Что такое глушилка дронов? Типы и принцип работы

Радиочастотный глушитель дронов относится к использованию специализированного оборудования для прерывания или блокировки радиочастотных (РЧ) сигналов связи между дроном и его оператором или его навигационными системами. Этот метод в основном используется для нейтрализации несанкционированных или потенциально опасных дронов путем вмешательства в их системы связи и управления, такие как сигналы GPS или телеметрии. Радиочастотное глушение дронов направлено на то, чтобы помешать дрону выполнить свою миссию, заставив его вернуться к своему оператору или заставив его потерять управление и приземлиться или упасть.

Как работает глушитель радиочастот для дронов:

1. Сигналы целевой коммуникации:

• Дроны обычно общаются со своими операторами с помощью радиочастотных сигналов в определенных диапазонах частот, часто в 2,4 ГГц и 5,8 ГГц диапазоны. Эти частоты используются как для сигналов управления (команд оператора), так и для передачи видео/данных (например, изображения с камеры дрона).

• Устройства работают, испуская сигналы на тех же частотах, что и оборудование дрона, но с большей силой. Эти более сильные сигналы заглушают законную связь между дроном и GCS, оставляя самолет летать «слепым». Наконец, дроны теряют свою функцию навигации и связи.

2. Нарушение сигналов GPS:

• Многие дроны также используют сигналы GPS для позиционирования и навигации, особенно для автономного полета или функций «возврата домой». Радиочастотные глушители могут излучать сигналы, которые мешают частотам GPS, фактически ослепляя дрон относительно его местоположения.

• Глушение сигнала GPS не позволяет дрону определить свое местоположение, из-за чего он либо дрейфует, теряет траекторию полета, либо активирует функцию возврата домой, если она у него есть, либо просто терпит крах из-за потери навигационной информации.

Типы радиочастотного глушения дронов:

1. Глушители GPS

• Как это работает : Глушители GPS нацелены на сигналы GPS, которые дроны используют для навигации и позиционирования. Излучая мощный сигнал на той же частоте, что и спутники GPS (диапазоны L1, L2), эти глушители нарушают способность дрона определять свое местоположение.

• Эффект : Дрон теряет сигнал GPS и может либо дрейфовать, летать бесцельно, либо войти в режим возврата домой, если он оснащен системой отказоустойчивости. В некоторых случаях дрон может разбиться из-за потери информации о местоположении.

• Использование : Глушители GPS используются для того, чтобы не дать дронам автономно летать или следовать запрограммированному маршруту полета. Они особенно эффективны против дронов, зависящих от GPS.

2.  Глушители радиочастотной (РЧ) связи

глушение радиочастот нацеливается на канал связи между дроном и его оператором. Обычно дроны работают на определенных частотах, и глушение этих частот не позволяет оператору управлять дроном.

 Как это работает:

• Обычно дроны используют Wi-Fi или радиочастотный сигнал для связи с оператором. Эти сигналы часто находятся в диапазоне 2,4 ГГц. или 5,8 ГГц диапазон, но дроны могут использовать и другие частоты, в том числе УВЧ (ультравысокая частота) и УКВ (очень высокая частота) группы.

• Излучая мощный сигнал глушения на той же частоте, что и канал связи дрона, устройство глушения подавляет сигнал и заставляет дрон терять связь с оператором.

Результаты:

• Потеря управления : когда оператор теряет контроль, дрон может перестать реагировать и либо зависнуть, либо летать хаотично, либо упасть с неба.

• Возврат домой (RTH) : многие дроны запрограммированы на функцию возврата домой. Если помехи нарушают связь, дрон может автоматически вернуться в свою домашнюю точку, предполагая, что у него есть подключение к GPS и он также не заблокирован.

 Распространенные устройства для создания помех:

• Портативные радиочастотные глушители : это могут быть портативные устройства, используемые для блокирования связи дронов в определенном диапазоне (например, несколько сотен метров).

• Глушители, устанавливаемые на транспортные средства : Эти глушители используются в более крупных операциях, они могут блокировать сигналы на больших территориях и могут устанавливаться на транспортных средствах для мобильной обороны.

3. Широкополосные (заградительные) глушители

• Как это работает : Широкополосный глушитель транслирует сигналы глушения в широком диапазоне частот, эффективно нарушая связь на нескольких частотах, используемых дронами.

• Эффект : Дрон может столкнуться с масштабной потерей связи, что повлияет как на сигналы управления, так и на передачу данных (например, видеоканалы). Этот метод может нарушить работу широкого спектра типов дронов, включая те, которые используют передовые протоколы связи.

• Применение : Широкополосные глушители полезны в средах, где присутствуют несколько дронов с разными протоколами связи, поскольку они могут создавать помехи всем сигналам в широком диапазоне частот.

4. Направленные глушители

• Как это работает : Направленные глушилки предназначены для излучения глушащих сигналов в определенном направлении, нацеливаясь на связь дрона или GPS-канал под определенным углом. Эти устройства могут быть более сфокусированными и эффективными, что позволяет им нарушать сигналы только в целевой области.

• Эффект : Целевой дрон подвергается помехам только тогда, когда находится в зоне действия помех, что сводит к минимуму воздействие на другие устройства в близлежащей области.

• Применение : Направленные постановщики помех идеально подходят для защиты определенных территорий, таких как военные базы, аэропорты или правительственные здания, путем выборочного подавления беспилотников вблизи опасной зоны, не вызывая при этом широкомасштабных помех.

5. Импульсные или прерывистые глушилки

• Как это работает : Импульсные глушители посылают короткие импульсы мощных помеховых сигналов, а не непрерывные сигналы. Эти импульсы могут перегрузить приемник дрона, не давая ему установить стабильную линию связи.

• Эффект : Импульсное глушение вызывает периодические сбои, которые могут эффективно сбить с толку системы связи дрона и привести к потере управления или дезориентации.

• Применение : Этот тип глушилки часто используется в военных или правоохранительных операциях для выборочного отключения беспилотников, не создавая при этом постоянных помех.

6. Умные (адаптивные) глушилки

• Как это работает : Умные глушители оснащены передовой электроникой и алгоритмами, которые позволяют им обнаруживать и адаптироваться к частотам, используемым целевым дроном в режиме реального времени. Эти глушители могут подстраивать свою передачу под шаблоны связи дрона, обеспечивая более эффективное нарушение.

• Эффект : Благодаря динамической настройке сигнала глушения эти глушилки могут обойти некоторые контрмеры, используемые современными беспилотниками, такие как скачкообразная перестройка частоты или шифрование.

• Применение : Умные глушилки особенно эффективны против современных беспилотников, использующих сложные технологии связи, поскольку они могут адаптироваться к изменениям частоты и модуляции.

7. Глушители дронов

• Как это работает : Некоторые системы используют контр-дрон, который сам оснащен технологией глушения. Эти контр-дрон могут автономно лететь на пути вторгающегося дрона и использовать радиочастотное глушение, чтобы вывести его из строя.

• Эффект : Контрдрон нарушает связь между вторгшимся дроном и его оператором, заставляя его потерять управление и либо вернуться домой, либо разбиться.

• Применение : Глушение сигналов дронов друг друга эффективно в ситуациях, когда требуется физический перехват, и может использоваться для тактических военных операций или в сценариях с высоким уровнем безопасности.

8. Глушение БПЛА с помощью программно-определяемой радиосистемы (SDR)

• Как это работает : Программно-определяемые радиостанции (SDR) используют гибкое программируемое оборудование для передачи сигналов глушения на различных частотах. Их можно настроить для нацеливания на определенные дроны на основе их протоколов связи, таких как скачок частоты или шифрование.

• Эффект : Глушение на основе SDR обеспечивает гибко настраиваемое и адаптивное решение для противодействия операциям с беспилотниками, позволяя в режиме реального времени изменять стратегию глушения в зависимости от типа атакуемого беспилотника.

• Применение : Глушители SDR обычно используются в военных или оборонных целях, где требуются гибкость и адаптивность для противодействия широкому спектру технологий беспилотных летательных аппаратов.

9. Мощные лазерные глушители (гибридные радиочастотные и лазерные)

• Как это работает : Некоторые передовые системы объединяют радиочастотное глушение с мощными лазерами. Радиочастотный глушитель отключает связь или GPS-канал, в то время как лазер нацеливается и физически повреждает компоненты дрона (например, камеры или датчики).

• Эффект : эта комбинация может сделать дрон как неработоспособным (из-за радиочастотных помех), так и физически поврежденным (из-за лазера), что делает его весьма эффективным против определенных угроз со стороны дронов.

• Применение : Гибридные системы глушения используются в ситуациях с высоким уровнем риска, когда решающее значение имеет нейтрализация дрона как электронным, так и физическим способом.

Применение радиочастотного глушения дронов:

Технология радиочастотного глушения часто используется в различных контекстах безопасности и обороны, в том числе:

• Военные и оборонные цели : нейтрализация беспилотных летательных аппаратов противника, используемых для наблюдения, разведки или атак, путем отключения их систем связи или навигации.

• Правоохранительные органы : для предотвращения проникновения несанкционированных беспилотников в ограниченные воздушные пространства, такие как тюрьмы, правительственные здания или места проведения крупных публичных мероприятий.

• Защита критически важной инфраструктуры : для защиты аэропортов, ядерных объектов или электростанций от потенциальных угроз со стороны дронов.

• Частная безопасность : некоторые частные компании и охранные фирмы используют устройства подавления беспилотников для защиты своих помещений от беспилотников, которые могут использоваться для шпионажа или незаконной деятельности.

Правовые соображения:

Во многих странах широко распространено использование устройств радиопомех, в том числе для беспилотников. регулируется или незаконный для гражданского использования. Это связано с тем, что глушение сигналов может вызвать непреднамеренные помехи для других систем связи, включая экстренные службы, авиационную связь и сети общественной безопасности. В США, например, Федеральная комиссия по связи (FCC) строго регламентирует использование глушилок и вводит штрафы за их незаконное использование.

Проблемы и меры противодействия:

• Технологии защиты от помех : некоторые дроны разработаны с анти-помехи такие функции, как скачкообразная перестройка частоты (которая быстро меняет частоты, чтобы избежать помех) или зашифрованные каналы связи, что затрудняет их разрушение с помощью простых радиочастотных помех.

• Обнаружение дронов : иногда радиочастотные глушилки можно обнаружить с помощью сложных мер противодействия, в том числе обнаружение сигнала Системы, отслеживающие сигналы глушения. Эти системы могут предупреждать операторов или персонал обороны о том, что предпринимается попытка глушения.