Завдяки постійному розвитку науки й технологій та інтелектуальній еволюції ведення війни технології штучного інтелекту та вимога «війни без жертв» разом сприяють народженню нового способу ведення бою — безпілотного бою. Безпілотні боїви вже на арені людських воєн, а завдяки груповому інтелекту рою дронів безпілотні рої розвинули бойову міць, яку не слід недооцінювати, і непомітно змінюють обличчя та характер війни. Оскільки безпілотні рої автономні, гнучкі, недорогі та економічно ефективні, тактика рою стала новим типом ведення бою, який використовують країни в усьому світі. Водночас, щоб зменшити реальну загрозу, яку становлять рої дронів, країни також змагаються у розбудові можливостей протидії роям дронів.
Особливості ведення бою роями дронів
Суть бою роями дронів полягає у використанні дронів як носіїв, інтеграції тактики масованого удару з автономними системами, штучним інтелектом, великими даними та іншими передовими технологіями, практичне застосування яких може підірвати традиційну теорію ведення повітряних боїв і змінити модель повітряного поля бою.
Переваги бою роями дронів
Основна концепція бою роями безпілотників полягає у координації різних функцій безпілотників за допомогою мережі для створення чисельної переваги датчиків і ударних озброєнь на полі бою, а також у використанні цієї переваги для виснаження протиповітряних боєприпасів противника та паралізування його протиповітряної системи. Порівняно з традиційною бойовою платформою, бой роями безпілотників має багато переваг: по-перше, це потужна здатність до несподіванки та захисту. Радіовізори рою безпілотників мають малу площу відбиття, слабкі інфразервоні характеристики та низьку швидкість польоту, тому наявне розвідувальне та виявлення обладнання важко ефективно виявляє й ідентифікує такі «низькі, повільні й малі» цілі. По-друге, це перевага інтелектуальної координації. Рой безпілотників на основі групового інтелекту та розуміння ситуації на полі бою в реальному часі може завдяки спільній управлінню здійснювати самоорганізацію, адаптивний політ, а також здійснювати мобільне, гнучке спільне керування та модульне групування відповідно до ситуації на полі бою, щоб справлятися зі складним і мінливим середовищем бою. По-третє, він має широкий спектр завдань. Завантаження рою безпілотників модульні й можуть гнучко налаштовуватися відповідно до оперативних потреб, охоплюючи функції розвідки, зв’язку, радіоелектронної боротьби, низькоколісних ударів тощо, адаптуючись таким чином до різних умов поля бою, виконуючи різноманітні завдання й досягаючи високої оперативної ефективності.
Слабкі сторони роювання дронів
Концепція рою безпілотників переосмислює правила війни та механізм перемоги завдяки чисельності, а також вносить інновації в оперативне застосування повітряної сили. Однак через надмірну складність концепції рої безпілотників також мають певні слабкі сторони в бойовому застосуванні: по-перше, вразливість навігації й зв’язку. Електромагнітні характеристики рою безпілотників очевидні, він сильно залежить від каналів навігації, міжмашинних каналів і каналів керування; переривання будь-якого з цих каналів через «ефект ланцюгового руйнування» призводить до безпосереднього ризику паралічу рою безпілотників. По-друге, важко планувати маршрути польоту. Через обмежену автономність заздалегідь сформований оптимальний маршрут часто стикається з випробуванням у швидкозмінних умовах поля бою, а автономне планування маршрутів потребує великої кількості алгоритмів для підтримки, і виникають сумніви щодо надійності їхнього практичного застосування. По-третє, поєднання теорії й технологій недостатньо вдале. Роювання безпілотників — це галузь досліджень, що утворилася на перетині військової теорії й військових технологій, і важко зосередитися на складних питаннях, пов’язаних із технологіями й тактикою роювання безпілотників, а також до реалізації інтеграції операцій роювання в систему спільного командування й системи військ ще зберігається певна відстань.
Сучасний стан можливостей протидії роюванню дронів за допомогою електромагнітних засобів
Як один із важливих способів протидії роям безпілотників, електромагнітні засоби протидії мають переваги низької вартості, простоти експлуатації й мінімальної супутньої шкоди тощо й стали першим вибором країн для протидії загрозі роїв безпілотників. На сьогодні електромагнітні засоби протидії роям безпілотників мають такі основні аспекти бойової ефективності.
Можливості виявлення й ідентифікації
Можливості виявлення й ідентифікації роїв безпілотників переважно включають радарне, радіо- та фотоелектронне виявлення. Традиційним радарам важко виявляти й відстежувати «низькі, повільні й малі» цілі, а ідентифікувати тип цілі ще важче, але завдяки впровадженню методів мікродоплерового виявлення, нових технологій придушення завад і інших технічних засобів нові радари здатні здійснювати спостереження й раннє попередження про малі безпілотні літальні апарати в певній повітряній зоні. Радіовиявлення може виявляти сигнали каналів дистанційного керування в радіусі кількох десятків кілометрів, але важко здійснювати точне позиціонування; технологія сканування радіочастот може використовуватися для спостереження в реальному часі, аналізу й вимірювання напрямку малі безпілотні літальні апарати в діапазоні сигналів дистанційного керування й передачі даних. Фотоелектронне виявлення може ефективно ідентифікувати малі безпілотні літальні апарати в радіусі 5 км, але виникають труднощі з безперервним відстеженням і ідентифікацією кількох цілей, а через вплив погодних умов фотоелектронне виявлення зазвичай не має можливості вимірювати відстань, що ускладнює його використання самостійно, і зазвичай застосовується лише як додаткове підтвердження радарного й радіовиявлення.
Можливості «м’якого знищення»
Можливості «м’якого знищення» роїв безпілотників переважно включають перешкоди для каналів передачі даних, навігації й оптоелектронної боротьби тощо. Перешкоди для каналів передачі даних переважно використовують перешкоди для сигналів керування, прослуховування, вторгнення й перехоплення й підміну сигналів керування. Перешкоди для каналів передачі даних переважно застосовують перешкоди для сигналів керування, прослуховування, вторгнення й перехоплення, а також обман сигналів керування тощо. У зв’язку в прямій видимості можна використовувати блокувальні перешкоди або перешкоди з відстеженням частоти; для супутникового ретрансляційного зв’язку можна здійснювати перешкоди для руйнування вузлів комунікаційного ланцюга, щоб вивести його з-під контролю й змусити примусово приземлитися й повернутися до польоту. Підміну навігації можна використовувати для атаки на рої безпілотників із GPS-керуванням шляхом надсилання хибних сигналів керування GPS через емітери псевдо-GPS, втручання в навігаційну систему літального апарата, підміни позиції безпілотника, підміни позиціонування й збивання з маршруту, щоб безпілотник отримав невірну інформацію й не міг летіти відповідно до встановлених маршрутів. Оптоелектронне втручання використовує випромінювання, розсіювання й поглинання специфічних енергетичних світлових хвиль для зниження ефективності розвідки малих безпілотників, а поточний радіус дії фотоелектронного активного перешкодливого обладнання для малих безпілотників зазвичай становить від 10 до 15 км.
Можливість «жорсткого знищення»
Можливості «жорсткого знищення» роїв дронів переважно включають лазерну зброю й потужну мікрохвильову зброю для знищення цілей. Лазерна зброя використовує високоенергетичні лазерні промені для спалювання корпусів або ключових частин малих дронів, може точно контролювати енергію променя й швидко змінювати напрямок променя для ефективного спалювання й знищення дронів, і нелегко спричинити супутню шкоду, але ефект серйозно залежить від погодних умов. Потужна мікрохвильова зброя спалює електронні компоненти безпілотників шляхом випускання потужного ширококутного електромагнітного імпульсу, що проявляється як високовольтний пробій, спалювання пристроїв, мікрохвильове нагрівання, імпульсний удар, миттєве втручання, і має здатність знищувати на великій площі й захищати. Крім того, синергія традиційних вогневих озброєнь, таких як високоточні боєприпаси й протиповітряні ракети, з мережевими й електромагнітними засобами може компенсувати недоліки один одного й сформувати кращу протидію роям дронів.
Іноземні мережеві й електромагнітні засоби протидії методам ведення бою роями дронів
Загалом, вищезазначені особливості бою роями дронів у поєднанні з поточним станом можливостей протидії роям дронів за допомогою наявних іноземних мережевих і електромагнітних засобів підсумовуються методом протидії веденню бою роями дронів «виявлення, перешкод і удару» як цілісним процесом, де «виявлення» означає «ранню розвідку й раннє виявлення»; «перешкоди» означає «перешкоди, обман, поєднання й всебічне придушення»; а «удар» означає «поєднання вогню й вогню як цілісність, і спільні удари».
Максимально рання розвідка й виявлення
На етапі розвідки проти рою дронів зазвичай відповідно до напрямку можливих атак рою дронів здійснюється всебічне використання наземних, морських і повітряних розвідувальних мереж різних типів, формування всебічної, багаторівневої, зосередженої повітряної розвідувальної системи, багатовимірне виявлення й пасивні засоби розвідки, а також використання далекого замість ближнього для здійснення розвідки й дій раннього попередження, щоб максимально виявити загрози роювання й надати раннього попередження для запуску дій захисту й опору. По-перше, раннє попередження. Ми побудували систему обміну інформацією, своєчасного й ефективного передавання й обробки розвідданих, скоординоване технічне розслідування, повітряне розслідування, морську поліцію та інші розвідувальні й спостережні сили, посилили спостереження за рухами рою й отримали ранній контроль над ознаками дій роювання дронів, щоб зарезервувати достатньо часу для розпорядження. По-друге, виявлення на середній відстані. Відповідно до головного напрямку загрози рою, літаки раннього попередження будуть організовані для зльоту й патрулювання на сторожі, у поєднанні з використанням розвідувального обладнання для електромагнітної протидії, такого як наземний авіаційний радар на сторожі, щоб своєчасно й безперервно зрозуміти кількість роїв, їхні траєкторії, характеристики та іншу інформацію, а також надати цільового керування для подальших дій перешкод, блокування, бою й руйнування. По-третє, кінцеве попередження. Всебічне використання різних типів вогневих платформ керування радарами, оптичних, інфразервоних систем протидії, посилення пошуку й відстеження низькоколісних цілей, точне реальне попередження про вхідні цілі, швидка організація кінцевого електронного захисту, зниження ситуаційної обізнаності про рої на полі бою.
Поєднання перешкод і обману, всебічне придушення
На етапі перешкод проти рою безпілотників зазвичай, з огляду на слабкість рою, що сильно залежить від комунікацій керування й координації, а також навігації й позиціонування, здійснюється всебічне використання повного блокування й методів точних перешкод, безперервне руйнування внутрішніх комунікацій рою, всебічне придушення каналів керування рою з задньою обвинувальною платформою й передачі інформації, у поєднанні з мережевими засідками, електронним обманом та іншими діями розгортання й керування, щоб зменшити його оперативну ефективність. По-перше, блокування каналів. Використання літаків електронної війни для випередження якнайраніше, за межами зони захисту, зосередження на навігаційних сигналах рою, скоординованих комунікаціях і комунікаціях керування між роєм і вузлом для здійснення перешкод, зменшення його початкових можливостей розгортання системи. Синхронне використання систем перешкод для супутників для перешкод і придушення супутникових комунікаційних каналів рою, руйнування зовнішніх комунікацій керування й контролю рою. По-друге, маскувальний обман. Використання фотоелектронного перешкодного обладнання для здійснення комбінованого маскування на командній структурі, високотехнологічних позиціях озброєнь та інших важливих цілях для прихованого маскування, збільшення складності розвідки, виявлення й бою ворожими дронами, і зниження ефективності його місії. По-третє, навігаційне втручання. Всебічне використання літаків електромагнітної протидії, наземного перешкодного навігаційного обладнання для безперервного випуску навігаційних перешкод, зменшення точності його позиціонування, змушування його повертатися або падати. Коли рой наближається в межах моєї ближньої повітряної оборони, використовуються встановлені GPS перешкодні обманники для випуску повного часу широкомасштабних сигналів приманки для здійснення регіонального заперечення й відштовхування.
Інтеграція вогню й вогню, спільний удар
Іноземні країни на етапі знищення рою дронів зазвичай об’єднують електромагнітні перешкоди та інші засоби м’якого знищення з енергетичною зброєю, вогнем повітряної оборони та іншими засобами жорсткого знищення в одну систему, покладаючись на оригінальну систему захисту й опору, у здійсненні комунікацій рою безпілотників, навігації, на основі всебічного придушення, раціональне використання супутніх кораблів і літаків, берегового вогню повітряної оборони, кінцевої системи електронного захисту, організацію вогню й вогню, інтеграцію м’яких і жорстких спільних ударів, щоб максимізувати посилення успіху перехоплення й контратаки. По-перше, далекобійне повітряне перехоплення. Всебічні численні джерела розвідки, визначення напрямку рою, і використання безпілотників для знищення вузла; використання безпілотників для встановлення електромагнітних бомб, щоб летіти в рой для здійснення електронного знищення, і знищення планера й місійного завантаження рою на великій площі. Друге — це середньодістаньний допоміжний удар. Завдяки співпраці з системою перешкод супутникового зв’язку, літаки електронних перешкод безперервно здійснюють перешкоди для придушення комунікацій у вогневому прикритті берегових і корабельних для знищення внутрішнього й зовнішнього керування й комунікацій рою; і використання розвідувальних даних для спрямування винищувачів для безперервного пошуку й знищення рою дронів. По-третє, кінцевий стійкий опір. Після того, як рой безперервно входить у зону удару, використання потужної мікрохвильової зброї для здійснення електромагнітної шкоди, щоб місійне завантаження рою було виведено з ладу; синхронне використання різних типів протиповітряної артилерії й щільного масиву артилерії для здійснення швидкого вогневого перехоплення, щоб рой упав або місійне завантаження було виведено з ладу.
Висновок про рої дронів
З довершенням мініатюризації безпілотників і технології мережі та їх широким застосуванням у військових операціях з інтелектуальними характеристиками, все більше роєвих систем будуть застосовуватися в широкому спектрі умов поля бою, що стало ключовим фактором у просуванні зміни військових формувань, і це точно змінить спосіб ведення війни й правила перемоги, а наукове розуміння притаманного переможного механізму протидії роям безпілотників стане незамінним елементом на майбутньому полі бою.