Дронове убийци: Как можем да ги открием и да се защитим

Тълпата е пълна на Super Bowl 2019 и 80 000 футболни фенове се събраха на стадион Mercedes-Benz в Атланта, за да гледат мача. Времето е кристално ясно, така че естествено прибиращият се покрив е отворен. Докато шоуто на полувремето започва, вълна от възбудено бърборене се търкаля из тълпата - ято от дузина дронове току-що падна драматично на стадиона, непосредствено над заглавието на мюзикъла акт. Въпреки че нито един от ранните слухове за шоуто на полувремето не включва споменавания на дрон елемент, никой не се притеснява. След онзи луд показ на дрон на последната олимпиада, въздушни шоута като това изглеждат нормални.

Съдържание

  • Реална опасност или реклама?
  • Предотвратяване на лошо пилотиране
  • Започва с откриване
  • Очи и уши
  • Сваляне на дрон
  • Заглушители и хакери
  • Летене пред лицето на опасността
Без нужда от пилот, дрон, пуснат навсякъде в рамките на кръга, летящ със скорост от 45 MPH, може да достигне Белия дом за 10 минути или по-малко.

Със сигурност дроновете започват нещо, което изглежда като хореографирана рутина, като всеки от дванадесетте дрона се насочва към седалките в перфектен модел, подобен на спици. Единственият намек, че нещо не е планирано, е мимолетният, но видимо стреснат поглед на лицето на водещия певец. Но тя е професионалист и не пропуска нито един удар.

Миг по-късно хаос. Дроновете, всеки оборудван с малък, но мощен експлозив, са детонирали на няколко фута от зрителите отдолу. Хиляди сега седят на местата си, неподвижни, прегърбени над онова, което е останало от човека до тях. Хиляди други се скитат наоколо, замаяни, докато онези, които са най-отдалечени от взривовете, панически бягат към изходите. В рамките на един ден известна екстремистка група поема отговорност за атаката, най-смъртоносната на територията на САЩ след 11 септември.

Реална опасност или реклама?

Нека бъдем ясни. Сценарият по-горе вече не е от холивудските шпионски филми. Наскоро служителят на разузнаването на DHS, Дейвид Глау, каза CBS News че това, което го тревожи най-много, е „въоръжен дрон, който заплашва Супербоул или дори Белия дом“. Директорът на ФБР Кристофър Рей също даде да се разбере това дронове представлява ясна и настояща опасност, казвайки на Конгреса, че „като се има предвид тяхната наличност на дребно, липсата на потвърдено изискване за идентификация за закупуване, общата лекота на използване и предишна употреба в чужбина, [дронове] ще бъдат използвани за улесняване на атака в Съединените щати срещу уязвима цел, като масова събиране.”

Реалността е, че всеки с достатъчно време, обучение и необходимите умения за правене на бомби би могъл да организира такава атака. Миналия месец венецуелският президент Николас Мадуро влезе в заглавията, като се приближи опасно близо до това да бъде първият държавен глава, пострадал или убити от дронове с експлозиви, когато се появи пред голяма тълпа в Каракас.

Fortem Tech DroneHunter™: Водещо решение за противодействие на UAS

„За пет минути можете да програмирате готов дрон, носещ 20 паунда, за да лети пет мили до дестинация, изпълнява дейността си и е готово“, каза Тим Бийн, главен изпълнителен директор на Fortem Technologies, пред Digital Тенденции. Fortem продава продукти за откриване и отстраняване на дронове, включително DroneHunter: дрон, предназначен да извършва във въздуха, дезактивирайки атаки срещу други дронове.

В бъдеще ще бъде ли необходимо да държите под око небето и да сте готови да се скриете в миг от предстояща атака?

„За пет минути можете да програмирате готов дрон с 20 lbs, за да лети пет мили, да изпълнява дейността си и да сте готови.“

Компаниите и професионалистите, които работят в индустрията с дронове, може би не е изненадващо, са склонни да омаловажават риска, представен от технологията за дронове. Китайската DJI е световен лидер в граждански дронове. През 2017 г. пазарният дял на компанията беше оценен на 70 процента - мили пред най-близкия си конкурент. „Това, което се случи във Венецуела, буди безпокойство и поражда въпроси за това какво се случва с дроновете“, каза Адам Лисберг, директор на корпоративните комуникации на DJI за Северна Америка, пред Digital Trends. Въпреки че се смята, че две DJI Матрица 600 дронове бяха използвани при атаката относно венецуелския президент Лисберг бързо отбеляза, че по-голямата част от използването на дронове е безопасно и предположи, че страхът на хората от дронове ще избледнее, когато тези устройства станат по-често срещани. „Има много шум, защото това е нова технология“, каза Лисберг. „Страшно много хора, ако видят дрон за първи път, предполагат, че ги шпионира или предполагат, че е опасен.“

Джошуа Зиринг, съосновател на платформата за търговски дронове Kittyhawk, е съгласен. „Инцидентът с Мадуро със сигурност означава осъзнаване, че има способността лошите актьори да правят лоши неща с дронове“, каза той. „Въпреки това виждам много повече истерия, отколкото действителна причина за безпокойство.“

Предотвратяване на лошо пилотиране

DJI вижда лошото пилотиране като най-голямата причина за безпокойство. „Повечето хора, които използват дронове [безразсъдно], вероятно са невнимателни или невежи, а не престъпници“, каза Лисберг. За да се справи с този проблем, DJI добави тест за безопасност на дронове към своето мобилно приложение, ограничавайки начинаещите пилоти само до най-елементарните функции на полета, докато не покажат достатъчно ниво на знания. Приложението също така постоянно се актуализира с ограничения за географско ограждане — информация за местните зони, забранени за полети. Пилотите получават предупреждения, когато летят в близост до чувствителни зони като летища, и софтуерът активно ще попречи на дрона да лети в тези зони.

дрон с контролер
Андриус ​​Александравичус/Гети изображения

Ziering също е на страната на убеждението на DJI, че опасното използване на дронове е до голяма степен резултат от невежество, а не злонамерено намерение. „Това, което наистина ме държи буден през нощта, не са лошите актьори“, каза той, „това е втората група… невежите актьори, които може би не го правят знаят правилата и не искат да навредят на никого, но поради пренебрежението си към разбирането как работи всичко това, те имат много реален шанс да нараниш някого. Има много повече от тях, отколкото лоши актьори.

Започва с откриване

Независимо дали става въпрос за невеж пилот или индивид или група, които имат намерение да причинят вреда, всички експерти, с които разговаряхме, са съгласни: Първата стъпка е да можете да забележите дрон, преди да причини хаос. Втората стъпка е да се определи дали представлява заплаха или не. Третата и последна стъпка е предприемането на действия за неутрализиране на заплахата.

Това е като регистрационен номер за дронове, но вместо просто да отпечата физически идентификатор на самия дрон, всеки дрон излъчва своя идентификатор.

Въздушнодесантните дронове попадат в две категории: такива, които се управляват активно от дистанционно управление, и такива, които следват набор от предварително програмирани инструкции.

От всички дронове във въздуха във всеки един момент повечето ще попаднат в първата група. Те са дистанционно пилотирани, обикновено доброкачествени и контролирани от (надяваме се) компетентни пилоти. Индустрията на дронове, заедно с FAA, която регулира използването на дронове в Съединените щати, в момента разработват рамка, която ще даде възможност на силите за сигурност и правоприлагащите органи да разграничат тези дронове от тези, които биха могли да бъдат възможни заплахи. Познат като "отдалечен ID”, това е като регистрационен номер за дронове, но вместо просто да отпечата физически идентификатор на самия дрон, всеки дрон излъчва своя идентификатор.

Системата за откриване Aeroscope на DJI може да забележи дроновете на компанията от мили разстояние, но е достатъчно малка, за да се побере в куфарче.

Преди година DJI стартира система за отдалечена идентификация, която представлява първият опит за установяване на тази концепция за регистрационен номер. Аероскоп, както се нарича, автоматично локализира и наблюдава дронове на DJI, летящи навсякъде в радиов обхват. DJI твърди, че когато е оборудван с подходящ набор от антени, Aeroscope може да открие дронове на компанията на разстояние до 50 километра и може да получи информация за тези дронове само за две секунди. Аероскопът може да бъде поръчан като фиксирана инсталация, подходящ за големи, постоянни зони като арени, електроцентрали, или летища, или като мобилна единица, базирана на куфарче, за краткосрочни събития като политически митинги или на открито концерти.

Това е мощен инструмент, но не е панацея. Фаталният недостатък тук е, че Aeroscope открива само дронове, създадени от DJI. И така, как да идентифицираме дронове, които не са на DJI? За съжаление не разполагаме с добра система. Въпреки че DJI се опитва да превърне своята система за отдалечена идентификация в индустриален стандарт, усилията му не се посрещнаха с голям интерес. „Други производители не искат да приемат този стандарт, защото искат свой собствен стандарт“, каза Зиринг.

Очи и уши

Дори ако Remote ID в крайна сметка стане стандарт, все още ще имаме нужда от начин за откриване на дронове, които не го излъчват. Всъщност почти сигурно това са дроновете, на които трябва да обърнем най-голямо внимание. Базираната в Сан Франциско DeDrone е една от малкото компании, които са създали продукти за откриване и наблюдение с дронове, които са насочени към тази задача.

Използвайки същите базирани на радиочестоти техники като аероскопа на DJI, комбинирани с видеокамери с висока разделителна способност, платформата DroneTracker на DeDrone може не само идентифицира местоположението на дрон и неговия пилот, но също така е необходимо обосновано предположение за вида дрон, който е намерил, което може да помогне на екип по сигурността да определи риска. Дрон с размерите на DJI Mavic Pro представлява много по-малка заплаха от този с размерите на a FreeFly Alta 8, октокоптер, който може да носи полезен товар от 20 паунда. Целта, според Пабло Естрада, вицепрезидент по маркетинга на DeDrone, е „да се вземат интелигентни решения за това какво е случващо се във въздушното пространство и го покажете на потребителя.“ Оттам нататък екипът по сигурността трябва да реши какви са следващите им стъпки би трябвало.

Дедрон

Радиочестотното сканиране само по себе си не е достатъчно. Много дронове могат да бъдат настроени да следват предварително зададен курс, използвайки само GPS, за да ги насочва. „Това се нарича летене по точката“, каза Бийн. „Когато летите на пътна точка, дронът не излъчва никаква радиочестота – няма RF, няма джойстик, няма какво да заглушава, няма какво да прихваща. Просто слуша GPS.“ Дрон, летящ на пътна точка, представлява много правдоподобна заплаха. „Те се наричат ​​радиочестотни дронове“, каза Бийн, „и са инструментите на хора с лоши намерения.“

Те се наричат ​​RF-тъмни дронове и са инструментите на хора с лоши намерения.

Откриването на тези RF-тъмни дронове изисква радар. Проблемът е, че конвенционалните радари, като тези, използвани на летища или военни инсталации, просто не са предназначени за откриване на дронове. „Това е топологично предизвикателство“, каза Бийн, „така че не може да види през сграда и не може да види другата страна на хълм.“ В претъпкана градска среда това е сериозно ограничение. Конвенционалните радарни инсталации са големи, скъпи и могат да излъчват много енергия, което представлява риск за здравето. "Ако застанете пред него, ще ви убие."

Fortem Technologies създаде свой собствен специализиран радарен модул т.нар TrueView, специално за проследяване на дронове. Той е достатъчно малък, за да се монтира на дрон, така че може дори да се използва като тракер въздух-въздух. Това е система с ниска мощност и също така е достатъчно евтина, за да може съоръжение като стадион да инсталира достатъчно от тях, за да си осигури 360-градусов изглед на околното въздушно пространство. „Никой не лети под нашия радар“, каза Бийн.

Сваляне на дрон

След като дрон бъде открит и се счита за заплаха, е време да решите как да се справите с него.

Тук нещата стават опасни. Под настоящите правила на FAA, дори персоналът на правоприлагащите органи не може законно да свали дрон. „Свалянето на дрон има същите последици, от правна и техническа гледна точка, като свалянето на пътнически самолет или Cessna“, Джефри Антонели, експерт по законите за дроновете, каза Popular Mechanics.

Скорошни 1200 страници Законопроект за преупълномощаване на FAA, обаче се стреми да промени това и ще „даде правото на Министерството на вътрешната сигурност и ФБР проследяват и свалят дронове, които смятат за „правдоподобна заплаха“ за „покрито съоръжение или актив“, според NBC Новини.

Дори и в крайна сметка да стане законно за властите да правят това, може би най-голямата причина да не стреляте по дрон с пистолет е, че просто не е толкова лесно. Дори обучени снайперисти, при контролирани условия, се борят да уцелят летящ дрон. В гъсто населена градска среда изстрел, който пропуска дрон, лесно може да се превърне в изстрел, който уцелва случаен минувач.

заснемане на орел с дрон
Жорж Гобет/Гети изображения

Това накара компаниите да разработят други форми на „кинетични“ отговори на нежелани дронове. Може да сте гледали видеоклипове на обучени орли грабвайки дронове от въздуха, острите им нокти действат като куки за захващане на колесника на дрона. Това е зрелищна демонстрация на животински пилотаж и при успех рапторът влачи целевия дрон на безопасно място. за жалост на тях не винаги може да се разчита да свърши работата.

Тъй като дрон с мрежа ще падне, може да е опасно да използвате пистолет с мрежа над тълпи или други чувствителни места.

Така наречените „мрежови оръжия“, като SkyWall 100, са несмъртоносна алтернатива на пушките и пушките. Тези оръжия изстрелват патрони със скорост до 100 MPH, които след това се разширяват в мрежи, за да обгърнат целевия дрон. След като се заплита, дронът пада на земята. Обхватът на пистолета е ограничен - обикновено не повече от 100 метра - и бавно се презарежда. Освен това, тъй като дрон с мрежа ще падне, може да е опасно да използвате пистолет с мрежа над тълпи или други чувствителни места.

Друго решение е да монтирате мрежест пистолет към дрон. на Фортем DroneHunter, е автономен, оборудван с радар дрон, който е въоръжен със завързано мрежово оръжие. Това е въздушният еквивалент на защитата на „доброто момче с пистолет“. В най-добрия случай DroneHunter улавя целта си и я тегли на безопасно разстояние. Този резултат не е гарантиран, DroneHunter е ограничен до един изстрел на мисия, което прави точността и прецизността критични за успеха.

SkyWall: Система за отбрана на дронове SkyWall100 - преносима за човека и рентабилна система за противодействие на дронове

Вариация на тази идея е Drone Interceptor MP200 на Malou Tech, многороторен самолет, който влачи голяма мрежа, докато лети. Целта е да се заплита целеви дрон в мрежата, но аеродинамичното съпротивление, създадено от самата мрежа, прави MP200 много по-малко маневрена от плячката си и винаги съществува риск мрежата да бъде уловена върху обект, сваляйки MP200 вместо.

Така че някоя от тези кинетични реакции надеждна ли е? Зиринг има своите съмнения. „Ако ми дадете дрон“, каза той, „сравнително съм сигурен, че бих могъл да победя повечето кинетични решения много лесно.“

Заглушители и хакери

Не е задължително да използвате физическа сила, за да елиминирате дрон. Електронните противодействия могат да бъдат ефективни от значително разстояние и не са ограничени от количеството боеприпаси. „В момента най-ефективната техника е някакъв вид устройство за радиочестотно заглушаване“, каза Естрада. Подозира се, че такова устройство е използван в Каракас за да попречат на тези дронове да достигнат целта си.

Подозира се, че в Каракас е използвано устройство за радиочестотно заглушаване, за да попречи на тези дронове да достигнат целта си.

За съжаление, заглушаването на място с размерите на стадион неизменно би попречило на много повече от просто враждебни дронове. Ако този вид заглушаване пречи на GPS или други авиационни сигнали, това може да бъде катастрофално.

Възможно е обаче да се насочи сигнал за заглушаване към определена цел. В момента DeDrone си партнира с Battelle, производителят на DroneDefender, подобен на пушка електронен заглушител, който може да наруши GPS приемането на дрона, както и дистанционното управление на пилота. Използването на DroneDefender срещу дрон е почти като използване на влекач от Стар Трек, ако е на Battelle видеоклипове в YouTube са точно изображение. Те показват войници, които безопасно принуждават дрон да кацне, като поддържат постоянен наклон върху дрона с DroneDefender. Австралийската компания DroneShield прави подобно устройство, наречено DroneGun. Едно от тези устройства вероятно е пистолетът „анти-дрон“. използвани на снимачната площадка Игра на тронове, за да попречи на шпионите да правят снимки на продукцията на HBO.

Някой, въоръжен с DroneDefender, трябва да може да види плячката си и да е вътре 400 метра. Множество едновременни цели биха изисквали множество служители, въоръжени с DroneDefenders, които биха могли да бъдат разположени на подходящ набор от места навреме, за да прихванат дроновете, преди да стигнат до тях дестинации. Това го прави последна защитна линия – такава, която е трудна за използване в тъмнина или при всякакви условия, които затрудняват видимостта.

Battelle DroneDefender®

В един идеален свят органите на реда биха имали способността да поемат контрол над заплашителен дрон, без да е необходимо да заглушават комуникацията му. Адам Лисберг се съмнява, че подобно нещо е възможно, поне с дроновете на DJI. „Никога не можете да изключите нищо в надпреварата в технологичното въоръжаване“, каза той, „но никога не сме чували за ситуация, в която някой би могъл наистина да поеме контрол [на нашите дронове]. Нашите дронове са проектирани да се управляват само от лицето, което държи контролера.“

Въпреки това, този вид дистанционно командване е точно това, което една компания нарече Отдел 13 твърди, че може. Неговата технология „Mesmer“ може да слуша и да контролира всеки дрон в обхвата на неговите антени. „Чрез адаптиране към протокола, използван за управление на дрона“, се казва в уебсайта на компанията, „Mesmer вмъква съобщения, които казват на дрона да напуснете ограничено въздушно пространство, върнете се у дома или кацнете в предварително определена безопасна зона. Отдел 13 казва, че Mesmer също може да се увеличи до адрес многодронови рояци. Италианската компания Finmeccanica, твърди своите Соколов щит системата може да направи едно и също нещо. Звучи като отлично решение, макар и с потенциално плашещи недостатъци, ако технологията някога попадне в ръцете на хората, срещу които се опитваме да се защитим. Другият проблем с Mesmer е, че не е ефективен срещу RF-тъмни дронове. Без сигнали за дистанционно управление, изпратени до тези дронове, Mesmer няма какво да чуе или към което да се адаптира.

Летене пред лицето на опасността

Както DeDrone, така и Fortem твърдят, че съответните им технологии са се оказали успешни в тази област, но нито една от компаниите не пожела да предостави конкретни доказателства. Естрада посочва, че неговата компания е била използвана за защита срещу заплахи от дронове две поредни години на годишния Световен икономически форум в Давос, Швейцария. Когато попитахме дали DeDrone е успял да открие и помогне да неутрализира заплаха от дрон на конференцията, Естрада отказа коментар.

Тим Бийн беше също толкова срамежлив относно резултатите на Fortem. Той твърдеше, че няма право да ни разказва за клиентите си или да цитира техния опит. „Той е разгърнат, работи, прави това, за което е проектиран“, каза той.

Може просто да се наложи да приемем свят, в който добавяме заплахата от опасен дрон към вече тревожен списък.

Технологията за откриване, класифициране и неутрализиране на подлите дронове съществува. Вече се използва за осигуряване на чувствителни инсталации, като електроцентрали, големи спортни и развлекателни обекти, летища и правителствени сгради. Значителни събития, като президентски встъпвания в длъжност, кралски сватби или дори Олимпийски игри, също ще се възползват от повишена осведоменост за въздушното пространство и готови контрамерки.

Има дори известна надежда, че ще можем да наблюдаваме и по-големи области. DeDrone и AT&T наскоро си партнираха за разширяване на наблюдението с дронове над райони с размерите на град, но надеждната защита на оживено градско кръстовище, училищна площадка или дори натоварен паркинг в мол от произволна атака с дрон вероятно ще се окаже трудно.

В крайна сметка може просто да се наложи да приемем свят, в който добавяме заплахата от опасен дрон към вече тревожен списък, който включва масови стрелци с пълнители с голям капацитет, бомби, и хора, които желаят да използват превозни средства като оръжия.

Засега ще трябва да разчитаме на законодателите, за да гарантираме, че нашите правни рамки намират правилния баланс между защитата на невероятните възможности и иновации, които дрон индустрията създава, и защита на живота, който ще виси на косъм, когато тази технология неизбежно се използва за причиняване вреда. Да се ​​надяваме, че това не е полет на фантазия.