Drones tueurs: comment les détecter et nous défendre

Le Super Bowl 2019 fait salle comble et 80 000 fans de football se sont rassemblés dans le stade Mercedes-Benz d'Atlanta pour regarder le match. Le temps est clair et le toit rétractable est naturellement ouvert. Alors que le spectacle de la mi-temps commence, une vague de bavardages excités traverse la foule – un troupeau de Une douzaine de drones viennent de tomber de façon spectaculaire dans le stade, juste au-dessus du titre musical acte. Même si aucune des premières rumeurs sur le spectacle de la mi-temps ne faisait mention d’un élément de drone, personne n’est concerné. Après cette folle démonstration de drones aux derniers Jeux olympiques, les spectacles aériens comme celui-ci semblent tout à fait normaux.

Effectivement, les drones commencent ce qui ressemble à une routine chorégraphiée, chacun des douze drones se dirigeant vers les sièges selon un motif parfait en forme de rayon. Le seul indice que quelque chose ne se passe pas comme prévu est le regard éphémère mais visiblement surpris sur le visage du chanteur principal. Mais c’est une pro et elle ne manque aucun rythme.

Un instant plus tard, c'est le chaos. Les drones, chacun équipé d'un explosif petit mais puissant, ont explosé à quelques mètres des spectateurs en contrebas. Des milliers de personnes sont désormais assises sur leur siège, immobiles, affalée sur ce qui reste de la personne à côté d’elles. Des milliers d’autres errent, hébétés, tandis que ceux qui sont les plus éloignés des explosions courent, paniqués, vers les sorties. En une journée, un groupe extrémiste connu revendique la responsabilité de l'attaque, la plus meurtrière sur le sol américain depuis le 11 septembre.

Réel danger ou battage médiatique ?

Soyons clairs. Le scénario ci-dessus n’est plus l’affaire des films d’espionnage hollywoodiens. Récemment, David Glawe, responsable du renseignement du DHS, a déclaré à CBS News que ce qui le préoccupe le plus, c’est « un drone armé menaçant le Super Bowl ou même la Maison Blanche ». Le directeur du FBI, Christopher Wray, a également clairement indiqué que les drones représentent un danger clair et présent, déclarant au Congrès que, « étant donné leur disponibilité au détail, l’absence d’exigence d’identification vérifiée pour l’achat, la facilité générale d’utilisation et utilisation préalable à l'étranger, [les drones] seront utilisés pour faciliter une attaque aux États-Unis contre une cible vulnérable, telle qu'une masse rassemblement."

La réalité est que toute personne disposant de suffisamment de temps, de formation et des compétences nécessaires en matière de fabrication de bombes pourrait orchestrer une telle attaque. Le mois dernier, le président vénézuélien Nicolás Maduro a fait la une des journaux en étant dangereusement près d'être le premier chef d'État à être lésé ou blessé. tué par des drones porteurs d'explosifs, lorsqu'il s'est présenté devant une foule nombreuse à Caracas.

« En cinq minutes, vous pouvez programmer un drone du commerce transportant 20 livres pour parcourir cinq milles jusqu'à un point précis. destination, exercer son activité et avoir terminé », a déclaré Tim Bean, PDG de Fortem Technologies, à Digital Les tendances. Fortem vend des produits de détection et de remédiation des drones, notamment le Chasseur de drones: un drone conçu pour effectuer des attaques en vol, désactivant les autres drones.

Faudra-t-il à l’avenir garder un œil sur le ciel et être prêt à se mettre à l’abri au pied levé d’une attaque imminente ?

Il n’est peut-être pas surprenant que les entreprises et les professionnels travaillant dans l’industrie des drones aient tendance à minimiser le risque présenté par la technologie des drones. Le chinois DJI est le leader mondial drones civils. En 2017, la part de marché de l’entreprise était estimée à 70 %, soit bien devant son concurrent le plus proche. "Ce qui s'est passé au Venezuela suscite des inquiétudes et suscite des questions sur ce qui se passe avec les drones", a déclaré Adam Lisberg, directeur de la communication d'entreprise de DJI pour l'Amérique du Nord, à Digital Trends. Bien que l'on pense que deux DJI Matrice 600 les drones étaient utilisé dans l'attaque Concernant le président vénézuélien, Lisberg n’a pas tardé à souligner que la grande majorité de l’utilisation des drones est sûre, et a suggéré que la peur des gens à l’égard des drones s’estomperait à mesure que ces appareils deviendraient plus courants. "Il y a beaucoup de battage médiatique parce qu'il s'agit d'une nouvelle technologie", a déclaré Lisberg. "Beaucoup de gens, s'ils voient un drone pour la première fois, supposent qu'il les espionne ou qu'il est dangereux."

Joshua Ziering, co-fondateur de la plateforme de drones commerciaux Kittyhawk, est du même avis. « L’incident de Maduro signifie certainement une prise de conscience de la capacité des mauvais acteurs à faire de mauvaises choses avec les drones », a-t-il déclaré. "Cependant, je vois beaucoup plus d'hystérie que de véritables raisons de m'inquiéter."

Prévenir un mauvais pilotage

DJI considère le mauvais pilotage comme la principale source de préoccupation. « La plupart des personnes qui utilisent des drones [de manière imprudente] sont probablement imprudentes ou n'ont aucune idée, et ne sont pas des criminels », a déclaré Lisberg. Pour résoudre ce problème, DJI a ajouté un quiz sur la sécurité des drones à son application mobile, limitant les pilotes débutants aux fonctions de vol les plus rudimentaires jusqu'à ce qu'ils puissent démontrer un niveau de connaissances suffisant. L'application est également constamment mise à jour avec des restrictions de géolocalisation – des informations sur les zones d'exclusion aérienne locales. Les pilotes reçoivent des avertissements lorsqu'ils volent à proximité de zones sensibles telles que des aéroports, et le logiciel empêchera activement le drone de voler à l'intérieur de ces zones.

Ziering partage également la conviction de DJI selon laquelle l’utilisation dangereuse des drones est en grande partie le résultat de l’ignorance et non d’une intention malveillante. "Ce qui m'empêche vraiment de dormir la nuit, ce ne sont pas les mauvais acteurs", a-t-il déclaré, "c'est le deuxième groupe... les acteurs ignorants qui ne le font peut-être pas". connaissent les règles et ne veulent faire de mal à personne, mais à cause de leur mépris pour comprendre comment tout cela fonctionne, ils ont un risque très réel de blesser quelqu'un. Il y en a bien plus que de mauvais acteurs.

Cela commence par la détection

Qu’il s’agisse d’un pilote ignorant ou d’un individu ou d’un groupe déterminé à causer du tort, tous les experts avec qui nous avons parlé sont d’accord: la première étape consiste à être capable de repérer un drone avant qu’il ne cause des ravages. La deuxième étape consiste à déterminer si cela constitue ou non une menace. La troisième et dernière étape consiste à prendre des mesures pour neutraliser la menace.

Les drones aéroportés se répartissent en deux catégories: ceux qui sont activement pilotés à partir d’une télécommande et ceux qui suivent un ensemble d’instructions préprogrammées.

Parmi tous les drones en vol à un moment donné, la plupart appartiennent au premier groupe. Ils sont pilotés à distance, généralement inoffensifs, et contrôlés par (espérons-le) des pilotes compétents. L'industrie des drones, ainsi que la FAA, qui réglemente l'utilisation des drones aux États-Unis, élaborent actuellement un cadre qui donnerait aux forces de sécurité et aux forces de l'ordre la possibilité de différencier ces drones de ceux qui pourraient être possibles des menaces. Connu comme "identifiant distant", c'est comme une plaque d'immatriculation pour les drones, mais au lieu de simplement imprimer une identification physique sur le drone lui-même, chaque drone diffuse son identification.

Il y a un an, DJI a lancé un système d'identification à distance qui représente la première tentative d'établir ce concept de plaque d'immatriculation. Aéroscope, comme on l'appelle, localise et surveille automatiquement les drones DJI volant n'importe où à portée radio. DJI affirme que lorsqu'il est équipé d'un ensemble d'antennes approprié, l'Aeroscope peut détecter le les drones de l'entreprise jusqu'à 50 kilomètres de distance, et peut obtenir des informations sur ces drones en aussi peu que deux secondes. L'Aeroscope peut être commandé sous forme d'installation fixe, adaptée aux grandes zones permanentes telles que les arènes, les centrales électriques, ou les aéroports, ou comme unité mobile basée sur une mallette, pour des événements à court terme comme des rassemblements politiques ou en plein air concerts.

C’est un outil puissant, mais ce n’est pas une panacée. Le défaut fatal ici est qu'Aeroscope ne détecte que les drones construits par DJI. Alors, comment identifier les drones non DJI? Malheureusement, nous n’avons pas un bon système en place. Alors que DJI tente de faire de son système d’identification à distance un standard de l’industrie, ses efforts n’ont pas suscité beaucoup d’intérêt. "D'autres fabricants ne veulent pas adopter cette norme parce qu'ils veulent avoir leur propre norme", a déclaré Ziering.

Yeux et oreilles

Même si l’identification à distance devient finalement une norme, nous aurons toujours besoin d’un moyen de détecter les drones qui ne la diffusent pas. En fait, ce sont certainement les drones auxquels nous devrions accorder le plus d’attention. DeDrone, basée à San Francisco, fait partie des rares entreprises qui ont créé des produits de détection et de surveillance de drones adaptés à cette tâche.

Utilisant les mêmes techniques basées sur les radiofréquences que l'Aeroscope de DJI, combinées à des caméras vidéo haute résolution, la plate-forme DroneTracker de DeDrone peut non seulement identifier l'emplacement d'un drone et de son pilote, mais cela nécessite également une estimation éclairée du type de drone qu'il a trouvé, ce qui pourrait aider une équipe de sécurité à déterminer le risque. Un drone de la taille d'un DJI Mavic Pro représente une menace bien moindre qu'un drone de la taille d'un FreeFly Alta8, un octocoptère pouvant transporter une charge utile de 20 livres. L’objectif, selon Pablo Estrada, vice-président du marketing de DeDrone, est de « prendre des décisions intelligentes sur ce qui se passe ». qui se passe dans l’espace aérien et l’afficher à l’utilisateur. À partir de là, c'est à l'équipe de sécurité de décider quelles seront les prochaines étapes. devrait être.

Le balayage radiofréquence à lui seul ne suffit pas. De nombreux drones peuvent être configurés pour suivre une trajectoire prédéfinie en utilisant uniquement le GPS pour les guider. "Cela s'appelle voler sur le waypoint", a déclaré Bean. « Lorsque vous volez sur un waypoint, le drone n’émet aucune fréquence radio: pas de RF, pas de joystick, il n’y a rien à brouiller, il n’y a rien à intercepter. Il s’agit simplement d’écouter le GPS. Un drone volant sur un waypoint représente une menace très crédible. "Ceux-ci sont appelés drones RF-dark", a déclaré Bean, "et ce sont les outils de personnes mal intentionnées."

La détection de ces drones RF-dark nécessite un radar. Le problème est que les radars conventionnels, comme ceux utilisés dans les aéroports ou les installations militaires, ne sont tout simplement pas conçus pour la détection de drones. "C'est une topologie contestée", a déclaré Bean, "donc il ne peut pas voir à travers un bâtiment, ni l'autre côté d'une colline." Dans un environnement urbain surpeuplé, cela constitue une contrainte importante. Les installations radar conventionnelles sont volumineuses, coûteuses et peuvent émettre beaucoup d’énergie, ce qui présente un risque pour la santé. "Si vous vous tenez devant, cela vous tuera."

Fortem Technologies a créé son propre module radar spécialisé appelé Vraie vue, spécifiquement pour le suivi des drones. Il est suffisamment petit pour être monté sur un drone et peut donc même être utilisé comme tracker air-air. Il s’agit d’un système à faible consommation, et il est également suffisamment bon marché pour qu’une installation telle qu’un stade puisse en installer suffisamment pour se donner une vue à 360 degrés de l’espace aérien environnant. "Personne ne vole en dessous de notre radar", a déclaré Bean.

Abattre un drone

Une fois qu’un drone a été détecté et considéré comme une menace, il est temps de décider comment y faire face.

C’est là que les choses deviennent risquées. Sous le règles actuelles de la FAA, même les forces de l’ordre ne peuvent pas légalement abattre un drone. "Abattre un drone a les mêmes conséquences, juridiques et techniques, que faire tomber un avion de ligne ou un Cessna", estime Jeffery Antonelli, expert en droit des drones. a déclaré à Popular Mechanics.

Un récent 1 200 pages Projet de loi de réautorisation de la FAA, cependant, cherche à changer cela et « donnerait au Département de la Sécurité intérieure et au FBI le droit de traquer et localiser les drones qu’ils considèrent comme une « menace crédible » pour une « installation ou un actif couvert » », selon NBC Nouvelles.

Même si cela devient finalement légal pour les autorités, la principale raison de ne pas tirer sur un drone avec une arme à feu est peut-être que ce n’est tout simplement pas si simple. Même les tireurs d’élite entraînés, dans des conditions contrôlées, ont du mal à toucher un drone volant. Dans un environnement urbain densément peuplé, un tir qui rate un drone peut facilement devenir un tir qui touche un passant.

Cela a incité les entreprises à développer d’autres formes de réponses « cinétiques » aux drones indésirables. Vous avez peut-être vu des vidéos de aigles dressés saisissant les drones dans les airs, leurs serres acérées agissant comme des grappins sur le train d’atterrissage du drone. Il s’agit d’une démonstration spectaculaire de voltige animale et, en cas de succès, le rapace traîne le drone cible vers un endroit sûr. Malheureusement on ne peut pas toujours compter sur eux pour faire le travail.

Les soi-disant « canons à filet », comme le SkyWall 100, sont une alternative non mortelle aux fusils de chasse et aux carabines. Ces armes tirent des cartouches jusqu'à 100 MPH, qui se transforment ensuite en filets pour envelopper le drone cible. Une fois emmêlé, le drone tombe au sol. La portée du canon est limitée – généralement pas supérieure à 100 mètres – et son rechargement est lent. De plus, étant donné qu’un drone capturé tombera, il pourrait être dangereux d’utiliser un pistolet à filet au-dessus des foules ou d’autres endroits sensibles.

Une autre solution consiste à monter un canon à filet sur un drone. Fortem Chasseur de drones, est un drone autonome équipé d'un radar et armé d'un canon à filet captif. C’est l’équivalent aéroporté de la défense du « bon gars avec une arme à feu ». Dans le meilleur des cas, un DroneHunter capture sa cible et la remorque à une distance de sécurité. Ce résultat n'est pas garanti, le DroneHunter est limité à un seul tir par mission, ce qui rend l'exactitude et la précision essentielles au succès.

Une variante de cette idée est le Drone Interceptor MP200 de Malou Tech, un avion multi-rotors qui traîne un grand filet pendant son vol. Le but est d'emmêler un drone cible dans le filet, mais la traînée aérodynamique créée par le filet lui-même rend le MP200 beaucoup moins puissant. maniable que sa proie, et il y a toujours le risque que le filet se coince dans un objet, abattant le MP200 plutôt.

Alors, l’une de ces réponses cinétiques est-elle fiable? Ziering a des doutes. "Si vous me donnez un drone", a-t-il déclaré, "je suis relativement sûr que je pourrais très facilement vaincre la plupart des solutions cinétiques."

Brouilleurs et hackers

Il n’est pas nécessairement nécessaire d’utiliser la force physique pour éliminer un drone. Les contre-mesures électroniques peuvent être efficaces à une distance considérable et elles ne sont pas limitées par la quantité de munitions. "Actuellement, la technique la plus efficace est une sorte de dispositif de brouillage de radiofréquence", a déclaré Estrada. On soupçonne qu'un tel appareil a été utilisé à Caracas pour empêcher ces drones d’atteindre leur cible.

Malheureusement, le brouillage d’un lieu de la taille d’un stade interférerait invariablement avec bien plus que de simples drones hostiles. Si ce type de brouillage interférait avec le GPS ou d’autres signaux aéronautiques, cela pourrait être catastrophique.

Il est cependant possible de diriger un signal de brouillage vers une cible spécifique. DeDrone est actuellement en partenariat avec Battelle, le fabricant du DroneDefender, un brouilleur électronique en forme de fusil qui peut perturber la réception GPS d’un drone, ainsi que la télécommande du pilote. Utiliser le DroneDefender contre un drone revient presque à utiliser un rayon tracteur depuis Star Trek, si Battelle Vidéos youtube sont une représentation fidèle. Ils montrent des soldats forçant un drone à atterrir en toute sécurité, en maintenant une surveillance constante du drone avec un DroneDefender. La société australienne DroneShield fabrique un appareil similaire, appelé le DroneGun. L’un de ces appareils était probablement le pistolet « anti-drone » utilisé sur l'ensemble de Game of Thrones, pour empêcher les espions de prendre des photos de la production HBO.

Une personne armée du DroneDefender devrait pouvoir voir sa proie et se trouver à proximité. 400 mètres. Des cibles multiples et simultanées nécessiteraient plusieurs personnels armés de DroneDefenders, qui pourraient être déployés dans un ensemble d’emplacements appropriés à temps pour intercepter les drones avant qu’ils n’atteignent leur destinations. Cela en fait une dernière ligne de défense, difficile à utiliser dans l’obscurité ou dans des conditions rendant la visibilité difficile.

Dans un monde idéal, les forces de l’ordre auraient la capacité de prendre le contrôle d’un drone menaçant sans avoir besoin de brouiller ses communications. Adam Lisberg doute qu’une telle chose soit possible, du moins avec les drones DJI. « On ne peut jamais rien exclure dans la course aux armements technologiques », a-t-il déclaré, « mais nous n’avons jamais entendu parler d’une situation dans laquelle quelqu’un pourrait réellement prendre le contrôle [de nos drones]. Nos drones sont conçus pour être contrôlés uniquement par la personne qui détient le contrôleur.

Néanmoins, ce type de réquisition à distance est exactement ce qu’une entreprise a appelé Département 13 prétend que cela peut le faire. Sa technologie « Mesmer » permet d’écouter et de prendre le contrôle de n’importe quel drone à portée de ses antennes. "En s'adaptant au protocole utilisé pour contrôler un drone", indique le site Internet de l'entreprise, "Mesmer insère des messages qui indiquent au drone de quitter un espace aérien réglementé, rentrer chez soi ou atterrir dans une zone de sécurité prédéterminée. Le Département 13 dit que Mesmer peut également évoluer, pour adresse essaims multi-drones. La société italienne Finmeccanica revendique son Bouclier de faucon le système peut faire la même chose. Cela semble être une excellente solution, même si elle présente des inconvénients potentiellement effrayants si la technologie tombe un jour entre les mains des personnes contre lesquelles nous essayons de nous défendre. L’autre problème avec Mesmer est qu’il n’est pas efficace contre les drones RF-obscurs. Sans signaux de télécommande envoyés à ces drones, Mesmer n’a rien à entendre ou à quoi s’adapter.

Voler face au danger

DeDrone et Fortem affirment tous deux que leurs technologies respectives ont fait leurs preuves dans le domaine, mais aucune des deux sociétés n'était disposée à en fournir une preuve concrète. Estrada souligne que son entreprise a été utilisée pour se protéger contre les menaces de drones deux années de suite lors du Forum économique mondial annuel de Davos, en Suisse. Lorsque nous avons demandé si DeDrone avait réussi à détecter et à neutraliser une menace de drone lors de la conférence, Estrada a refusé de commenter.

Tim Bean était également timide à propos des résultats de Fortem. Il a affirmé qu’il n’avait pas le droit de nous parler de ses clients ni de citer leurs expériences. « Il est déployé, il fonctionne, il fait ce pour quoi il est conçu », a-t-il déclaré.

La technologie permettant de détecter, classer et neutraliser les drones infâmes existe. Il est déjà utilisé pour sécuriser des installations sensibles, comme des centrales électriques, de grands sites sportifs et de divertissement, des aéroports et des bâtiments gouvernementaux. Les événements très médiatisés, comme les inaugurations présidentielles, les mariages royaux ou même les Jeux olympiques bénéficieront également d’une sensibilisation accrue à l’espace aérien et de contre-mesures prêtes.

On espère même que nous pourrons également surveiller des zones plus vastes. DeDrone et AT&T se sont récemment associés pour étendre la surveillance des drones sur des zones de la taille d'une ville, mais protéger de manière fiable un carrefour très fréquenté, une cour de récréation d'école ou même un parking très fréquenté d'un centre commercial contre une attaque aléatoire de drone s'avérera probablement difficile.

En fin de compte, nous devrons peut-être simplement accepter un monde dans lequel nous ajouterions la menace d'un drone dangereux à une liste déjà inquiétante qui comprend tireurs de masse avec des chargeurs de grande capacité, bombes, et les personnes prêtes à utiliser des véhicules comme armes.

Pour l’instant, nous devrons compter sur les législateurs pour garantir que nos cadres juridiques trouvent le bon équilibre entre la protection des incroyables opportunités et innovations que l'industrie des drones crée et protéger les vies qui seront en jeu lorsque cette technologie sera inévitablement utilisée pour provoquer nuire. Espérons que ce ne soit pas une fantaisie.