Dronovi ubojice: kako ih možemo otkriti i obraniti se

Publika je popunjena na Super Bowlu 2019., a 80.000 nogometnih navijača okupilo se na Mercedes-Benz stadionu u Atlanti kako bi gledali utakmicu. Vrijeme je kristalno vedro, pa je krov na uvlačenje naravno otvoren. Kako je nastup u poluvremenu u tijeku, val uzbuđenog čavrljanja prolazi kroz gomilu - jato desetak dronova upravo je dramatično palo na stadion, odmah iznad naslovnog mjuzikla djelovati. Iako niti jedna od ranih glasina o poluvremenu nije spominjala element drona, nitko nije zabrinut. Nakon one lude predstave dronova na prošlim Olimpijskim igrama, emisije iz zraka poput ove čine se normalnim.

Sadržaj

  • Prava opasnost ili hype?
  • Sprječavanje lošeg pilotiranja
  • Počinje otkrivanjem
  • Oči i uši
  • Obaranje drona
  • Ometači i hakeri
  • Letjeti pred opasnošću
Bez potrebe za pilotom, dron lansiran bilo gdje unutar kruga, koji leti brzinom od 45 MPH, mogao bi stići do Bijele kuće za 10 minuta ili manje.

Naravno, dronovi započinju nešto što izgleda kao koreografirana rutina, svaki od dvanaest dronova ide prema sjedalima u savršenom uzorku poput žbica. Jedina naznaka da nešto ne ide po planu je kratkotrajan, ali vidljivo zaprepašten izraz lica glavnog pjevača. Ali ona je profesionalac i ne propušta niti jedan takt.

Trenutak kasnije kaos. Dronovi, svaki opremljen malim, ali snažnim eksplozivom, detonirali su unutar nekoliko stopa od gledatelja ispod. Tisuće sada sjede na svojim sjedalima, nepomični, pogrbljeni nad onim što je ostalo od osobe pored njih. Tisuće drugih luta okolo, omamljeni, dok oni najudaljeniji od eksplozija, uspaničeni trče prema izlazima. U roku od jednog dana, poznata ekstremistička skupina preuzela je odgovornost za napad, najsmrtonosniji na tlu SAD-a od 11. rujna.

Prava opasnost ili hype?

Budimo jasni. Gornji scenarij više nije stvar holivudskih špijunskih filmova. Nedavno je službenik obavještajne službe DHS-a, David Glawe, rekao je za CBS News da ga najviše brine "naoružani dron koji prijeti Super Bowlu ili čak Bijeloj kući." Ravnatelj FBI-a Christopher Wray, također je to jasno stavio do znanja dronova predstavlja jasnu i prisutnu opasnost, rekavši Kongresu da, “s obzirom na njihovu dostupnost u maloprodaji, nepostojanje provjerene identifikacije za nabavu, opću jednostavnost upotrebe i prije upotrebe u inozemstvu, [dronovi] će se koristiti za olakšavanje napada u Sjedinjenim Državama protiv ranjive mete, kao što je masovna prikupljanje."

Stvarnost je takva da bi svatko s dovoljno vremena, obuke i potrebnim vještinama izrade bombe mogao orkestrirati takav napad. Prošlog mjeseca venezuelanski predsjednik Nicolás Maduro dospio je na naslovnice budući da se opasno približio tome da postane prvi šef države koji je oštećen ili ubijen od dronova s ​​eksplozivom, kada se pojavio pred velikim mnoštvom u Caracasu.

Fortem Tech DroneHunter™: Vodeće rješenje za protu-UAS

“U pet minuta možete programirati gotov dron koji nosi 20 funti da leti pet milja do odredište, izvrši svoju aktivnost i završi", rekao je Tim Bean, izvršni direktor tvrtke Fortem Technologies, za Digital Trendovi. Fortem prodaje proizvode za detekciju i sanaciju dronova, uključujući DroneHunter: dron dizajniran za izvođenje u zraku, onemogućujući napade na druge letjelice.

Hoće li u budućnosti biti potrebno paziti na nebo i biti spreman u trenutku se skloniti od neposrednog napada?

"U pet minuta možete programirati gotovu bespilotnu letjelicu s 20 lbs da preleti pet milja, izvrši svoju aktivnost i gotovo."

Tvrtke i profesionalci koji rade u industriji bespilotnih letjelica, možda nije iznenađujuće, skloni su umanjiti rizik koji predstavlja tehnologija bespilotnih letjelica. Kineski DJI je svjetski lider u civilne bespilotne letjelice. U 2017. tržišni udio tvrtke procijenjen je na 70 posto - miljama ispred najbližeg konkurenta. "Ono što se dogodilo u Venezueli izaziva zabrinutost i stvara pitanja o tome što se događa s dronovima", rekao je za Digital Trends Adam Lisberg, direktor korporativnih komunikacija DJI-ja za Sjevernu Ameriku. Iako se vjeruje da dva DJI Matrica 600 dronovi su bili korišten u napadu Što se tiče venezuelanskog predsjednika, Lisberg je brzo istaknuo da je velika većina upotrebe dronova sigurna i sugerirao da će strah ljudi od dronova nestati kako ti uređaji budu postajali uobičajeniji. "Puno je pompe jer je ovo nova tehnologija", rekao je Lisberg. “Jako mnogo ljudi, ako prvi put vide dron, pretpostave da ih špijunira ili pretpostave da je opasan.”

Joshua Ziering, suosnivač komercijalne bespilotne platforme, Kittyhawk, slaže se. "Incident s Madurom svakako označava spoznaju da loši glumci mogu učiniti loše stvari s dronovima", rekao je. "Međutim, vidim puno više histerije nego stvarnog razloga za zabrinutost."

Sprječavanje lošeg pilotiranja

DJI vidi loše pilotiranje kao najveći razlog za zabrinutost. “Većina ljudi [bezobzirno] koristi dronove vjerojatno je neoprezna ili nemara, nije kriminalac”, rekao je Lisberg. Kako bi riješio ovaj problem, DJI je svojoj mobilnoj aplikaciji dodao kviz o sigurnosti drona, ograničavajući pilote početnike samo na najosnovnije funkcije letenja dok ne pokažu dovoljnu razinu znanja. Aplikacija se također stalno ažurira s ograničenjima zemljopisnog ograđivanja — informacijama o lokalnim zonama zabrane leta. Piloti dobivaju upozorenja kada lete u blizini osjetljivih područja kao što su zračne luke, a softver će aktivno spriječiti dron da leti unutar tih zona.

dron s kontrolerom
Andrius Aleksandravicius/Getty Images

Ziering se također slaže s DJI-jevim uvjerenjem da je opasno korištenje dronova uglavnom rezultat neznanja, a ne zlonamjerne namjere. “Ono što me stvarno drži budnim noću nisu loši glumci,” rekao je, “to je druga grupa... neuki glumci koji možda i ne znaju pravila i ne žele nikome nauditi, ali zbog svog zanemarivanja razumijevanja kako sve to funkcionira, imaju vrlo realna šansa da nekoga povrijedite. Ima ih puno više nego loših glumaca.”

Počinje otkrivanjem

Bilo da se radi o neukom pilotu ili pojedincu ili skupini koja namjerava uzrokovati štetu, svi stručnjaci s kojima smo razgovarali slažu se: prvi je korak moći uočiti dron prije nego što izazove pustoš. Drugi korak je utvrđivanje predstavlja li prijetnju ili ne. Treći i posljednji korak je poduzimanje radnji za neutraliziranje prijetnje.

To je poput registarske pločice za dronove, ali umjesto jednostavnog ispisa fizičkog ID-a na samom dronu, svaki dron emitira svoj ID.

Dronovi u zraku spadaju u dvije kategorije: oni kojima se aktivno upravlja s daljinskog upravljača i oni koji slijede skup unaprijed programiranih uputa.

Od svih dronova u zraku u bilo kojem trenutku, većina će pasti u prvu skupinu. Njima se upravlja na daljinu, obično su benigni i njima upravljaju (nadajmo se) kompetentni piloti. Industrija dronova, zajedno s FAA, koja regulira upotrebu dronova u Sjedinjenim Državama, trenutno razrađuje okvir koji dao bi snagama sigurnosti i policiji mogućnost da razlikuju te dronove od onih koji bi mogli biti mogući prijetnje. Poznat kao "daljinski ID”, to je poput registarske pločice za dronove, ali umjesto jednostavnog ispisa fizičkog ID-a na samom dronu, svaki dron emitira svoj ID.

DJI-jev sustav za otkrivanje aeroskopa može uočiti dronove tvrtke kilometrima daleko, a ipak je dovoljno malen da stane u aktovku.

Prije godinu dana DJI je lansirao sustav daljinske identifikacije koji predstavlja prvi pokušaj uspostavljanja ovog koncepta registarskih pločica. Aeroskop, kako se zove, automatski locira i prati DJI dronove koji lete bilo gdje unutar radijskog dometa. DJI tvrdi da kada je opremljen odgovarajućim setom antena, aeroskop može otkriti dronove tvrtke udaljene do 50 kilometara, a podatke o tim dronovima možete dobiti za samo dva sekundi. Aeroskop se može naručiti kao fiksna instalacija, pogodan za velike, stalne zone poput arena, elektrana, ili zračne luke, ili kao mobilna jedinica temeljena na aktovci, za kratkoročne događaje poput političkih skupova ili na otvorenom koncerti.

To je moćan alat, ali nije lijek za sve. Fatalna greška ovdje je što Aeroscope otkriva samo dronove koje je izradio DJI. Dakle, kako ćemo identificirati dronove koji nisu DJI? Nažalost, nemamo dobar sustav. Iako DJI pokušava svoj daljinski ID sustav učiniti industrijskim standardom, njegovi napori nisu naišli na veliko zanimanje. "Drugi proizvođači ne žele usvojiti taj standard jer žele vlastiti standard", rekao je Ziering.

Oči i uši

Čak i ako Remote ID na kraju postane standard, i dalje ćemo trebati način da otkrijemo dronove koji ga ne emitiraju. Zapravo, ovo su gotovo sigurno dronovi na koje bismo trebali obratiti najviše pažnje. DeDrone sa sjedištem u San Franciscu jedna je od nekolicine tvrtki koje su stvorile proizvode za detekciju i nadzor dronova koji su usmjereni na ovaj zadatak.

Koristeći iste tehnike temeljene na radio frekvenciji kao DJI-jev aeroskop, u kombinaciji s video kamerama visoke razlučivosti, DeDroneova platforma DroneTracker može ne samo identificirati lokaciju bespilotne letjelice i njezina pilota, ali također je potrebna utemeljena pretpostavka o vrsti bespilotne letjelice koju je pronašao, što bi moglo pomoći sigurnosnom timu da utvrdi rizik. Dron veličine DJI Mavic Pro predstavlja daleko manju prijetnju od onog veličine a FreeFly Alta 8, oktokopter koji može nositi teret od 20 funti. Cilj je, prema Pablu Estradi, DeDroneovom potpredsjedniku marketinga, "donošenje inteligentnih odluka o tome što događa u zračnom prostoru i prikazati ga korisniku." Nakon toga, na sigurnosnom je timu odluka o sljedećim koracima trebalo bi.

Dedrone

Radiofrekvencijsko skeniranje samo po sebi nije dovoljno. Mnogi dronovi mogu se postaviti da slijede unaprijed zadani kurs koristeći samo GPS da ih vodi. "To se zove letenje na usputnoj točki", rekao je Bean. „Kada letite na međutočku, dron ne emitira nikakvu radiofrekvenciju - nema RF, nema joysticka, nema ništa za ometanje, nema ništa za presretanje. Samo sluša GPS.” Dron koji leti na putnoj točki predstavlja vrlo vjerodostojnu prijetnju. "Ovo se zove RF-mračni dronovi", rekao je Bean, "i oni su alati ljudi s lošim namjerama."

To se nazivaju RF-mračne letjelice i alat su ljudi s lošim namjerama.

Za otkrivanje ovih RF-mračnih dronova potreban je radar. Problem je u tome što konvencionalni radar, poput radara koji se koristi u zračnim lukama ili vojnim postrojenjima, jednostavno nije dizajniran za detekciju dronova. "To je topologija izazvana", rekao je Bean, "tako da ne može vidjeti kroz zgradu i ne može vidjeti drugu stranu brda." U prepunoj, urbanoj sredini, ovo je ozbiljno ograničenje. Konvencionalne radarske instalacije su velike, skupe i mogu emitirati puno energije, što predstavlja rizik za zdravlje. “Ako stanete ispred njega, ubit će vas.”

Tvrtka Fortem Technologies stvorila je vlastiti specijalizirani radarski modul tzv TrueView, posebno za praćenje dronova. Dovoljno je malen da se montira na dron, pa se čak može koristiti i kao uređaj za praćenje zrak-zrak. To je sustav male snage, a također je dovoljno jeftin da bi objekt poput stadiona mogao instalirati dovoljno njih da bi sebi omogućio pogled od 360 stupnjeva na okolni zračni prostor. "Nitko ne leti ispod našeg radara", rekao je Bean.

Obaranje drona

Nakon što je bespilotna letjelica otkrivena i ocijenjena kao prijetnja, vrijeme je da odlučite kako s njom postupiti.

Ovdje stvari postaju opasne. Ispod trenutna pravila FAA, čak ni osoblje za provođenje zakona ne može legalno oboriti dron. "Obaranje drona ima iste posljedice, pravno i tehnički gledano, kao obaranje putničkog aviona ili Cessne", Jeffery Antonelli, stručnjak za zakon o bespilotnim letjelicama, rekao je za Popular Mechanics.

Najnoviji na 1200 stranica Prijedlog zakona o ponovnom odobrenju FAA, međutim, nastoji to promijeniti i "dao bi Ministarstvu domovinske sigurnosti i FBI-u pravo da pratiti i srušiti dronove koje smatraju 'vjerodostojnom prijetnjom' 'pokrivenom objektu ili imovini', prema NBC-u Vijesti.

Čak i ako na kraju postane legalno da vlasti to učine, možda je najveći razlog da ne pucate na dron iz pištolja to jednostavno nije tako lako. Čak se i uvježbani snajperisti, u kontroliranim uvjetima, bore da pogode leteći dron. U gusto naseljenom urbanom okruženju, hitac koji promaši dron lako može postati hitac koji pogodi promatrača.

eagle drone capture
Georges Gobet/Getty Images

To je potaknulo tvrtke da razviju druge oblike "kinetičkih" odgovora na neželjene dronove. Možda ste vidjeli videozapise dresirani orlovi grabe trutove iz zraka, a njihove oštre kandže djeluju poput kuka za hvatanje na stajnom trapu drona. To je spektakularan prikaz životinjskih akrobatika, a kada je uspješan, grabljivica odvlači ciljanu bespilotnu letjelicu na sigurno mjesto. Nažalost na njih se ne može uvijek osloniti obaviti posao.

Budući da će dron s mrežom pasti, moglo bi biti opasno koristiti mrežni pištolj iznad gužve ili drugih osjetljivih mjesta.

Takozvane "mrežne puške", poput SkyWall 100, nesmrtonosna su alternativa sačmaricama i puškama. Ovo oružje ispaljuje patrone brzinom do 100 MPH, koje se zatim šire u mreže kako bi obavile ciljani dron. Nakon što se zapetlja, dron pada na tlo. Domet pištolja je ograničen - obično ne veći od 100 metara - i sporo se puni. Osim toga, budući da će bespilotna letjelica s mrežom pasti, može biti opasno koristiti mrežnu pušku iznad gužve ili drugih osjetljivih mjesta.

Drugo rješenje je montirati mrežnu pušku na dron. Fortemova DroneHunter, je autonomna bespilotna letjelica opremljena radarom, koja je naoružana privezanim mrežnim topom. To je zračni ekvivalent obrane "dobrog momka s pištoljem". U najboljem slučaju, DroneHunter uhvati svoju metu i odvuče je na sigurnu udaljenost. Ovaj ishod nije zajamčen, DroneHunter je ograničen na jedan hitac po misiji, zbog čega su točnost i preciznost ključni za uspjeh.

SkyWall: SkyWall100 obrambeni sustav dronova - prijenosni i isplativi sustav protudronova za čovjeka

Varijacija ove ideje je Drone Interceptor MP200 tvrtke Malou Tech, letjelica s više rotora koja vuče veliku mrežu dok leti. Cilj je zapetljati ciljani dron u mrežu, ali aerodinamički otpor koji stvara sama mreža čini MP200 mnogo manjim pokretljiviji od svog plijena i uvijek postoji rizik da bi se mreža mogla uhvatiti za neki objekt, oborivši MP200 umjesto toga.

Dakle, je li bilo koji od ovih kinetičkih odgovora pouzdan? Ziering ima svoje sumnje. "Ako mi date dron", rekao je, "relativno sam siguran da bih mogao vrlo lako pobijediti većinu kinetičkih rješenja."

Ometači i hakeri

Ne morate nužno upotrijebiti fizičku silu da biste eliminirali dron. Elektroničke protumjere mogu biti učinkovite s velike udaljenosti i nisu ograničene količinom streljiva. "Trenutno je najučinkovitija tehnika neka vrsta uređaja za ometanje radiofrekvencije", rekao je Estrada. Sumnja se da takav uređaj korišten je u Caracasu kako bi spriječili te dronove da dosegnu cilj.

Sumnja se da je uređaj za ometanje radiofrekvencije korišten u Caracasu kako bi spriječio te dronove da dosegnu cilj.

Nažalost, ometanje dvorane veličine stadiona neizbježno bi ometalo mnogo više od neprijateljskih dronova. Kad bi ovakva vrsta ometanja ometala GPS ili druge zrakoplovne signale, mogla bi biti katastrofalna.

Međutim, moguće je usmjeriti signal ometanja na određenu metu. DeDrone je trenutno u partnerstvu s Battelleom, proizvođačem DroneDefender, elektronički ometač nalik pušci koji može poremetiti GPS prijem drona, kao i daljinski upravljač pilota. Korištenje DroneDefendera protiv drona gotovo je kao korištenje tractor beam-a iz Zvjezdane staze, ako je Battelleov YouTube videozapisi točan su prikaz. Prikazuju vojnike kako sigurno prisiljavaju dron na slijetanje, održavajući konstantan položaj na dronu pomoću DroneDefendera. Australska tvrtka DroneShield, proizvodi sličan uređaj, nazvan The DroneGun. Jedan od tih uređaja vjerojatno je bio pištolj protiv dronova korišten na setu Igra prijestolja, kako bi spriječio špijune da fotografiraju HBO produkciju.

Netko naoružan DroneDefenderom trebao bi moći vidjeti svoj plijen i biti unutra 400 metara. Višestruke istodobne mete zahtijevale bi više osoblja naoružano DroneDefenderima, koji bi mogli biti rasporediti na odgovarajući skup lokacija na vrijeme da presretnu dronove prije nego što dođu do svojih odredišta. To ga čini posljednjom linijom obrane – onom koju je teško koristiti u mraku ili u bilo kojim uvjetima koji otežavaju vidljivost.

Battelle DroneDefender®

U idealnom svijetu, policija bi imala mogućnost preuzeti kontrolu nad prijetećim dronom bez potrebe za ometanjem njegove komunikacije. Adam Lisberg sumnja da je takvo što moguće, barem s DJI-jevim dronovima. “Nikad ne možete ništa isključiti u tehnološkoj utrci u naoružanju,” rekao je, “ali nikada nismo čuli za situaciju u kojoj bi netko mogao doista preuzeti kontrolu [nad našim dronovima]. Naši dronovi su dizajnirani da njima upravlja samo osoba koja drži upravljač."

Ipak, ova vrsta daljinskog upravljanja je upravo ono što je tvrtka nazvala Odjel 13 tvrdi da može. Njegova "Mesmer" tehnologija može osluškivati ​​i preuzeti kontrolu nad bilo kojim dronom u dometu njegovih antena. “Prilagodbom protokolu koji se koristi za upravljanje dronom”, stoji na web stranici tvrtke, “Mesmer ubacuje poruke koje govore dronu da izaći iz ograničenog zračnog prostora, vratiti se kući ili sletjeti u unaprijed određenu sigurnu zonu.” Odjel 13 kaže da se Mesmer također može povećati, do adresa rojevi s više trutova. Talijanska tvrtka Finmeccanica, tvrdi svoje Štit sokol sustav može učiniti ista stvar. Zvuči kao izvrsno rješenje, iako s potencijalno zastrašujućim nedostatkom ako tehnologija ikada padne u ruke ljudi od kojih se pokušavamo obraniti. Drugi problem s Mesmerom je taj što nije učinkovit protiv RF-tamnih dronova. Bez signala daljinskog upravljanja koji se šalju ovim dronovima, Mesmer nema ništa što bi mogao čuti ili čemu se prilagoditi.

Letjeti pred opasnošću

I DeDrone i Fortem tvrde da su se njihove tehnologije pokazale uspješnima na terenu, ali nijedna tvrtka nije bila voljna dati konkretan dokaz. Estrada ističe da je njegova tvrtka korištena za zaštitu od prijetnji dronovima dvije godine zaredom na godišnjem Svjetskom gospodarskom forumu u Davosu u Švicarskoj. Na naše pitanje je li DeDrone uspio detektirati i pomoći neutralizirati prijetnju dronom na konferenciji, Estrada je odbio komentirati.

Tim Bean bio je na sličan način stidljiv prema Fortemovim rezultatima. Tvrdio je da nam nema pravo govoriti o svojim klijentima, niti citirati njihova iskustva. "Raspoređen je, radi, radi ono za što je dizajniran", rekao je.

Možda ćemo jednostavno morati prihvatiti svijet u kojem prijetnju opasnog drona dodajemo na već zabrinjavajući popis.

Tehnologija za otkrivanje, klasificiranje i neutraliziranje opakih dronova postoji. Već se koristi za osiguranje osjetljivih instalacija, kao što su elektrane, velika sportska i zabavna mjesta, zračne luke i vladine zgrade. Događaji visokog profila, poput predsjedničkih inauguracija, kraljevskih vjenčanja ili čak Olimpijskih igara također će imati koristi od povećane svijesti o zračnom prostoru i spremnih protumjera.

Čak postoji nada da ćemo moći nadzirati i veća područja. DeDrone i AT&T nedavno su se udružili kako bi proširili nadzor dronovima preko područja veličine grada, no pouzdana zaštita prometnog gradskog raskrižja, školskog igrališta ili čak prometnog parkirališta trgovačkog centra od nasumičnog napada drona vjerojatno će se pokazati teškim.

Na kraju, možda ćemo jednostavno morati prihvatiti svijet u kojem prijetnju opasnog drona dodajemo na već zabrinjavajući popis koji uključuje masovni strijelci sa spremnicima velikog kapaciteta, bombe, i ljudi koji su voljni koristiti vozila kao oružje.

Za sada ćemo se morati osloniti na zakonodavce kako bismo osigurali da naši pravni okviri pronađu pravu ravnotežu između zaštite nevjerojatnih prilika i inovacije koje stvara industrija bespilotnih letjelica i zaštitu života koji će visjeti na koncu kada se ova tehnologija neizbježno bude koristila za naštetiti. Nadajmo se da to nije maštovitost.