शहरी विरोधी यूएवी: यूएवी विशेषताओं के मूल सिद्धांत

तर्कसंगत रूप से शहरी एंटी-यूएवी रक्षा प्रणाली का निर्माण करने के लिए, यूएवी प्रणालियों की मुख्य संरचना और लक्ष्य विशेषताओं की स्पष्ट समझ एक प्राथमिक शर्त है। यूएवी प्रणाली के मुख्य आर्किटेक्चर में दो प्रमुख भाग होते हैं: पहला, हार्डवेयर प्लेटफ़ॉर्म और रिमोट कंट्रोलर का सहायक सॉफ़्टवेयर (ग्राउंड स्टेशन सिस्टम सहित); दूसरा, यूएवी का हार्डवेयर प्लेटफॉर्म, सॉफ्टवेयर सिस्टम और ऑन-बोर्ड पेलोड का एकीकृत हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर मॉड्यूल। ये दो भाग अपलिंक और डाउनलिंक द्विदिश संचार लिंक के माध्यम से डेटा इंटरैक्शन और कमांड ट्रांसमिशन का एहसास करते हैं। यूएवी की परिचालन प्रभावशीलता मुख्य रूप से चार मुख्य तत्वों द्वारा समर्थित है: रिमोट कंट्रोल कमांड, इमेज ट्रांसमिशन, सैटेलाइट नेविगेशन और प्री-सेट बिल्ट-इन प्रोग्राम। इसलिए, संचार लिंक, नेविगेशन और पोजिशनिंग और मिशन पेलोड ट्रांसमिशन जैसे प्रमुख लिंक पर विभिन्न विद्युत चुम्बकीय संकेतों की वर्णक्रमीय विशेषताओं के खिलाफ लक्षित सटीक जैमिंग और अवरोधन प्रभावी ढंग से सूचना प्रवाह को अवरुद्ध कर सकता है और यूएवी की व्यावहारिक परिचालन क्षमताओं को काफी कमजोर कर सकता है।

वर्तमान में, शहरी हवाई क्षेत्र में यूएवी की रोकथाम और नियंत्रण का मुख्य लक्ष्य 'छोटे, हल्के और सूक्ष्म' यूएवी पर केंद्रित है। छोटे आकार और मजबूत छिपाव के फायदों पर भरोसा करते हुए, ऐसे यूएवी लचीले ढंग से जटिल शहरी वातावरण में गुप्त टोही, निश्चित-बिंदु निगरानी और सटीक हमले जैसे कार्यों को अंजाम दे सकते हैं, और शहरी संचालन में महत्वपूर्ण अंतर्निहित लाभ रखते हुए, फींट डायवर्जन जैसी सामरिक कार्रवाई भी कर सकते हैं। इसलिए, 'छोटे, हल्के और सूक्ष्म' यूएवी के खिलाफ प्रभावी प्रतिकार शहरी एंटी-यूएवी परिचालन प्रणाली के निर्माण में एक मुख्य क्षमता की आवश्यकता बन गई है। उनके नियंत्रण तंत्र और तकनीकी विशेषताओं के अनुसार, ऐसे यूएवी को छह श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है, प्रत्येक श्रेणी के मुख्य तकनीकी पैरामीटर और परिचालन विशेषताएं इस प्रकार हैं:

1. उपभोक्ता-ग्रेड यूएवी: मल्टी-रोटर फ़्लाइट प्लेटफ़ॉर्म मुख्यधारा हैं। इनमें कम उड़ान ऊंचाई, नगण्य अवरक्त विकिरण विशेषताओं और मध्यम उड़ान गति के साथ कम विनिर्माण लागत और सुविधाजनक बाजार पहुंच चैनल शामिल हैं। ऐसे यूएवी सैटेलाइट नेविगेशन सिग्नल और डेटा ट्रांसमिशन लिंक पर अत्यधिक निर्भर होते हैं। एक बार विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के अधीन होने पर, वे आम तौर पर सुरक्षा सुरक्षा रणनीतियों को ट्रिगर करते हैं जैसे स्टैंडबाय पर मंडराना या मजबूर लैंडिंग। यद्यपि उनके पास पूर्व-निर्धारित नो-फ्लाई ज़ोन नियंत्रण तंत्र हैं, इन प्रतिबंधों को तकनीकी रूप से आसानी से तोड़ दिया जाता है, जिससे अपराधियों द्वारा संशोधन और उपयोग का जोखिम पैदा होता है; उनके संचार आवृत्ति बैंड ज्यादातर 2.4 गीगाहर्ट्ज या 5.8 गीगाहर्ट्ज की पारंपरिक आवृत्तियों को अपनाते हैं, और संबंधित पहचान और नियंत्रण प्रौद्योगिकी प्रणाली अपेक्षाकृत परिपक्व है।

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3. फिक्स्ड-विंग यूएवी: वे उड़ान के लिए बिजली उपकरणों द्वारा प्रदान किए गए जोर या खिंचाव पर भरोसा करते हैं और धड़ पर स्थिर पंखों के माध्यम से लिफ्ट उत्पन्न करते हैं। उनके पास तेज़ उड़ान गति, व्यापक संचालन कवरेज, लंबे समय तक सहन करने का समय और उच्च मिशन दक्षता जैसे फायदे हैं। हालाँकि, ऐसे यूएवी की स्पष्ट सीमाएँ हैं: संचालन के लिए उच्च तकनीकी सीमा, उच्च उड़ान जोखिम गुणांक, अपेक्षाकृत सीमित वायु सहनशक्ति समय, और टेक-ऑफ साइटों की समतलता और खुलेपन के लिए उच्च आवश्यकताएं; चूंकि उन्हें शहरों में उच्च ऊंचाई से परिचालन हमले शुरू करने की आवश्यकता होती है, इसलिए उनके उड़ान प्रक्षेप पथ को उच्च ऊंचाई वाले पहचान उपकरणों द्वारा आसानी से पकड़ लिया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप जवाबी कार्रवाई में कम कठिनाई होती है।

4. 4जी/5जी यूएवी: वे रिमोट कंट्रोल हासिल करने के लिए सार्वजनिक 4जी/5जी संचार बेस स्टेशन नेटवर्क पर भरोसा करते हैं, जो पारंपरिक लिंक की दूरी सीमा को तोड़ सकता है, और इसमें मजबूत अनुकूलता, बड़ी संचार डेटा ट्रांसमिशन क्षमता और लंबी नियंत्रण दूरी जैसी विशेषताएं हैं। उनका रिमोट कंट्रोल मोड नियंत्रण संकेतों और छवि ट्रांसमिशन संकेतों का पता लगाने और पहचानने की कठिनाई को बहुत बढ़ा देता है, लेकिन उनका परिचालन उपयोग 4 जी / 5 जी बेस स्टेशनों के विकिरण कवरेज द्वारा सख्ती से सीमित है, जिससे उच्च ऊंचाई वाले उड़ान संचालन को अंजाम देना मुश्किल हो जाता है; वे 50 मीटर से कम ऊंचाई वाले वातावरण में अच्छी उपयोग दक्षता प्रदान कर सकते हैं, लेकिन संचार विलंबता आमतौर पर 100 ~ 200 एमएस से ऊपर होती है, जो जटिल शहरी वातावरण में उच्च गति यात्रा की सामरिक आवश्यकताओं को पूरा करना मुश्किल है।

5. वाईफाई यूएवी: यूनिवर्सल वाईफाई संचार प्रोटोकॉल के आधार पर वाईफाई इमेज ट्रांसमिशन मॉड्यूल से लैस, वे सरल और सुविधाजनक संचालन प्रक्रियाओं के साथ मोबाइल फोन और टैबलेट जैसे स्मार्ट टर्मिनलों के माध्यम से सीधे नियंत्रण और छवि पूर्वावलोकन का एहसास कर सकते हैं। 5G नेटवर्क के लोकप्रिय होने और अनुप्रयोग के साथ, वाईफाई यूएवी की नियंत्रण सटीकता और छवि संचरण गुणवत्ता में और सुधार हुआ है। हालाँकि, वाईफाई संचार की तकनीकी विशेषताओं द्वारा सीमित, प्रभावी छवि संचरण दूरी ज्यादातर कई सौ मीटर की सीमा तक सीमित है, और इसे शहरी इमारतों द्वारा आसानी से अवरुद्ध किया जाता है जिससे संचार सिग्नल बाधित होता है। आमतौर पर, इसका उपयोग केवल कम दूरी की अबाधित लाइन-ऑफ़-विज़न वातावरण में ही किया जा सकता है।

6. विशेष प्रौद्योगिकियों से लैस यूएवी: ऐसे यूएवी समर्पित तकनीकी मॉड्यूल को एकीकृत करके परिचालन क्षमताओं को बढ़ाते हैं, जिनमें मुख्य रूप से चार प्रकार शामिल हैं: उपग्रह नेविगेशन-उन्नत यूएवी जीपीएस पोजिशनिंग मॉड्यूल से लैस हैं, और भले ही छवि ट्रांसमिशन सिग्नल खो गया हो, फिर भी वे पूर्व-निर्धारित जीपीएस ट्रैक योजना पर भरोसा करते हुए स्थापित कार्यों को पूरा कर सकते हैं; जड़त्वीय नेविगेशन यूएवी में पूर्ण-प्रक्रिया स्वायत्त उड़ान नियंत्रण क्षमताएं होती हैं और उन्हें ग्राउंड स्टेशन के साथ वास्तविक समय नियंत्रण या छवि सूचना इंटरैक्शन की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन मिशन मापदंडों को पहले से लोड करने की आवश्यकता होती है और उड़ान के दौरान संशोधित नहीं किया जा सकता है; छवि-मिलान यूएवी पहले से रिकॉर्ड किए गए लक्ष्य ऑप्टिकल फीचर डेटाबेस पर भरोसा करते हैं और स्वतंत्र रूप से लक्ष्य खोज, गतिशील ट्रैकिंग, सटीक लॉकिंग और निर्दिष्ट क्षेत्र के भीतर स्ट्राइक कार्यों को पूरा कर सकते हैं; इलाके से मेल खाने वाले यूएवी स्वचालित रूप से इलाके के अनुसार उड़ान की ऊंचाई को समायोजित कर सकते हैं, आमतौर पर कई मीटर से लेकर दसियों मीटर तक की अति-निम्न ऊंचाई पर उड़ते हैं, और जमीन की अव्यवस्था की आड़ में रडार और रेडियो का पता लगाने से बचते हैं। हालाँकि, घनी आबादी वाले शहरी मुख्य क्षेत्रों में, पर्यावरण की जटिलता के कारण उनका उपयोग बेहद मुश्किल है।

यद्यपि शहरी हवाई क्षेत्र में यूएवी उड़ान गतिविधियों को विनियमित और नियंत्रित करने के लिए कई नीतियां और नियम जारी किए गए हैं, अवैध यूएवी उड़ान (तथाकथित 'ब्लैक फ्लाइट') की घटना अभी भी बनी हुई है, और यूएवी दुर्घटनाएं, सिग्नल हानि और इमारत टकराव जैसी अचानक सुरक्षा दुर्घटनाएं अक्सर होती हैं। ये समस्याएं न केवल शहरी सार्वजनिक सुरक्षा रोकथाम और नियंत्रण कार्य के लिए गंभीर छिपे हुए खतरे पैदा करती हैं, बल्कि शहरी मुख्य प्रमुख लक्ष्यों, महत्वपूर्ण महत्वपूर्ण क्षेत्रों और प्रमुख घटना सुरक्षा के लिए भी सीधा खतरा पैदा करती हैं। विशेष रूप से बढ़ते महान शक्ति खेल टकराव, अतिव्यापी घरेलू और विदेशी विरोधाभासों, और आसपास के क्षेत्रों में अस्थिर कारकों से लगातार उकसावे के वर्तमान संदर्भ में, एक बार ऐसे यूएवी का उपयोग आतंकवादियों, शत्रुतापूर्ण ताकतों या चरम अपराधियों द्वारा तोड़फोड़ गतिविधियों को अंजाम देने और प्रमुख शहरों में अत्यधिक हवाई सुरक्षा खतरे की घटनाओं को बनाने के लिए किया जाता है, तो यह व्यापक सामाजिक आतंक और प्रतिकूल प्रभाव पैदा करेगा, जिसके परिणामस्वरूप अथाह हताहत और संपत्ति का नुकसान होगा।