Professional Drone Consulting

Védekezés a drónok ellen

2021. december 02. 17:11 - Dr. SÁNDOR Zsolt

Sokakban felmerül a kérdés, hogy milyen módszerekkel és műszaki megoldásokkal lehet védekezni a nemkívánatos drónok ellen?

Szerencsére ma már a műszaki fejlődés számos lehetőséget kínál a drónok észlelésétől egészen azok megsemmisítéséig. Lényeges tudni, hogy az észlelésen túlmutató funkciókkal rendelkező eszközök használatára csak állami szervek jogosultak, magánszemélyek nem vásárolhatnak és nem is használhatnak ilyen műszaki megoldásokat biztosító eszközöket. Továbbá magánember semmilyen módon nem avatkozhat be egy nem saját irányítás alatt lévő eszköz irányításába, és nem is semmisíthet meg drónt, még akkor sem, ha az jogellenesen tartózkodik az adott helyen. Ez ugyanis bűncselekménynek minősül az Egyesült Államokban is.

Ettől függetlenül nem kérdés, hogy a jövőben a köz- és magánvagyon védelmét a pilóta nélküli légijármű rendszerek segítéségével elkövetett jogsértések (pl. ipari kémkedés) elkerülése érdekében rendezni kell a magáncélú drónelhárítás jogi hátterét. A jelen bejegyzés – ez utóbbiak hiányában – a műszaki kérdésekre koncentrál.

A drónok elleni védekezést biztosító rendszereknek több alapvető funkciót kell együttesen kielégíteniük, attól függően, hogy pontosan mit biztosít az adott rendszer. Vannak olyan megoldások, melyek csak észlelik a drónt és a hozzá kapcsolódó földi irányító állomás pontos helyét, de vannak olyanok is, melyek képesek valamilyen aktív beavatkozással elérni azt, hogy a drón ne tudjon kárt okozni egy adott területen. Az alkalmazott műszaki megoldások rendkívül sokfélék lehetnek.

Továbbá érdemes két fogalommal megismerkedni, melyek funkcionálisan tudják biztosítani, hogy egy adott terület és a drón elkülöníthető maradjon.

  • Geo-fencing: virtuális elkerítés > ennek során olyan virtuális kerítést alakítanak ki egy adott földrajzi terület körül, mely megakadályozza, hogy oda kívülről egy drón bejuthasson.
  • Geo-caging: virtuális bekerítés > ennek során olyan virtuális kerítést alakítanak ki egy adott terület körül, mely megakadályozza, hogy onnan belülről egy drón kijusson.

Míg a hagyományos légiközlekedésben olyan eszközöket kell azonosítani, melyek viszonylag nagy méretűek, illetve rendelkeznek olyan jól és könnyen detektálható pontokkal, melyek alapján azonosíthatók, addig a drónok esetén számos kihívást kell leküzdeni. Ezek ugyanis apróbb eszközök, melyek nem fémből, hanem sokkal inkább kompozit anyagokból készülnek, így a hagyományos detektálási módszerek nem hoznak eredményt. Emiatt új műszaki megoldásokat kell alkalmazni, melyek egyesítik a régi idők megoldásait az új lehetőségekkel.

Lássuk, hogy a drónokkal szembeni védekezés biztosításához milyen funkciókat kell tudni megvalósítani, és azok milyen módon érhetők el.

  1. Észlelés, detektálás és nyomkövetés: mozgó célpont észlelése, mozgási pályájának követése. Ez az egyik legfontosabb tevékenység, ugyanis ez a kulcs ahhoz, hogy minden további intézkedés megalapozott lehessen. Első feladat az, hogy egy potenciális veszélyforrást, mely a levegőben van és viszonylag kisméretű észlelni lehessen, és utána további azonosítási tevékenységeket lehessen rajta végezni.

Ehhez az alábbi technológiai megoldások állnak rendelkezésre:

  • Radar: hagyományos elven működő megoldás, mely az elsődleges radarokhoz hasonló megoldással dolgozik (aktív jeleket bocsát ki, mely visszaverődik a tükröződő felületről, és így megállapítható, hogy a tér mely részében – milyen magason és milyen távolságban – helyezkedik el egy tárgy). Mivel az észlelendő pilóta nélküli légijárművek kisméretűek, könnyűek és jellemzően műanyagból készülnek, így radaros detektálás esetén figyelemmel kell lenni arra, hogy kellően szűk radarkeresztmetszeti sugárzás álljon rendelkezésre, mely segítségével lehetővé válik a kisméretű eszközök és tárgyak észlelése.
  • Rádiófrekvenciás azonosítás, elektromágneses jelkibocsátás detektálása: a megoldások során folyamatosan szkennelik azokat a gyakran használt frekvenciákat, melyen a távirányító és a légijármű közötti adatkapcsolat zajlik. A frekvencián való rádióforgalmazás alapján megállapítható, hogy az adott területen jelen van-e egy-egy eszköz vagy sem. Az elektromágneses jelkibocsátás felderítése mind a repülőeszköz, mind pedig az azt irányító személy/állomás detektálására képes lehet. Utóbbi azért is fontos, mert ilyen módon nemcsak a drónfenyegetésre mint tünetre történhet reakció, hanem annak forrása, az elkövető/agresszor lokalizálása, megtalálása is lehetségessé válik. Adott esetben az elektrooptikai felderítés kombinálva hőforrás-érzékeléssel is alkalmazható lehet.
  • Elektrooptikai észlelés: vizuális jellemzők alapján történő megfigyelés, kamerák segítségével.
  • Infravörös észlelés: egy eszköz észlelése annak termikus jellemzői alapján. Ez különösen akkor tud hatékony lenni, ha a drón a működése során bocsát ki valamilyen termikus sugárzást. Mivel a hajtóművek működése során keletkezik hő, így ezzel a megoldással lehet detektálni. Azonban figyelembe kell venni, hogy korlátozott a lefedettség.
  • Akusztikus észlelés: a drónok hajtóművei által keltett jellemző és egyedi hangkarakterisztika alapján megvalósuló észlelés. Az alkalmazott rotor mérete, karakterisztikája és az alkalmazott motor típusa meghatározza a felderítés sikerét. A detektálást és azonosítást végrehajtó berendezésben egy nagy érzékenységű mikrofon érzékeli a drón hangját, egy mikroprocesszor a tárolt hangmintákhoz hasonlítja azt és kiválasztja a megfelelőt, tehát a leggyakrabban használt dróntípusokat képes azonosítani is ezáltal biztosítva többletinformációt. A módszer nem képes észlelni a merevszárnyú eszközöket sikló üzemmódban; városi, zajos környezetben pedig számos zavaró hangforrás lehet jelen, azonban ezek megkülönböztetésében eléggé előrehaladott a fejlesztés.
  • Előbbiek kombinációja: a jobb hatékonyság érdekében különböző megoldások együttes használata.

Annak érdekében, hogy egy detektált eszköz jelentette veszélyeket minimalizálni lehessen, beavatkozás is szükséges. Erre is több lehetőség kínálkozik, és attól függően, hogy mi a cél, a legkülönbözőbb alkalmazások képzelhetők el. Mivel általában külső fenyegetés elleni védelmet kell biztosítani, így a geo-fencing-re épülő megoldások terjedtek el. Ezek biztosítják, hogy egy adott területtől távol lehessen tartani a nemkívánatos eszközöket.

  1. Bejutás megakadályozása: elhárítási megoldás, mely során a vezérlés megzavarása valósul meg azon célból, hogy a drón ne tudjon bejutni a védendő terület fölé.

Ezeket az alábbi megoldásokkal lehet elérni:

  • Jamming – zavarás: Azt az ellentevékenységet értjük alatta, amikor a drón és a távpilóta közötti kommunikációt blokkolva akadályozzuk a drón további működését. Ilyenkor a drón – szoftveres kialakításától függően – vagy visszatér arra az utolsó koordinátára, ahol még kapott jelet vagy a kiindulási pontra, vagy vészleszállást hajt végre. A zavarás érintheti az irányításhoz kapcsolódó rádiófrekvenciát vagy a helymeghatározó GNSS jeleket.
  • Spoofing: ennek során egy harmadik félnek is lehetősége van átvenni a teljes irányítást a drón fölött, úgy, hogy az eredeti távpilóta vezérlőállomás jelei elnyomásra kerülnek. Ennek megvalósításához ismerni kell a drón pontos típusát és a vezérlést biztosító rádióösszeköttetés protokollját valamint a parancsokat is.
  1. Semlegesítés: végső elhárítási megoldás, melynek hatására az adott eszköz esetleges károkozó vagy zavaró hatása megszüntethető.

Ezeket az alábbi megoldásokkal lehet elérni:

  • Lézersugárral történő fizikai megsemmisítés, melynek hatására a drón lezuhan. Itt figyelembe kell venni, hogy milyen területen alkalmazzák ezt a megoldást, mert kedvezőtlen esetekben akár a műveletbe nem bevont személyek is felesleges kockázatnak lehetnek kitéve.
  • Hálóval történő elkapás.
  • Lövedékkel való megsemmisítés.
  • Előbbiek kombinációja: a jobb hatékonyság érdekében különböző megoldások együttes használata. Illetve megoldás még a különböző jelek együttes zavarása, mely megakadályozza a bejutást egy adott helyszínre.

 

Az egyes megoldások kialakítása eltérő méretű lehet és eltérő eszközöket igényel:

  • Földi telepítésű: jellemzően valamilyen földi járművön helyezik el a szükséges eszközöket.
  • Kézben tartható: olyan kisméretű eszközök, amelyek kézi berendezésként használhatók és akár egy ember is tudja üzemeltetni.
  • Fedélzeti megoldás: elhárító drónokra szerelt megoldások, melyek így közvetlenül a levegőből tudják végezni az elhárító manővert/műveletet az idegen vagy megsemmisítendő drón közvetlen közelébe érve.
Szólj hozzá!

A bejegyzés trackback címe:

https://droneconsulting.blog.hu/api/trackback/id/tr2416771714

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nincsenek hozzászólások.
süti beállítások módosítása