CC BY
1140Борьба с беспилотными летательными аппаратами: методы и средства иностранных армий
Полковник Д.В. ГАЛКИН, кандидат военных наук
Полковник в отставке А.В. СТЕПАНОВ, доктор технических наук
АННОТАЦИЯ
ABSTRACT
Рассмотрены современные методы и средства борьбы с беспилотными летательными аппаратами (БПЛА), а также базовые принципы функционирования систем военного назначения, применяемых для борьбы с БПЛА. Описание методов борьбы с БПЛА дополняется примерами их практической реализации в существующих и разрабатываемых образцах вооружения противовоздушной обороны (ПВО) иностранных армий.
The paper examines present-day methods and assets of combating unmanned aerial vehicles (UAV), and also the basic functioning principles of military systems used to fight UAV. The description of UAV fighting methods is supplemented with examples of their practical implementation in the existing AD equipment items and those being designed in foreign armies.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
KEYWORDS
Беспилотные летательные аппараты, противовоздушная оборона, методы и средства борьбы с БПЛА.
Unmanned aerial vehicles, air defense, methods and assets of combating UAV.
ПОСТОЯННО растущее число беспилотных летательных аппаратов, разнообразие возможных сценариев их применения в военных конфликтах для решения различных задач и трудность уничтожения их традиционными средствами ПВО, обусловленная в основном малыми размерами и высотами полета БПЛА, определили необходимость разработки специальных методов и средств борьбы с ними.
Дополнительную сложность для разработки методов и средств борьбы с БПЛА вносит широкая номенклатура существующих беспилотных аппаратов — от массой менее 0,025 кг и до стратегических БПЛА с массами, высотами и продолжитель-ностями полета, характерными для пилотируемых аппаратов. Кро-
ме того, существуют другие виды беспилотных воздушных целей — барражирующие боеприпасы и планирующие авиабомбы, обладающие сопоставимыми с БПЛА скоростями полета, эффективной площадью рассеяния (ЭПР) и комплектом бортовой радио- и оптико-электронной (ОЭ) аппаратуры.
В целом в состав бортового радиоэлектронного оборудования современных военных БПЛА могут включаться средства радиосвязи, радионавигации и радиолокации, ОЭ, радио- и радиотехнической разведки, радиоэлектронной борьбы и радиоэлектронной защиты.
Анализ способов и результатов применения БПЛА в военных конфликтах и террористических атаках в последнее десятилетие на Ближнем Востоке, на Украине и в Нагорном Карабахе показывает, что современная эффективно реагирующая на возникающие угрозы система борьбы с БПЛА должна оперативно в автоматическом режиме обеспечивать своевременное обнаружение и идентификацию одиночных и групповых беспилотных целей; определение их возможной нагрузки, характера возникающей угрозы и путей ее нейтрализации соответствующими методами.
В настоящее время основными методами борьбы с БПЛА являются: радиоэлектронное подавление каналов радиосвязи и радионавигации; информационное воздействие на систему управления; вывод БПЛА из строя путем применения лазерного или микроволнового излучения; уничтожение БПЛА традиционными поражающими средствами ПВО. Данные методы реализуются различными техническими средствами наземного, морского и воздушного базирования, при этом сами средства могут быть носимыми, мобильными, размещаемыми непосредственно на транспортных платформах или в соответствующих контейнерах, и стационарными.
Сегодня за рубежом необходимым научно-техническим и производственным заделом для создания всей номенклатуры техники борьбы с БПЛА — от носимых средств до тяжелых стационарных комплексов — обладают США, Израиль, Китай и
европейские страны — члены НАТО, в интересах вооруженных сил (ВС) которых постоянно проводятся научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) по созданию и модернизации различных комплексов и средств борьбы с БПЛА. В ходе этих работ сформировались следующие базовые принципы функционирования современных систем борьбы с БПЛА военного назначения:
• комплексное применение различных методов обнаружения и нейтрализации БПЛА, учитывающих все возможные способы их применения, летные и технические характеристики (оптические, радиоэлектронные и др.), а также уязвимости аппаратов и средств обмена информации с ними;
• открытость и масштабируемость аппаратно-программной структуры комплексов и средств борьбы, облегчающие их модернизацию, в том числе путем внедрения технических и программных модулей других производителей;
• многофункциональность, обеспечивающая возможность применения средств борьбы с малоразмерными объектами различных классов (ракетами, снарядами, минами, барражирующими боеприпасами, планирующими авиабомбами, БПЛА) в различных условиях оперативно-тактической обстановки;
• решение основной части функциональных задач на основе унифицированного программного обеспечения с целью сокращения сроков и стоимости адаптации систем борьбы к новым условиям функционирования (появлению новых типов БПЛА, носимого ими оборудования, способов их применения и др.);
• широкое использование технологии искусственного интеллекта (ИИ) как в средствах обнаружения и идентификации воздушных объектов, так и в системе управления
средствами борьбы с БПЛА с учетом постоянно меняющейся обстановки;
• возможность работы в едином информационно-коммуникационном пространстве (ЕИКП) с целью обмена данными со всеми задейству-емыми средствами разведки и поражения (подавления) БПЛА;
• применение стандартизированной системы управления для всего комплекта распределенных сил и средств противоракетной и противовоздушной обороны.
Для реализации перечисленных принципов используется три основных подхода. Первый предусматривает модернизацию имеющихся комплексов и отдельных средств ПВО для борьбы с БПЛА. Второй — необходимость учета тактико-технических характеристик БПЛА при создании новых комплексов и средств ПВО. Третий — разработку специализированных технических и программных средств, ориентированных только на борьбу с БПЛА и учитывающих при воздействии специфические особенности различных аппаратов и (или) установленного на них оборудования. Объектовые системы ПВО развитых стран, как правило, применяют весь набор средств, включающих
как традиционные комплексы ПВО, так и специальные средства. Ниже будут представлены некоторые комплексы и средства борьбы с БПЛА иностранного производства, описание которых более подробно приведено в открытых источниках1,2,3.
Характерным примером первого подхода является модернизация стоящих на вооружении радиолокационных станций (РЛС) с целью обеспечения возможности обнаружения и сопровождения малоразмерных целей типа БПЛА. Необходимо отметить, что применение учитывающих особенности БПЛА РЛС обеспечивает их обнаружение на больших дальностях по сравнению с ОЭ и акустическими средствами обнаружения.
Так, создаваемая в настоящее время в интересах сухопутных войск США РЛС AN/MPQ-64A4 «Сенти-нел А4» (Sentinel A4) (рис. 1) представляет собой усовершенствованный вариант стоящей на вооружении трехкоординатой РЛС с активной фазированной антенной решеткой AN/MPQ-64A3 с расширенной функциональностью, обеспечивающей в том числе возможность обнаружения и классификации БПЛА малых размеров.
Рис. 1. РЛС «Сентинел А4»
Аналогично широко используемая в ВС ФРГ РЛС «Спексер 2000 3Д» (Spexer 2000 3D) диапазона 9,2— 10 ГГц подверглась специальной модернизации для обеспечения возможности работы по целям с малой ЭПР. Это позволило использовать ее в нескольких создаваемых с 2020 года для ВС ФРГ мобильных и стационарных комплексах борьбы с БПЛА.
Другим направлением повышения возможностей существующих комплексов и средств ПВО является модернизация их систем управления. Например, система управления и контроля средств ПВО «Скай Кэпчэ» (Sky Capture) (рис. 2) производства
Израиля позволяет значительно повысить возможности устаревших образцов зенитной артиллерии и зенитных ракетных комплексов (ЗРК) малой дальности, в том числе по поражению малоразмерных и низколетящих летательных аппаратов. Система включает РЛС EL/M-2106 и ОЭ средства наблюдения, а также подсистему управления. Принятые от РЛС и оптико-электронных средств данные автоматически обрабатываются с целью выдачи команд наведения и управления огнем различных подключаемых средств ПВО. Известно о поставках данной системы иностранным ВС.
Рис. 2. Система «Скай Кэпчэ»
Другой израильский комплекс ближнего радиуса действия «Рэд Скай-2» (Red Sky 2) (рис. 3) интегрирует инфракрасные (ИК) средства наблюдения и различные переносные зенитные ракетные комплексы (ПЗРК), в том числе американские
(«Стингер» (Stinger)) и российские («Стрела» и «Игла»). Комплекс способен обнаруживать, контролировать перемещения и поражать объекты на расстоянии порядка 6 км и более, т. е. на эффективной дальности действия ракет ПЗРК.
В настоящее время основными методами борьбы с БПЛА являются: радиоэлектронное подавление каналов радиосвязи и радионавигации; информационное воздействие на систему управления; вывод их из строя путем применения лазерного или микроволнового излучения и уничтожение традиционными средствами ПВО. Данные методы
реализуются различными техническими средствами наземного, морского и воздушного базирования, при этом сами средства могут быть носимыми, мобильными, размещаемыми непосредственно на транспортных платформах, или стационарными.
трализации летательных аппаратов, включая РЛС, технику ОЭ и радиоэлектронной разведки (РЭР), а также средства радиоэлектронной борьбы (РЭБ) и различные по типу воздействия средства поражения. Так, военно-воздушные силы (ВВС) Великобритании в 2020 году получили первый комплект системы «Оркус» (ORCUS), включающей РЛС, модули ОЭ и РЭР, а также средства РЭБ и подсистему управления.
Израильский комплекс борьбы с БПЛА EL/I-4030 «Дрон Гард» (Drone Guard) (рис. 4) включает трехкоор-динатную РЛС, ОЭ и ИК средства наблюдения, а также средства РЭР и РЭБ. Данный комплекс автоматически обнаруживает и контролирует перемещения до 100 воздушных объектов в одной группе, в том числе БПЛА.
Рис. 3. Комплекс «Рэд Скай-2»
В большинстве современных систем борьбы с БПЛА реализуется модульный принцип построения, предполагающий комплексирование самых разнообразных средств обнаружения, сопровождения и ней-
Рис. 4. Компл
Отдельными примерами реализации методов борьбы с БПЛА в современных многофункциональных системах ПВО являются мобильные комплексы, предназначенные для защиты войск при их перемещении и развертывании, способные поражать воздушные цели в процессе движения транспортного средства.
: «Дрон Гард»
Так, комплект средств системы ПВО морской пехоты США «Ма-дис» (MADIS — Marine Air Defense Integrated System) (рис. 5) размещается на тактических автомобилях и включает: монтируемые на корпусе и переносные ЗРК «Стингер»; 30-мм автоматическую пушку; 7,62-мм пулемет; средства РЭБ; средства ОЭ наблюде-
ния; РЛС RPS-42 и систему управления, способную взаимодействовать с другими комплексами и средствами в ЕИКП. Широкодиапазонная РЛС RPS-42 способна обнаруживать воз-
душные цели на расстоянии до 30 км и высотах 10—10 000 м, классифицировать различные воздушные объекты, в том числе микро и мини-БПЛА на расстоянии 3,5—10 км.
Рис. 5. Вариант размещения технических средств комплекса «Мадис»
Подобный мобильный комплекс, размещаемый на бронетранспортере или специальной платформе и оснащенный РЛС, средствами ОЭ наблюдения и огневого поражения малоразмерных воздушных целей, изготавливается для ВС ФРГ. В качестве базового элемента комплекса применяется устанавливаемый на транспортное средство модуль дис-
танционно управляемых средств вооружения и ОЭ наблюдения «Протектор» (Protector) (рис. 6), позволяющий применять различное оружие, включая пулеметы разных калибров, автоматические пушки калибра 20—50 мм, зенитные управляемые ракеты малой дальности и др. Для обнаружения и сопровождения целей используется РЛС «Спексер 2000 3Д».
Рис. 6. Вариант размещения модуля «Протектор» на роботизированной платформе
Применяемый в ВС Израиля и других стран комплекс «Дрон Дом» (Drone Dome) (рис. 7) в мобильном варианте исполнения монтируется на легкое транспортное средство типа багги, состоит из РЛС RPS-42, средств
ОЭ и ИК наблюдения, средств РЭБ, включающих аппаратуру радиоконтроля и подавления широкополосных радиосетей. Существует версия комплекса, оснащенного лазерным оружием.
Рис. 7. Комплекс «Дрон Дом»
В целом современные боевые лазерные комплексы способны уничтожать различные цели, в том числе БПЛА. Например, в интересах ВВС США создается легкий наземный комплекс «Хелвс» (HELWS — High Energy Laser Weapon System) (рис. 8), монтируемый на пикапе или багги.
Для наведения лазерной установки применяется ОЭ система обнаружения и сопровождения целей. Мощность излучения в импульсе лежит в диапазоне 10—50 кВт, заряд аккумуляторных батарей должен обеспечивать порядка 20—30 лазерных выстрелов.
Рис. 8. Комплекс лазерного оружия «Хелвс»
Комплекс ПВО ВС Израиля «Ай-рон Бим» (Iron Beam) предназначен для перехвата и уничтожения различных объектов на дальности до 7 км. Он включает РЛС, ИК средства наблюдения, две лазерные установки и систему управления. РЛС обеспечивает обнаружение объекта, ИК средства — контроль его перемещений, два лазера, срабатывающие синхронно, уничтожают цель. Для поражения одиночной цели требуется 4—5 сек. Мощность импульса одного луча составляет от 10 до 300 кВт. Аппаратура комплекса «Айрон Бим»
€
Существуют также специально разработанные комплексы и средства, учитывающие различные особенности применения и технической оснащенности БПЛА. Простейшими средствами являются носимые средства РЭБ индивидуального применения, изготавливаемые различными производителями в форме пистолетов или ружей. Как правило, они обеспечивают подавление размещенных на БПЛА радиосредств, работающих в диапазонах 433 и 840—940 МГц, а также радиосвязного оборудования стандарта Wi-Fi-диапазонов 2,4 и 5,8 ГГц и навигационной аппаратуры космических радионавигационных систем «Навстар», и в ряде
монтируется в контейнере, напоминающем контейнер для морских перевозок, что обеспечивает удобство, а в ряде случаев и скрытность его транспортировки.
Примером мобильного комплекса ПВО производства КНР является комплекс LW-30 (рис. 9), предназначенный для перехвата различных воздушных целей, в том числе малоразмерных. Комплекс включает машину управления и связи, машину с лазерной установкой мощностью 30 кВт в импульсе и машину с обеспечивающим оборудованием.
случаев — «Глонасс» и «Бэйдоу» на дальностях от 0,5 до 2 км.
Более сложные изделия включают смонтированные на одной платформе средства ОЭ обнаружения, сопровождения и постановки радиопомех БПЛА. В этом случае возрастает дальность обнаружения и эффективного подавления радиоэлектронного оборудования БПЛА. Примером высокотехнологичного специализированного комплекса является «Тхор» (THOR — Tactical High Power Operational Responde) (рис. 10), предназначенный для защиты передовых авиабаз ВВС США от группового нападения БПЛА численностью в десятки и сотни единиц. Для пода-
вления их бортового электронного оборудования, применяемого в системах управления, разведки, связи и навигации, используется мощное направленное электромагнитное излучение. Для размещения и перевозки
оборудования комплекса применяется специализированный контейнер. Важно подчеркнуть реализованную в этом комплексе возможность одновременного поражения большого числа (роя) БПЛА.
Рис. 10. Комплекс направленного электромагнитного излучения «Тхор»
Сегодня во многих странах мира проводятся учения, предусматривающие групповое применение различных роботизированных платформ. Например, осенью 2020 года в Китае проведена успешная проверка применения 200 взаимодействующих между собой БПЛА для решения задач поиска и уничтожения заданных наземных целей. В военных конфликтах будущего количество одновременно действующих беспилотных боевых средств, безусловно, возрастет и соответственно ужесточатся требования к быстродействию и поражающей способности средств борьбы с ними.
Следующими образцами высокотехнологичной аппаратуры, производимой в США, Великобритании, Франции, Канаде, Китае и ряде других стран, являются комплексы информационного воздействия на системы управления БПЛА. Возможность такого воздействия определяется наличием предварительно определенных или вскрытых непосредственно в процессе наблюдения
за БПЛА уязвимостей его аппаратного и программного обеспечения, позволяющих проводить специализированные информационные атаки. Как правило, такие атаки осуществляются путем передачи по радиоканалам соответствующих сообщений, воспринимаемых БПЛА как легитимные команды управления или данные позиционирования, но реально препятствующие выполнению возложенных на него задач.
Примерами современных американских комплексов информационного воздействия на системы управления БПЛА, позволяющих согласно данным производителей воздействовать практически на все известные типы аппаратов, включая военные, являются «Дронфокс» (DroneFox) (рис. 11) и «Титан» (Titan). Используя технологию ИИ, данные изделия обеспечивают автоматический поиск и идентификацию радиоканалов, применяемых БПЛА, оценку характера передаваемых данных, выбор эффективных мер противодействия, включая проведение информацион-
ных атак и постановку прицельных имитационных помех.
Рис. 11. Приемо-передающая аппаратура из состава комплекса «Дронфокс»
В завершение необходимо привести следующие факты, подтверждающие постоянную заинтересованность ведущих в военном отношении государств в совершенствовании технологий создания и применения комплексов и отдельных средств борьбы с БПЛА.
В настоящее время десятками компаний разных стран, в том числе России, производятся сотни комплексов и отдельных средств борьбы с БПЛА различных типов4. В исследовательских программах и программах вооружения, связанных с БПЛА и проводимых в интересах ВС США в 2020 году, больше внимания уделено разработке методов и средств борьбы с БПЛА, чем совершенствованию самих БПЛА5. Всего в интересах
ВС США в 2020 году были завершены испытания свыше 40 различных средств и комплексов подобного назначения, 10 из них и один комплекс управления ими отобраны для дальнейшей разработки6.
В НАТО с 2019 года существует специальная рабочая группа, включающая представителей всех стран — участников альянса, решающая задачи координации их действий по выработке общей политики, стандартов и технических решений, направленных на реализацию мер борьбы с БПЛА. В 2020 году при содействии группы выполнялись НИОКР следующей направленности7: разработка новых методов борьбы с БПЛА, в том числе методов электромагнитного воздействия; подготовка базы данных различных сигнатур БПЛА с целью совершенствования методов и средств их обнаружения и идентификации; развитие технологии создания когнитивных РЛС, использующих ИИ для обнаружения и сопровождения БПЛА с различными массогабаритными и летно-техниче-скими характеристиками.
Таким образом, методы и средства борьбы с БПЛА в ближайшей и долгосрочной перспективах останутся важным объектом для разработок и будут востребованы вооруженными силами различных государств8.
ПРИМЕЧАНИЯ
1 Janes C4ISR & Mission Systems: Land 19/20. Jane's yearbook, 2020.
2 Janes Land Warfare Platforms. Artillery and Air Defence 20/21. Jane's yearbook, 2020.
3 Arthur Holland Michel. Counter-Drone Systems, 2nd Edition. Center for the Study of the Drone at Bard College, 2019.
4 Arthur Holland Michel. Counter-Drone Systems, 2nd Edition
5 Kelsey D. Atherton, Unmanned: The Pentagon's new drone budget // Электронное издание C4ISRNET. 2019. Июнь.
URL: https://c4isrnet.com (дата обращения: 30.10.2020).
6 Department of Defense Counter-Unmanned Aircraft Systems. Congressional Research Service Report IF11426 от 05.11.2020.
7 Bruno Oliveira Martins, Arthur Holland Michel, Andrea Silkoset. Countering the Drone Threat. Peace Research Institute Oslo (PRIO), 2020.
8 URL: https://store.frost.com/global-counter-uas-market-forecast-to-2024.html (дата обращения: 02.11.2020).
