Вивчаємо майбутнє C-UAV та C-RAM

Спектр загроз сьогодні досить широкий, включаючи середні літаки спостереження і штурмовики, а також малі і мікро-безпілотники. Частина цих малих і середніх літальних апаратів призначена для військового застосування, але нещодавні конфлікти показали, що комерційні і орієнтовані на споживача цивільні БПЛА можуть бути легко переобладнані для виконання бойових завдань і завдань бойової підтримки. Категорія тактичних БПЛА (в США їх часто називають "малими тактичними БПЛА" (STUAS)) набула особливого поширення в останніх конфліктах, частково через їхню низьку вартість, високу доступність і відносну простоту у використанні. У 2021 році генерал Корпусу морської піхоти США (Кеннет Маккензі), який на той час очолював Центральне командування США, назвав поширення тактичних дронів "найбільш тривожним тактичним розвитком" з часів появи саморобних вибухових пристроїв (СВП) під час конфлікту в Іраку. "Я думаю, що ми спостерігаємо появу нового компонента війни", - сказав Маккензі. Його оцінка звучить правильно. Під час розвідки, спостереження, цілевказання і рекогносцировки (ISTAR) малі і надмалі БПЛА можуть наближатися до ворожих формувань з відносно низьким ризиком бути виявленими, надавати інформацію про пересування військ або здійснювати позиціонування, корекцію вогню і оцінку бойових втрат для артилерії після удару. Електронна розвідка і наступальна радіоелектронна боротьба (РЕБ) є додатковими завданнями для БПЛА. В атакуючій ролі навіть комерційні малі БПЛА, що продаються на ринку (COTS), можуть бути сконфігуровані для транспортування і скидання боєприпасів над силами противника або для виконання ролі блукаючих боєприпасів (ББ; широко відомі як "дрони-смертники" або "дрони-камікадзе"), що несуть вибухівку по дорозі. Такі місячні модулі можуть патрулювати певні райони, доки не знайдуть достатньо цінних цілей. Після цього вони фактично перетворюються з розвідувальних дронів на високоточні боєприпаси (PGMS).

Україна - найбільша війна безпілотників

Конфлікти останніх двох десятиліть висвітлили зростаючу роль безпілотників у збройних силах по всьому світу. Драматичний вплив тимчасово реконфігурованих систем COTS вперше був повністю продемонстрований десять років тому під час повстання ІДІЛ/Даеш в Іраку (хоча різні інші нерегулярні сили виявили їхню корисність приблизно в той самий час). Війна, що триває в Україні, досягла нової інтенсивності, і безпілотники і артилерія є одними з найважливіших систем озброєння, що застосовуються на полі бою. За останні два роки було запущено десятки тисяч безпілотників, що робить цю війну безпрецедентною. Керовані середні БПЛА з фіксованим крилом, глобальною навігаційною супутниковою системою (GNSS) і інерціальною навігаційною системою (INS), такі як іранські Shahed 131 і 136, можуть вражати стаціонарні об'єкти інфраструктури, а ті, що оснащені фотоелектричними інфрачервоними (ІЧ) сенсорами - такі як турецький Bayraktar TB2 - можуть атакувати мобільні військові транспортні засоби керованими бомбами і ракетами. Український безпілотник AQ 400 Kosa має достатній радіус дії, щоб досягти Москви з корисним вантажем 32 кг, а з корисним вантажем 65 кг - ще меншої відстані. Київ планує збільшити виробництво до 500 апаратів на місяць. Значно більша кількість менших дронів націлена на солдатів в окопах і траншеях, де вони значною мірою захищені від інших загроз на полі бою. Модифіковані квадрокоптери на базі COTS можуть атакувати як поодинці, так і групами, а також здатні знищувати бронетехніку і навіть основні бойові танки (ОБТ). Багато малих БПЛА є радіокерованими через радіочастотні (РЧ) канали зв'язку. До них відносяться так звані дрони з видом від першої особи (FPV), які можуть ефективно діяти як тимчасові LMS - бортові камери надають операторам огляд пілота, що дозволяє приймати дуже точні рішення про ціль, навіть дозволяючи літальному апарату пролітати повз дверні прорізи або у відкриті люки транспортних засобів. Примітно, що керування БПЛА з радіоуправлінням не вимагає тривалого навчання; системи COTS розроблені так, щоб бути простими у використанні, і будь-яка країна, де підлітки виросли, граючи у відеоігри, матиме велику кількість потенційних пілотів. Більш досконалі літаки часто будують спеціально для військових, і вони використовують GNSS і/або INS для виконання запрограмованих розвідувальних або ударних місій з мінімальним прямим наглядом. Оскільки бортова база даних дозволяє активно ідентифікувати легітимні цілі, деякі місячні модулі можуть демонструвати цільову автономію. Вони можуть атакувати, навіть якщо радіозв'язок зі станцією управління глушиться.

Вимоги до БПЛА та оперативної пам'яті
Традиційні системи протиповітряної оборони ракетного базування добре підходять для збиття великих і середніх складних військових БПЛА і БРЛС великої дальності, таких як сімейство Shaheed. Однак вони не є життєздатним варіантом протидії загрозам з боку малих БПЛА. Навіть якщо останні можуть бути виявлені в зоні ураження системи ППО надмалої дальності/ППО малої дальності (VSHORAD/SHORAD), їх інтенсивне використання швидко виснажить магазини (V)SHORAD, що зробить захищені підрозділи вразливими до більш досконалих літаків або ракет. Асиметрія витрат також робить звичайні системи протиповітряної оборони економічно нежиттєздатним рішенням для таких загроз. Щоб отримати уявлення про масштаби цієї асиметрії, CBS News у травні 2023 року повідомила, що одна ракета серії FIM-92 Stinger коштує більше, ніж $400 000. Типові готові невеликі дрони, такі як квадрокоптер DJI, коштують лише кілька сотень доларів. На сьогоднішній день RFI залишається найпоширенішою (і, можливо, найефективнішою) зброєю проти малих БПЛА. Дія РЕБ полягає у виведенні з ладу систем навігації та управління літального апарату, або шляхом перешкоджання прийому командних сигналів зі станції управління, або шляхом блокування частот супутникової навігації, щоб порушити наведення за допомогою GNSS. Залежно від потужності системи перешкод, ефект може бути масштабований з точки зору інтенсивності, а також ширини і глибини повітряного простору, на який спрямовані перешкоди. Обидві сторони в Україні розгорнули широкомасштабне глушіння для захисту своїх позицій від ворожої авіації і для придушення можливостей ворожих безпілотників перед наступальними операціями. Потужні системи РЕБ можуть бути встановлені на стаціонарних об'єктах або на транспортних засобах для легкого перенацілювання. Тактичні підрозділи нижнього ешелону були оснащені портативними постановниками перешкод, а танки та інші транспортні засоби були сфотографовані з постановниками перешкод на верхівках їхніх башт. Проте, засоби протидії РЕБ також мають певні недоліки. Скачкоподібна зміна частоти зазвичай є простим і ефективним способом обходу РЕБ. Більше того, як показали українські атаки на російські об'єкти РЕБ, сигнали перешкод можуть бути тріангульовані таким чином, щоб їх можна було знайти і націлити на них артилерію, авіаційні бомби або ракетні удари. Очікується, що підвищення автономності і впровадження надлишкових навігаційних систем зменшить вплив майбутніх радіоперешкод, але це не є абсолютною гарантією. Деякі БПЛА продовжуватимуть покладатися на радіоканали передачі даних для дистанційного керування, отримання оновленої інформації про місію або пересилання даних ситуаційної обізнаності назад оператору. Навіть якщо додаткові навігаційні системи із захистом від перешкод стануть більш поширеними, GNSS залишатиметься важливим інструментом навігації. Навіть якщо перешкоди не виводять повністю з ладу систему керування або навігації, вони все одно можуть негативно впливати на ефективність БПЛА. Очікується, що технологія РЕБ продовжуватиме розвиватися, збільшуючи потужність сигналу, дальність і ефективність, а також використовуючи менші ділянки електромагнітного спектра для мінімізації побічних ефектів на дружні системи. Пентагон планує регулярно розгортати засоби глушіння в нижніх ешелонах, особливо на рівні взводу, і вже експериментує з системами РЕБ, встановленими на легких бойових машинах піхоти, таких як MRZR Корпусу морської піхоти США. Інші збройні сили застосовують подібний підхід. Удосконалення засобів глушіння саме по собі не може компенсувати очікуване посилення можливостей і оперативних концепцій тактичних БПЛА. Активно розробляються інші кінетичні методи. Деякі з них можуть також захистити наземні сили і засоби від ракетних, артилерійських і мінометних (РАМ) атак. Така система РСЗВ може мати значний ступінь функціонального перекриття з роллю БПЛА, що робить систему, здатну виконувати обидві місії, привабливою пропозицією.