Безпека повітряного простору на низьких висотах охоплює заходи, технології та механізми, що використовуються для моніторингу та захисту повітряного простору, який зазвичай простягається від землі до 500 футів. Ця сфера спеціально призначена для вирішення унікальних викликів, пов’язаних із використанням малих безпілотних літальних апаратів (sUAS) у міських умовах та поблизу об’єктів критичної інфраструктури. Метою є створення комплексної системи виявлення, відстеження та ідентифікації (DTI), яка забезпечує громадську та національну безпеку, водночас сприяючи безпечній інтеграції дозволених операцій з використанням дронів.
Ключові технології та системи
«Cyber over RF» (CoRF): Основне рішення для хірургічного втручання. Система CoRF виявляє несанкціонований безпілотний літальний апарат (БПЛА) та бере його під контроль, взаємодіючи з його протоколом зв’язку. Це дозволяє забезпечити безпечну посадку або зміну курсу без побічних перешкод, характерних для традиційного глушіння.
Радар: Основний датчик для спостереження за великими територіями. Він виявляє безпілотні літальні апарати (БПЛА) шляхом аналізу відбитих радіохвиль, забезпечуючи точне визначення відстані, швидкості та тривимірного положення. Сучасні радіолокатори C-UAS оптимізовані для фільтрації сторонніх об’єктів, таких як птахи та дерева.
Віддалений ідентифікатор (RID): Виконуючи функцію цифрового номерного знака, система RID передає дані про ідентифікацію дрона, його місцезнаходження та координати пілота через Wi-Fi або Bluetooth. Це дозволяє органам влади відрізняти комерційних користувачів, які дотримуються правил, від непідконтрольних загроз.
LiDAR: Використовує лазерні імпульси для створення 3D-карт з високою роздільною здатністю, що забезпечують точне відстеження та моделювання структур. Застосування LiDAR, як правило, обмежується короткою дальністю дії, а його ефективність може погіршуватися через туман або сильний дощ.
Мультимодальний штучний інтелект: Для розпізнавання намірів використовуються сучасні системи штучного інтелекту. Об’єднуючи дані з оптичних, тепловізійних та радіочастотних датчиків, ці системи визначають, чи виконує дрон рутинне завдання, чи здійснює ворожий маневр.
Виклики
- Чутливість до навколишнього середовища: Ефективність LiDAR та оптичних датчиків знижується за будь-яких погодних умов. Наприклад, сильний дощ може суттєво зменшити дальність розпізнавання системи LiDAR.
- Прогалини у виявленні: «Темні» дрони — ті, що не передають радіочастотних (RF) або радіоідентифікаційних (RID) сигналів, — невидимі для пасивних датчиків, і для їхнього первинного виявлення потрібні активні датчики, такі як радар.
- Перешкоди та завади: У міських умовах спостерігається висока концентрація радіочастотних перешкод та фізичних перешкод, які можуть спричиняти багатопроменеві помилки радіолокаційних систем або блокувати роботу датчиків, що працюють у режимі прямої видимості.
- Прогалини в законодавстві: Наразі відсутні узгоджені федеральні рекомендації щодо захисту певних секторів критичної інфраструктури, таких як приватні електромережі, від загроз з боку безпілотних літальних апаратів (БПЛА).
Рішення та підходи
- Багаторівневий захист: Жоден окремий датчик не є абсолютно надійним. Ефективна система безпеки поєднує в собі радар для виявлення на великій відстані, CoRF для точної ідентифікації та нейтралізації загроз, а також EO/IR-камери для візуальної перевірки.
- Кіберфізична інтеграція: Поєднання контролю на рівні протоколу (CoRF) з фізичними датчиками гарантує, що навіть дрони із зашифрованими або невідомими каналами зв’язку можна ефективно відстежувати та знешкоджувати.
- Стандартизація: Дотримання таких стандартів, як ISO 25461 забезпечує можливість взаємодії різних компонентів системи C-UAS через загальні інтерфейси.
- Автономна відповідь: Використання платформ на основі штучного інтелекту для управління функцією «Smart Disconnect» або нейтралізації загроз, що дозволяє зменшити навантаження на операторів під час швидких атак.