Безраздельному господству дронов на поле боя может быть положен конец

Возможность поражения роев дешевых БПЛА без использования ракет и других дорогостоящих боеприпасов является сегодня главной задачей практически всех армий мира. Боевые действия на Украине и в большей степени в Иране показали, что дорогие высокотехнологичные средства ПВО не способны обеспечить сторонам полноценную защиту от примитивных, но многочисленных БПЛА. Все это заставляет страны искать новые нетривиальные способы борьбы с этим новым видом оружия, в том числе и с использованием лазера и направленного электромагнитного излучения.

В очередной раз, столкнувшись с проблемой противостояния массированным атакам дешевых дронов в Иране, США делают ставку на энергетическое оружие, не предполагающее использование ракет. Испытанная этой весной американская мобильная микроволновая система продемонстрировала способность выводить из строя беспилотники без применения каких-либо боеприпасов.

Оружие нового времени

Испытанная система сочетает в себе высокоточное радиолокационное слежение с направленным микроволновым поражающим действием, нарушающим работу электронных систем беспилотника непосредственно в полёте. В ходе эксперимента, проведенного на территории Форт-Силл, полигона Уайт-Сэндс и полигона Юма, оценивались новые возможности для междоменного огневого воздействия, обнаружения, целеуказания и нанесения ударов.

Для армии интеграция двух компаний, занимающихся передовыми технологическими разработками, ThinKom и Echodyne решает одну из самых насущных проблем на поле боя: противодействие недорогим беспилотным летательным аппаратам на высокой скорости, в движении и с приемлемыми затратами.

Компания ThinKom Solutions, Inc. расширяет свои инвестиции на рынке высокоэнергетического микроволнового оружия направленной энергии (HPM DEW) за счёт самостоятельной разработки Alecto™, мобильной системы быстрого слежения на базе VICTS , предназначенной для поражения роев беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Alecto обеспечивает возможность «ведения огня на ходу» и гибкость интеграции платформы для удовлетворения меняющихся потребностей военных в борьбе с дронами противника.

фф. — Боевая микроволновая установка (HPM) Alecto. © ThinKom

Система ThinKom построена на основе антенной архитектуры VICTS (Variable Inclination Continuous Transverse Stub) — управляемой механической фазированной антенной решетки, первоначально разработанной для высокопроизводительной спутниковой связи. В отличие от обычных электронно-сканируемых решеток, VICTS использует механическое управление лучом, сохраняя при этом маневренность, характерную для фазированных антенных решеток. Это позволяет антенне выдерживать очень высокую мощность с меньшими тепловыми и энергетическими потерями.

В свою очередь, это придает разработкам компании решающее значение для военного использования. ThinKom заявляет, что её системы VICTS продемонстрировали способность выдерживать мощность, измеряемую гигаваттами, что является ключевым порогом для мощных микроволновых приложений. Их цель состоит не в том, чтобы заглушить радиосвязь, а в том, чтобы передать достаточное количество электромагнитной энергии для повреждения или нарушения работы внутренней электроники беспилотника.

Как это работает

Alecto, мобильное решение для управления беспилотными летательными аппаратами, — это первое предложение ThinKom на быстро развивающемся рынке высокопроизводительных систем управления (HPM).

Мощный микроволновый импульсный генератор воздействует на уязвимое место, характерное почти для всех небольших беспилотных летательных аппаратов — открытую электронику. Энергия может передаваться через антенны, проводку, датчики, отверстия или конструктивные швы, вызывая токи и скачки напряжения, которые могут повлиять на полетный контроллер, GPS-приемник, канал передачи данных, электронные регуляторы скорости, схемы регулирования мощности или электронику полезной нагрузки.

Это отличает тактическое применение HPM (боевой микроволновки) от радиочастотных помех. Помехи могут разорвать связь с командным пунктом или помешать навигации, но многие современные дроны способны продолжать движение по заранее запрограммированным маршрутам, использовать инерциальную навигацию или выполнять автономные профили атаки на конечный пункт. Микроволновое воздействие создает эффект «жесткого поражения», лишая платформу возможности летать, ориентироваться, общаться и вообще как-либо выполнять свою миссию.

Представленный на армейских экспериментах комплект вооружения размещает микроволновую антенну и соответствующую силовую электронику на платформе лёгкого грузовика или пикапа, делая акцент на мобильности, а не на обороне стационарных баз. Такая конфигурация имеет важное оперативное значение, поскольку способна обеспечивать защиту конвоев, оборону артиллерийских подразделений, безопасность передовой логистики и защиту маневренных сил там, где стационарные системы противодействия беспилотникам не могут прикрывать движущиеся формирования.

Радарная часть

Не менее важна и сенсорная часть системы. EchoShield — это программно-определяемый импульсно-доплеровский когнитивный 4D-радар, работающий в Ku-диапазоне между 15,7 и 16,6 ГГц, имеющий эквивалент более 500 приемопередающих модулей и способный отслеживать около 1000 интересующих объектов.

В общедоступных технических характеристиках EchoShield указана зона видимости 130 градусов по азимуту и 90 градусов по углу места, точность слежения 0,5 градуса по азимуту и углу места, а также типичная дальность слежения за беспилотными летательными аппаратами от 2,7 до 4,8 км для дронов группы 1, от 4,8 до 6,4 км для дронов группы 2 и от 6,4 до 11,4 км для целей группы 3.

В приложении ThinKom EchoShield обеспечивает качество слежения, необходимое для наведения узкого микроволнового луча на небольшую, быстро движущуюся цель с низкой радиолокационной заметностью.

Компания Echodyne заявляет, что её радар может предоставлять высокоточные данные слежения с частотой 10 Гц, а её модели ИИ машинного обучения классифицируют такие объекты, как беспилотные летательные аппараты и мультироторы, уменьшая количество ложных срабатываний и помогая оператору расставлять приоритеты в отношении реальных угроз.

Упоминание о возможности кругового обзора на 360 градусов и работы в движении следует понимать как преимущество интеграции на системном уровне. Один радар EchoShield имеет определенный сектор обзора, но несколько радаров или подходящая конфигурация платформы могут обеспечить полусферическое покрытие, позволяя движущемуся транспортному средству сохранять видимость, пока исполнительный механизм HPM наводится на наиболее опасную траекторию.

Чем «боевая микроволновка» лучше лазера и снарядов?

Изображение сгенерировано с помощью ИИ. © Ridus.ru

Боевые возможности НРМ идеально вписывается в многоуровневую модель противодействия беспилотным летательным аппаратам, где ни одно отдельное оружие не является достаточным против угрозы со стороны дронов.

Кинетические системы, такие как дистанционно управляемые оружейные установки, 30-мм боеприпасы с воздушным подрывом, ракеты и орудия, остаются необходимыми, но они сталкиваются с проблемами нехватки места, дорогих боеприпасов и высокой стоимости при противодействии роям недорогих дронов.

Высокоэнергетические лазеры обеспечивают точность и низкую стоимость выстрела, но требуют времени воздействия и подвержены влиянию маскирующих веществ, погодных условий и характеристик поверхности цели.

Тактическое преимущество HPM заключается в обеспечении защиты с практически бесконечным магазином. Пока машина способна вырабатывать электроэнергию и отводить тепло, система HPM не ограничена количеством ракет или боеприпасов. Это делает её актуальной для длительной защиты командных пунктов, пунктов снабжения боеприпасами, зенитных батарей, мостов и логистических узлов, подверженных многократным атакам беспилотников.

Система также играет важную роль в защите колонн и маневренных операций. Установленный на грузовике поражающий элемент HPM, управляемый радаром на ходу, может защищать движущиеся колонны от разведывательных дронов, барражирующих боеприпасов и вооруженных квадрокоптеров до того, как они предоставят данные о цели или достигнут дистанции сброса. Это поможет сократить разрыв между противовоздушной обороной ближнего радиуса действия и защитой от радиоэлектронной борьбы на тактическом уровне.

Ограничения и перспективы

Ограничения для HPM также существуют. Эффективность применения микроволнового оружия зависит от дальности, прямой видимости, управления лучом, ориентации цели, радиоэлектронной защиты, процедур обеспечения безопасности и электромагнитного согласования с дружественными радиостанциями, датчиками и транспортными средствами. Военным также потребуются чёткие правила использования микроволнового оружия вблизи гражданской инфраструктуры или дружественных беспилотных систем.

Компания ThinKom не раскрывает данные о дальности действия, выходной мощности, структуре импульса, времени перезарядки, ресурсе магазина, а также количестве одновременно поражаемых целей своей мобильной системой HPM. Эти параметры определят, станет ли технология узкоспециализированным оборонным средством или практичной маневренной системой для бригадных боевых групп и зенитных формирований.

Если разработчик сможет довести систему до состояния прочного устройства, энергоэффективного и пригодного для использования на поле боя, это может обеспечить военным мобильную электронную систему поражения беспилотников в то время, когда из-за дешевизны дронов, традиционная экономика ПВО находится под сильным давлением. Последствия же для поля боя ещё более очевидны: противодействие беспилотникам переходит от изолированных датчиков и одноцелевых средств подавления к сетевым, мобильным, многофункциональным цепям поражения, способным защищать объекты и соединения во время боя, перемещения и проведения боевых операций.