасно понимали: БПЛА – это сложная цель, справиться с которой весьма непросто.
Более того, БПЛА намного сложнее в обнаружении, чем самолеты и вертолеты: тут тебе и размеры, и 80% пластика в конструкции, и никакой тепловой след, и небольшая шумность. Да еще и лететь может на сверхмалых высотах, да еще и по программе, то есть, в режиме полного радиомолчания.
А если еще учесть, что первые массовые дроны-камикадзе делались (и делаются) на базе китайских гражданских и очень дешевых аппаратов, то и на поле с частотами пришлось смотреть особо, потому что гражданский диапазон практически никого в мире не интересовал.
Вот все реально пошло как раз с момента начала событий в Донбассе 2014 года и в Сирии. На Донбассе вообще вся связь была гражданского диапазона, да вообще и гражданские рации за счастье были в то время. А в Сирии террористы не заморачиваясь также использовали и сотовые телефоны, так что вот это «Ух ты, какая прикольная штука» в адрес «Жителя» - это очень справедливо, потому что станция РЭБ в виде прицепчика гарантированно глушила весь диапазон от 100 до 1900 МГц в радиусе 20 км просто напрочь. Сам лично был этому свидетелем не раз. И такого ни у кого не было на тот момент.
Вообще семейство «330» советско-российской разработки – это я вам доложу, шедевр, который вряд ли кто-то и когда-то переплюнет.
ПВО, кстати, практически сразу «вышло из боя». Реально, эти комплексы предназначены совсем для других целей. Что есть классический комплекс ПВО? Это средство обнаружения и поражения самолетов, вертолетов, крылатых и баллистических (если сможет) ракет. То есть, вполне себе приличных по размеру целей. И все эти самонаводящиеся ракеты, немаленькие (у того же «Тора» 9М330 имеет длину 2,89 м) и тяжелые против аппаратика весом в 10 кг, несущего мину 82-мм? Больше печально, чем смешно.
Да что там, не знаю за 30-мм снаряд, а вот померил 23-мм снарядик – 10,9 см длиной. А «Мавик» (у меня «двойка») – грубо говоря, 17 х 18 см. Вы поняли, о чем я. Тут даже у «Панциря» и «Тунгуски» проблемы будут, чтобы влепить по такому аппаратику из своих стволов.
Вообще, как показала практика, ПВО в «окопной войне» совершенно бесполезно. А когда в дело пошли FPV-дроны, то тут ПВО просто «сдулось», потому что сбить мелкую, быструю и верткую пакость со взрывчаткой оказалось обычными средствами просто невозможно. И ПЗРК, несмотря на небольшие размеры, тоже не смогли в борьбу против дронов. В основном за счет тепловых ГСН, которые против дронов на электрической тяге просто ни о чем.
И вот тогда против маленького дрона с примотанной к нему гранатой в ход пошло то оружие, которое было наиболее эффективным против дронов окопной войны: окопный РЭБ.
Использующие дроны и минидроны невольно породили ответ в лице производителей и разработчиков различных вариантов дронобойного оружия. В том числе, довольно экзотические, но в основном все решения свелись к трем направлениям:
- электромагнитное воздействие. Классический РЭБ с разнообразными помехами, от глушения канала управления и электронных сенсоров, до воздействий в стиле «взрослых» комплексов, способных выжечь электронные схемы аппарата;
- оптическое воздействие. Ослепление видеокамеры дрона лазером или стробоскопом показало себя весьма эффективным способом борьбы с FPV-дронами;
- кинетическое воздействие. Здесь у нас ловчие сети и специальные боеприпасы, нечто среднее между дробью и травматическими пулями.
Проблемой, однако, стала необходимость защиты больших объектов типа складов и аэродромов от налетов БПЛА, что требовало огромного количества личного состава, вооруженного противодроновыми комплектами. А массированная атака нескольких десятков дронов до сих пор является довольно эффективным средством нанесения противнику ущерба.
Если отправить на важный объект не 5-10, а 100 вот таких аппаратов, как тактический микро-дрон T-HAWK, который способен нести 1 кг нагрузки, состоящий, например, из пластиковой взрывчатки, то ни одна охрана и оборона не справится с таким налетом.
И у нас получается ситуация, когда комплексная проблема требует комплексного решения, но предпосылок для ее решения более чем в достатке, равно как и факторов, препятствующих решению.
Например: вы не сможете уничтожить или обезвредить квадрокоптер, если вовремя его не обнаружите. А чтобы его обнаружить, нужно использовать все имеющиеся методы, так как ни один из них по отдельности не дает гарантированного обнаружения. Плюс необходимо управление, которое свяжет воедино и обнаружение, и уничтожение дронов противника. То есть, налицо не6обходимость создания комплексной боевой системой, оснащенной как средствами обнаружения, так и средствами поражения.
И работы в мире уже идут по полной программе, особенно там, где военные отдают себе отчет в том, что в ближайшее время могут столкнуться с проблемами, подобными тем, которые возникли в СВО.
На мой взгляд, самую полноценную систему смогли создать турки. Компании «Havelsan» и «Transvaro» создали систему обнаружения и уничтожения дронов «DROKA/FEDAI». В ней разработчики смогли реализовать все основные принципы и требования, необходимые для выполнения задач по обнаружению и противодействию БПЛА.
Система состоит из двух компонентов - средств обнаружения и средств противодействия или уничтожения. В зависимости от вида потенциальных угроз, производитель предлагает три базовых варианта исполнения системы: против микро-дронов, мини-дронов и тактических БПЛА.
Варианты отличаются друг от друга в первую очередь составом и количеством средств, как обнаружения, так и нейтрализации.
Обнаружение
Здесь целая подсистема, потому что в нее входят несколько средств наблюдения и разведки. Состоит подсистема аж из пяти средств обнаружения:
- 3-х координатная РЛС с дальность действия до 7 000 метров.
- Оптико-электронный обнаружитель с дальностью действия до 6 000 м.
- Детектор радиосигналов с дальностью обнаружения до 3 000 м.
- LiDAR (Лазерный локатор) с дальностью до 2 000 м.
- Акустический детектор работающий в пределах 200-500 м.
Здесь каждый используемый для обнаружения способ хорош по-своему, но и не лишен недостатков. РЛС обеспечивает большую дальность, но её эффективность снижается для малоразмерных целей в зависимости от многих причин. Лазерный радар очень точен, но в пределах меньшей дальности и для него больше помеховых факторов и так далее. Поэтому все обнаружители надо использовать в комплексе именно для обеспечения максимальной эффективности.
TRV/903 3D Anti IHA Radar
Это 3-координатная допплеровская РЛС может обнаружить БПЛА на дальности до 7000 метров. Работает в Ku-диапазоне частот. TRV/903 подобно «взрослой» РЛС обеспечивает полный пакет по обнаружению: классификацию и определение координат, сопровождение, передачу информации в сеть или напрямую исполнителям. РЛС эффективна для обнаружения тактических БПЛА, но для микро- и мини- дронов дальность обнаружения снижается пропорционально расстоянию.
TRV/GUARD 021
Электронно-оптическая система вроде бы круглосуточного наблюдения. Должна обеспечить автоматическое обнаружение и сопровождение движущихся целей, даже в условиях плохой видимости (дым, туман). Имеет оптический, тепловизионный и инфракрасный каналы наблюдения, лазерный дальномер.
Серьезная система, подобную применяют на вертолетах. Может уверенно обнаружить цель размерами 2,5 х 2,5 метра на расстоянии до 23 км. Конечно, система более функциональна, и искать с ее помощью можно не только дроны.
Детектор радиосигналов TRSA-U360
Пассивный сенсор, или, если не выпендриваться, приемник. Очень чувствительный, обнаруживающий радиосигналы в диапазоне 300 - 6000 МГц. Он способен распознать вид используемого канала (GSM, Wi-Fi, 5G) и определить его свойства. Например, вычленить из эфира канал управления дроном. Производитель гарантирует четкую работу на дистанции до 3 000 метров. Дистанционное управление делает работу с приемником весьма комфортной и безопасной.
TRV/LDR-1000 LIDAR
Лазерный радар, задача которого заключается в обнаружении целей, плохо берущихся радиолокатором. Вообще в конструкциях современных БПЛА щедро применяются различные пластики и углеволокно, абсолютно прозрачные для РЛС. А вот лидар, который работает точно таким же образом, только «стреляет» не пучком ЭМИ, а лучом лазера, видит пластиковый дрон просто прекрасно. Да, с меньшей дистанции, но видит!
LDR-1000 обнаруживает дрон с размахом крыльев 2 м на дистанции до 2 000 метров, а для работы в ночных условиях имеет встроенную ночную камеру, которая позволяет очень точно распознавать объекты в темное время суток.
Акустический детектор
Звуковые детекторы представляют собой массивы направленных микрофонов, подключенных к блоку обработки сигналов. Такая система может засечь шум двигателя беспилотника, определить его координаты и направление движения.
Дальность действия, конечно, не чета радарам и лидарам, не более 500 метров, но тут есть один момент: стоимость микрофонного детектора много меньше, чем стоимость РЛС или лидара. А если взять 8-10 микрофонов и блоки анализа, то можно окружить ими по периметру довольно приличный по размеру объект.
И еще один момент – пассивные микрофоны совершенно не будут вносить помех для других электронных устройств.
Нейтрализация
Для уничтожения БПЛА в системе «DROKA / FEDAI» реализован целый ряд оригинальных в техническом плане решений: дроны-камикадзе, микроволновая пушка и направленная система подавления каналов управления. По сути, нового ничего, вопрос как все реализовано.
Пусковая установка дронов-истребителей FEDAI
Дрон-истребитель класса «камикадзе». Барражирующий боеприпас на электродвигателе со складным крылом. Развивает скорость до 100 км/ч, может подняться на высоту до 1 200 метров и пролететь до 40 км. Максимальное время полета – 30 минут, но если дрон не найдет свою цель, то в дело вступает парашютная система, которая мягко опускает аппарат на землю, а маячок облегчает поиск беспилотника.
Компании «Transvaro» удалось совместить скоростные качества и длительное нахождение в воздухе, то есть, дрон способен «подождать» свою цель, если наведение затрудняют складки местности или городская застройка.
Есть данные, что в рамках этой же программы проектируется дрон FEDAI 103 с увеличенной до 5000 метров высотой полета и возможностью поражать более крупные цели, например вертолеты.
Станция TRV/EMG-7200
Эта станция не что иное, как HPEM (High Power ElectroMagnetic) излучатель. Очень весомая разработка, излучатель TRV/EMG-7200 имеет достаточную мощность, чтобы работать не только по отдельным объектам, но и по площадям, если такой термин применим к воздушному пространству. По объемам.
Дальность работы излучателя откровенно невелика – до 200 метров, зато на этой дистанции мутировавшая микроволновка гарантированно выжигает микросхемы в мозгах у беспилотников. Плюс весьма широкий сектор «обстрела», до 80 градусов.
Два режима, один – привычный нашему пониманию РЭБ, который подавляет каналы управления и вынуждает беспилотник идти на посадку в аварийном режиме, а второй, форсированный, сжигает электронику беспилотника электромагнитными импульсами большой мощности.
Станция РЭП TRADJ-02
Это обыкновенная станция радиоэлектронного подавления TRADJ-02 для глушения каналов управления коммерческих БПЛА.
TRADJ-02 в отличие от TRV/EMG-7200 работает избирательно, в узком секторе, но на большую дальность, до 2000 метров. Станция глушит частоты, используемые для управления именно коммерческими БПЛА, из которых так хорошо получаются дроны-камикадзе: 433 МГц, GSM в диапазонах 900 МГц и 1800MHz, Wi-Fi 2400 МГц, навигацию GPS/GLONAS и сети 5G 5700 - 5900 МГц.
Вот что такое комплексный подход. На деле работа такой схемы может быть весьма и весьма эффективной именно за счет того, что в ней практически не будет «дыр». Конечно, скорее всего, в турецкой стратегии речь пойдет о том, чтобы защитить значимые объекты от посягательств беспилотников. Каких? Да хоть курдских. Было бы куда направить дроны, а кому – всегда найдется.
В нашем случае примерно то же самое, как показала практика прошедшего года, от атак беспилотников у нас защита так себе. Я не имею в виду дорогие офисные здания в Москве, я имею в виду аэродромы и нефтебазы. И вот их защищать надо. Это стоит денег? Конечно, да. Но если постараться и кое-в-чем ограничить наших эффективных ш-менеджеров, то денег найти можно.
Что касается извечной темы «оскудения талантами», то пока это точно не про нас. Есть люди, которые работают на благо Отечества не наград ради и не за деньги. Особенно если сравнить с их коллегами в США – точно работают из любви к стране. Просто надо соединить усилия многих НПО, которые уже все разработали и собирают.
Уральский оптико-механический завод делает шикарные оптико-электронные гиростабилизированные системы оптического наблюдения. Красногорский оптико-механический завод их делает тоже.
НПО «Горизонт» что в Ростове-на-Дону производит прекраснейший комплекс радиолокационного наблюдения «Рассказ-НПБ», который на голову превосходит турецкую модель.
Наше изделие распознает человека с 3,5 км, а видит с расстояния в 10 км. И в комплект входит и РЛС, и камеры, и тепловизор.
НПО «Кайсант» в Москве делает просто прекрасную линейку «Аргус». «Все для дрона», можно так назвать.
«Аргус-антидрон» пользуются большим спросом и уважением там, где они сегодня очень нужны. Далее у нас будет обзор антидроновых ружей, так вот в нем «Аргус-антидрон» или АРПА-600 будет занимать совершенно заслуженно одно из ведущих мест просто потому, что конструкторы красиво решили очень важную деталь. Важную для оператора, о чем думают не очень многие.
Турки шикарно собрали по компонентам свой «DROKA/FEDAI». Молодцы. Вопрос в том, что у нас есть все, и есть лучше, чем у них. Этот факт обсуждать вообще не имеет смысла просто потому, что у нас еще есть прекрасная инженерно-конструкторская школа. Пока еще есть. И надо просто пользоваться трудами этой школы, создавая системы, которые будут обеспечивать именно комплексный подход к решениям по защите объектов на территории страны от таких неудобных целей, как БПЛА. Можно посмотреть на то, что создали турки. И собрать намного лучший комплекс, который будет более эффективен. Было бы желание, как говорится.
Информация