Қалалық ұшқышсыз ұшақтарға қарсы: ҰАО сипаттамаларының негіздері

Қалалық ұшқышсыз авиацияға қарсы қорғаныс жүйесін ұтымды құру үшін ұшқышсыз авиациялық жүйелердің негізгі құрамы мен мақсатты сипаттамаларын нақты түсіну басты алғышарт болып табылады. ҰАО жүйесінің негізгі архитектурасы екі негізгі бөліктен тұрады: біріншіден, аппараттық платформа және қашықтан басқару пультінің қосалқы бағдарламалық құралы (жердегі станция жүйесін қоса); екіншіден, ұшқышсыз ұшу аппаратының өзінің аппараттық платформасы, бағдарламалық қамтамасыз ету жүйесі және борттық пайдалы жүктеменің біріктірілген аппараттық-бағдарламалық модулі. Бұл екі бөлік жоғары және төмен қос бағытты байланыс сілтемелері арқылы деректердің өзара әрекеттесуін және пәрменді беруді жүзеге асырады. ҰАО операциялық тиімділігі негізінен төрт негізгі элементпен қамтамасыз етіледі: қашықтан басқару пәрмендері, кескінді жіберу, спутниктік навигация және алдын ала орнатылған кірістірілген бағдарламалар. Сондықтан байланыс байланыстары, навигация және позициялау және миссияның пайдалы жүктерін беру сияқты негізгі буындардағы әртүрлі электромагниттік сигналдардың спектрлік сипаттамаларына қарсы мақсатты дәлдікпен кептелу және ұстап қалу ақпарат ағынын тиімді бұғаттауы және ұшқышсыз ұшу аппараттарының практикалық пайдалану мүмкіндіктерін айтарлықтай әлсіретуі мүмкін.

Қазіргі уақытта қалалық әуе кеңістігінде ұшқышсыз ұшу аппараттарының алдын алу және басқарудың негізгі мақсаты 'шағын, жеңіл және микро' ҰҰА-ға бағытталған. Кішігірім өлшемдердің және күшті жасырудың артықшылықтарына сүйене отырып, мұндай ұшқышсыз ұшу аппараттары күрделі қалалық ортада жасырын барлау, тұрақты нүктелік бақылау және дәл соққылар сияқты тапсырмаларды икемді түрде орындай алады, сонымен қатар қалалық операцияларда елеулі артықшылықтарға ие финтті бұру сияқты тактикалық әрекеттерді орындай алады. Сондықтан 'шағын, жеңіл және микро' ұшқышсыз ұшу аппараттарына қарсы тиімді әрекет ету қалалық ұшқышсыз авиацияға қарсы операциялық жүйені құрудағы негізгі мүмкіндік талабына айналды. Басқару тетіктері мен техникалық сипаттамалары бойынша мұндай ұшқышсыз ұшу аппараттарын негізгі техникалық параметрлері мен әрбір санаттың пайдалану сипаттамалары келесідей алты санатқа бөлуге болады:

1. Тұтынушыға арналған UAV: ​​Көп роторлы ұшу платформалары негізгі ағым болып табылады. Олар төмен ұшу биіктігі, елеусіз инфрақызыл сәулелену сипаттамалары және қалыпты ұшу жылдамдығымен төмен өндірістік шығындар мен нарыққа кіруге ыңғайлы арналарды ұсынады. Мұндай ұшқышсыз ұшу аппараттары спутниктік навигациялық сигналдар мен деректерді беру сілтемелеріне өте тәуелді. Электромагниттік кедергіге ұшырағаннан кейін олар әдетте күту режимінде жүру немесе мәжбүрлі қону сияқты қауіпсіздікті қорғау стратегияларын іске қосады. Оларда ұшуға тыйым салынған аймақты басқару тетіктері алдын ала орнатылғанымен, бұл шектеулер техникалық тұрғыдан оңай бұзылып, қылмыскерлердің өзгерту және пайдалану қаупін тудырады; олардың байланыс жиілік диапазондары негізінен 2,4 ГГц немесе 5,8 ГГц әдеттегі жиіліктерді қабылдайды және сәйкес анықтау және басқару технологиясының жүйесі салыстырмалы түрде жетілген.

2. 
   

3. Тұрақты қанатты ұшқышсыз ұшу аппараттары: олар ұшуға арналған қуат құрылғыларымен қамтамасыз етілген тарту немесе тарту күшіне сүйенеді және фюзеляждағы бекітілген қанаттар арқылы көтеруді жасайды. Олардың жылдам ұшу жылдамдығы, кең жұмыс ауқымы, ұзақ төзімділік уақыты және миссияның жоғары тиімділігі сияқты артықшылықтары бар. Алайда, мұндай ұшқышсыз ұшу аппараттарының айқын шектеулері бар: пайдаланудың жоғары техникалық табалдырығы, жоғары ұшу қаупінің коэффициенті, салыстырмалы түрде шектеулі ауаға төзімділік уақыты және көтерілу алаңдарының тегістігі мен ашықтығына қойылатын жоғары талаптар; қалаларда жоғары биіктіктен жедел шабуылдарды бастау қажет болғандықтан, олардың ұшу траекториялары биіктіктегі анықтау жабдығымен оңай түсіріледі, нәтижесінде қарсы әрекет ету қиындығы төмен болады.

4. 4G/5G UAV: ​​Олар қашықтан басқаруға қол жеткізу үшін жалпыға ортақ 4G/5G байланыс базалық станцияларының желілеріне сүйенеді, ол дәстүрлі сілтемелердің қашықтық шегінен өтіп кете алады және күшті үйлесімділік, үлкен байланыс деректерін жіберу мүмкіндігі және ұзақ басқару қашықтығы сияқты сипаттамаларға ие. Олардың қашықтан басқару режимі басқару сигналдарын және кескінді беру сигналдарын анықтау және анықтау қиындықтарын айтарлықтай арттырады, бірақ оларды операциялық пайдалану 4G/5G базалық станцияларының радиациялық қамтуымен қатаң шектеледі, бұл биіктікте ұшу операцияларын орындауды қиындатады; олар 50 м-ден төмен биіктіктегі орталарда жақсы пайдалану тиімділігін көрсете алады, бірақ байланыстың кешігуі әдетте 100~200 мс-тан жоғары, бұл күрделі қалалық орталарда жоғары жылдамдықтағы саяхаттың тактикалық қажеттіліктерін қанағаттандыру қиын.

5. WiFi UAV: ​​әмбебап WiFi байланыс протоколдарына негізделген WiFi кескінді жіберу модульдерімен жабдықталған, олар қарапайым және ыңғайлы жұмыс процестерімен ұялы телефондар мен планшеттер сияқты смарт терминалдар арқылы басқаруды және кескінді алдын ала қарауды тікелей жүзеге асыра алады. 5G желілерін танымал ету және қолдану арқылы WiFi UAV-ның бақылау дәлдігі мен кескінді жіберу сапасы одан әрі жақсарды. Дегенмен, WiFi байланысының техникалық сипаттамаларымен шектелген, кескінді берудің тиімді қашықтығы негізінен бірнеше жүз метрлік диапазонмен шектеледі және ол қалалық ғимараттармен оңай жабылып, байланыс сигналының үзілуіне әкеледі. Әдетте, оны тек қысқа қашықтықтағы кедергісіз көру орталарында ғана пайдалануға болады.

6. Арнайы технологиялармен жабдықталған ұшқышсыз ұшу аппараттары: Мұндай ұшқышсыз ұшу аппараттары арнайы техникалық модульдерді біріктіру арқылы пайдалану мүмкіндіктерін арттырады, оның ішінде негізінен төрт түрі бар: спутниктік навигация арқылы жақсартылған ұшқышсыз ұшу аппараттары GPS позициялау модульдерімен жабдықталған және кескінді жіберу сигналы жоғалса да, олар алдын ала орнатылған GPS жолын жоспарлауға сүйене отырып, белгіленген тапсырмаларды орындай алады; инерциялық навигациялық ұшқышсыз ұшу аппараттары толық технологиялық автономды ұшуды басқару мүмкіндіктеріне ие және жерүсті станциясымен нақты уақыт режимінде басқаруды немесе кескін ақпаратының өзара әрекетін қажет етпейді, бірақ миссия параметрлерін алдын ала жүктеу қажет және ұшу кезінде өзгертуге болмайды; кескінге сәйкес келетін ұшқышсыз ұшу аппараттары алдын ала жазылған мақсатты оптикалық мүмкіндіктердің дерекқорларына сүйенеді және мақсатты іздеуді, динамикалық бақылауды, дәл құлыптауды және белгіленген аумақта соққы тапсырмаларын дербес орындай алады; рельефке сәйкес келетін ұшқышсыз ұшу аппараттары ұшу биіктігін рельефке сәйкес автоматты түрде реттей алады, әдетте бірнеше метрден ондаған метрге дейінгі ультра төмен биіктікте ұшады және жер үсті ластануының қақпағымен радар мен радиобайланысты болдырмауға мүмкіндік береді. Алайда, халық тығыз орналасқан қалалық орталық аудандарда оларды пайдалану қоршаған ортаның күрделілігіне байланысты өте қиын.

Қалалық әуе кеңістігіндегі ҰАҰ ұшу қызметін реттеу және бақылау үшін бірнеше саясаттар мен ережелер шығарылғанына қарамастан, заңсыз ұшқышсыз ұшу феномені («қара рейс» деп аталатын) әлі де сақталуда және UAV апаттары, сигналдың жоғалуы және ғимараттардың соқтығысуы сияқты кенеттен қауіпсіздік апаттары жиі орын алады. Бұл проблемалар қалалық қоғамдық қауіпсіздіктің алдын алу және бақылау жұмыстарына ауыр жасырын қауіптер туғызып қана қоймайды, сонымен қатар қалалық негізгі мақсаттарға, маңызды маңызды аймақтарға және маңызды оқиғалар қауіпсіздігіне тікелей қауіп төндіреді. Әсіресе, ұлы державалық ойын қақтығыстарының шиеленісуі, ішкі және сыртқы қарама-қайшылықтардың және айналадағы аудандардағы тұрақсыз факторлардың жиі арандатуларының қазіргі жағдайында, мұндай ұшқышсыз ұшақтарды террористер, дұшпандық күштер немесе төтенше қылмыскерлер диверсиялық әрекеттерді жүзеге асыру және негізгі қалаларда төтенше әуе қауіпсіздігіне қауіп төндіретін инциденттерді жасау үшін пайдаланған кезде, ол әлеуметтік кең ауқымды әсер етеді. өлшеусіз құрбандар мен мүліктік шығындар.