اینٹی ڈرون ریڈار بنیادی طور پر 1,000 میٹر اوپر گراؤنڈ لیول (AGL) سے کم اونچائی والی فضائی حدود کی درست نگرانی کے لیے بنائے گئے ہیں۔ وقف شدہ سگنل پروسیسنگ ماڈیولز اور ہائی گین انٹینا کو مربوط کرکے، وہ زمینی اشیاء، فضائی اہداف، اور مختلف ماحولیاتی مداخلتوں (شکل 2) سے پیدا ہونے والے بے ترتیبی کے سگنلز کو مؤثر طریقے سے پکڑ سکتے ہیں، بعد میں ہدف کی شناخت، رفتار سے باخبر رہنے، اور کاؤنٹرمے کے فیصلے کے لیے اعلیٰ معیار کے بنیادی ڈیٹا سپورٹ فراہم کرتے ہیں۔ ہوا بازی کے میدان میں عام فضائی حدود کی درجہ بندی کے معیارات کے مطابق، 1,000 میٹر سے نیچے کی فضائی حدود کو واضح طور پر کم اونچائی سے تعبیر کیا گیا ہے، جن میں سے 100 میٹر سے نیچے کی حد انتہائی کم اونچائی ہے۔ خطوں کی موجودگی اور عمارت کی عکاسی جیسے عوامل سے متاثر، اس علاقے میں ماحولیاتی بے ترتیبی زیادہ پیچیدہ ہے۔ دریں اثنا، یہ چھوٹے ڈرونز کی برداشت اور آپریشنل ضروریات سے میل کھاتا ہے، اس طرح صارفین کی فضائی فوٹوگرافی ڈرونز، صنعتی معائنہ کرنے والے ڈرونز، اور یہاں تک کہ کچھ بدنیتی سے استعمال ہونے والے ڈرونز کے لیے ایک بنیادی سرگرمی کا منظرنامہ بنتا ہے۔ پلس ڈوپلر ریڈار کو لینا، جو موجودہ اینٹی ڈرون فیلڈ میں سب سے زیادہ استعمال شدہ اور تکنیکی طور پر بالغ ریڈار ہے، مثال کے طور پر، ڈرونز کی مخصوص کم، سست اور چھوٹی (LSS) خصوصیات شناخت کی درستگی، مسلسل استحکام، اور راڈار سسٹم کی مداخلت مخالف صلاحیت کو نمایاں طور پر محدود کر دے گی، بشمول راڈار کے متعدد سگنل کی طاقت، راڈار سگنل کی طاقت سے۔ سیکشن (RCS)، اور پرواز کے رویے کا استحکام (جیسا کہ شکل 3 میں دکھایا گیا ہے)۔ یہ ایک بنیادی تکنیکی چیلنج بھی ہے جسے اینٹی ڈرون ریڈارز کے ڈیزائن، تحقیق اور ترقی اور کارکردگی کو بہتر بنانے میں ترجیح دینے کی ضرورت ہے۔
سب سے پہلے، ڈرونز کی بنیادی خصوصیت - 'کم اونچائی کی پرواز' - اینٹی ڈرون ریڈارز کی کثیر منظر نامے کی موافقت اور ہدف امتیازی صلاحیت پر سخت تقاضے رکھتی ہے۔ انہیں مختلف پیچیدہ خطوں اور ماحول جیسے کہ شہری عمارتوں، پہاڑی پہاڑیوں اور کھلے علاقوں، پیدل چلنے والوں، زمینی موٹر گاڑیوں، نقل مکانی کرنے والے پرندوں کے جھنڈ کے ساتھ ساتھ مختلف سائز کے ڈرونز اور ملٹی ویونگ اور فلائٹ موڈز، ٹیک آف اور فلائٹ موڈز، زمین پر مختلف متحرک اہداف کی درست شناخت کرنے کی ضرورت ہے۔ لینڈنگ)۔ پتہ لگانے کے نتائج پر زمینی بے ترتیبی کی مداخلت کو کم کرنے کے لیے (جیسے عمارت کی دیوار کی عکاسی، خطوں کی بے ترتیبی کی مداخلت، اور زمینی پودوں کا بکھرنا)، کچھ اینٹی ڈرون ریڈار پچ زاویہ کو متحرک طور پر ایڈجسٹ کرنے کی اصلاح کی حکمت عملی اپناتے ہیں۔ ریڈار بیم کی شعاع ریزی کی سمت، کوریج زاویہ، اور توانائی کی تقسیم کو حقیقی وقت میں تبدیل کرکے، وہ فعال طور پر ایسے علاقوں سے اجتناب کرتے ہیں جہاں گراؤنڈ گڑبڑ ہوتی ہے اور ہدف کے سگنلز کے سگنل ٹو شور کے تناسب کو بہتر بنایا جاتا ہے۔ تاہم، اس غیر فعال اجتناب کے طریقہ کار میں واضح تکنیکی حدود ہیں اور یہ ڈرون کا پتہ لگانے میں اعلی 'جھوٹی منفی شرح' کا شکار ہے۔ چونکہ زیادہ تر صارفین اور صنعتی چھوٹے ڈرونز کی روایتی آپریشنل فضائی حدود 100 میٹر (انتہائی کم اونچائی) سے نیچے مرکوز ہوتی ہے، اس لیے ریڈار کی شعاعیں پچ زاویہ کو ایڈجسٹ کرنے کے بعد اس علاقے کی نان ڈیڈ اینگل کوریج مشکل سے حاصل کر سکتی ہیں۔ خاص طور پر پیچیدہ خطوں میں جیسے کہ زیادہ کثافت والی شہری عمارتوں اور پہاڑی گلیوں میں، رکاوٹ کے اندھے دھبے مزید پھیل جاتے ہیں، اور غلط منفی کا خطرہ نمایاں طور پر بڑھ جاتا ہے۔ لہذا، ایک موثر اور قابل بھروسہ اینٹی ڈرون ریڈار سسٹم کو پختہ آٹومیٹک ٹارگٹ ریکگنیشن (اے ٹی آر) کی صلاحیت سے لیس ہونا چاہیے۔ گہری سیکھنے کے الگورتھم کے ذریعے، یہ پکڑے گئے سگنلز کو نکالتا، درجہ بندی کرتا اور تصدیق کرتا ہے، ڈرون کے اہداف کو بے ترتیبی، پرندوں اور مداخلت کے دیگر ذرائع سے درست طریقے سے الگ کرتا ہے، بنیادی طور پر غلط منفی اور غلط مثبت کے خطرات کو کم کرتا ہے، اور پتہ لگانے کے نتائج کی وشوسنییتا کو یقینی بناتا ہے۔
دوم، ڈرون کی موروثی خصوصیت - 'چھوٹے سائز' - کا نتیجہ انتہائی کم ریڈار کراس سیکشن (RCS) میں ہوتا ہے۔ زیادہ تر چھوٹے ڈرونز، خاص طور پر کنزیومر ملٹی روٹر ڈرونز کی RCS ویلیو صرف 0.01-0.1 مربع میٹر ہے، جو روایتی طیاروں جیسے لڑاکا طیاروں اور ہیلی کاپٹروں سے بہت کم ہے۔ ان سے منعکس ہونے والے ریڈار سگنلز کمزور ہوتے ہیں اور ماحولیاتی بے ترتیبی اور برقی مقناطیسی مداخلت سے آسانی سے نقاب پوش ہوتے ہیں، جو سگنل پکڑنے کے لیے بہت بڑے چیلنجز پیش کرتے ہیں۔ یہ خصوصیت ریڈار ڈٹیکٹروں کی کھوج کی حساسیت پر انتہائی اعلی تقاضے رکھتی ہے، جس میں کمزور سگنل نکالنے، امپلیفیکیشن، اور فلٹرنگ میں مضبوط صلاحیتوں کی ضرورت ہوتی ہے۔ برقی مقناطیسی مداخلت اور ماحولیاتی بے ترتیبی کو مؤثر طریقے سے فلٹر کرتے ہوئے، انہیں 'طویل فاصلے کا پتہ لگانے اور مختصر فاصلے کے عین مطابق پوزیشننگ' کے دوہرے کارکردگی کے اہداف کو حاصل کرنے کے لیے وسیع کھوج کی حد کا احاطہ کرنا چاہیے۔ کارکردگی کے اس بنیادی ہدف کا حصول اعلیٰ کھوج اور شناخت کی ساکھ پر مبنی ہونا چاہیے، جس کے لیے کثیر جہتی تکنیکی اصلاح کے ذریعے ایک 'ہارڈویئر + الگورتھم' تعاونی نظام کی تعمیر کی ضرورت ہے۔ ہارڈ ویئر کی سطح پر، سگنل کے استقبال اور تبادلوں کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے بنیادی اجزاء جیسے کہ اعلی حساسیت والے اینٹینا اور کم شور والے ریسیورز کو اپ گریڈ کریں۔ الگورتھم کی سطح پر، کمزور ٹارگٹ سگنلز کی شناخت کی صلاحیت کو بڑھانے کے لیے ایڈپٹیو فلٹرنگ، پلس کمپریشن، اور مستقل غلط الارم ریٹ (CFAR) کا پتہ لگانے جیسی جدید ٹیکنالوجیز متعارف کروائیں۔ یہ درست کیپچر، خصوصیت کی شناخت، اور کمزور ہدف کے سگنلز کی مستحکم لاکنگ کو یقینی بناتا ہے، سگنل کی غلط فہمی اور ضائع ہونے والے فیصلے کے اثرات سے گریز کرتا ہے اور بعد کے انسدادی روابط کی درستگی، اور عملی اطلاق کے منظرناموں کی ضروریات کو پورا کرتا ہے۔
آخر میں، ڈرونز کی خصوصیت - 'سست پرواز کی رفتار' - راڈار سسٹم کے مستحکم ٹریکنگ فنکشن کے لیے بھی کافی چیلنجز پیش کرتی ہے۔ زیادہ تر چھوٹے ڈرونز کی پرواز کی رفتار 10 سے 50 کلومیٹر فی گھنٹہ تک ہوتی ہے، اور کم اونچائی پر منڈلاتے ہوئے کچھ ڈرونز کی رفتار صفر کے قریب ہوتی ہے۔ اس کم رفتار پرواز کی حالت میں، ان کی حرکت کی خصوصیات مداخلت کرنے والے اہداف جیسے تیرتی بے ترتیبی، سست اڑنے والے پرندے، اور گرتی ہوئی اشیاء سے بمشکل ممتاز ہیں۔ روایتی ٹریکنگ الگورتھم رفتار کے فرق کے ذریعے مشکل سے ہی موثر امتیاز حاصل کر سکتے ہیں، جو نہ صرف ڈرون کے اہداف کو مسلسل اور مستحکم طور پر مقفل کرنے میں ناکام رہتے ہیں بلکہ آپٹیکل اور انفراریڈ سینسرز جیسے معاون سینسر کے فیصلے کو بھی گمراہ کر سکتے ہیں، جس سے ملٹی سینسر فیوژن سسٹم میں ڈیٹا انحراف اور فیصلہ سازی میں غلطیاں پیدا ہوتی ہیں۔ اس طرح کے انحراف کاؤنٹر ان مینڈ ایئرکرافٹ سسٹم (C-UAS) کے حل میں انسدادی پیمائشی یونٹس کو مزید منتقل کریں گے، جیسے دشاتمک جیمنگ کا سامان، فزیکل انٹرسیپشن ڈیوائسز، اور لیزر کاؤنٹر میژر سسٹم، جس کے نتیجے میں جوابی کارروائیوں میں تاخیر اور ناکافی درستگی، ڈرونز کو مؤثر طریقے سے روکنے میں ناکامی اور مؤثر طریقے سے وقت میں ڈرون کو نشانہ بنانے میں ناکامی ہوتی ہے۔ ارد گرد کے معصوم اہداف کو اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے، ریڈار سسٹم کو اسکین اپ ڈیٹ کی اعلی شرح اور تیز ہدف کی شناخت کی صلاحیتوں کی ضرورت ہے۔ بیم اسکیننگ فریکوئنسی کو بڑھا کر، ڈائنامک ٹریکنگ الگورتھم اور ٹارگٹ ٹریجیکٹری پیشن گوئی کے ماڈلز کو بہتر بنا کر، وہ ٹارگٹ موشن پیرامیٹرز (رفتار، رفتار، رویہ، فلائٹ ٹرینڈ) کو ریئل ٹائم اپ ڈیٹ کر سکتے ہیں، مختلف مداخلت کرنے والے اہداف سے کم رفتار ڈرونز کو تیزی سے ممتاز کر سکتے ہیں، اور ریئل ٹائم، درست، اور مسلسل ڈیٹا ٹارگٹ کے لیے مسلسل ڈیٹا فراہم کر سکتے ہیں۔ یہ ٹریکنگ اور انسداد پیمائش کے لنکس کی درستگی اور بروقت ہونے کو یقینی بناتا ہے، عملی منظرناموں جیسے سیکورٹی، فوجی، اور ایونٹ کے تحفظ کی تیزی سے ضائع کرنے کی ضروریات کو مکمل طور پر پورا کرتا ہے۔
