Главная
АИ #11 (193)
Статьи журнала АИ #11 (193)
Основные проблемы защиты потенциально опасных объектов от атак беспилотных летат...

Основные проблемы защиты потенциально опасных объектов от атак беспилотных летательных аппаратов

Автор(-ы):

Бухмастов Виталий Владимирович

15 марта 2024

Научный руководитель

Нурутдинов Азамат Анварович

Секция

Военное дело

Ключевые слова

беспилотный летательный аппарат
FPV дрон
защита от атак БПЛА
потенциально опасный объект
машинное зрение
противодействие
безопасность
радиоэлектронная борьба

Аннотация статьи

В данной статье рассматривается проблема защиты потенциально опасных объектов от атак беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), с акцентом на FPV-дронах с «машинным зрением». Обсуждаются усовершенствованные системы навигации и сенсоров, которые значительно повышают точность атак и могут обеспечить проникновение в защищенные пространства. Автономность и способность принятия решений на основе собранных данных делают такие дроны менее уязвимыми для активных систем радиоэлектронной борьбы. Также рассматривается классификация БПЛА по размерам и радиусу действия, а также основные типы FPV-дронов и их характеристики. Освещаются трудности обнаружения и противодействия таким дронам, вызванные их маневренностью, использованием различных частот и аналоговых систем передачи видеосигнала.

Текст статьи

В последние годы с развитием технологий беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) возникла новая угроза для безопасности потенциально опасных объектов, таких как аэропорты, ядерные электростанции, нефтеперерабатывающие комплексы и прочее. Появление таких аппаратов представляет ряд серьезных проблем для систем безопасности, вызывая необходимость в разработке и внедрении эффективных методов защиты.

Для обеспечения всесторонней безопасности объектов необходимо иметь два ключевых элемента: саму систему защиты и соответствующую нормативно–правовую основу. Согласно законодательным актам Российской Федерации, полеты на беспилотных летательных аппаратах в воздушном пространстве Российской Федерации без разрешения запрещены. Можно сказать, что закон явно относит беспилотники к воздушному судну со всеми вытекающими нормативными требованиями, например, наличие лицензии у пилота и т. п. Все усугубляется тем, что Федеральные правила использования воздушного пространства дают четкое определение Беспилотного летательного аппарата (БПЛА), под которое попадают все радиоуправляемые модели, летающие вне зданий [1, c. 208].

Статья 11.4 части 1 КоАП Российской Федерации за нарушение федеральных правил пользователем воздушного пространства предусматриваются следующие санкции [2, c. 170]:

  1. Частным лицам штраф в размере от 2 до 5 тысяч рублей.
  2. Должностным лицам штраф от 25 до 30 тысяч рублей.
  3. Юридическим лицам штраф от 250 до 300 тысяч рублей.

Дополнительно, с 15 августа 2023 года вступил в силу Федеральный закон от 4 августа 2023 № 440 –ФЗ [3, c. 3], внесший изменения в Закон Российской Федерации от 11 марта 1992 года № 2487-I «О частной детективной и охранной деятельности в Российской Федерации». Эти изменения предоставляют частным охранным организациям право пресекать работу беспилотных аппаратов, включая воздушные, подводные и надводные суда, а также беспилотные транспортные средства и другие автоматизированные беспилотные комплексы, в рамках предоставления охранных услуг. Эти услуги включают в себя охрану объектов и имущества, а также обеспечение режимов безопасности на объектах, подлежащих обязательным требованиям по антитеррористической защите, за исключением определенных объектов, указанных в законе.

Существует несколько методов разработки стратегий по защите потенциально опасных объектов от беспилотных летательных аппаратов, которые условно можно разделить на пассивные и активные (рис.).

Рис. Методы противодействия БПЛА

Однако современные БЛА начинают обладать усовершенствованными системами навигации, оптическими и радиолокационными сенсорами, что значительно увеличивает точность атак и возможность проникновения в защищенные пространства. Как один из примеров таких БПЛА являются FPV-дроны с «машинным зрением» Комбинация FPV и «машинного зрения» делает эти дроны более автономными и способными воспринимать окружающую среду. Системы радиоэлектронной борьбы (РЭБ) могут столкнуться с рядом технических и тактических трудностей в противодействии FPV-дронам с «машинным зрением». Поскольку FPV-дроны с «машинным зрением» не всегда полагаются на активные радиосигналы для управления. Многие из них могут быть программированы на выполнение предварительно заданных задач или использовать предварительно записанные маршруты. Это делает их менее уязвимыми к активным системам подавления радиосигналов, которые могут блокировать команды от пульта управления. FPV-дроны с «машинным зрением» могут быть способными к автономному принятию решений на основе данных, собранных их сенсорами. Это означает, что они могут продолжать выполнение задач, даже если связь с пультом управления потеряна. В этом случае, даже если системы РЭБ блокируют управляющие сигналы, дрон может сохранять свою работоспособность.

Дополнительно к этому FPV-дроны могут использовать различные частоты для управления и передачи видеосигнала. Это создает трудности для систем РЭБ, которые могут быть настроены на подавление определенных частот, но не всех возможных вариантов использования беспроводной связи дрона. Некоторые FPV-дроны используют аналоговые системы передачи видеосигнала и имеют низкую выходную мощность. Это может затруднять обнаружение и блокирование сигналов дрона с использованием стандартных средств РЭБ. FPV-дроны часто обладают высокой маневренностью и компактными размерами, что делает их сложными для обнаружения и следования за ними в пространстве, особенно при ограниченных средствах РЭБ.

Так Евтушенко Е. В. в своей статье приводит следующую классификацию БПЛА [4, с. 300]:

  1. Нано-БЛА: Масса менее 0,025 кг, дальность менее 1 км.
  2. Микро-БЛА: Максимальная масса до 5 кг, дальность до 10 км.
  3. Мини-БЛА: Дальность до 10 км, масса от 20 до 150 кг.
  4. БЛА ближнего радиуса действия: Дальность от 10 до 30 км, масса от 25 до 150 кг.
  5. БЛА малого радиуса действия: Дальность от 30 до 70 км, масса от 50 до 250 кг.
  6. БЛА среднего радиуса действия: Дальность от 70 до 200 км, масса от 150 до 500 кг.
  7. БЛА среднего радиуса действия продолжительного полета: Дальность более 500 км, масса от 500 до 1500 кг.
  8. Маловысотные беспилотные аппараты глубокого проникновения: Дальность более 250 км, масса от 250 до 2500 кг.
  9. Высотные беспилотные аппараты большой продолжительности полета: Дальность более 2000 км, масса от 2500 до 5000 кг.

Кроме того, существуют специализированные виды беспилотных подводных летательных аппаратов (БПЛА), такие, как ударные, ложные цели, стратосферные, застратосферные и космические БПЛА.

За последнее время наиболее широко используются FPV «дроны» в том числе дооборудованные образцы коммерческого назначения.

Основные типы FPV «дронов»:

  1. «Дроны-бомбардировщики» типа «квадрокоптер» предназначены для поражения путем сброса осколочных боеприпасов (ручных гранат типа РГД-5,Ф-1, выстрелов осколочной гранаты ВОГ-17) и кумулятивных боеприпасов (РКГ-3, ПТАБ Mk118 и BLU-77 (США), ПТАБ КВ44 DM1244 (Германия), КОБЭ М42/М46 и М77 (США)) за счет попадания в крышу, открытые люки или попаданием в район цели. «Дроны-бомбардировщики» наиболее эффективны против неподвижных объектов.
  2. «Дроны-камикадзе» самолетного типа или типа «квадрокоптер», оснащены встроенной кумулятивной или осколочно-фугасной боевой частью (БЧ РПГ ПГ-7Л, ПГ-7М, ПГ-9С, ПГ-18) и предназначены для поражения образцов ВАТ путем попадания (тарана) в верхнюю полусферу цели.

Современные тренды в использовании беспилотных летательных аппаратов для атак на потенциально опасные объекты показывают не только увеличение их эффективности, но и вызывают серьезные вопросы безопасности. Дальнейшее исследование в этой области необходимо для разработки эффективных стратегий обеспечения безопасности промышленных объектов и регулирования использования БПЛА в военных целях.

Список литературы

  1. Винокурова В.В., Вытовтов А.В., Шумилин В.В. Административно правовое регулирование использования беспилотных летательных аппаратов в Российской Федерации // Проблемы обеспечения безопасности при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. 2015. № C. 207-217.
  2. Кодекс Российской Федерации об административных правонарушениях № 195. 2001, Российская газета. 635 с.
  3. Федеральный закон № 440 «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Парламентская газета. 2021, 23 с.
  4. Евтушенко Е.В., Володин А.Н. Анализ существующих типов беспилотных летательных аппаратов и перспектив их развития // Интеллектуальные системы, управление и мехатроника. 2017. С. 299-305.

Поделиться

941

Бухмастов В. В. Основные проблемы защиты потенциально опасных объектов от атак беспилотных летательных аппаратов // Актуальные исследования. 2024. №11 (193). Ч.I.С. 11-14. URL: https://apni.ru/article/8772-osnovnie-problemi-zashchiti-potentsialno-opas

Похожие статьи

Актуальные исследования

#27 (209)

Прием материалов

29 июня - 5 июля

осталось 6 дней

Размещение PDF-версии журнала

10 июля

Размещение электронной версии статьи

сразу после оплаты

Рассылка печатных экземпляров

22 июля