Eurosatory 2018: Odeprzeć atak dronów [ANALIZA]

W Paryżu były reprezentowane wszystkie rodzaje systemów antydronowych. Były więc ręczne neutralizatory, gdzie naprowadzanie nadajnika zakłóceń przypomina celowanie z karabinka automatycznego. Były też systemy stacjonarne i przewoźne, w skład których wchodziły zarówno urządzenie detekcyjne jak i nadajniki zakłócające pokładowe urządzenia łączności dronów oraz ich odbiorniki nawigacji satelitarnej GPS. Były też efektory artyleryjskie i laserowe, fizycznie oddziaływujące na niebezpieczne drony.

MBDA - od systemu przeciwlotniczego do antydronowego

Jednym z najnowszych i najciekawszych rozwiązań z tej dziedziny był prezentowany po raz pierwszy tak szerokiej publiczności antydronowy i przeciwlotniczy system dowodzenia i kontroli Licorne koncernu MBDA. W Paryżu na tym samym stanowisku wystawienniczym prezentowano wszystkie elementy potrzebne do zwalczania dronów. Były tam więc pokazane zarówno systemy detekcji, analizy, jak i reagowania.

Do tworzenia obrazu sytuacji w powietrzu koncern MBDA zaproponował bardzo szybko rotującą głowicę optoelektroniczną (dającą obraz panoramiczny), jak również rozstawiane na specjalnym trójnogu i teleskopowym maszcie zdalnie sterowane urządzenie wykrywające bezzałogowce Cerbair. Nie jest to radar, ale pasywne urządzenia rozpoznawcze, które w promieniu do 3 km i kącie 30º wykrywa emisje radiowe w paśmie 2,4 do 5 GHz. Było to możliwe, ponieważ Licorne z założenia ma współpracować nie tylko z radarami, ale również z systemami detekcji akustycznej, walki elektronicznej oraz urządzeniami obserwacji optoelektronicznej. To właśnie dlatego do detekcji i identyfikacji proponuje się także sieć kamer telewizyjnych, a do neutralizacji dronów - system zakłóceń radioelektronicznych KEAS.

Proponowany przez MBDA Licorne jest jednak tak naprawdę przede wszystkim systemem dowodzenia i kontroli C2 (Command and Control), który pozwala na stworzenie rozpoznanego, lokalnego obrazu sytuacji powietrznej. Wersja prezentowana w Paryżu jako „antydronowa” wywodzi się on w prostej linii z systemu kierowania zestawami rakiet przeciwlotniczych bardzo krótkiego zasięgu Mistral (też o nazwie Licorne). Oprogramowanie systemowe zostało jednak najprawdopodobniej przerobione i przystosowane do wykrywania oraz śledzenia o wiele mniejszych obiektów niż załogowe statki powietrzne. Licorne może być on już teraz włączany do tradycyjnych systemów obrony przeciwlotniczej: artyleryjskich i rakietowych.

Dzięki temu ten, jak by nie było, system antydronowy może być integrowany z przebywającymi na pierwszej linii systemami VSHORAD i współpracować z wyższymi poziomami dowodzenia wspierając systemy obrony powietrznej w "bardziej rozbudowanych operacjach” (za pomocą standardowych protokołów wojskowych NATO, takich jak JREAP-C). Przede wszystkim może to być naziemny system plot. opracowany przez MBDA GBAD (Ground Based Air DefenseSystems). Można go jednak również dostosować do innych rozwiązań tego rodzaju z rodziny systemów C2.

Cechą francuskiego rozwiązania jest jego mobilność i elastyczność. Z założenia ma być on bowiem przekazywany dla sił szybkiego reagowania w czasie np. operacji amfibijnych lub powietrzno-desantowych. To właśnie dlatego urządzenie sterowania i opracowywania danych było w Paryżu prezentowane na lekko opancerzonym, kołowym pojeździe terenowym Sherpa APC (Armoured Personnel Carrier) produkowanym przez francuska firmę Renault Trucks Defense.

W środku znajdowały się zarówno systemy łączności jak i konsole z monitorami do opracowania sytuacji taktycznej. To właśnie na nich podejmowane są decyzje dotyczące identyfikacji bezzałogowców i użycia ewentualnych środków przeciwdziałania. Później obraz ten wraz ze wskazaniami celów jest przekazywany na stanowiska ogniowe lub do nadajników zakłóceń za pomocą środków łączności utajnionej. Koncern MBDA określa swoje rozwiązanie jako tanie - biorąc pod uwagę koszt-efekt. Być może to właśnie dlatego jego zakupem już zainteresowały się dwa podmioty zagraniczne.

Kompletne, stacjonarne lub mobilne systemy antydronowe

Koncern MBDA proponując system Licorne przedstawili tak naprawdę jedynie koncepcję rozwiązania, w którym określony jest tylko system C2. Można do niego w zależności od woli klienta można podłączyć różnego rodzaju sensory i efektory. Na targach Eurosatory 2018 prezentowane były już jednak systemy całkowicie zintegrowane, w każdej chwili gotowe do sprzedaży i zastosowania operacyjnego.

Najczęściej wykorzystuje się komplet urządzeń zamontowanych na jednej podstawie, obracanej w azymucie i podnoszonej w elewacji. Całość jest podnoszona na maszcie do ochrony jakiegoś wskazanego obiektu/obszaru lub jest montowana na pojazdach (niekoniecznie na opancerzonych). Typowym rozwiązaniem tego rodzaju jest system iHTAR proponowany przez turecki koncern Aselsan.

Elementem zapewniającym wstępne wykrywanie jest w nim radar ACAR z płaską anteną ścianową – pracujący w paśmie Ku. Zapewnia on wykrywanie niewielkich dronów (o skutecznej powierzchni odbicia 0,5 m²) do odległości 5 km. Później zadanie śledzenia i identyfikacji przejmuje żyrostabilizowana głowica optoelektroniczna HASG (Highly Stabilized Gimbal). Do eliminacji dronów służy natomiast nadajnik zakłóceń radioelektronicznych GERGEDAN pracujący w paśmie radiowym wykorzystywanym przez bezzałogowce (w tym ISM), odbiorniki GPS, systemy Wi-Fi, GSM900/1800 itd. Cechą tureckiego rozwiązania jest możliwość instalowania w terenie wszystkich tych elementów oddzielnie lub na jednej podstawie SARP M-134, ruchomej w dwóch płaszczyznach.

Podobnie zintegrowane rozwiązanie zaprezentował w Paryżu izraelski koncern IAI. Jego system Drone Guard EL-4030 składa się z trzech rodzajów elementów zamontowanych na trójnogach, które po rozstawieniu i połączeniu zapewniają skuteczną ochronę obiektów lub wskazanego obszaru. Urządzeniem wykrywającymi drony jest w tym przypadku kompaktowy radar trójwspółrzędny, systemem śledzącym i identyfikującym jest głowica optoelektroniczna, natomiast efektorem jest nadajnik zakłóceń radioelektronicznych.

Całość stanowi typowy, stacjonarny zestaw ochrony sił własnych i jak na razie nie prezentowano go w Paryżu w wersji mobilnej. W zależności od potrzeb poszczególny elementy są dobierane z już istniejących i produkowanych urządzeń. Przykładowo Izraelczycy proponują dla systemu aż trzy rodzaje radarów: krótkiego zasięgu ELM-2026D (do 10 km), średniego zasięgu ELM-2026B (do 15 km) i „dalekiego” zasięgu ELM-2026BF (do 20 km).

Typowym systemem ochrony obiektów (np. lotnisk) prezentowanym na Eurosatory 2018 był zestaw SX-8000 z chińskiej firmy SentryX. W jego skład wchodzi oddzielnie rozstawiany radar trójwspółrzędny oraz głowica optoelektroniczna MP-4K-936 zintegrowana z systemem zakłóceń radioelektronicznych.

 Sam radar na pasmo X jest niewielkiej mocy, ale pozwala na wykrywanie dookólne dronów na odległości co najmniej 500 m, ludzi na odległości ponad 1000 m i pojazdów - na odległościach ponad 1500 m. System zakłócający działa w trzech pasmach częstotliwości 2,4 GHz, 5,1 GHz oraz 5,8 GHz. Jego anteny są nakierowywane za pomocą zintegrowanej z nimi głowicy optoelektronicznej MP-4K-936. Są w niej zamontowane: kamery dzienne i termowizyjne oraz dalmierz laserowy.

Firma SentryX oferuje jako uzupełnienie również ręczny neutralizator SX-JAM-1000. Chińskie rozwiązanie jest urządzeniem o stosunkowo „topornej” konstrukcji, które jednak według producenta ma zasięg przekraczający 1000 m i zakłóca sygnały w trzech pasmach 2,4 GHz, 5,1 GHz oraz 5,8 GHz. Wewnętrzne baterie pozwalają na aktywne nadawanie przez co najmniej godzinę. Całość waży około 6 kg.

 Ręczne neutralizatory dronów

Ręczne neutralizatory są najprostszym i najbardziej kompaktowym rozwiązaniem zwalczającym drony. Nie są to już jednak (tak jak SX-JAM-1000) tylko urządzenia prototypowe, ale także systemy wykorzystywane już operacyjne w różnych siłach zbrojnych. Jednym z neutralizatorów „bojowych” był np. ręczny system zakłóceń radioelektronicznych Nightmare prezentowany na wystawie poświęconej uzbrojeniu francuskiej armii. Zgodnie z informacjami przekazanymi na Eurosatory 2018 neutralizator ten miał już być operacyjnie wykorzystywany przez Francuzów w krajach środkowoafrykańskich.

Zestaw Nightmare jest przenoszony w plecaku i waży około 17 kg. Natomiast jego nakierowywany ręcznie system antenowo-nadawczy (zbliżony wyglądem do karabinku) waży około 5 kg. W neutralizatorze połączonym przewodem ze znajdującym się w plecaku systemem zakłócająco – analizującym, wykorzystywane są cztery umieszczone obok siebie anteny kierunkowe typu YAGI. Zakłócane mogą być cztery częstotliwości (GNSS i Wi-Fi) z mocą od 25 do 30 W (dla każdego pasma). Akumulator wystarcza na ponad 20 godzin podczas „czuwania” oraz na jedną godzinę przy aktywnym „zakłócaniu”.

Podobne rozwiązanie prezentowali przedstawiciele firmy ST Engineering z Singapuru. I w tym przypadku system nazwany SkyArcher składa się z plecakowego zestawu zakłócającego połączonego przewodem z ręcznym neutralizatorem. Komplet działa według zasady „3D” (Detect, Decide end Disrupt): wykryj, zadecyduj i zakłóć.

Rozwiązanie prezentowane w Paryżu różniło się od wcześniej prezentowanych wersji neutralizatorów tej firmy, ponieważ zamiast dwóch oddzielnych anten posiadało już tylko jeden, kompaktowy system antenowy. Neutralizator waży około 3 kg natomiast sam plecak - około 11 kg. Nadajnik zakłóceń pracuje w trzech pasmach (2,4 GHz – 2,5 GHz, 5,725 GHz – 5,85 GHz, 1,559 GHz – 1,61 GH) i jest skuteczny do około 300 m (z zapowiadaną możliwością wydłużenia zasięgu do 2 km).

Swój neutralizator „karabinowy” DroneGun Tactical, ale bez połączonego z nim zestawu plecakowego, prezentowali na swoim stanowisku narodowym Australijczycy z firmy DroneShield. Widać tu wyraźną metamorfozę rozwiązania w porównaniu do tego, co przedstawiano niecałe rok temu w czasie targów DSEI 2018 w Londynie (DroneGun MkII).

Z zewnątrz widać, że specjaliści firmy DroneShield zmienili praktycznie wszystko w neutralizatorze: od systemu antenowego do kolby. Nie wiadomo, czy zmieniono wnętrze zestawu plecakowego, ponieważ nie był on prezentowany w Paryżu (chociaż jest w komplecie urządzenia). Sam neutralizator waży z akumulatorami około 6,3 kg, natomiast komplet z plecakiem już 16,5 kg.

Przedstawiciele DroneShield informowali w czasie Eurosatory 2018, że ich system ma możliwość zakłócania już nie dwóch pasm częstotliwości (jak w przypadku DroneGun MkII), ale czterech (433,05 – 434,79 MHz, 902 – 928 MHz, 2,400 - 2,483 GHz i 5,725 - 5,850 GHz) z opcją ich rozszerzenia o zakres wykorzystywany przez odbiorniki systemów nawigacji satelitarnej GPS i GLONASS (1,227 – 1,251 GHz oraz 1,575 – 1,605 GHz). Zasięg skuteczny systemu określono na maksymalnie 1 km.

Northrop Grumman i Rheinmetall - „Systemy ogniowe” do zwalczania dronów

Praktycznie każdy system przeciwlotniczy może być wykorzystywany do zwalczania dronów, zawsze pojawia się jednak pytanie, na ile jest to opłacalne. Czy warto bowiem poświęcać np. rakietę za kilkaset tysięcy dolarów, a nawet kilka milionów dolarów na zestrzelenie bezzałogowego aparatu latającego wartego często ponad tysiąckrotnie mniej?

Pewnym wyjściem z tej sytuacji są małokalibrowe systemy artyleryjskie i takie rozwiązanie zaproponowała min. firma Orbital ATK należąca od niedawna do koncernu Northrop Grumman. Amerykanie wskazali na targach Eurosatory 2018 na możliwość połączenia swojej armaty M230LF kalibru 30 mm (stosowanej we wcześniejszej wersji m.in. na śmigłowcach bojowych AH-64 Apache) ze znanym systemem antydronowym AUDS (Anti-UAV Defence System), który został opracowany przez konsorcjum składające się z firm: Blighter, CHESS Dynamics i Enterprise Control System.

Amerykanie wybrali go nieprzypadkowo ponieważ jest to jedyny zestaw antydronowy wykorzystywany operacyjnie w armii amerykańskiej (jako TRL9 C-UAS). AUDS ma przygotowywać „wskazanie celu” dla systemu ogniowego, dzięki własnym urządzeniom obserwacji technicznej. Zaliczają się do nich cztery nieruchome radary wczesnego wykrywania A400 firmy Blighter (które przez odpowiednie rozmieszczenie anten zapewniają obserwację dookólną) oraz obracany w azymucie i elewacji moduł obserwacyjno – zakłócający. W jego skład wchodzi system optoelektroniczny do śledzenia i identyfikacji dronów (Hawkeye DS/EO firmy CHESS Dynamics) oraz system zakłócający łączność radiową i odbiorniki GPS dronów (firmy Enterprise Control System).

Działko M230LF ma więc być wykorzystywane tylko wtedy, gdy zawiedzie system zakłóceń aktywnych. Skuteczność strzelania ma byż zapewniona m.in. poprzez zastosowanie amunicji programowalnej LW30 mmx113 mm, która również była prezentowana w Paryżu (przy szybkostrzelność armaty do ok. 200 pocisków na minutę). Jak na razie dostępne są naboje M798 HEDP, ale opracowywane są również nowe typy amunicji: np. LW30 Proximity/Airburst 30 mmx113 mm. Oczywiście specjaliści firmy Orbital ATK wyraźnie podkreślali, że wykorzystanie działka do zwalczania dronów jest możliwe tylko podczas faktycznych działań bojowych i przy zachowaniu restrykcyjnych warunków bezpieczeństwa.

Jeszcze większy kaliber do zwalczania dronów zaproponowała szwajcarska firma Rheinmetall Air Defence. Prezentowany przez nią w Paryżu samobieżny, artyleryjski system przeciwlotniczy Oerlikon Skyranger Gun na podwoziu ARTEC Boxer (8x8) ma być bowiem skuteczny również w odniesieniu do bezzałogowych aparatów latających. Zastosowana w tym zestawie armata Oerlikon Revolver Gun Mk 3 kalibru 35 mm o szybkostrzelności 1000 strzałów na minutę może wykorzystywać ostatnią generację amunicji AHEAD (Advanced Hit Efficiency And Destruction) 35x228 mm, skuteczną w odniesieniu do wszelkiego rodzaju celów powietrznych. Wymienia się pomiędzy nimi zarówno samoloty oraz śmigłowce jak i mniejsze cele: granaty moździerzowe, rakiety oraz właśnie bezzałogowe aparaty latające.

Zestaw przeciwlotniczy Skyranger rzeczywiście posiada dosyć wyrafinowany system obserwacyjny, w skład którego wchodzi nie tylko radar na pasmi X i Ku (o zasięgu do 30 km), ale również głowica optoelektroniczna: z kamerą termowizyjną, kamerą telewizyjną HD i dalmierzem laserowym. Zarówno radar jak i system E/O mają więc możliwość wykrywania i śledzenia nawet niewielkich dronów. Mogą więc również przekazać wskazanie celu dla pojedynczej armaty.

Przyszłość według koncernu Rafael - lasery

Działka artyleryjskie są bardzo skutecznym efektorem w odniesieniu do dronów, ale mogą spowodować straty w otoczeniu. Według izraelskiego koncernu Rafael o wiele bardziej odpowiednim środkiem do neutralizowania bezzałogowców są działka laserowe. Jak się bowiem okazuje, promień lasera o odpowiednio dużej mocy może całkowicie spalić obudowę kompozytową dronów oraz ich układy elektroniczne.

Dlatego zaproponowano system, który posiada wszystkie standardowe elementy systemów antydronowych - zintegrowany z laserem światłowodowym o mocy 50 kW. Wykorzystano przy tym już gotowe urządzenia dzięki czemu przyśpieszono proces budowy systemu i czas jego testowania.

Sam laser został zaadoptowany z urządzenia opracowanego w ramach programu antyartyleryjskiego HELWS (High Energy Laser Weapon System), który jest zintegrowany z głowicą optoelektroniczną Wybrano już gotowy radar wstępnego wykrywania (o zasięgu do 18 km) RPS-42 w pasmie S (firmy RADA), z odpowiednio dobraną do sektora obserwacji ilością nieruchomych anten (pracujących efektywnie w kącie azymutu do 60°). Wszystko to połączono z szerokopasmowym odbiornikiem NetSense wykrywającym sygnały radiowe w zakresie częstotliwości od 20 MHz do 6 GHz oraz systemem zakłóceń radioelektronicznych C-Guard RD, który blokuje częstotliwości wykorzystywane przez odbiorniki na pokładzie dronów.

Całość łączy systemem dowodzenia i kontroli firmy mPrest obsługiwany przez dwóch operatorów. Rozwiązanie zostało już przetestowane w działaniu i jest nim zainteresowane kilka państw, w tym Wielka Brytania (gdzie Rafael zorganizował dynamiczny pokaz na początku 2018 r.).