Protidronerski sistemi v uporabi v ječah, naftnih skladiščih in drugih varnostnih območjih

Naraščajoča grožnja dronov za visokovarnostne objekte

Droni za dostavo prepovedanega blaga v zapornih ustanovah: globalni izziv

Varnostni problemi se hitro povečujejo za zaporne ustanove po vsem svetu zaradi dronov, ki v njih spuščajo ilegalne predmete. Nedavna študija o varnosti v zapahih iz leta 2023 je pokazala, da so poskusi prepeljave prepovedanih predmetov z droni narastli za neverjetnih 325 % v primerjavi z letom 2020. Brazilski pristojni organi, skupaj z britanskimi in kalifornijskimi oblastmi, so opazili vse vrste nevarnih predmetov, ki so bili vnašani v zapore – droge, dejansko orožje in celo mobilne telefone. Nekatere od teh pošiljk tehtajo več kot 10 kilogramov, prenašane z modificiranimi verzijami navadnih potrošniških dronov. Povsem po najnovejšem Globalnem poročilu o varnosti v zapahih za leto 2024 so oblasti lani zaustavile več kot dve tisoči pošiljk z droni v kar 47 različnih državah. Najbolj zaskrbljujoče pa je, kako napredne so postale te operacije prepovedanega vnašanja, pri čemer uporabljajo navigacijo GPS in toplotne senzorje, da bi presegli zidove in ograje, ki naj bi jih zaustavili.

Razkritosti na naftnih skladiščih in kritični infrastrukturi zaradi vdorov s pomočjo dronov

Energetske objekte ostajajo še posebej izpostavljene, saj lahko brezposadni letali prebijajo 90 % konvencionalnih perimetralnih obramb, pravi analitiki za infrastrukturno varnost. Incidenca iz leta 2022 na naftnem terminalu v bližnjem vzhodu je pokazala, kako bi brezposadno letalo vrednosti 500 dolarjev, ki prenaša vžigalne materiale, lahko teoretično povzročilo katastrofalne požare v osmih rezervoarjih. Med kritičnimi ranljivostmi so:

Resnični primeri groženj z brezposadnimi letali v varnostno občutljivih okoljih

Vzemimo za primer, kar se je zgodilo na letališču Gatwick leta 2018, ko so te zlobne brezpilotne letala popolnoma zaustavila delovanje. Prek tisoč poletov je bilo preklicanih in letalske družbe so izgubile okoli 50 milijonov funtov vredno poslovanje. Nato je bila pred dva leta še ena incident v Grčiji, kjer je nekdo uspel pobegniti iz zapora z uporabo brezpilotnih letal. Te resnične dogodke prikazujejo ravno to, kar se zgodi, ko varnostne ukrepe proti letalskim napravam niso ustrezno izvedeni. Čas se pomakni naprej na lani in veliko državno lastno naftno podjetje Mehike imenovano PEMEX je preštelo kar 47 primerov, ko so nezakonita brezpilotna letala preletela nad njihovimi rafinerijami. Še huje, trije od teh primerov so vključevali osebe, ki so odmetavale stvari v bližini območij, kjer se ravnajo z visoko vnetljivimi materiali.

Razvijajoče se taktike pri operacijah spletanja in nadzora z brezpilotnimi letali

Kriminalci so v zadnjem času začeli uporabljati jate tehnik skupaj z AI-vojnimi tehnikami. Nekateri nedavni primeri na britanskih mejah so pokazali dronov, opremljenih z laserskimi dometniki za izvedbo natančnih dostav. Približno dve tretjini vseh poskusov pobega iz zapora ponoči vključujeta uporabo nočnega vida. Falsifikati transponderjev so prav tako postali pogosti, saj omogočajo kriminalcem, da pridejo mimo preprostih detektorjev radiofrekvenčnih frekvenc. Zaradi vseh teh napredkov morajo varnostni sistemi doživeti resne nadgradnje. Sodobne rešitve bi morale vključevati strojno učenje, ki zna prepoznati vzorce in kombinirati podatke iz več senzorjev v različnih spektrih, če želimo zadržati korak z dogodki, ki se odvijajo tam zunaj.

RF detekcija, radar in RF identifikacija za identifikacijo dronov

Današnje protištevilne obrambne sisteme delujejo z več plastmi tehnologije za zaznavanje, vključno s preverjanjem radiofrekvenčnega spektra, radarji in t. i. RF fingerprintingom, da bi odkrili neželene brezpilotne letala, ki letijo brez dovoljenja. Radiofrekvenčni skenerji so precej učinkoviti pri iskanju signala med krmilniki in njihovimi droni, tudi ko je v določenem območju zelo zasedeno, s točnostjo okoli 90 odstotkov. Radarski sistemi lahko zaznajo tudi zelo majhne drone, ki so široki le pol metra, na razdalji do dveh kilometrov. Nato obstaja še tehnologija RF fingerprintinga, ki analizira edinstveno identiteto vsakega oddajnika. To pomaga varnostnim ekipam ločiti običajno opremo od naprav, ki predstavljajo neželeno grožnjo, kot so droni, ki poskušajo vstopiti v zaprte objekte, kot so zapor ali industrijski skladiščni objekti, kjer bi nezakoniti poleti povzročili velik problem.

Zaznavanje dronov s pomočjo umetne inteligence v zapah in industrijskih območjih

Umetna inteligenca resnično izboljša natančnost zaznavanja, ko hkrati obdeluje podatke s termalnih naprav, zvočnih detektorjev in radarskih sistemov. Strojno učenje, ki deluje v ozadju te tehnologije, znatno zmanjša pogoste lažne alarme – dejansko za približno dve tretjini v sodobnih popravnih zavodih. Zaradi običajnih dejavnosti, kot so tresenje ograj ali letalne naprave za vzdrževanje, se v zapornih ustanovah pogosto sprožijo neželeni alarmi. Za industrije, ki se ukvarjajo z nevarnimi materiali, pametni sistemi uskladijo vzorce gibanja dronov z znanimi grožnjami in prepoznajo sumljivo vedenje, ko brezpilotne letalne naprave krožijo okoli nevarnih območij, kot so rezervoarji za gorivo ali kraji, kjer se izgoreva plin.

Spremljanje radijskih frekvenc in lažna GPS lokacija pri zaščiti infrastrukture

Nenehno spremljanje RF frekvenc omogoča 360° zavestnost in zaznava drone, ki skačijo med frekvencami in s tem preprečujejo zaznavo s strani tradicionalnih senzorjev. Za potrjene grožnje sistemi uporabijo Podvrženost GPS lažnim signalom za preusmeritev navigacije in preusmerjanje brezpilotnih letal v varna območja. Poljski test leta 2023 na evropski rafineriji je pokazal uspešnost 89 % pri lažnem posreduvanju komercialnih brezpilotnih letal, ki so izvajala zračno nadzorovanje.

Omejitve in tveganja motenj pri uporabi protidronovih sistemov

Te tehnološke rešitve delujejo v celoti precej dobro, vendar se soočajo z resnimi težavami. Na primer, signali so pogosto moteni zaradi drugih brezžičnih omrežij v bližini, prav tako pa te rešitve niso zelo učinkovite pri zaznavanju avtonomnih brezpilotnih letal. Vzemimo za primer radarske sisteme – imajo stopnjo zaznavanja do 98 %, ko ni ovir v vidnem polju, vendar se ta številka v mestih z veliko visokih stavb zmanjša na približno 72 %. Pomembno vprašanje je tudi posreduvanje GPS signalov. Ta praksa povzroča resne regulativne težave, saj lahko naključno moti dejansko letalsko navigacijo ali plovbo na morju. To je zagotovo nekaj, kar je vredno razmisliti.

Ključne kompromitne rešitve v tehnologiji proti brezpilotnim letalom

Nekinetične v primerjavi s kinetičnimi strategijami za zmanjšanje učinkovitosti dronov

Današnja protištevilna tehnologija proti dronom pogosto temelji na nekinetičnih metodah, kot so radiofrekvenčno zakrivanje in prevzem nadzora s pomočjo kibernetskih metod. Te metode preprečijo delovanje dronov brez neposrednega vpliva, kar je zelo pomembno pri uporabi v mestih, kjer so ljudje tesno skupaj, kot so zapori ali industrijske lokacije. Za primere, kjer mehkejše metode ne delujejo, so na voljo tudi kinetične rešitve. Pomislite na izstreljevalnike mrež, ki ujamejo drone v zraku, ali pa na visokonapetostne lasere, ki jih lahko takoj zaustavijo. Služijo kot varnostna rešitev za zaščito kritične infrastrukture, oddaljene od naseljenih območij. Glede na nedavno varnostno revizijo iz leta 2023 se je okoli 8 od 10 incidentov ilegalnega prenašanja s pomočjo dronov v popravnih ustanovah ustavilo z uporabo teh nekontaktnih metod. Medtem so trši napadi s kinetičnimi metodami uspešno zaustavili skoraj vse napadalne drone, ki so se približevali skladiščem z nafto, s kar 94-odstotno učinkovitostjo, po istem poročanju.

Zakonske in operativne izzive pri motenju in podvrženosti GPS

Motenje navigacijskih signalov dronov ostaja sporno zaradi tveganj za motnje v zakonitih sistemih, odvisnih od GPS-a, kot so nujne komunikacijske sisteme. Mednarodna telekomunikacijska zveza poroča o 210 % naraščanju primerov nezakonitega vplivanja na frekvence (2020–2023), kar je prisililo zaporne objekte, da sprejmejo lokalne protokole za podvrženost, ki brez širšega vpliva na spekter usmerijo drone v nadzorovane cone.

Povezani sistemi za obrambo pred droni v korekcijskih in energetskih objektih

Vodilni zaporni kompleksi združujejo radarjevo nadzorovanje, AI za razvrščanje groženj in prilagodljivo motenje za ustvarjanje večplastne obrambe. Na primer, integrirani sistem energetskega objekta v Teksasu je leta 2022 preprečil napad drona na rezervoar za gorivo z aktivacijo elektromagnetnih impulzov v 8 sekundah od zaznave, kar kaže na kritično potrebo po povezanih arhitekturah od senzorjev do protiukrepov.

Ključne metrike učinkovitosti protiukrepov (2023):

Ta večslojna strategija uravnoveša skladnost z regulativami in operativno pripravljenost v visoko tveganih okoljih.

Prihodnji trendi pri razširjanju in regulaciji protidronovskih sistemov

Napredki v zmožnostih protidronovskih sistemov (2020–2024)

Raziskave trga kažejo, da bo sektor proti brezpilotnim letalom doživel ogromen rast v naslednjih letih in bo dosegel približno 12,23 milijarde dolarjev v obdobju od 2025 do 2029. Ta razširjanje poteka zaradi razvoja pametnejših metod za odkrivanje neželenih dronov z uporabo umetne inteligence ter kombinacijo signalov iz več senzorjev. Današnji sistemi združujejo radarjsko tehnologijo z analizo radijskih frekvenc in algoritmi strojnega učenja, ki lahko v realnem času interpretirajo gibanje dronov. Te izboljšave znatno zmanjšujejo število lažnih alarmov, pri čemer nekatera poročila kažejo upad za približno 63 % od razpoložljive tehnologije leta 2020. Tudi termalno slikanje se je v zadnjem času izboljšalo, kar omogoča nadzornikom v zaporih, da ujamejo ilegalne drone za dostavo prepovedanih predmetov na razdaljah večjih od ene milje, tudi v primeru slabe vidljivosti ali zahtevnih vremenskih razmer.

Oroževanje dronov in varnostne grožnje nove generacije

V zadnjem času se pojavljajo nove varnostne grožnje povsod, zlasti z jati dronov, krmiljenih z umetno inteligenco, ki lahko v bistvu onemogočijo starejše obrambne sisteme. To smo dejansko pogosto videli – okoli dve tretjini simuliranih napadov na skladišča nafte leta 2023 so vključevali sodelujoče jate dronov. Zlonamerno se ljudje ne le poletavajo okoli. Začeli so uporabljati modularne drone, pri katerih lahko zamenjajo dele glede na potrebe. Nekateri nosijo kamere za špijunsko delo, drugi pa imajo vgrajene eksplozive. To resnično otežuje delovanje naše trenutne protidronove tehnologije. In še to – po mnenju vojaških strokovnjakov, okoli 40 odstotkov ljudi, odgovornih za zaščito pomembne infrastrukture, sploh nima ustrezne obrambe proti tem novim skrivnostnim premazom na dronih, ki jih naredijo skoraj nevidne za toplotne senzorje.

Globalna uporaba protidronovnih ukrepov v varnih okoljih

Več kot sedemindvajset držav po svetu je od začetka leta 2021 uvedlo kakršnekoli zakone proti dronom. V Aziji in Pacifiku so bili na tem področju zlasti aktivni, še posebej kar zadeva letališča in zaporniške ustanove, kjer se te sisteme najpogosteje uporablja. Če pogledamo rast v energetskem sektorju, je bilo lani tudi veliko skokov. Stopnja sprejetosti se je med letoma 2022 in 2023 povečala za več kot dvesto odstotkov, predvsem zato, ker nove pravilnik zdaj zahtevajo, da morajo imeti vse offshore naftne vrtine in podobne naprave delujoče zaznavanje dronov. Vendar pa manj kot trideset odstotkov zaporniških ustanov po svetu dejansko ustreza sedanji standardi za onemogočanje signalov dronov s primernimi tehnikami elektronske vojne. To kaže, kako neenakomerno je bila vse to razvito v različnih delih sveta.

Pogosta vprašanja

Katere so najpogostejše metode, ki jih uporabljajo kriminalci za prepeljavo prepovedanega blaga v zaporišča z droni?

Kriminalci uporabljajo različne metode, vključno z opremljanjem brezpilotnih letal s sistemom GPS in toplotnimi senzorji, da bi zaobšli tradicionalne varnostne ovire. Pogosto poskušajo ponoči z uporabo tehnologije za nočno vidnost in začeli uporabljati tudi evitacijske tehnike na osnovi umetne inteligence.

Kako brezpilotna letala predstavljajo grožnjo za naftne rezervoarje in kritično infrastrukturo?

Brezpilotna letala lahko prenašajo nadzorne naprave za kartografiranje objektov, vžigalne materiale za verižne reakcije izgorevanja ali celo spreminjajo sisteme GPS, da posegajo v nadzor nad cevovodi. Zmogljiva so za preboj skozi približno 90 % konvencionalnih perimetričnih obrambnih sistemov.

Katera tehnologija se uporablja v proti-drone sistemih?

Obrambni sistemi uporabljajo detekcijo RF, radare, RF identifikacijo, nadzor s pomočjo umetne inteligence in lažne GPS signale kot del večplastne obrambne strategije za odkrivanje in nevrednostenje nezakonitih dronov.

Kakšne so glavne omejitve sedanje tehnologije proti dronom?

Omejitve vključujejo motnje signala zaradi obstoječih brezžičnih omrežij, težave z detekcijo v mestnih okoljih z visokimi stavbami ter regulativne izzive, povezane s podvrženostjo GPSu.