Дроны – новая угроза с высоты

Комплексная защита объектов является предметом постоянного поиска оптимальных подходов и решений. Со всей очевидностью нынешние интегрированные системы безопасности, успешно предотвращающие нелегальное проникновение, осуществляющие контроль периметра, регистрацию нахождения людей в запретных зонах или их движения в неразрешенных направлениях, будут дополнены новыми элементами -для прикрытия маловысотного воздушного пространства над объектом и в непосредственной близости от него. В обозримом будущем любой транспортный узел, производственная территория, офисный кластер, пенитенциарное заведение, объекты энергетического комплекса, частные владения и места массового скопления людей могут столкнуться с проблемой несанкционированного вторжения беспилотных летательных аппаратов (дронов, квадрокоптеров, мультикоптеров), рынок которых стремительно развивается во всем мире и в России.

Современные гражданские дроны способны выполнять аэрофото- и видеосъемку, обрабатывать с воздуха сельскохозяйственные культуры, осуществлять наблюдение за инфраструктурой и правопорядком, участвовать в спасательных операциях, доставлять грузы и даже применяться в строительстве жилых и нежилых объектов. Зарубежные и отечественные производители постоянно выпускают новые модели и совершенствуют существующие. Кроме того, на рынке представлены не только готовые изделия, но и компоненты дронов, что позволяет собирать любительские беспилотники с произвольными параметрами. В скором будущем дроны станут еще компактнее, еще автономнее, еще умнее, превратившись в неотъемлемый и повсеместный элемент техносферы.

Учитывая ценовую доступность и растущие технические возможности дронов, следует ожидать широкий спектр противоправных действий с их применением. Это может быть банальный промышленный шпионаж с использованием установленных на дроны камер высокого разрешения, прослушивающей аппаратуры или аппаратуры для взлома беспроводных сетей, это может быть несанкционированный заброс предметов внутрь периметра или их транспортировка вовне, это может быть даже целенаправленная атака на чувствительные узлы объекта при помощи самого дрона или взрывчатых веществ, на нем доставляемых.

Инциденты с участием дронов

  1. В сентябре 2015 года заходящий на посадку в лондонский аэропорт Хитроу Airbus А319 едва не столкнулся в воздухе с любительским дроном. По словам командира воздушного судна, беспилотный летательный аппарат и авиалайнер разминулись примерно в 10 метрах. Он также отметил, что из-за малых размеров дрона последний был замечен только в непосредственной близости от самолета, и предпринять какие-либо действия экипаж просто не успел. На экранах радаров управления воздушным движением коптер не отобразился по тем же причинам. За два дня до этого в зоне аэропорта Хитроу в похожей ситуации оказался самолет Embraer E190. Также осенью 2015 года пилот Bombardier CRJ200 доложил об опасном сближении дрона с его самолетом при заходе на посадку в аэропорту города Питтсбург.
  2. Второй инцидент с любительским беспилотником возле Белого дома в США произошел в мае 2015 года. По сообщению агентства CNN, в парке к северу от резиденции американского президента был задержан мужчина, запускавший дрон над ограждением Белого дома. Четырьмя месяцами ранее владелец квадрокоптера потерял управление аппаратом, и тот упал на газоне на территории Белого дома. По результатам расследования инцидента какие-либо обвинения мужчине предъявлены не были.
  3. Сорокалетний японец Ясуо Ямамото был арестован в апреле 2015 года за умышленное загрязнение радиоактивными материалами резиденции японского премьер-министра Шинзо Абе. Небольшое количество песка, содержащего радионуклиды, было заброшено на крышу правительственного здания при помощи любительского дрона. Таким способом Ямамото хотел выразить протест против инициативы премьер-министра по возвращению в эксплуатацию атомных электростанций, ранее закрытых после аварии на АЭС «Фукусима-1».

Меры противодействия подобным угрозам на сегодняшний день условно разделяются на три категории:

Первая категория - это меры превентивно-профилактического характера. К ним относится федеральный закон от 30.12.2015 № 462-ФЗ «О внесении изменений в Воздушный кодекс Российской Федерации в части использования беспилотных воздушных судов», регламентирующий обязательную регистрацию беспилотных летательных аппаратов весом более 250 граммов. Сюда же можно включить геолокационные ограничители, которые в последнее время стали добавлять в программное обеспечение дронов их производители. Подойдя к границе зоны, которая «прошита» как бесполетная, дрон, несмотря на все усилия его оператора, развернется в обратном направлении. Открытым остается вопрос, как производители дронов добавят в базу данных бесполетных зон все объекты, которые хотелось бы защитить от такой угрозы. Кроме того, пользователям дронов будет доступна разблокировка полетов над некоторыми территориями, за исключением самых важных с точки зрения госбезопасности. Определенный сдерживающий эффект могут иметь информационные щиты по периметрам охраняемых объектов - вдобавок к стандартным «Запретная зона. Проход запрещен» могут быть добавлены транспаранты «Использование дронов ближе, чем в ... метрах от ограждения, запрещено».

Вторая категория - это меры по дрон-детекции (дистанционному обнаружению дронов) на самом охраняемом объекте. В данной области активно ведутся разработки оборудования, функционирующего на разных принципах или их комбинации. Некоторые зарубежные производители уже представили на рынке вполне эффективные комплексы дрон-детекции как для городских условий, так и открытых пространств.

Сегодня существует несколько разных подходов к обнаружению беспилотников.

Акустическая дрон-детекция. Аппаратура акустического обнаружения БПЛА проста в установке и эксплуатации, не требует разрешения спецслужб и одинаково эффективна как в дневное, так и ночное время. Звуковые характеристики (сигнатура) летящего дрона передаются с акустического датчика на сервер, где сравниваются с сигнатурами всех беспилотников, сведенными в особую базу данных. При совпадении с соответствующей сигнатурой (опознании объекта как дрона) формируется обратная команда на оповещение. Акустическая дрон-детекция может иметь достаточно высокую дальность действия и невосприимчивость к препятствиям типа деревьев, проводов и антенн. Однако в городской среде высокий уровень фонового шума будет представлять определенную сложность для системы, работающей на таком принципе. Следовательно, данные системы больше всего подходят для загородных объектов.

Оптическая дрон-детекция. Аппаратура оптического обнаружения беспилотных летательных аппаратов легко встраивается в уже существующую систему безопасности объекта, так как представляет из себя камеры высокого разрешения. Специальное программное обеспечение настраивает их на малоразмерные воздушные цели и позволяет записывать видео приближения дрона к объекту. Оптическая дрон-детекция лучше всего подходит для плотной городской застройки, так как имеет сравнительно невысокий радиус действия и допускает любой уровень шума. Ее минус в том, что дроны, собранные любителями, часто имеют силуэты, слишком отличные от тех, что содержатся в базе данных системы, и следовательно, она может их не опознать.

Радарная дрон-детекция. Применение допплеровских радаров для обнаружения дронов связано с некоторыми законодательными ограничениями (аппаратура двойного назначения) и достаточно высокой стоимостью таких систем. Неоспоримым преимуществом, однако, является дальность действия. Дрон может быть обнаружен за несколько километров от охраняемого объекта, что дает достаточно времени для принятия контрмер. Специальные параметры настройки систем радарной дрон-детекции позволяют им не реагировать на птиц и пилотируемые воздушные суда.

Радиочастотная дрон-детекция. Обнаружение дронов по характерным радиосигналам может быть еще одним принципом, решающим проблему фонового шума, ограниченной видимости и малого радиуса действия. Но современные коптеры не всегда управляются по радио, маршрут их полета может быть запрограммирован через GPS, поэтому системы радиочастотной дрон-детекции эффективны не всегда.

Дрон-детекция с помощью мультисенсорных систем. Мультисенсорные детекторы дронов могут обрабатывать сигнал цели сразу по нескольким каналам: визуальному, тепловому, акустическому, ультразвуковому, радиочастотному и радиолокационному. Это повышает вероятность обнаружения и во многом решает проблему ложных срабатываний, что делает мультисенсорные системы дрон-детекции очень удобными для городских условий и быстрого развертывания в мобильном варианте на любом объекте. На сегодняшний момент такое оборудование представляется наиболее действенным в области безопасности маловысотного воздушного пространства.

Третьей категорией мер является нейтрализация дронов. Активное противодействие беспилотным летательным аппаратам может осуществляться посредством комплексов, которые обнаруживают цель при помощи радара, ведут ее при помощи видео- и инфракрасной камеры, после чего направленным лучом радиопомех выводят из строя дрон или перехватывают управление им. На сегодняшний день нейтрализация беспилотников путем подавления радио- или GPS-сигнала может повлечь его неконтролируемое падение, что создает опасность для находящихся внизу людей и собственности. Кроме того, это может нарушить работу окружающего коммуникационного и навигационного оборудования. Следовательно, такой метод противодействия пока что имеет серьезные минусы. Менее технологичный подход: нейтрализация низколетящих дро-нов может осуществляться при помощи пневмосети, а нейтрализация высоколетящих - при помощи дрона-перехватчика с развернутой сетью. Ведутся перспективные разработки мобильных пневматических пушек, стреляющих капсулами с сетью и парашютом: дрон, попавший в сеть, не падает, а плавно опускается на землю. Впрочем, законодательная база для активного противодействия таким угрозам пока на должном уровне не проработана. Любое воздействие на дрон, летающий, например, вокруг периметра, но его не пересекающий, де-юре может быть расценено как причинение умышленного вреда частной собственности. Использование пневматического или стрелкового оружия против имущества, находящегося даже непосредственно над охраняемой территорией, считается противоправным, так как воздушное пространство не является объектом частной собственности. Такие экстравагантные меры, как использование против дронов специально обученных хищных птиц (программа тестируется в Голландии), тоже пока нельзя рассматривать всерьез. А тем временем в распоряжении оператора дрона в любую минуту могут оказаться фото- и видеоматериалы, утечку которых всячески стремится предотвратить служба безопасности. Проблема в том, что успешное выполнение этой задачи должно подразумевать не только «наземные» и информационные, но и теперь еще и «противовоздушные» меры.

Сфера маловысотной безопасности быстро развивается и дополняется технологиями, хотя и с некоторым отставанием от самих источников угроз. На настоящем этапе целесообразно, как минимум, рассмотреть возможность включения в штатные системы безопасности объектов новые элементы - оборудование для обнаружения дронов и оповещения об их приближении. В любом случае, будущие системы активного противодействия беспилотникам могут быть эффективны только в связке с аппаратурой дрон-детекции.

Автор: Кирилл Демуренко

Статья из журнала "Алгоритм Безопасности"

Беспилотный террор
Дроны – новый вызов безопасности