Დრონების შემხედრებელი მოწყობილობების მეცნიერება და რადიო სიგნალების შეფერხება
Დრონების შემხედრებელი მოწყობილობების ტექნოლოგიაში გამოყენებული RF-ის საშუალებით გამოხედვის გაგება
Დრონების შემხები მოწყობილობები მუშაობს ძლიერი რადიოსიგნალების გამოყენებით, რომლებიც ამაფეთქებს დრონის მიერ მიღებულ კომუნიკაციებს. უმეტესობა საყოფაცხოვრებო დრონებისა და ზოგიერთი კომერციული მოდელის მუშაობს იმ სიხშირეებზე, რომლებიც ყველასთვის ნაცნობია – ძირითადად 2.4 გიგაჰერცი და 5.8 გიგაჰერცი, რომლებიც გამოიყენება ბრძანებების გასაგზავნად და ვიდეოს მისაღებად ზემოდან. როდესაც ამ სიხშირეებზე ხელს უშლის შემხები მოწყობილობები, ისინი ეფექტურად წარმოადგენს დრონის მფრინავის შესაძლებლობას მასზე მართვისა და მისი ეკრანის მეშვეობით მიმდინარე ხილვის შეწყვეტას. შედეგად, უმეტესობა თანამედროვე დრონების ავტომატურად გადადის უსაფრთხოების რეჟიმზე, როგორიცაა თვითმფრინავის დაშვება, საწყის პუნქტში დაბრუნება ან მარტივად მარჯვნივ მართვა სანამ ვინმე არ გამოასწორებს პრობლემას.
Სიგნალის შეფერხების მექანიზმები: როგორ ხდება დრონების შემხები მოწყობილობების კომუნიკაციის აღკვეთა
Უსადენო კავშირის ბმულებს აქვთ სუსტი ადგილები, რომლებზეც სიგნალის შეფერხება შეუძლია ისარგებლოს. როდესაც ვინმე იყენებს ჩამქრალს სამიზნე და მმართველი (C2) კავშირის წინააღმდეგ დრონისა და მისი პილოტის შორის, ის ქმნის ყველა სახის ელექტრომაგნიტურ ხმაურს, რაც ძირეულად ფარავს ნამდვილ სიგნალებს. ეს ნიშნავს, რომ დრონი კარგავს კავშირს იმ ადამიანთან, ვინც ამართავს მას. უკეთ ჩამქრალები უფრო შორს წადის იმით, რომ არაორგანიზებულად უშლის ვიდეო სიგნალს, რომელიც ბრუნდება დრონიდან. ისინი ასე ამატებენ გადაცემის სიხშირეებს, რომ მომხმარებლებს ვერ ხედავენ რეჟიმში რეალურ დროში მიმდინარე პროცესებს. ამ ორი პრობლემის ერთობლივობა აძლევს რთულებას დრონის მიმდებარე მდგომარეობის გააზრებაში და მისი სწორად მართვაში. შედეგად, ბევრი დრონი უბრალოდ წყვეტს მუშაობას მიზნის შესაბამისად ასეთი შეტევების დროს.
Ზუსტი სიხშირის სამიზნე სისტემები საწინააღმდეგოდ საყოველთაო ჩამქრალის ტექნიკების
Საპირისპირო დრონის სისტემები იყენებენ ორ ძირითად მიდგომას:
- Ზუსტი სიხშირის სამიზნე სისტემები : კონკრეტული ზოლების მიმართ დამახინჯება — როგორიცაა GPS L1/L2 ან Wi-Fi არხები — ამცირებს მოწყობილობებთან შემთხვევით შეფერხებას.
- Საყოველთაო დიაპაზონის დამახინჯება : გამოსცემს სპექტრულ ხმაურს რამდენიმე სიხშირეზე, რაც უზრუნველყოფს ეფექტურობას უცნობი ან სიხშირის მ скачკებით მოქმედი დრონების წინააღმდეგ, მაგრამ აუმჯობესებს რისკებს მობილური ტელეფონის, Wi-Fi-ის და სხვა კომუნიკაციების მიმართ.
Სამხედრო სისტემები უფრო მეტად იყენებენ ადაპტიურ დამახინჯებას, რომელიც დინამიურად ურთიერთქმედებს სიზუსტის და საყოველთაო დიაპაზონის რეჟიმებს შორის რეალურ დროში საფრთხის ანალიზის საფუძველზე, რათა მაქსიმალურად გაუმჯობესდეს ეფექტურობა და მინიმუმამდე შემცირდეს გვერდითი შეფერხება.
Დრონის ნავიგაციისა და კონტროლის შეფერხება GPS-ისა და რადიოს დამახინჯებით
Ბმულის შეწყვეტა: კონტროლის სიგნალებისა და ვიდეო კავშირის დამახინჯება
Დრონების შემხები მიზნად ისახავს იმ მნიშვნელოვან სიხშირეთა დიაპაზონებს, კერძოდ 2.4 გიგაჰერცი და 5.8 გიგაჰერცი, რომლებზეც დრონები უმეტესად დამოკიდებულია მათი მართვისა და ვიდეოსტრიმინგის რეჟიმში. გააქტიურების შემდეგ, ისინი სივრცეს ავსებენ ძლიერი რადიოინტერფერენციით, რაც საბით აბათილებს მართვის სიგნალებს და წყვეტს მონაცემთა ნაკადს კონტროლერამდე. წინა წელზე გაკეთებული კვლევის მიხედვით, ეს მეთოდი საკმარისად ეფექტურია, რადგან მართვისა და დრონის შორის კავშირი შეწყდება დროის 85-დან 90 პროცენტში. ეს ძალას აკლებს დრონს და იწვევს მის უსაფრთხოების რეჟიმში გადასვლას, რითაც ის ან ადგილზე რჩება ან თვითნებურად ეშვება დასასვლელად. პრობლემა წარმოიშვება მაშინ, როდესაც ასეთი მოწყობილობები დასახლებულ ადგილებში გამოიყენება, ვინაიდან ისინი არ ამჩნევენ დრონის სიგნალებს სხვა სამყაროს ბევრი უსადენო კავშირისგან. ადამიანები ასახელებენ პრობლემებს, რომ მათი სახლის Wi-Fi ქსელი გამორთულია და Bluetooth ყურსასმენები კი სიმღერის შუაში გამორთულია შემხების მოწყობილობების მიმდებარედ ტესტირების დროს.
GPS სიგნალის შეფერხება და მისი მიმართულების შეცვლა დრონების წინააღმდეგ ბრძოლაში
Თანამედროვე შეფერხების ტექნოლოგია მიზნად ისახავს GNSS სისტემებს, რომლებიც ამ 1.5-დან 1.6 გიგაჰერცის სიხშირის დიაპაზონებს ავსებს ხმაურით ან სრულიად ყალბი სიგნალებით. 2023 წელს ევროკავშირის ავიაციის უსაფრთხოების სააგენტოს მიერ გამოქვეყნებული მონაცემების გათვალისწინებით, არსებობდა მკვეთრად გაზრდილი GPS შეფერხების შემთხვევების რაოდენობა კონფლიქტის ზონებთან ახლოს. რიცხვები 200 პროცენტზე მეტად გაიზარდა! და საინტერესოდ, დაახლოებით მესამედი დროის განმავლობაში ეს ყალბად მიმართული ცდები ნამდვილად მუშაობდა, ატყუობდა დრონებს, რომ ისინი სადმე სრულიად სხვაგან იმყოფებოდნენ. ჩვეულებრივი მომხმარებლის დრონები უბრალოდ ვერ იძლევიან GPS კავშირის დაკარგვის შემთხვევაში. რატომღაც სამხედრო დრონები? ისინი ზოგჯერ შეძლებენ დამოუკიდებელი ნავიგაციის გამოყენებას ნაცვლად. მაგრამ ეს სისტემაც არ არის სრულყოფილი. ეს სისტემები ნაკლებად ზუსტია და გახდებიან საშიში მრავალი სიხშირის შეფერხების ტექნიკების მიმართ, რომლებიც ძირითადად არღვევენ ნებისმიერ შესაძლო გზას, რომელიც დრონს შეუძლია გამოიყენოს მისი ადგილის დასადგენად.
Ელექტრონული ბრძოლა და ინტეგრირებული კვადრატული სისტემების საწინააღმდეგო სისტემები
Ელექტრონული ბრძოლის როლი სამხედრო დრონების შეფერხების სტრატეგიებში
Ელექტრონული ომის სფეროში სამი ძირითადი მიდგომა არსებობს, რომელიც ერთად მუშაობს: საფრთხეების ამოცნობა, კომუნიკაციებთან ზემოქმედება და მტრის სისტემების მოტყუობა. ბრძოლის ველზე დრონებთან მუშაობისას სამხედრო გუნდები ხშირად იწყებენ აერის ტალღების სკანირებას სიხშირის დიაპაზონის ანალიზატორების გამოყენებით, რათა დადგინდეს სიხშირეები, რომლებზეც ამ პატარა ფრინავი მანქანები მუშაობს. განსაზღვრის შემდეგ, შესაძლებელია კონკრეტული შეფერხების ტექნიკების გამოყენება. 2022 წელს IEEE-ში გამოქვეყნებული კვლევის მიხედვით, მიმართული ანტენის სისტემები დამარცხების სიგნალების 3 კილომეტრამდე დიაპაზონში ბლოკირებაში საკმარისად ეფექტურია. საინტერესოა ის, რომ ამგვარი მიმართული სისტემები ძველ ომნიმიმართული სისტემებთან შედარებით უსასირო გვერდითი ზემოქმედების შემცირებაში დაახლოებით 72%-ით უკეთ ასრულებს. ელექტრონული ომის უახლესი თაობის აღჭურვილობა უზრუნველყოფს GPS სპუფინგს, რაც საშუალებას აძლევს ოპერატორებს დაუშვათ დრონების გადამიმართვა უფრო უსაფრთხო ადგილებისკენ, მაგრამ არა მხოლოდ და არა მხოლოდ მათი ჩამოსვლა.
RF-ის აღმოჩენა და შეფერხება გაერთიანებულ სისტემებში (C-UAS)
Ინტეგრირებული საწინააღმდეგო UAS პლატფორმები აერთიანებს რადარს, ელექტრო-ოპტიკურ სენსორებს და ხელოვნური ინტელექტით მოძრავ სიგნალების კლასიფიკაციას დრონების აღმოჩენისა და მათი მოძრაობის თვალყურის საშუალებით. ეს სისტემები თვითონ აისახებს შეფერხების მეთოდებს საფრთხის მოქმედების და ქცევის მიხედვით:
- Პულსური შეფერხება სიგნალის დროებითი შესვენების შესაბამისად
- Სიხშირის შეცვლა ადაპტიური დრონების წინააღმდეგ
- Კოორდინირებული მრავალსისტემიანი ჩართულობა დრონების გუნდის წინააღმდეგ
2023 წელს ჩატარებულმა NATO გამოცდებმა აჩვენა, რომ ინტეგრირებული პლატფორმები აღმოაჩენს კომერციული დრონების 95%-ს 500 მეტრზე დაბლა მდებარე სიმაღლეზე 8 წამში. თუმცა, საქალაქო ადგილებში სპექტრის გადატვირთულობა გრძელდება ერთმანეთთან გადამფარავი ბევრი ბესის ქსელის გამო.
Სამოქალაქო ჰაერის სივრცეში შემთხვევითი შეფერხების რისკები და რეგულატორული საკითხები
Მიუხედავად იმისა, რომ დრონების ბლოკირება ეფექტურია მნიშვნელოვანი ადგილების დასაცავად, ის ასევე იწვევს რისკებს ავიაციის, საგანგებო მომსახურების და საზოგადო კომუნიკაციებისთვის. 2023 წლის გლობალურმა სპექტრის აუდიტმა დრონების საწინააღმდეგო მოპყრობის 14%-იანი არასასურველი შეფერხების მიზეზად აიღო. ახლა რეგულატორული ორგანოები ავალდებულებენ:
- Სიხშირის სპეციფიკური ბლოკირების ლიცენზიები
- Გეოსიმაგრებული აქტივაციის ზონები
- Სპექტრის რეჟიმში მონიტორინგი რეალურ დროში
Მომხმარებლები ვალდებულნი არიან შეესაბამონ FCC და ITU სტანდარტებს, განსაკუთრებით აეროდრომების და საავადმყოფოების მიდამოში, რისკის შესამცირებლად.
Კონტრ-დრონის ტექნოლოგიების ტიპები: აღმოჩენიდან დამლაშებამდე
Პასიური ვერსუს აქტიური სისტემები: დრონების აღმოჩენა იმის გარეშე, რომ ისინი შეატყობინოთ
Პასიური დეტექციის სისტემები მუშაობენ სიგნალების გამოყოფის გარეშე. ისინი ყოფნის დრონების აღმოჩენაზე დამყარებულია, როგორიცაა RF სკანირება და თერმული გამოსახულება, რათა დაადგინონ დრონების ტემპერატურა ან კომუნიკაციის ტიპი, რომელსაც ისინი იყენებენ. მთავარი უპირატესობა ამ სისტემებში არის ის, რომ ისინი ხმაურის გარეშე მუშაობენ, ამიტომ გონივრული დრონები არ იცის, რომ ვინმე უკვირდებათ, სანამ გვიან არ გახდება. მეორე მხრივ, არსებობს აქტიური სისტემები, როგორიცაა რადარი და LiDAR, რომლებიც შეძლებენ სამიზნეების თვალყურის დევნას გაცილებით უფრო დიდი მანძილიდან. თუმცა აქ არის ერთი პირობა: ეს სისტემები სინამდვილეში გამოსცემენ ენერგიის იმპულსებს, და გონივრული დრონები შეიძლება შეამჩნიონ ეს და ცადონ აღმოჩენილი იქნენ ან სრულიად გაქრნენ.
Მხარდაჭერითი ზომები: ინტერფერენცია, მოძურვა და დრონის ხელში ჩაგდება
Მარტივად მოკლავი მეთოდები უფრო მარტივად აქვეითებს დრონებს ფიზიკურად დაზიანების გარეშე. ხელის შეშლა აფერხებს მართვას (2.4/5.8 გიგაჰერცი) და GPS (L1/L2) სიგნალებს, ხოლო სპუფინგი ატარებს მცდარ კოორდინატებს რათა შეუშალოს გზად მიმართულებას. მიმდინარეობის მიღების სისტემები იძენს საშუალებას მარტყლის საშუალებით მიუღოს მართვა. ეს არაკინეტიკური ამონახსნები ამცირებს გვერდით ზიანს, რაც ხდის მათ იდეალურს დასაცავად ქალაქური ინფრასტრუქტურის და მგრძნობიარე საშუალებებისთვის.
Პორტატიული დრონის შეშლის მოწყობილობები: ევოლუცია და ბრძოლის ველზე გამოყენება
Მანქანიდან დამაგრებული დრონის შეშლის მოწყობილობებიდან სამხედროს მიერ გამოყენებულ დრონის შეშლის სისტემებამდე
Ის, რაც დაიწყო სატრანსპორტო საშუალებებზე დამაგრებული მცირე დრონების სისტემებით, დროთა განმავლობაში მკვეთრად შეიცვალა, რადგან ახლა ჯარისკაცები უკვე ატარებენ კომპაქტურ ვერსიებს. ადრეული სისტემებს საჭირო ჰქონდათ სამუშაოდ ტრუკები და დიდი ანტენები, ამიტომ ისინი მხოლოდ განსაზღვრულ სამშენ პუნქტებში იყო გამოსადეგი ან თან მომავალ ტრანსპორტს დაცვის დროს. თუმცა, რადიოტალღების ტექნოლოგიის გაუმჯობესების შედეგად, მოწყობილობები ბევრად უფრო მცირე გახდა. დღესდღეობით ხელის ნაგულის შლის მოწყობილობები იწონიან 15 ფუნტზე ნაკლებს (დაახლოებით 6,8 კგ) და შეძლებენ სიგნალების დაბლოკვას დაახლოებით 1,500 ფუტის (450 მეტრის) მანძილზე. საუკეთესო ნიუანსი კი ისაა, რომ მათ შესაძლოა ჰქონდეთ ჩაშენებული GPS და GLONASS ნავიგაცია, ასევე შლის შესაძლებლობა 2.4 და 5.8 GHz სიხშირეებზე. ბოლო ბაზრის მონაცემების გათვალისწინებით, არმიის დანაყოფების მიერ ამ ტაქტიკური შლის მოწყობილობების გამოყენება მკვეთრად გაიზარდა. 2024 წლის ბოლოს მოწოდებული ინდუსტრიული ანგარიშების მიხედვით, გამოყენების მაჩვენებელი წინა წელთან შედარებით დაახლოებით 62%-ით გაიზარდა.
Ხელის ნაგულის შლის მოწყობილობების გამოყენება თანამედროვე თავდაცვისა და უსაფრთხოების მოპედებში
Დღესდღეობით პორტატიული შემხედრები გახდა აუცილებელი აღჭურვილობა უსაფრთხოების ჯგუფებისთვის, რომლებიც იცავენ მნიშვნელოვან ობიექტებს, როგორიცაა ატომური ელექტროსადგურები და მნიშვნელოვანი ტრანსპორტის მოძრაობას. ა.წ. შემხედრის იარაღი არის არასასურველი დრონების გამოსართველი დამაგნიტების საშუალება დაახლოებით რვა წამში, რასაც უზრუნველყოფს რადიოსიგნალის სამიზნე სხივის გამოყენება, რაც ხელს უწყობს სხვა ელექტრონული მოწყობილობების გამზირზე მოხვედრის თავიდან აცილებას. უმეტესობა უსაფრთხოების თანამშრომლების აირჩიეს იარაღის იოლი ვერსიები, რომლებიც იწონენ 10 ფუნტზე ნაკლებს (დაახლოებით 4,5 კგ), რომლებიც ერთი სრული მუხტით მუშაობენ დაახლოებით ნახევარი საათის განმავლობაში, როდესაც საჭიროა სწრაფად გადაადგილება. ფიქსირებული პოზიციებისთვის უფრო მსხვილი, ჩანთის ზომის რეპიტერული მოწყობილობები უზრუნველყოფენ დრონების საფრთხის სრულ წრიულ დაცვას. სამუშაო ადგილებიდან მოწოდებული ანგარიშების მიხედვით, ეს სისტემები უმეტეს შემთხვევაში შეუძლიათ შეაჩერონ მომხმარებლის დრონები, რომლებიც იმაღლებიან 200 ფუტზე ნაკლებ სიმაღლეზე (დაახლოებით 61 მეტრი), დაახლოებით ცხრა შემთხვევაში ათიდან, მიუხედავად იმისა, რომ შედეგები განსხვავდება გარემოს პირობებისა და კონკრეტული დრონის მოდელების მიხედვით.
Ხშირად დასმული კითხვები (FAQ)
Რომელ სიხშირეთა დიაპაზონებს უმიზნებენ დრონების შემხედრები?
Დრონების შემხედრები ძირითადად უმიზნებენ 2.4 გიგაჰერციან და 5.8 გიგაჰერციან სიხშირეთა დიაპაზონებს, რომლებსაც მომხმარებელთა და კომერციულ დრონების უმეტესობა იყენებს მართვისა და ვიდეოს სტრიმინგისას.
Როგორ ახდენენ დრონების შემხედრები ზემოქმედებას მიმდებარე საშუალებებზე?
Დრონების შემხედრები შეიძლება შემთხვევით შეაფერხონ მიმდებარე საშუალებები, როგორიცაა Wi-Fi ქსელები, Bluetooth და სხვა კომუნიკაციები, რომლებიც იყენებენ მსგავს სიხშირეთა დიაპაზონებს.
Შეიძლება თუ არა სამხედრო დრონების მიერ შემხედრების ტექნიკების გადალახვა?
Დიახ, სამხედრო დრონები შეიძლება გადართონ ინერციულ ნავიგაციის სისტემებზე, როდესაც იბლოკირდებიან, მიუხედავად იმისა, რომ ისინი არ არიან ყოველთვის ზუსტი, როგორც GPS.
Როგორ ხორციელდება დრონების შემხედრების რეგულირება?
Რეგულირების ორგანოები მოითხოვენ, რომ მომხმარებლებმა მიიღონ სიხშირეზე დამოკიდებული შემხედრების ლიცენზიები, გამოიყენონ გეოსიტყვის აქტივაციის ზონები და შეასრულონ სპექტრის მონიტორინგი რეალურ დროში მოქალაქის ტექნოლოგიებთან შეფერხების მინიმუმამდე შესამსუბუქებლად.
Შინაარსის ცხრილი
- Დრონების შემხედრებელი მოწყობილობების მეცნიერება და რადიო სიგნალების შეფერხება
- Დრონის ნავიგაციისა და კონტროლის შეფერხება GPS-ისა და რადიოს დამახინჯებით
- Ელექტრონული ბრძოლა და ინტეგრირებული კვადრატული სისტემების საწინააღმდეგო სისტემები
- Კონტრ-დრონის ტექნოლოგიების ტიპები: აღმოჩენიდან დამლაშებამდე
- Პორტატიული დრონის შეშლის მოწყობილობები: ევოლუცია და ბრძოლის ველზე გამოყენება
- Ხშირად დასმული კითხვები (FAQ)