องค์ประกอบทางเทคนิคของอุปกรณ์ต่อต้านโดรน

1. เทคโนโลยีการตรวจจับ

เนื่องจากลักษณะโดยธรรมชาติของโดรน 'ระดับความสูงต่ำ ความเร็วต่ำ และขนาดเล็ก' เช่น ระดับความสูงในการบินต่ำ ความเร็วในการบินช้า และหน้าตัดเรดาร์ขนาดเล็ก (RCS) การตรวจจับและการระบุตัวตนของโดรนจึงเผชิญกับปัญหาที่มีความยากสูงและความแม่นยำต่ำ ปัจจุบัน วิธีการตรวจจับกระแสหลักที่นำมาใช้ในระบบต่อต้านโดรนส่วนใหญ่ได้แก่ การตรวจจับด้วยเรดาร์ การตรวจจับด้วยออปโตอิเล็กทรอนิกส์ การตรวจจับแบบบูรณาการด้วยเรดาร์-ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ และการตรวจจับแบบพาสซีฟ ในจำนวนนี้ การตรวจจับเรดาร์สามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: เรดาร์สแกนเชิงกลและเรดาร์สแกนอิเล็กทรอนิกส์ เมื่อเปรียบเทียบกับเรดาร์สแกนเชิงกลในยุคแรกๆ เรดาร์สแกนอิเล็กทรอนิกส์มีข้อได้เปรียบที่สำคัญในตัวบ่งชี้ที่สำคัญ เช่น อัตราการสแกน ความเร็วในการเปลี่ยนทิศทางลำแสง และความแม่นยำในการวัดสัญญาณเป้าหมาย นอกจากนี้ ระบบขับเคลื่อนเสาอากาศยังมีอัตราความล้มเหลวที่ต่ำกว่าและความเสถียรในการทำงานที่ดีขึ้น

เทคโนโลยีการตรวจจับออปโตอิเล็กทรอนิกส์ครอบคลุมสาขาต่างๆ เช่น การตรวจจับแสงที่มองเห็น การตรวจจับการมองเห็นตอนกลางคืนในที่แสงน้อย และการตรวจจับอินฟราเรด เทคโนโลยีแต่ละประเภทเหมาะสำหรับสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกัน และมีการมุ่งเน้นทางเทคนิคของตัวเอง การตรวจจับแสงที่มองเห็นสามารถจับภาพโครงร่างของโดรนระยะสั้นได้อย่างชัดเจนในวันที่มีแสงแดดจ้าหรือสภาพแวดล้อมที่มีแสงสว่างเพียงพอ เพื่อให้ระบุเป้าหมายได้อย่างแม่นยำ การตรวจจับการมองเห็นตอนกลางคืนที่มีแสงน้อยส่วนใหญ่จะใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีแสงสว่างน้อยในเวลากลางคืน ซึ่งสามารถชดเชยข้อจำกัดของการตรวจจับแสงที่มองเห็นได้ในการทำงานตอนกลางคืนได้อย่างมีประสิทธิภาพ การตรวจจับด้วยอินฟราเรดทำให้การตรวจจับเป้าหมายทำได้โดยจับลักษณะสัญญาณอินฟราเรดที่ปล่อยออกมาจากตัวโดรน และมีข้อได้เปรียบที่โดดเด่นคือการปกปิดที่แข็งแกร่ง ระยะการตรวจจับที่ไกล และการทำงานต่อเนื่องทุกสภาพอากาศ เทคโนโลยีการตรวจจับแบบบูรณาการเรดาร์-ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ผสมผสานเรดาร์และอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์เข้าด้วยกัน โดยอาศัยระบบเรดาร์เพื่อให้บรรลุการค้นหาเป้าหมายขนาดใหญ่และระยะไกล เมื่อจับเป้าหมายด้วยโดรน มันจะนำทางอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ทันทีเพื่อดำเนินการตรวจจับและระบุตัวตนที่แม่นยำ ซึ่งช่วยเพิ่มความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของการระบุเป้าหมายได้อย่างมาก

เทคโนโลยีการตรวจจับแบบพาสซีฟส่วนใหญ่ประกอบด้วยการตรวจจับคลื่นเสียงและการตรวจจับคลื่นวิทยุ ซึ่งเมื่อรวมกับเทคโนโลยีการตรวจจับอินฟราเรดแล้ว ก็อยู่ในหมวดหมู่ของการตรวจจับแบบพาสซีฟ ไม่จำเป็นต้องส่งสัญญาณการตรวจจับและมีการปกปิดที่ชัดเจนยิ่งขึ้น การตรวจจับคลื่นเสียงสามารถระบุและกำหนดสถานะเที่ยวบินและรุ่นของโดรนได้อย่างแม่นยำ การตรวจจับด้วยคลื่นวิทยุจะดำเนินการตรวจจับโดยการจับสัญญาณย่านความถี่ของลิงก์ควบคุมระยะไกลของโดรน และมีความสามารถในการตรวจจับเป้าหมายในทุกสภาพอากาศและทุกสภาพอากาศ ในปัจจุบัน ในบรรดาเทคโนโลยีการตรวจจับต่างๆ อุปกรณ์ตรวจจับแบบรวมเรดาร์-ออปโตอิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์ตรวจจับวิทยุมีช่วงการใช้งานที่กว้างที่สุดและมีสถานการณ์การป้องกันที่ครอบคลุมที่สุด

2 เทคโนโลยีตอบโต้

สำหรับงานตอบโต้กับโดรน 'ระดับความสูงต่ำ ความเร็วช้า และขนาดเล็ก' มีการใช้เส้นทางทางเทคนิคหลักสองเส้นทางของ 'soft kill' และ 'hard kill' ทั้งสองอย่างนี้ส่งเสริมและประสานงานกัน และสามารถเลือกวิธีการตอบโต้ที่เหมาะสมได้อย่างยืดหยุ่นตามความต้องการในการป้องกันและคุณลักษณะของสถานการณ์

เทคโนโลยี Soft Kill รับความเสียหายจากหลักประกันต่ำเป็นหลักการหลัก โดยจะบังคับให้โดรนกลับมา ลงจอดโดยบังคับ หรือสูญเสียการควบคุมโดยการแทรกแซง ป้องกัน หรือจัดการลิงก์การสื่อสาร ระบบเครือข่าย และระบบสั่งการและควบคุมของโดรน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสามารถแบ่งได้เป็นวิธีการทางเทคนิคต่างๆ เช่น การรบกวนการสื่อสาร การติดขัดในการนำทาง การลวงตา การปลอมแปลงการนำทาง การแขวนตาข่ายอากาศ การปล่อยตาข่ายภาคพื้นดิน การแฮ็ก และการจับสัตว์ ในบรรดากรณีเหล่านี้ กรณีการต่อสู้จริงที่อิหร่านยึดโดรน RQ-17 Sentinel ของกองทัพสหรัฐฯ และโดรน 'ScanEagle' ได้สำเร็จ ได้ตรวจสอบการใช้งานจริงและความน่าเชื่อถือของเทคโนโลยีการปลอมแปลงการนำทางอย่างสมบูรณ์แล้ว เทคโนโลยีการหลอกลวงแบบพรางตัวรบกวนระบบการระบุเป้าหมายของโดรน และทำให้การระบุตัวตนและการตัดสินของโดรนเกิดความเข้าใจผิดโดยการสร้าง 'เป้าหมายปลอม' ที่คล้ายกับเป้าหมายที่ได้รับการป้องกัน ดังนั้นจึงตระหนักถึงการป้องกันเป้าหมายหลักที่มีประสิทธิภาพ

ทั้งการแขวนตาข่ายอากาศและการปล่อยตาข่ายภาคพื้นดินเป็นเทคโนโลยีการจับแบบไม่ทำลาย ซึ่งสามารถบรรลุการจับโดรนเป้าหมายที่สร้างความเสียหายได้ต่ำ: การแขวนตาข่ายอากาศอาศัยโดรนหนึ่งตัวหรือมากกว่าที่ถือตาข่ายทอพร้อมร่มชูชีพเพื่อสกัดกั้นและจับโดรนเป้าหมายในอากาศ การปล่อยตาข่ายภาคพื้นดินทำให้การดำเนินการจับโดรนบินต่ำเสร็จสมบูรณ์โดยการยิงตาข่ายทอผ่านอุปกรณ์ปล่อยภาคพื้นดิน เทคโนโลยีการแฮ็กจะปรับเปลี่ยนโปรแกรมควบคุมโดรน ติดตามพารามิเตอร์การวางแผน หรือส่ง 'คำสั่งเท็จ' ไปยังโดรนผ่านวิธีการเจาะโปรแกรมเพื่อบังคับให้โดรนลงจอดโดยใช้กำลัง ถอยกลับ หรือสูญเสียการควบคุม เทคโนโลยีการจับสัตว์ใช้นกล่าเหยื่อที่ได้รับการฝึกอย่างมืออาชีพเพื่อจับภาพโดรนที่บุกรุกเข้ามา วิธีการทางเทคนิคนี้มีทั้งการปกป้องสิ่งแวดล้อมและความยืดหยุ่น และประสบความสำเร็จในการนำไปใช้ในงานรักษาความปลอดภัยของกรุงเฮกในเนเธอร์แลนด์ และการปฏิบัติงานต่อต้านโดรนของกองทัพอากาศฝรั่งเศส

เทคโนโลยี Hard Kill หมายถึงการสร้างความเสียหายโดยตรงและโจมตีเป้าหมายโดรนเพื่อทำลายมันให้หมดหรือทำให้มันพัง ซึ่งจะช่วยกำจัดภัยคุกคามจากโดรนได้อย่างสมบูรณ์ โดยส่วนใหญ่รวมถึงวิธีการทางเทคนิค เช่น การสกัดกั้นกระสุนธรรมดา การทำลายด้วยเลเซอร์พลังงานสูง ความเสียหายจากไมโครเวฟกำลังสูง และการต่อสู้ทางอากาศ การสกัดกั้นกระสุนทั่วไปส่วนใหญ่ใช้อุปกรณ์ เช่น ปืนใหญ่ต่อต้านอากาศยาน และขีปนาวุธต่อต้านอากาศยาน เพื่อปฏิบัติการสกัดกั้นด้วยโดรน เทคโนโลยีนี้มีความสมบูรณ์และใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่ก็มีข้อเสียคือความแม่นยำในการสกัดกั้นต่ำและความเสียหายหลักประกันขนาดใหญ่ ปัจจุบัน สหรัฐฯ ประสบความสำเร็จในการทดสอบการต่อสู้ต่อต้านโดรนจริงสองครั้งผ่านระบบป้องกันภัยทางอากาศด้วยปืนใหญ่ต่อต้านอากาศยาน ซึ่งยืนยันความเป็นไปได้ของเทคโนโลยีนี้

เทคโนโลยีการทำลายด้วยเลเซอร์พลังงานสูงใช้ลำแสงเลเซอร์พลังงานสูงเพื่อโฟกัสและฉายรังสีส่วนประกอบสำคัญของโดรน (เช่น ระบบนำทางและระบบไฟฟ้า) ทำให้ส่วนประกอบเสียหายและล้มเหลว จากนั้นบังคับให้โดรนพัง เทคโนโลยีนี้มีข้อดีคือมีความแม่นยำสูงและมีความเสียหายต่อหลักประกันต่ำ ปัจจุบัน สหรัฐอเมริกาและสหราชอาณาจักรได้ทำการทดสอบต่อต้านโดรนด้วยอาวุธเลเซอร์หลายครั้ง ซึ่งทั้งหมดนี้บรรลุผลที่ดีในการสกัดกั้นโดรนหลายลำในคราวเดียว เมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีทำลายด้วยเลเซอร์พลังงานสูง เทคโนโลยีสร้างความเสียหายด้วยคลื่นไมโครเวฟกำลังสูงมีข้อดีคือ ลำแสงที่ปล่อยกว้าง ระยะการทำงานที่ไกล การครอบคลุมของไฟที่กว้าง และสามารถควบคุมได้แข็งแกร่ง ระบบต่อต้านโดรนกำลังสูง 'Phaser' ของสหรัฐฯ ประสบผลสำเร็จอย่างดีเยี่ยมในการยิงโดรน 33 ลำตกได้สำเร็จด้วยการยิงเพียงครั้งเดียวระหว่างการทดสอบ ซึ่งแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพการต่อสู้ต่อต้านโดรนที่แข็งแกร่งอย่างยิ่ง เทคโนโลยีการต่อสู้ทางอากาศยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นและมีวุฒิภาวะทางเทคนิคต่ำ แกนกลางของมันคือการสร้าง 'แฟรกเมนต์คลาวด์' โดยการระเบิดของโดรนตัวเดียว หรือสร้างกลุ่มการต่อสู้ที่มีโดรนหลายตัวเพื่อโจมตีโดรนเป้าหมายแบบฆ่าตัวตาย ซึ่งจะเป็นการทำลายเป้าหมาย เทคโนโลยีนี้ยังต้องการการวิจัยและปรับปรุงเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มเสถียรภาพในการปฏิบัติงานและความน่าเชื่อถือ

3 เทคโนโลยีการควบคุม

ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมการผลิตที่มีความแม่นยำสูงและการทำซ้ำอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีอัลกอริธึมอัจฉริยะ เทคโนโลยีการควบคุมของอุปกรณ์ป้องกันโดรนจึงได้รับการอัปเกรดและปรับให้เหมาะสมอย่างค่อยเป็นค่อยไป มีการก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องจากโหมดการทำงานด้วยตนเองล้วนๆ ไปสู่ ​​3 ทิศทาง ได้แก่ การควบคุมแบบกึ่งอัตโนมัติโดยมนุษย์ในวง การทำงานแบบอัตโนมัติโดยมนุษย์นอกระบบ และการควบคุมเครือข่ายความร่วมมือหลายอุปกรณ์ ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการต่อสู้และความสามารถในการปฏิบัติหน้าที่ของระบบต่อต้านโดรนได้อย่างมีนัยสำคัญ

โหมดการทำงานแบบแมนนวลล้วนอาศัยการสังเกตด้วยสายตาและการใช้งานแบบแมนนวลของผู้ปฏิบัติงาน เพื่อทำให้กระบวนการตรวจจับ ระบุตัวตน และตอบโต้ด้วยโดรนเสร็จสมบูรณ์ โหมดนี้วางข้อกำหนดที่สูงมากในระดับมืออาชีพและเทคนิคของผู้ปฏิบัติงาน ความสามารถในการตอบสนองฉุกเฉิน และการเอาใจใส่อย่างต่อเนื่อง เหมาะสำหรับสถานการณ์การป้องกันชั่วคราวระยะสั้นและขนาดเล็กเท่านั้น และไม่สามารถตอบสนองความต้องการการป้องกันระยะยาวและสม่ำเสมอได้ โหมดการควบคุมกึ่งอัตโนมัติของมนุษย์ในวงใช้โหมดการทำงานร่วมกันของ 'การตัดสินใจของมนุษย์ + การดำเนินการอัตโนมัติของอุปกรณ์' ผู้ปฏิบัติงานรับหน้าที่รับผิดชอบในการตัดสินใจหลักและการจัดการสถานการณ์ที่ผิดปกติเป็นหลัก และอุปกรณ์จะทำการค้นหาเป้าหมาย การติดตาม การระบุตัวตน และการดำเนินการตอบโต้แบบเดิมอย่างอิสระ ไม่เพียงแต่รักษาความยืดหยุ่นในการตัดสินใจของมนุษย์เท่านั้น แต่ยังช่วยลดความเข้มข้นในการทำงานของผู้ปฏิบัติงาน ขยายเวลาปฏิบัติหน้าที่ของระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงเสถียรภาพและความต่อเนื่องของการปฏิบัติหน้าที่

โหมดอัตโนมัติที่ไม่ต้องดูแลโดยมนุษย์ใช้ระบบควบคุมอัจฉริยะเป็นแกนหลัก ด้วยการตั้งค่าพารามิเตอร์การป้องกันและควบคุมล่วงหน้าและการปรับโมเดลอัลกอริธึมให้เหมาะสม ทำให้ตระหนักถึงหน้าที่อัตโนมัติทุกสภาพอากาศและทุกสภาพอากาศในสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกันโดยไม่ต้องมีการแทรกแซงจากมนุษย์ในสถานที่ ซึ่งช่วยลดต้นทุนการป้อนข้อมูลของมนุษย์ได้อย่างมาก และปรับปรุงความเร็วการตอบสนองและประสิทธิภาพการทำงานของการตรวจจับเป้าหมาย การระบุ และมาตรการตอบโต้ได้อย่างมาก เทคโนโลยีการควบคุมเครือข่ายแบบร่วมมือทำให้การประสานงานเครือข่ายของอุปกรณ์ตรวจจับแบบกระจายและอุปกรณ์ตอบโต้หลายชุดผ่านวิธีการสื่อสารแบบมีสายหรือไร้สาย ช่วยให้เกิดการแบ่งปันข้อมูลและการทำงานร่วมกันระหว่างอุปกรณ์ โดยสามารถสร้างเครือข่ายการป้องกันและควบคุมแบบไร้จุดบอดแบบ 360 องศา บนพื้นฐานของการปรับปรุงความแม่นยำในการตรวจจับเป้าหมาย ความแม่นยำในการระบุ และเวลาแจ้งเตือนล่วงหน้าของมาตรการตอบโต้ จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการต่อสู้โดยรวมของระบบต่อต้านโดรนได้อย่างมาก และเหมาะสำหรับสถานการณ์การป้องกันและควบคุมพื้นที่หลักระดับการป้องกันขนาดใหญ่และระดับสูง

4 เทคโนโลยีแพลตฟอร์ม

การโหลดแพลตฟอร์มของอุปกรณ์ตรวจจับโดรนและตอบโต้จะต้องได้รับการปรับให้เข้ากับความต้องการการป้องกันในสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกันอย่างเคร่งครัด ด้วยการเลือกแพลตฟอร์มการบรรทุกที่เหมาะสม จึงสามารถดำเนินการตรวจจับและตอบโต้ของอุปกรณ์ได้อย่างเต็มที่ และรับประกันประสิทธิผลของงานป้องกันและควบคุมได้ อุปกรณ์ตรวจจับและตอบโต้แบบพกพามีลักษณะทางเทคนิคที่มีขนาดเล็ก มีการบูรณาการสูง และมีน้ำหนักเบา สามารถปรับใช้ได้อย่างยืดหยุ่นและถ่ายโอนได้อย่างรวดเร็วตามการเปลี่ยนแปลงในพื้นที่การใช้งาน โดยพื้นฐานแล้วไม่ถูกจำกัดด้วยสภาพพื้นที่และภูมิประเทศ และเหมาะสำหรับการป้องกันชั่วคราว การป้องกันอุปกรณ์เคลื่อนที่ และสถานการณ์การตอบสนองฉุกเฉิน

แท่นบรรทุกแบบคงที่และแบบกระจายที่ติดตั้งกับยานพาหนะส่วนใหญ่จะนำไปใช้ในพื้นที่คุ้มครองที่มีตำแหน่งการใช้งานค่อนข้างคงที่และมีรอบการให้บริการที่ยาวนาน เช่น สนามบิน โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ สถานที่ราชการที่สำคัญ และสถานที่จัดงานขนาดใหญ่ พวกเขาสามารถตระหนักถึงการป้องกันและการควบคุมพื้นที่คงที่อย่างสม่ำเสมอและทุกสภาพอากาศ และรับประกันความปลอดภัยและเสถียรภาพของพื้นที่หลัก แพลตฟอร์มการโหลดแบบเคลื่อนที่ได้ เช่น แท่นเคลื่อนที่ที่ติดตั้งบนยานพาหนะ แท่นเคลื่อนที่แบบกระจาย ทางอากาศ และทางเรือ ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการป้องกันเป้าหมายที่ได้รับการป้องกันที่สำคัญ พวกเขาสามารถตระหนักถึงการตรวจจับแบบเรียลไทม์และมาตรการตอบโต้แบบไดนามิกพร้อมกับการเคลื่อนไหวของเป้าหมาย ต้านทานภัยคุกคามจากโดรนในระหว่างกระบวนการเคลื่อนไหวได้อย่างมีประสิทธิภาพ และรับประกันความปลอดภัยแบบไดนามิกของเป้าหมายหลัก