Защита от дронов – новый элемент систем безопасности

Спектр современных технических средств обеспечения безопасности постоянно расширяется благодаря появлению новых изобретений. Уже в течение нескольких лет беспилотные технологии успешно применяются для защиты от различных видов угроз. Современные профессиональные и полупрофессиональные беспилотные летательные аппараты (дроны, квадрокоптеры, мультикоптеры) с фото- и видеокамерами на борту осуществляют воздушное патрулирование вдоль трубопроводов, оценку площади возгорания при пожарах, экологический мониторинг. Теперь все эти задачи выполняются быстрее, требуют значительно меньшего привлечения сил и средств, и масштабы применения дронов для задач такого рода в будущем будут только расти.

Однако у прогресса в этой области есть обратная сторона. Быстрее всего в настоящее время растёт рынок именно любительских дронов. Коптеры, поступающие в свободную продажу, всё больше по своей грузоподъёмности, дальности действия и времени полёта приближаются к характеристикам профессиональных дронов. Зарубежные и отечественные производители постоянно выпускают новые модели дронов и совершенствуют существующие. Кроме того, на рынке представлены не только готовые изделия, но и компоненты, что позволяет собирать любительские беспилотники с произвольными параметрами.

Всё это даёт простор для противоправных действий без непосредственного участия человека. Сегодня злоумышленник, находясь в километре и более от объекта, защищённого традиционными системами безопасности, может вести с воздуха промышленный шпионаж, наблюдение за частной жизнью, заброс за охраняемый периметр запрещённых предметов или вывоз ценностей в обход пунктов контроля и досмотра. Учитывая растущую по всему миру угрозу терроризма, можно ожидать атаки на места скопления людей и чувствительные элементы инфраструктуры с применением дронов, несущих взрывные устройства. Не менее опасен и беспилотник, оператор которого просто потерял управление, оставшись вдалеке от аппарата. Такой дрон, оказавшись в зоне аэропорта даже на незначительной высоте, может попасть в двигатель взлетающему или садящемуся самолёту, замкнуть линии электропередач.

Очевидно, мы являемся свидетелями появления нового серьёзного вызова безопасности. Отныне безопасность, помимо «наземного» аспекта (контрольно-пропускная система, видеонаблюдение, датчики охраны периметра) и информационного аспекта (межсетевые экраны, средства шифрования, сканирование на предмет наличия прослушивающей аппаратуры) должна включать в себя меры «противовоздушного» характера.

На настоящий момент меры противодействия этому новому типу угроз можно разделить на три категории: превентивно-профилактические меры, дрон-детекция (дистанционное обнаружение дронов) и нейтрализация дронов в полёте. Каждая из трёх категорий имеет свой набор информационно-технических инструментов, свои преимущества и свои слабые стороны.

Превентивно-профилактические методы – это комплекс различных законодательных, публично-информационных и программных решений. Сюда входит Федеральный закон от 30.12.2015 N 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. К публично-информационным инструментам можно отнести маркировку территорий, где полёты коптеров нежелательны, с помощью транспарантов. К стандартным «Запретная зона. Проход запрещён» целесообразно добавить по периметру объекта предупреждения «Использование дронов ближе, чем в … метрах от ограждения, запрещено», что тоже может работать как определённый сдерживающий фактор. Программные решения – это то, как в последнее время производители дронов пробуют подойти к проблеме со своей стороны. Они начинают внедрять в программное обеспечение любительских коптеров специальные модули с геолокационными ограничениями. Приблизившись к границе зоны, которая заводом-изготовителем в дроне «прошита» как бесполётная, дрон, несмотря на все усилия его оператора, остановится или развернётся в обратном направлении. Впрочем, все объекты, которые хотят оградить себя от воздушного вторжения, внести в список бесполётных зон всё равно не представляется возможным. Кроме того, пользователям дронов будет доступна разблокировка полётов над некоторыми территориями, за исключением самых важных с точки зрения госбезопасности.

Второй категорий мер является нейтрализация дронов в воздухе. Представляя из себя, в сущности, наиболее действенный подход, данная категория (пока что) обнаруживает ряд юридических недостатков и грозит причинением побочного ущерба. Активное противодействие беспилотникам либо пока не подкреплено необходимой законодательной базой, либо прямо нелегитимно. Проблема в том, что дрон де-юре является частной собственностью, а воздушное пространство вокруг охраняемой территории и даже над ней, таковой, наоборот, не является. Стрельба по дрону из пневматического или стрелкового оружия, выведение дрона из строя пневмосетью с земли или его поимка посредством дрона-перехватчика имеет большие шансы закончиться судебным разбирательством. Нейтрализация беспилотников путём подавления радио- или GPS-сигнала может повлечь его неконтролируемое падение, что создаёт опасность для находящихся внизу людей и собственности. Кроме того, это может нарушить работу окружающего коммуникационного и навигационного оборудования. Вряд ли есть смысл всерьёз рассматривать и такие экстравагантные приёмы, как отлов дронов с помощью специально обученных хищных птиц – подобную тестовую программу сейчас проводят голландские правоохранительные органы.

Вывод напрашивается сам собой: на настоящий момент оптимальным вариантом обеспечения безопасности маловысотного воздушного пространства является комплекс мер по дрон-детекции. В данной области активно ведутся разработки оборудования, функционирующего на разных принципах или их сочетании. Некоторые зарубежные производители уже представили на рынке вполне эффективные комплексы дрон-детекции как для городских условий, так и открытых участков местности.

Аппаратура акустического обнаружения беспилотников 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, скомпонованными в особую базу данных. При совпадении с соответствующей сигнатурой (опознании объекта как дрона) выдаётся 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 определённую сложность для системы, работающей на таком принципе. Следовательно, данные системы больше всего подходят для загородных объектов.

Комплексы оптического обнаружения беспилотных летательных аппаратов представляют из себя камеры высокого разрешения со специальным программным обеспечением. Они автоматически фокусируются на малоразмерных воздушных целях и, если такая цель опознана как дрон с помощью базы данных визуальных сигнатур, записывает видео приближения дрона к объекту, включая при этом сигнализацию. Оптическая дрон-детекция хорошо функционирует в плотной городской застройке, так как имеет сравнительно невысокий радиус действия и невосприимчива к шуму. Её главный недочёт заключается в том, что дроны, собранные любителями, часто имеют силуэты, слишком отличные от силуэтов серийных беспилотников, что может помешать системе их распознать.

Обнаружение дронов по характерным радиосигналам может быть ещё одним принципом, решающим проблему фонового шума, ограниченной видимости и малого радиуса действия. Антенные комплексы для детекции беспилотников оснащаются удобным интерфейсом, дающим графическое отображение окружающей местности, метку засечённого в воздухе дрона, и оповещающим о вторжении. Однако современные коптеры не всегда управляются по радио, маршрут их полёта может быть запрограммирован через GPS, поэтому системы радиочастотной дрон-детекции эффективны не во всех случаях.

Следующий принцип: радарная дрон-детекция. Её бесспорным преимуществом является дальность действия – до нескольких километров, что оставляет достаточно времени для принятия контрмер, оповещения сотрудников на объекте и звонка в правоохранительные органы. Специальные параметры настройки систем радарной дрон-детекции позволяют им не реагировать на птиц и пилотируемые воздушные суда. Но применение допплеровских радаров связано с некоторыми законодательными ограничениями, так как они являются аппаратурой двойного назначения. Их интеграция в системы безопасности объектов может потребовать особого разрешения от органов государственного контроля и согласования со структурами, эксплуатирующими навигационное и коммуникационное оборудование.

Недостатки и ограничения вышеперечисленных систем сведены к минимуму в аппаратуре мультисенсорного обнаружения. Мультисенсорные детекторы дронов могут обрабатывать сигнал цели по комбинации разных каналов: оптического, теплового, акустического, ультразвукового, радиочастотного и радиолокационного. Выполнив многоуровневую проверку сигнатуры, такая система включает оповещение и автоматическую запись видео для последующего предоставления улик. Это повышает вероятность обнаружения и во многом решает проблему ложных срабатываний, что делает мультисенсорные системы дрон-детекции очень удобными для городских условий и быстрого развёртывания в мобильном варианте на любом объекте. На настоящий момент именно такое оборудование представляется наиболее действенным в области маловысотной безопасности.

Если рассуждать на языке абсолютных величин, то оснащение крупного объекта системой дрон-детекции может выглядеть весьма затратным шагом – круговое прикрытие нефтеперерабатывающего завода, стадиона, арсенала или хранилища химических веществ обойдётся в сотню тысяч долларов и выше. Но если сравнить эти вложения с суммарным ущербом, к которому может привести атака на такие объекты с использованием дронов, то вывод однозначен: инвестиции в маловысотную безопасность – хотя бы пока на уровне дистанционного обнаружения и оповещения – окупают себя с лихвой. В любом случае, будущие системы активного противодействия беспилотникам могут быть эффективны только в связке с аппаратурой для дрон-детекции.

Автор: Кирилл Демуренко

Статья из журнала "БеZопасность"

Защита объектов от беспилотников
Противодействие дронам как направление в промбезопасности