Რამდენად ეფექტურია საპირისპირო FPV მოწყობილობა დრონის ვიდეო გადაცემის დასაბლოკად?

FPV საჰაერო ხსნის ვიდეო გადაცემის და სიგნალის სისუსტეების გაგება

Როგორ იყენებენ FPV საჰაერო ხსნები 2.4 გჰც და 5.8 გჰც სიხშირეებს სამუშაოდ ვიდეოს გადაცემისთვის

Უმეტესი FPV საჰაერო ხსნა ერთდროულად ორ რადიო სიხშირეს იყენებს — ჩვეულებრივ, 2.4 გჰც ახასიათებს მართვას, ხოლო 5.8 გჰც აღდგენს სწრაფ ვიდეო სიგნალს პილოტის სათვალეებში. 2.4 გჰც-ის უფრო დაბალი სიხშირე უკეთ გადადის ბარიერებზე, მაგრამ ნაკლებად სწრაფია, ხოლო 5.8 გჰც კი უზრუნველყოფს სუფთა HD გადაცემას მინიმალური დაგვიანებით. თუმცა, GPSPatron-ის მიერ ახლახან ჩატარებული ტესტირების მიხედვით, კომერციული FPV სისტემების თითქმის 90%-ს არ აქვს ჩაშენებული სიხშირის გადართვის ფუნქციები. ეს ნიშნავს, რომ მათი სიგნალები მიჰყვებიან საკმაოდ რეგულარულ ნიმუშებს, რაც მათ ხდის მარტივ სამიზნეს ანტი-საჰაერო ხსნის ტექნოლოგიებისთვის, რომლებიც მიზანად ისახავენ შეეფერხონ ან დაიკავონ კავშირი.

Რადიოსიგნალური კავშირის როლი პირველ-პიროვნების ხედვის (FPV) დრონების ოპერაციებში

Რეალურ დროში ვიდეოს გადაცემისთვის პილოტის სათვალე საჭიროებს უწყვეტ რადიოსიგნალურ კავშირს ფაქტობრივ დრონთან. ავიღოთ უკრაინის საზღვარზე მიმდინარე მოვლენების მაგალითი. როდესაც პილოტები იყენებენ სიგნალის ძლიერების გამაძლიერებლებს, ისინი შეძლებენ მანძილის გაზრდას დაახლოებით 15 კილომეტრამდე. მაგრამ აქ არის ერთი პირობა. ასეთი გაძლიერებული სიგნალები ქმნიან საკმაოდ შესამჩნევ რადიოსიგნალურ ხელმოწერას, რომლის სიმძლავრეც აღემატება 25 დბმ-ს. ასეთი სიმძლავრე მსგავსია მცირე მობილური ტელეფონის ბაშის გამოსხივებისა. და გამოიცანით რა? საწინააღმდეგო FPV დამცველობის სისტემები ადვილად აღწევენ ამ სიგნალებს და ზუსტად განსაზღვრავენ სად იმალება დრონის ოპერატორი.

FPV სიგნალის გადაცემის ძირეული სუსტი წერტილები, რომლებიც იყენებს საწინააღმდეგო FPV სისტემები

Სამი კრიტიკული სისუსტე განსაზღვრავს FPV სისტემების ელექტრონულ სუსტ წერტილებს:

1. Სტაბილური სიგნალური არხების მინიჭება : დრონების 72%-მა იყენებს მწარმოებლის მიერ წინასწარ დაყენებულ სიხშირის არხებს (Sciencedirect 2024)
2. Დაშიფრული ტელემეტრია : საშუალებას აძლევს ალტიტუდისა და GPS მონაცემების მოგვრევას
3. Მრავალი გზით გადაცემული ხმაური : ურბანული გარემო იწვევს 40–60% სიგნალის დეგრადაციას (Sciencedirect 2024), რაც იძულებს პილოტებს გაზარდონ გადაცემის სიმძლავრე

Ეს ნაკლები საშუალებას აძლევს თანამედროვე ანტი-FPV სისტემებს, რომ შეაფერხონ ვიდეო სიგნალები მხოლოდ 500 მგვ-იანი მიმართულებითი შტორის საშუალებით შესაბამის სიხშირეებზე.

Ძირეული ანტი-FPV ტექნოლოგიები: შტორი, აღმოჩენა და სიგნალის დარღვევა

Ელექტრონული ომის სისტემები და მათი ეფექტურობა FPV სამფრთხეების წინააღმდეგ

Დღევანდელი ელექტრონული ომის სისტემები ნამდვილად შეუწყობს ხელს FPV დრონების მუშაობაში, ძირეულად აფლოვებს მათ კონტროლის კავშირებს და ზიანებს GPS სიგნალებს. C4ADS-ის 2023 წლის კვლევის თანახმად, ბრძოლის ზონებში დაკავებული რუსული FPV დრონების თითქმის ცხდიათმეტი მეათედი სრულიად კარგავს კავშირს, როდესაც ელექტრონული ჩარევა 50 ვატზე მეტია. ამ ელექტრონული ომის სისტემების ეფექტურობის მიზეზი ის არის, რომ ისინი არ უბრალოდ ყვებიან ყველაფერს განსაკუთრებულად. ამის ნაცვლად, ისინი აერთიანებენ ფართო სპექტრის ხმაურის ჩარევას სპეციფიკურ შეტევებთან, რომლებიც ზუსტად მიმართულია დრონების სისტემურ სუსტ წერტილებზე. ავიღოთ მაგალითად DJI-ს OccuSync ტექნოლოგია. წლის წინ DroneSec-მა შეატყობინა, რომ მოდიფიცირებული FPV დრონების დაახლოებით სამი მეოთხედი სინამდვილეში იყენებს ამ სისტემას. მაგრამ როგორც კი იწყება სამ წამზე მეტი ხანგრძლივობის მქონე რადიოსიხშირული ჩარევა, ეს დრონები იწყებენ არაპროგნოზირებადად მოქმედებას და სწრაფად კარგავს საიმედოობას.

Ორმაგი სიხშირის ჩარევა (2.4 გჰც და 5.8 გჰც) და მისი გავლენა FPV სიგნალის დარღვევაზე

Anti-FPV სისტემები ფაზირებული ანტენის მასივების გამოყენებით ერთდროულად ამიზნებენ 2.4 გჰც (კონტროლი) და 5.8 გჰც (ვიდეო) დიაპაზონებს. წამყვანმა оборонительმა მწარმოებელმა გამოცდა აჩვენა, რომ ორმაგი დიაპაზონის შტორი 800 მეტრზე 94%-იან წარმატების მაჩვენებელს აღწევს, ერთდიაპაზონიანი ამონაგების შედარებით 62%-ის გათვალისწინებით. ეფექტურობა განსხვავდება გარემოს მიხედვით:

Რადიოსიგნალის გამოვლენა და სიგნალის შტორის ინტეგრაცია თანამედროვე საწინააღმდეგო დრონულ პლატფორმებში

Თანამედროვე სისტემები ახლა იყენებენ ამ უცნაურ პროგრამულად განსაზღვრულ რადიოებს (SDR-ებს), რომლებიც შეუძლიათ FPV სიგნალების სწრაფად გადაჭრა, მიახლოებით ნახევარი წამით, მონაცემები უკრაინული EW ოპერატორის მიერ გამოქვეყნებული სახელმძღვანელოდან წინა წელს. როდესაც ის ადასტურებს 5.8 გჰც-იან ვიდეო სიგნალს, უმეტესი ძალა მაშინვე მიმართავს ამ სიხშირეზე, რაც ხდება ხელმისაწვდომის დაახლოებით 2/3. მაგრამ საინტერესოდ, ისინი 2.4 გჰც დიაპაზონშიც აგრძელებენ ჩარევას. ხარკივის რეგიონში ჩატარებული სარეალო ტესტების გადახედვისას, ოპერატორებმა შეამჩნიეს მნიშვნელოვანი ფაქტი. მათი მიდგომა შემცირებული იქნა შემთხვევითი შეფერხებები საკუთარ კომუნიკაციურ არხებში დაახლოებით 40%-ით, შედარებით იმ შემთხვევასთან, როდესაც ყველაფერი უმიზეზოდ იყო დაბლასტებული.

FPV-ის ევოლუციური სიხშირეების ჩარევის გამოწვევები: რუსული დრონების ტაქტიკის შესახებ

Უკანასკნელ დროს რუსებმა გაამახვილეს თავიანთი FPV სამშვიდობის ტაქტიკა. წლის წინ ჩატარებული კონფლიქტური სამხედრო კვლევის მიხედვით, ისინი ამ სამშვიდობებს იყენებენ 1 გჰც-ზე დაბალ სიხშირეებზე თავდასხმების დაახლოებით მესამედში, რაც ძირეულად უმადასტუმრებს ჩვეულებრივი სამშვიდობის საწინააღმდეგო მოწყობილობებს. ამის წინააღმდეგ ბრძოლისთვის თავდაცვის სისტემები იწყებენ კოგნიტიური რადიო ტექნოლოგიის ჩართვას. ამ ახალი სისტემები 0.7-დან 6 გჰც-მდე სიხშირეს ერთხელ ნახევარ წამში სკანავს და შესაბამისად აწესრიგებს ინტერფერენციის სიგნალებს. პრობლემა? ამ მთელ კონფიგურაციას საკმაოდ მაღალი ენერგომოხმარება ახასიათებს. ენერგომოხმარება დაახლოებით ორჯერ იზრდება წინა მაჩვენებლის შედარებით, რაც საკმაოდ რთული ხდის სამხედრო პირებისთვის, რომლებიც დამოკიდებულნი არიან მობილურ ენერგიის წყაროებზე.

FPV-ს საწინააღმდეგო მაღალი ეფექტიანობის ანტენები და მიმართულებითი ინტერფერენცია ბრძოლის ზონებში

Როგორ არღვევს FPV-ს საწინააღმდეგო ანტენები 2.4 გჰც-სა და 5.8 გჰც-ს ვიდეო სიგნალებს

Ახალი თაობის ანტი-FPV ანტენები იყენებენ ფაზირებული მასივის ტექნოლოგიას, რათა დაბრკოლების სიგნალები მიმართული იყოს 2.4 გჰც და 5.8 გჰც ზოლებისკენ, სადაც უმეტესობა FPV სისტემები მუშაობს. ეს მასივები შეძლებენ სხივის სიგანის შემცირებას 15-დან 30 გრადუსამდე, რაც იძლევა 12-დან 18 დბ-მდე უპირატესობას ჩვეულებრივი ომნიმიმართული დამხუჭავების შედარებით. ეს ნიშნავს, რომ ისინი შეძლებენ არასასურველი სიგნალების გამორთვას, არ დააზიანონ მიმდებარე კომუნიკაციები. გამართული გამოცდების მიხედვით, რომლებიც წარმართა оборонის სპექტრის სააგენტომ წლის წინ, ეს მიდგომა შეამცირა შემთხვევითი სიგნალური ჩარევა დაახლოებით სამი მეოთხედით, რაც უზრუნველყოფს ბევრად უკეთეს ამონაგებს ოპერატორებისთვის, რომლებმაც უნდა შეინარჩუნონ სხვა რადიო კომუნიკაციები ადგილზე.

Anti-FPV ანტენების ეფექტურობა რეალურ პირობებში: 90–98% წარმატების მაჩვენებელი

Უკრაინის 2023 წლის დრონების საწინააღმდეგო ოპერაციების ველური მონაცემები აჩვენებს, რომ მიმართული სისტემები ღია ტერიტორიაზე 800 მეტრზე მიაღწიეს 94%-იან ვიდეო სიგნალის შეფერხებას, ხოლო ურბანულ ზონებში ეს მაჩვენებელი აისახა და შემცირდა 87%-მდე რეფლექსიის გამო. კოგნიტიური სიხშირის ჰოპინგის ინტეგრირებული სისტემები შეინარჩუნეს 91%-იანი ეფექტურობა მობილური FPV угрозების წინააღმდეგ, რაც სტატიკურ ჯეიმერებზე 34%-ით მეტი იყო (NATO Electronic Warfare Group 2023).

Შემთხვევის ანალიზი: უკრაინის ფრონტის ხაზზე მიმართული ანტი-FPV ჯეიმერების განთავსება

Ბახმუტის მიდამოში, მობილურმა ანტი FPV ერთეულმა შეძლო შეეჩერებინა მოწინააღმდეგის დრონების დაახლოებით 89 პროცენტი ამ ოთხმოცი კვირის მანძილზე, რაც შესაძლებლად იქცა სატრანსპორტო საშუალებაზე დამაგრებული მიმართულებითი ჯამერების წყალობით. სისტემა მოიცავს ჰორიზონტის გასწვრივ დაახლოებით 55 გრადუსს და ფოკუსირებულია 5.8 გჰც-ის სიხშირის დიაპაზონზე, რამაც შეამცირა FPV თვითმკვლელობის შემთხვევები დაახლოებით 78%-ით. ველის ოპერატორებმა ასევე შეამჩნიეს საინტერესო ფაქტი – უმეტესობა სამიზნე დრონებისა კარგავდნენ ვიდეო კავშირს სრულიად, როდესაც ისინი 500-დან 700 მეტრამდე მანძილზე იდევნებოდნენ, რაც მოხდა შემთხვევების დაახლოებით 93 პროცენტში, როგორც ამის შესახებ ანგარიშები ამბობენ. ამ სისტემის განსაკუთრებით მიმზიდველობა მის ფასშია – ის ღირს დაახლოებით 62%-ით იმდენი, რამდენადაც ტრადიციული ზონის შეზღუდვის სისტემები ღირდნენ დაცული კვადრატული კილომეტრის მიხედვით. ასეთი ეკონომია სწრაფად იზრდება, როდესაც დიდი ტერიტორიები იცავი ჰაერის საფრთხეებისგან.

Ახალი თაობის ანტი-FPV სისტემები: ინტელექტუალური, შერჩევითი და ხელოვნური ინტელექტით მუშავებადი

Ინტელექტუალური და შერჩევითი ჯამინგი, რომელიც შეინარჩუნებს მეგობრულ კომუნიკაციებს

Უახლესი საწინააღმდეგო FPV სისტემები ხელოვნურ ინტელექტზე ეფუძნება, რათა მართავდეს რადიო სიგნალებს და შეეჩერებინა მტრის დრონებს ვიდეოს გადაცემას, ხოლო საკუთარი კომუნიკაციები უცვლელად დარჩეს. ეს უკვე არ არის უბრალო სიგნალის დამაბირებელი. ამის ნაცვლად, გონიერი ალგორითმები ანალიზებენ სხვადასხვა სიგნალის ყოფაქცევას ეთერში, ამოიცნობენ მტრის 2.4 გიგაჰერციან და 5.8 გიგაჰერციან FPV კავშირებს საკუთარი სიგნალებისგან. წლის ბოლოს გამოქვეყნებულმა კვლევამ აჩვენა, რომ ასეთი ხელოვნური ინტელექტის სისტემები უსასურველ FPV სიგნალებს 92%-იანი ეფექტურობით აფერხებს, რაც საკმაოდ შთამბეჭდავია უფრო ძველი მეთოდების შედარებით, რომლებიც მხოლოდ დაახლოებით 58%-მდე მიდიოდა. ასეთი სიზუსტე რეალურ პირობებში მნიშვნელოვან განსხვავებას ქმნის, სადაც კომუნიკაციის არხების შენარჩუნება სრულიად გადამწყვეტია.

AI-ზე დაფუძნებული სპექტრის ანალიზი ადაპტიური საწინააღმდეგო FPV რეაგირებისთვის

Რეალურ დროში მანქანური სწავლებით მუშა საპირისპირო FPV სისტემები ახალ მოდულაციის სქემებზე ერთ წამზე ნაკლებ დროში ადაპტირდებიან, რაც მიახლოებით 60-ჯერ სწრაფია იმაზე, რასაც ადამიანები ხელით ახერხებენ. ამ ტექნოლოგიის საძირველში მდგომ ღრმა სწავლების მოდელები დაახლოებით 120 ათასი სხვადასხვა FPV სიგნალის ნიმუშზე იქნა გადამუშავებული, რამაც შესაძლებლად გახადა ახალი ტექნიკების, როგორიცაა სიხშირის გადახტვა, გამოვლენა და მათ წინააღმდეგ კონკრეტული საწინააღმდეგო ზომების ავტომატურად გამოყენება. როდესაც ამ სმარტ სისტემებს საველე პირობებში ამოწმებდნენ, ისინი გამოტოვებული აღმოჩენების რაოდენობას დაახლოებით 78%-ით ამცირებდნენ ტრადიციული, წესებზე დამყარებული აღმოჩენის მეთოდებთან შედარებით. ასეთი გაუმჯობესება მნიშვნელოვან განსხვავებას ქმნის პრაქტიკულ გამოყენებაში, სადაც დროული რეაგირება ყველაზე მნიშვნელოვანია.

Ტენდენცია: კოგნიტიური რადიო ტექნიკები დინამიურ ელექტრონული ბრძოლის გარემოში

Მსოფლიოში თანამედროვე შეიარაღებული ძალები დაწყებულნი არიან კოგნიტიური რადიო ტექნოლოგიის ინტეგრირება საოპერაციო სისტემებში. ეს თავისუფლად მორგებული სისტემები შეუძლიათ რადიო სიხშირეების მიხედვით დროულად შეცვალონ ჯამინგის პარამეტრები. სამხედრო მკვლევარებმა დაადგინეს, რომ მანქანური სწავლის მეთოდებთან ერთად ასეთ რადიოს უმჯობესდება სიმძლავრის კონტროლი, სიგნალების საჭირო ადგილებისკენ მიმართვა და საჭირო სიხშირეების არჩევა ინტერფერენციისთვის. ეს სისტემები დატვირთულ ქალაქებში, სადაც არის ელექტრომაგნიტური ხმაური, ეფექტურად იმუშავებს დაახლოებით 40%-ით უკეთესად. თავდაცვის სექტორის ანგარიშების მიხედვით, კომპანიების მიერ, როგორიცაა Booz Allen Hamilton, შეიძლება მოსალოდნელი იყოს ელექტრონული თავდასხმების შედეგად შემთხვევითი ზიანის მასშტაბური შემცირება ამ დეკადის შუამდე. ზოგიერთი შეფასებით, სამი წლის წინ დამატებით ზიანი შეიძლება შემცირდეს თითქმის 90%-ით.

Პორტატული და ინტეგრირებული ანტი-FPV ამონაწურები ტაქტიკური დაცვისთვის

Პორტატული ანტი-დრონის ჯემერები (მაგ., DroneGun MkIII) და ოპერაციული დიაპაზონი

Anti-FPV ჯემერები, რომლებიც მოძრაობის დროს შეიძლება გადატანილ იქნას, ეფექტურად მუშაობს დაახლოებით 1-დან 2 კილომეტრამდე. ისინი არღვევს ვიდეო სიგნალებს ორმაგი სიხშირის ტექნოლოგიით, როგორც 2.4 GHz, ასევე 5.8 GHz სიხშირეებზე. 10 კილოგრამზე მსუბუქი მოდელები მზად ხდება მხოლოდ ხუთ წუთში. ზოგიერთი ახალი მოდელი კიდევ უფრო მეტ სიმძლავრეს გამოსყიდს, მაგალითად, 540 ვატს, რაც სამჯერ მეტია ძველი სისტემების შედარებით. სწრაფად გადაადგილებისთვის შექმნილი ეს მოწყობილობები საშუალებას აძლევს მიწის ძალებს მნიშვნელოვანი მოწყობილობების გარშემო შექმნან დროებითი ჯამინგის ზონები მსხვილი მხარდაჭერის მოწყობილობების გარეშე.

Მობილური ანტი-დრონის სისტემები საშუალებებზე ფრონტის დასაცავად

Სატრანსპორტო საშუალებაზე დამონტაჟებული ანტი-FPV მოწყობილობები არხების დიაპაზონს 3–5 კმ-მდე გადიდებს, ავტონომიურად ამოწმებს თვითმფრინავების სიგნალებს ავტოკოლონის მოძრაობის დროს. ინტეგრირებული მიმართულებითი ანტენები უზრუნველყოფს 360-გრადუსიან საკრიტო სივრცეს 60 კმ/სთ-ზე მეტი სიჩქარის დროსაც კი, ხოლო ხელოვნური ინტელექტით მუშა ანალიზი გამორიცხავს უვნებელ სიგნალებს. ეს შესაძლებლობა შეცდომით დადებით შედეგებს 40%-ით ამცირებს უძრავი სისტემების შედარებით.

Სტრატეგია: საფენოვანი оборონა პორტატული, მობილური და სტაციონარული ანტი-FPV მოწყობილობებით

Როდესაც ამ პორტატულ მოწყობილობებს მობილურ სისტემებსა და სტაციონარულ აღჭურვილობას ვუკავშირებთ, 2025 წლის საველე გამოცდები აჩვენებს, რომ ეს ფარვის ხვრელებს სამხედრო ოპერაციების დროს фактиურად 90%-ით ამცირებს. ახალი სისტემები იყენებს იმას, რასაც მოწყობილობის ინტელექტუალური რადიო ტექნოლოგია ჰქვია და რომელიც გაწმინდებულად ანაწილებს სიმძლავრეს 2.4 გჰც და 5.8 გჰც სიხშირის დიაპაზონებს შორის, ყოველთვის აქტიურ угрозებზე დამაგრებული. სამხედრო ძალებმა უახლეს დროში განიცადეს, რომ ეს მრავალდონიანი სტრატეგია დიდ განსხვავებას ქმნის. რამდენიმე ბოლო დროინდელ ოპერაციაში, როდესაც მოწინააღმდეგის FPV დრონები გამოვლინდა, ჩვენი სინქრონიზებული დაბრკოლების სისტემა მათ 95%-ს მიახლოებით 8 წამში გამოურთვა. ასეთი რეაგირების სიჩქარე თანამედროვე სამხედრო სცენარებში აბსოლუტურად გადამწყვეტია.