טכנולוגיית גילוי מזלטים
עם התפתחות מהירה של טכנולוגיית מזלט, מל"טים מתחילים להתקדם לעבר מיניאטוריזציה, cavitation נמוך, פשטות, טכנולוגיה נמוכה ועלות נמוכה. עם יתרונות כמו עמידה גבוהה, רואים רחוק, טס במהירות, נסיעה ללא הפרעה, יכולת הסתגלות חזקה ושינוי קל, השימוש במל"טים הופך להיות נפוץ יותר ויותר. עם זאת, השימוש הנרחב במל"טים העלה גם סדרה של סוגיות אבטחה ופרטיות. על מנת לשמור על ביטחון הציבור ולהגן על אזורים רגישים, אפילו אנשי שדה הקרב, יעדים חשובים ומיקומים צבאיים, נעשה שימוש נרחב במערכות רכב אווירי בלתי מאויש (UAV). מערכות אמצעי נגד מל"ט כוללות בעיקר גילוי והפרעה. כדי להפריע בהצלחה, הצעד הראשון הוא לאתר בהצלחה את יעד המזל"ט.
טכנולוגיית גילוי מזלטים
טכנולוגיית גילוי רכב אווירי בלתי מאויש (UAV) היא השימוש המקיף של חיישנים שונים כדי "לגלות" או "למצוא" יעדי איום, תוך שימוש בתכונות הפיזיות השונות של מל"ט היעד (כגון תכונות אופטיות, תרמיות, אקוסטיות ומגנטיות), ומדידת מאפיינים מסוימים כדי למצוא ולזהות את ה- UAV היעד. נכון לעכשיו, שיטות גילוי רכב אווירי בלתי מאויש (מל"ט) כוללות גילוי מכ"ם, איתור ספקטרום רדיו, אלקטרו - גילוי אופטי וגילוי אקוסטי. לשיטות גילוי אלה יש מאפיינים משלהם ותרחישים רלוונטיים, וכאשר משולבים ביישומים מעשיים הם יכולים לספק יכולות גילוי מל"טים מקיפות ומדויקות.
1.1 איתור מכ"ם
איתור מכ"ם הוא טכניקה נפוצה לגילוי כלי רכב אוויריים בלתי מאוישים. שימוש בטכנולוגיית מכ"ם כדי לפלוט גלי רדיו ולקבל אותות משתקפים, וניצול העיקרון של השתקפות גל אלקטרומגנטית על גוף המזל"ט כדי לאתר ולמדוד את מיקום המזלזל. על ידי ניתוח נתוני גל הרדאר המשתקפים, ניתן להשיג את המיקום, המהירות ומסלול הטיסה של יעד המזל"ט. מערכות מכ"ם נמצאות בשימוש נרחב בתחום אמצעי נגד מזלט, ומספקים תמיכה חשובה בהגנה מפני הפרות מזלט ומעקב אווירי. לרדאר היתרונות של טווח גילוי ארוך, מיקום מדויק, מהירות תגובה מהירה, פחות רגישות למזג אוויר ובגרות טכנולוגית גבוהה. כאשר הגילוי של מל"טים עומד ברזולוציית הרדאר, השימוש ברדאר יכול להשיג תוצאות סיור וגילוי טובות מאוד. עם זאת, ישנם כתמים עיוורים לטווח הקרוב בשימוש בטכנולוגיית גילוי מכ"ם, וקשה לטכנולוגיית גילוי הרדאר לאתר יעדי רכב אווירי בלתי מאוישים העשויים מחומרים מוליכים שאינם {}} כמו חומרי פלסטיק או חומרי מתכת שקופים. כאשר המזל"ט מרחף או נע באטיות, בגלל שינוי תדר הדופלר הנמוך, קשה גם לרדאר לאתר את יעד המזל"ט.
1.2 איתור ספקטרום רדיו
איתור ספקטרום רדיו הוא אחת השיטות הנפוצות לגילוי רכבים אוויריים בלתי מאוישים. על ידי מעקב וניתוח אותות רדיו בספקטרום, ניתן לקבוע את נוכחותם של מל"טים ומיקום. באופן כללי, במהלך טיסת מזל"ט, מערכת בקרת הטיסה הפנימית ומערכת העברת התמונות יפלטו אותות תקשורת רדיו, אותות ניווט או אותות מאפיינים אחרים שניתן לתפוס ולהכיר על ידי מכשירי גילוי. איתור ספקטרום רדיו מושג על ידי פיקוח על אותות הבקרה והעברת התמונות הלא מוצפנים כדי להשיג מיקום מדויק של מזל"ט היעד. ניתן ליישם טכנולוגיית גילוי ספקטרום רדיו כדי לפקח על פעילויות רכב אווירי בלתי מאויש בתחומים אזרחיים וצבאיים כאחד, ולספק מידע חשוב לאמצעי נגד. בהשוואה לטכנולוגיית גילוי מכ"ם, ציוד גילוי ספקטרום רדיו הוא יותר עלות - יעיל ויכול לענות על מגוון רחב של צרכי הגנה. עם זאת, טכנולוגיית גילוי ספקטרום רדיו דורשת זמן משמעותי של זמן לפיצוח אותות מוצפנים, שאינם תורמים לשיפור יעילות המעקב. יתר על כן, אם המזל"ט נמצא במצב שייט אוטונומי או שומר על ניווט שקט מבלי להעביר אותות, טכנולוגיית גילוי ספקטרום הרדיו לא תהיה יעילה.
1.3 גילוי פוטו -אלקטרוני
ציוד לאיתור אופטואלקטרוני יכול להשתמש בלהקות תדר שונות כדי לתפוס תמונות של מל"טים יעד. רצועות תדרים נפוצות כוללות אור גלוי ואינפרא אדום, כמו גם אינפרא אדום תרמי ואינפרא אדום לייזר. ניתוח ועיבוד תמונות של להקות אלה יכול לאתר, לזהות ולעקוב אחר יעדי רכב אווירי בלתי מאוישים, לקבל מידע כמו סוג ומיקומם. ישנם שני סוגים עיקריים של טכנולוגיות גילוי פוטו -אלקטרוניות: איתור אור גלוי וגילוי אינפרא אדום.
איתור אור גלוי הוא השימוש במכשירי הדמיה שונים הפועלים ברצועת האור הנראית לעין כדי לאתר את תמונות הווידיאו של מל"טים יעד, לזהות ולאשר יעדים ולעקוב אחריהם. טכנולוגיה זו מתאימה לשימוש במהלך היום, עם עלויות ציוד נמוך, טכנולוגיות קשורות לבוגרות ויישומים נרחבים. השפעת הגילוי של אור גלוי מושפעת מאוד ממזג האוויר, והשפעת הגילוי שלו ירודה כאשר הראות נמוכה. איתור אינפרא אדום הוא השימוש בהבדל הקרינה האינפרא אדום בין הרקע ליעד המל"ט לניטור יעד. ראשית, המטרה ותמונות הרקע שלו מתקבלות, ואז משתמשים בסדרה של טכניקות עיבוד תמונה לגילוי, זיהוי ולעקוב אחר היעד. למעשה, כל האובייקטים עם הטמפרטורות מעל אפס מוחלט פולטים קרינת אינפרא אדום, והסוללות והמנועים של המל"טים מייצרים חום במהלך הטיסה, ומספקים הזדמנויות ליישום טכנולוגיית גילוי אינפרא אדום. איתור אינפרא אדום חשוף למקורות חום שונים ולהפרעות אור שמש, מה שהופך אותו למתאים יותר לשימוש בלילה. כאשר מרחק המזל"ט רחוק, הוא תופס מעט מאוד פיקסלים בתמונת הגילוי, ומקשה על הבחנת פיקסלי המזל"ט מנקודות רעש. לכן, בגילוי בפועל, קשה לאזן ביעילות את שיעור הגילוי שהוחמצו ואת קצב אזעקת השווא. בנוסף, בהשוואה למכשירי גילוי אור גלויים, למכשירי גילוי אינפרא אדום יש עלויות גבוהות יותר ויישומיהם מוגבלים במידה מסוימת.
ציוד ניטור פוטו -אלקטרוני של רכב אווירי לא מאויש אופטי מורכב מפטיפון מעקב ותא פוטו -אלקטרוני. תא הנוסעים הפוטו -אלקטרוני מצויד בגלאי מישורי מוקד אינפרא אדום לא מקורר, מצלמת אור גלית גלויה של -, ולוח עיבוד תמונה. מערכת המעקב הפוטואלקטרית משלימה את היישור הראשוני של היעד בהתבסס על פרטי מיקום היעד המסופק על ידי מערכת החיפוש, ואז מחפש את היעד בסמוך לאזור היישור הראשוני. במהלך תהליך החיפוש, ניתן לזהות יעדים חשודים באמצעות זיהוי אוטומטי או ייעוד ידני, ואז לעבור למצב מעקב יעד אוטומטי, כך שהציר הוויזואלי של החיישן הפוטו -אלקטרוני ואנטנת הפרעות RF המותקנת על פטיפון המעקב יכולים להתיישר עם היעד בזמן אמת. חיישנים אופטיים יכולים לפקח על פעילויות המל"טים בזמן אמת, היעיל במיוחד להשגת גילוי טווח קרוב וגילוי סביבת חוץ.
1.4 גילוי אקוסטי
במהלך תהליך הניווט, יחידת הכוח והלהבי המדחף של המזל"ט פולטים גלי צליל, אשר ניתן לראות בהם "טביעת האצבע האודיו" של מזל"ט היעד. לכל מזל"ט מאפיינים האקוסטיים הייחודיים שלו. איתור Soundwave אוסף בעיקר אותות קול ומשווה אותם עם המאפיינים האקוסטיים של כלי רכב אוויריים בלתי מאוישים במאגר כדי לזהות את המידע של רכב האוויר הבלתי מאויש. גילוי אקוסטי מקבל רק באופן פסיבי אותות אקוסטיים מהאוויר, שאינם מתגלים בקלות על ידי מל"טים, מה שהופך אותו לבטוח ביותר ועלות - יעיל. עם זאת, טכנולוגיית גילוי אקוסטית אינה יכולה לעמוד בדרישות של זיהוי רכב אווירי ארוך- טווח זיהוי רכב אווירי בלתי מאויש, ויישומו מוגבל לסביבות רעש נמוכות {}}.
על פי ניתוח המרכז לחקר רכב אווירי בלתי מאויש במכללת ברד בארצות הברית, טכנולוגיית גילוי ספקטרום רדיו וטכנולוגיית גילוי מכ"ם משמשות לרוב, ואחריהן טכנולוגיית גילוי אופטואלקטרונית מבוססת אור או אינפרא אדום, והפחות משומשות היא טכנולוגיית גילוי אקוסטית. עם זאת, לכל אמצעים טכנולוגיים יש חסרונות, וההשפעה המושגת באמצעות כל טכנולוגיית גילוי בלבד מוגבלת. כדי לשפר את יכולת הגילוי, ניתן לשלב שתי טכנולוגיות או יותר לגילוי מפרקים. נכון לעכשיו, מוצרים או מערכות מסוימים שילבו טכנולוגיות גילוי מרובות. לדוגמה, ישראל השיקה שתי מערכות מזלטים אנטי, "שומר מזל"ט" ו"כיפת מזלט ", המשלבות חיישנים פוטו -אלקטרוניים, מכ"ם גילוי ומערכות התקפה אלקטרוניות מיוחדות לאיתור, לזהות ולהפריע למל"טים קטנים. מערכת "משמר המזל"ט" משתמשת ברדארים תלת-ממדיים מרובים, כולל Elm - 2026D, Elm - 2026b, ו- Elm-2026BF רדארים, שיכולים לאתר מל"טים במרחקים קצרים, בינוניים וארוכים והם משלימים על ידי סיבוביות מיוחדות ואלגוריטציה; באמצעות חיישנים פוטו -אלקטרוניים לזיהוי יעדים; כיפת המזל"ט היא מערכת זיהוי, מעקב וחיפוש של מזלטים המצוידים ברדאר מעקב טקטי מוטס RPS-42 וחיישנים אלקטרו-אופטיים של MEOS. הוא משתמש בג'אמר אות פס רחב של C-Guard כדי להפריע לאותות GPS, ומונע את החזרת המזל"ט למיקום ההמראה. עם התפתחות רציפה של טכנולוגיית מזלט, עדיין יש צורך דחוף במחקר רציף ושיפור שיטות גילוי כדי להתמודד עם האתגרים המשתנים ללא הרף שמציבים איומי מזלט.
סדרת בולאט גלאי רכב אווירי בלתי מאוישים שנבדקו במלחמת אוקראינה ברוסיה
רוסיה החלה את המחקר והפיתוח של ציוד לגילוי רכב אווירי בלתי מאויש מוקדם יותר. לדוגמה, מערכת איתור הוצעה על ידי המכון לחקר המכשירים של רוזטום במסגרת הצבא שהושלם {}}} 2023 הפורום הבינלאומי. המערכת פותחה על ידי מומחי NIIP והיא ידועה בניידותה. הוא שוקל 2.4 קילוגרמים בלבד ויכול לאתר מל"טים במרחק של 4 ק"מ, בכל התדרים הידועים של 600 עד 6000 מגה-הרץ, ובכל תדר לא סטנדרטי. 'הגלאי' יכול לזהות במהירות אותות מזלט מתדרי בקרה שונים במרחק של עד ארבעה קילומטרים. נבנית במערכת סוללות 5000mAh, המסוגלת לסרוק רציף למשך ארבע שעות לפחות.
מומחים מאוניברסיטת מוסקבה לתקשורת וטכנולוגיית מידע הוכיחו מכשיר "בגודל כיס" המסוגל לאתר רכבים אוויריים קטנים בלתי מאוישים. המכשיר שוקל 100 גרם בלבד ונקרא חמאה, המסוגל לאתר מל"טים במרחק של 100-150 מטר.
על פי הדיווחים האחרונים מהתקשורת הזרה, ב- 6 במרץ 2024, גלאי המל"ט בולאט הוכיח את יעילותו באזור הצבאי הצפוני ברוסיה וקיבל משוב חיובי מצד חיילים רוסים. כיצד לאתר במהירות ולזהות יעדים נמוכים, איטיים וקטנים כמו מל"טים הפכו לנושא חם בשדה הקרב. לפיכך, הצבא הרוסי אימץ באופן פעיל את גלאי המל"טים של סדרת Bulat, המיוצרים על ידי חברת 3MX. גלאים אלה מסוגלים לזהות מייד איומים מוטסים ולנקוט באמצעי הגנה הכרחיים.
בסוף מרץ 2023 הודיעה חברת 3MX על השלמת המחקר והפיתוח של גלאי המל"ט של בולאט. לאחר בדיקות ואימות קפדניות, המוצר עומד במלואו בסטנדרטים צבאיים ומוכנס מייד לייצור. חבורת הגלאים הראשונה הופקה בהצלחה בסוף האביב של אותה השנה ונמסרה ללקוחות ברחבי העולם בתחילת יוני. על מנת לענות על צרכיהם של לקוחות שונים, חברת 3MX תמשיך לערוך במחקר עומק {}} עומק על מוצרים כאלה כדי להבטיח שהיא תמיד שומרת על עמדה מובילה.
בדצמבר האחרון הושק הדור השלישי של גלאי מזלט בולאט. שדרוג זה שיפר באופן מקיף את המעגל, כתב מחדש עמוק ושדרג את התוכנה, הפך את הממשק למשתמש יותר {}}} ידידותי והוסיף מספר פונקציות חדשות. בנוסף, שירותי אימות מוצרים ניתנים כדי להבטיח שלקוחות יוכלו לרכוש מוצרים מקוריים ולהימנע מפגיעה על ידי מוצרים מזויפים.
בפברואר השנה פותח הגלאי הבלתי מאויש של הדור הרביעי של בולאט וביצועיו אומתו בהצלחה באזור הצבאי הצפוני ברוסיה במרץ. גלאי זה יכול לאתר במדויק מל"טים של אויב ולהוציא אזהרות בזמן למטוסי קרב רוסים, ולספק תמיכה מודיעינית חשובה למפקדי שדה הקרב. בנוסף, החברה קבעה שיתוף פעולה הדוק עם משרד ההגנה הרוסי, והגלאי עבר בדיקות קפדניות של מנהלת החדשנות והפיתוח של משרד ההגנה. תוצאות הבדיקה סיפקו מאוד את הצבא הרוסי, אך גם הצביעו על סוגיית טווח תדרי הגילוי המוגבל שלו.
למרות שמערכת בולאט טרם אומצה רשמית על ידי הצבא הרוסי ולא קיבלה הוראות מהמדינה לייצור ואספקה, הצבא גילה עניין רב בו והחל באופן פעיל להשתמש בציוד זה. על פי דיווחי התקשורת הרוסית, נכון לעכשיו, הצבא הרוסי קיבל למעלה מ -3000 גלאי מזל"ט בולאט, והייצור עדיין נמשך. על מנת לענות על הצרכים המקיפים של הכוחות המזוינים, יש צורך גם בכמות גדולה של ציוד דומה. לדוגמה, ייתכן שתצטרך להיות מצוידת במערך ברמה צבאית בכ- 20000 גלאים. האצווה הראשונה של גלאי בולאט מהדור הרביעי תישלח לאזור הצבאי הצפוני ברוסיה במאי השנה, והצבא מצפה אליו בשקיקה. אנו מאמינים כי גלאי הביצועים הגבוה - זה ישפר עוד יותר את יכולות ההגנה על המזל"ט של הצבא.
מנקודת המבט של עיצוב חיצוני וארגונומיה, סדרת המוצרים של Bulat מציגה צורה טיפוסית של Walkie Talkie. היא מאמצת מעטפת מלבנית יציבה עם בקרת גודל מדויקת של 120 x 60 x 34 מילימטרים, והפאנל הקדמי משלב מסך תצוגה הגדרה גבוה {}} ומקלדת נוחה. המכונה כולה שוקלת פחות מ -300 גרם, מה שמקל על הנשיאה והתפעול. במהלך ביצוע המשימות, הגלאי מסוגל לסרוק אוטומטית את המרחב האווירי המיועד ולחפש במדויק אחר ערוצים אלחוטיים המשמשים את מערכות Unblended.
לאחר כניסתו של אות היעד, הגלאי יכול לזהות במהירות את סוג המל"ט באמצעות המאפיינים האלקטרומגנטיים הייחודיים שלו. מידע רלוונטי, כולל תדר איתות שזוהה, פער זמן וכו ', יוצג בזמן אמיתי- על המסך ויסונכרן עם אזעקות צליל ואור. מודולים נוספים הם חזקים באותה מידה, אך קלים יותר לתפעול ויכולים לעבוד ביעילות ללא צורך בתצוגת מסך.
לגלאי המזל"טים של הדור השלישי - בולאט יש מצבי הפעלה מגוונים, שיכולים לעקוב באופן מקיף ולגלות פעילויות מזל"ט שונות, כמו גם להתמקד בחיפוש אחר מל"טים של FPV לקבלת שביתות מדויקות. במצב האחרון, הגלאי יכול לא רק לנעול במהירות על יעדים מוטסים, אלא גם להעריך במדויק איומים פוטנציאליים ולנקוט באמצעים תואמים כדי להבטיח ביצוע מוצלח של המשימה.
גלאי זה משמש בעיקר לאיתור דגמים פופולריים של מל"טים המיוצרים בחו"ל, עם טווח גילוי מרבי של עד 1.5 ק"מ. ראוי להזכיר כי מכשיר זה משמש רק לקבלת אותות גל אלקטרומגנטיים ולא יחשוף את מיקומו עקב אותות קרינה חיצוניים, ובכך להבטיח את ההסתרה והבטיחות של הפעולה.
Bulat מצויד בשתי סוללות קיבולת גדולות, שלכל אחת מהן קיבולת של עד 9200 מגוואט. כל סוללה יכולה לספק כוח רציף למשך 5 שעות, ותהליך ההחלפה הוא מהיר ונוח, מה שמבטיח שהציוד יכול לפעול ביציבות למשך זמן רב. עבור מודולים אופציונליים, אם כי משתמשים בסוללות קיבולת קטנות יותר, הם עדיין יכולים לספק עד 8 שעות זמן שימוש, ולעמוד בדרישות המשימה השונות.
על פי נציג מחברת 3MX, השיפור העיקרי של הגרסה האחרונה של גלאי המזלטים בולאט הוא ההתרחבות המשמעותית של טווח התדרים ההפעלה, החל מקורי 300 מגה הרץ ל 6200 מגה הרץ. בנוסף, בהשוואה למוצר הדור השלישי -, גלאי המזל"ט של הדור הרביעי של בולאט יכול לעבוד באופן עצמאי מבלי להסתמך על מודולים פונקציונליים נוספים. הגלאי פועל במצב פסיבי, המסוגל לסרוק את המרחב האווירי המיועד ולחיפוש ערוצי רדיו המשמשים ציוד אויב, לאתר וזיהוי יעיל של מל"טים מסוגים שונים כולל FPVs. מרחק הגילוי שלו מושפע מתנאי השטח, ומגיע עד 1.5 ק"מ באזורים פתוחים, ויכול גם לשמור על מרחק גילוי של 600-800 מטר בסביבות מורכבות כמו ערים או יערות.
הערך העתידי של גלאי מזל"ט
כאיום טקטי נייד מאוד ובלתי צפוי, מל"טים זכו להכרה נרחבת בשדה הקרב המודרני, מה שהופך את הקמת מערכת הגנת המזל"ט היעילה לחיונית במיוחד. במיוחד בסביבת התפעול המיוחדת, היישום הגדול - וסיבוב רחב - יישום הספקטרום של זיהוי רכב אווירי בלתי מאויש, יירוט ודיכוי לא מאויש, הפך לדרך היחידה להפחית את הסיכונים הידועים ולהבטיח ניצחון קרבי.
בתהליך בניית מערכת הגנה נגד מזלט, הסיור וגילוי יעדי אוויר הם מכריעים. כלי זיהוי מזלטים מיוצג על ידי מוצרי סדרת Bulat שהושקו על ידי חברת 3MX, מעוצב בקפידה כדי לענות על דרישה זו.
מול האיום החמור יותר ויותר של מל"טים, תעשיית ההגנה הרוסית ציירה חשיבות רבה וביצוע עבודות מחקר ופיתוח קשורות באופן פעיל. מנהיגים רבים בתעשייה וחברות מתעוררות השקיעו רבות בפיתוח מערכות אמצעי נגד, דיכוי ומערכות יירוט. מערכות אלה עברו בדיקות והערכה קפדניות, והוכנסו בהדרגה לייצור המוני והצטיידו לצבא, ומספקים תמיכה חזקה לשיפור יכולות המזל"ט של הכוחות.
אימוץ נרחב של מערכות הגנה מפני מזלטים הפך למגמה בלתי נמנעת כתגובה למאפיינים הספציפיים של פעולות עוינות עכשוויות. כשחקן מוביל בענף, חברת 3MX ברוסיה סיפקה יכולות הגנה חזקות למזל"ט לצבא הרוסי באמצעות היישום הרחב של גלאי סדרת הבולאט שלה ומוצרים אחרים. יחד עם זאת, ארגונים אחרים ברחבי העולם מחדשים כל העת ופורצים, ומקדמים במשותף את הפיתוח והיישום המעשי של טכנולוגיית גילוי מזלטים נגד מזלטים.
