Дроны-убийцы: как мы можем их обнаружить и защитить себя

На Суперкубке 2019 года собралось огромное количество зрителей, и 80 000 футбольных фанатов собрались на стадионе «Мерседес-Бенц» в Атланте, чтобы посмотреть игру. Погода кристально ясная, поэтому, естественно, раздвижная крыша открыта. В перерыве между таймами по толпе прокатывается волна возбужденной болтовни. дюжина дронов только что резко упала на стадион, прямо над заголовком мюзикла. действовать. Несмотря на то, что ни один из ранних слухов о шоу в перерыве между таймами не содержал упоминаний об элементе дронов, это никого не беспокоит. После сумасшедшего выступления дронов на последних Олимпийских играх подобные воздушные шоу кажутся в порядке вещей.

И действительно, дроны начинают нечто похожее на хореографическую программу: каждый из двенадцати дронов направляется к сиденьям по идеальной схеме, напоминающей спицы. Единственным намеком на то, что что-то идет не по плану, является мимолетное, но заметно испуганное выражение лица солиста. Но она профессионал и не пропускает ни единого удара.

Мгновение спустя хаос. Дроны, каждый из которых был оснащен небольшой, но мощной взрывчаткой, взорвались в нескольких футах от зрителей внизу. Тысячи людей теперь сидят на своих местах, неподвижно, ссутулившись над тем, что осталось от человека рядом с ними. Тысячи людей ошеломленные бродят вокруг, а те, кто находится дальше всего от взрывов, в панике бегут к выходам. В течение дня известная экстремистская группировка взяла на себя ответственность за нападение, самое смертоносное на территории США со времен 11 сентября.

Реальная опасность или обман?

Давайте внесем ясность. Сценарий, описанный выше, уже не похож на голливудские шпионские фильмы. Недавно представитель разведки МВБ Дэвид Глэйв рассказал CBS News что его больше всего беспокоит «вооруженный дрон, угрожающий Суперкубку или даже Белому дому». Директор ФБР Кристофер Рэй также дал понять, что дроны представляют собой явную и реальную опасность, сообщив Конгрессу, что, «учитывая их доступность в рознице, отсутствие требований к подтверждению личности для закупок, общую простоту использования и перед использованием за границей, [дроны] будут использоваться для облегчения атаки в Соединенных Штатах на уязвимую цель, такую ​​​​как массовое нападение встреча."

Реальность такова, что любой, у кого есть достаточно времени, подготовки и необходимых навыков изготовления бомб, может организовать такую ​​атаку. В прошлом месяце президент Венесуэлы Николас Мадуро попал в заголовки газет, подойдя в опасной близости к тому, чтобы стать первым главой государства, пострадавшим или пострадавшим. убит дронами со взрывчаткой, когда он предстал перед большой толпой в Каракасе.

«За пять минут вы можете запрограммировать готовый дрон весом 20 фунтов, чтобы он пролетел пять миль до назначения, выполнить свою деятельность и готово», — сказал Тим Бин, генеральный директор Fortem Technologies, в интервью Digital. Тенденции. Fortem продает продукты для обнаружения и устранения последствий дронов, в том числе ДронОхотник: дрон, предназначенный для выполнения атак в воздухе, отключая атаки на других дронов.

Будет ли в будущем необходимость следить за небом и быть готовым в любой момент укрыться от неминуемой атаки?

Компании и специалисты, работающие в индустрии дронов, что, возможно, неудивительно, склонны преуменьшать риск, связанный с технологией дронов. Китайская компания DJI является мировым лидером в гражданские дроны. В 2017 году рыночная доля компании оценивалась в 70 процентов, что намного опережало ее ближайшего конкурента. «То, что произошло в Венесуэле, вызывает обеспокоенность и порождает вопросы о том, что происходит с дронами», — сказал Digital Trends Адам Лисберг, директор по корпоративным коммуникациям DJI в Северной Америке. Хотя считается, что два DJI Матрица 600 дроны были использован в атаке Говоря о президенте Венесуэлы, Лисберг сразу отметил, что подавляющее большинство случаев использования дронов безопасно, и предположил, что страх людей перед дронами исчезнет, ​​когда эти устройства станут более распространенными. «Здесь много ажиотажа, потому что это новая технология», — сказал Лисберг. «Очень много людей, если они впервые видят дрон, предполагают, что он шпионит за ними, или предполагают, что это опасно».

Джошуа Зиринг, соучредитель платформы коммерческих дронов Kittyhawk, согласен. «Инцидент с Мадуро, безусловно, означает осознание того, что злоумышленники могут совершать плохие поступки с помощью дронов», — сказал он. «Однако я вижу гораздо больше истерии, чем реальных причин для беспокойства».

Предотвращение плохого пилотирования

DJI считает, что плохое пилотирование является самой большой причиной для беспокойства. «Большинство людей, использующих дроны [безрассудно], вероятно, неосторожны или невежественны, а не преступники», — сказал Лисберг. Чтобы решить эту проблему, DJI добавила в свое мобильное приложение тест по безопасности дронов, ограничивая начинающих пилотов только самыми элементарными функциями полета, пока они не смогут продемонстрировать достаточный уровень знаний. В приложении также постоянно обновляются ограничения по геозонам — информация о местных бесполетных зонах. Пилоты получают предупреждения, когда они пролетают вблизи чувствительных зон, таких как аэропорты, и программное обеспечение будет активно препятствовать полету дрона внутри этих зон.

Зиринг также поддерживает мнение DJI о том, что опасное использование дронов во многом является результатом невежества, а не злого умысла. «Что действительно не дает мне спать по ночам, так это не плохие актеры, — сказал он, — а вторая группа… невежественные актеры, которые, возможно, не знают правила и не хотят никому навредить, но из-за своего пренебрежения к пониманию того, как это все работает, у них возникает очень реальный шанс причинить кому-то вред. Их гораздо больше, чем плохих актеров».

Все начинается с обнаружения

Будь то невежественный пилот, индивидуальное или групповое намерение причинить вред, все эксперты, с которыми мы говорили, согласны: первый шаг — это способность обнаружить дрон до того, как он вызовет хаос. Второй шаг – определить, представляет ли это угрозу. Третий и последний шаг — принятие мер по нейтрализации угрозы.

Воздушно-десантные дроны делятся на две категории: те, которые активно пилотируются с помощью пульта дистанционного управления, и те, которые следуют набору заранее запрограммированных инструкций.

Из всех дронов, находящихся в воздухе в любой момент времени, большинство попадет в первую группу. Они управляются дистанционно, обычно безвредны, и контролируются (надеюсь) компетентными пилотами. Индустрия дронов вместе с ФАУ, которое регулирует использование дронов в США, в настоящее время разрабатывает структуру, которая даст силам безопасности и правоохранительным органам возможность отличить эти дроны от тех, которые могут быть возможны угрозы. Известный как "удаленный идентификаторЭто похоже на номерной знак для дронов, но вместо того, чтобы просто печатать физический идентификатор на самом дроне, каждый дрон передает свой идентификатор.

Год назад DJI запустила систему удаленной идентификации, которая представляет собой первую попытку реализовать концепцию номерных знаков. Аэроскоп, как его называют, автоматически находит и отслеживает дроны DJI, летающие в любом месте в пределах радиодиапазона. DJI утверждает, что при наличии соответствующего набора антенн Aeroscope может обнаруживать дроны компании на расстоянии до 50 километров и могут получить информацию об этих дронах всего за два секунды. Аэроскоп можно заказать как стационарную установку, подходящую для больших постоянных зон, таких как арены, электростанции, или в аэропортах, или в качестве мобильного устройства на базе портфеля, для краткосрочных мероприятий, таких как политические митинги, или уличных мероприятий. концерты.

Это мощный инструмент, но не панацея. Фатальным недостатком здесь является то, что Aeroscope обнаруживает только дроны, созданные DJI. Так как же нам идентифицировать дроны сторонних производителей? К сожалению, у нас нет хорошей системы. Хотя DJI пытается сделать свою систему удаленной идентификации отраслевым стандартом, ее усилия не вызвали большого интереса. «Другие производители не хотят принимать этот стандарт, потому что им нужен собственный стандарт», — сказал Зиринг.

Глаза и уши

Даже если Remote ID в конечном итоге станет стандартом, нам все равно понадобится способ обнаружения дронов, которые его не передают. На самом деле, это почти наверняка именно те дроны, которым нам следует уделять больше всего внимания. Компания DeDrone, базирующаяся в Сан-Франциско, — одна из немногих компаний, создавших продукты для обнаружения и наблюдения за дронами, предназначенные для решения этой задачи.

Используя те же радиочастотные технологии, что и DJI Aeroscope, в сочетании с видеокамерами высокого разрешения, платформа DeDrone DroneTracker может не только определить местонахождение дрона и его пилота, но также требуется обоснованное предположение о типе обнаруженного дрона, что может помочь команде безопасности определить риск. Дрон размером с DJI Mavic Pro представляет гораздо меньшую угрозу, чем дрон размером с ФриФлай Альта 8, октокоптер, способный нести 20-фунтовую полезную нагрузку. Цель, по словам Пабло Эстрады, вице-президента по маркетингу DeDrone, состоит в том, чтобы «принимать разумные решения о том, что происходящее в воздушном пространстве и отображать это пользователю». Оттуда команда безопасности должна решить, каковы их дальнейшие действия. должно быть.

Одного радиочастотного сканирования недостаточно. Многие дроны можно настроить на движение по заданному курсу, используя для управления только GPS. «Это называется полетом по маршрутной точке», — сказал Бин. «Когда вы летите по путевой точке, дрон не излучает никаких радиочастот — нет радиочастот, нет джойстика, нечего глушить, нечего перехватывать. Он просто слушает GPS». Дрон, летящий по маршрутной точке, представляет собой весьма реальную угрозу. «Это так называемые радиочастотные дроны, — сказал Бин, — и они являются инструментами людей со злыми намерениями».

Для обнаружения этих радиочастотных дронов требуется радар. Проблема в том, что обычные радары, подобные тем, которые используются в аэропортах или на военных объектах, просто не предназначены для обнаружения дронов. «У него сложная топология, — сказал Бин, — поэтому он не может видеть сквозь здание и другую сторону холма». В густонаселенной городской среде это является серьезным ограничением. Обычные радиолокационные установки большие, дорогие и могут излучать много энергии, что представляет риск для здоровья. «Если ты встанешь перед ним, оно убьет тебя».

Компания Fortem Technologies создала собственный специализированный радиолокационный модуль под названием TrueView, специально для слежения за дронами. Он достаточно мал, чтобы его можно было установить на дрон, поэтому его можно даже использовать в качестве трекера «воздух-воздух». Это система с низким энергопотреблением, а также достаточно дешевая, чтобы на таком объекте, как стадион, можно было установить их достаточно, чтобы обеспечить 360-градусный обзор окружающего воздушного пространства. «Никто не летает ниже нашего радара», — сказал Бин.

Сбитие дрона

Как только дрон обнаружен и признан угрозой, пришло время решить, как с ним бороться.

Здесь все становится рискованно. Под действующие правила ФАУ, даже сотрудники правоохранительных органов не могут легально сбить дрон. «Сбивание дрона имеет те же последствия, с юридической и технической точки зрения, что и сбивание авиалайнера или Cessna», — говорит Джеффри Антонелли, эксперт по закону о дронах. рассказал «Популярной механике».

Недавний 1200-страничный Законопроект о повторной авторизации ФАУОднако он хочет изменить это и «предоставит Министерству внутренней безопасности и ФБР право отслеживать и обнаруживать дроны, которые они считают «реальной угрозой» «защищенному объекту или активу», — сообщает NBC. Новости.

Даже если в конечном итоге это станет законным для властей, возможно, главная причина не стрелять в дроны из пистолета заключается в том, что это просто не так просто. Даже обученным снайперам в контролируемых условиях сложно поразить летающий дрон. В густонаселенной городской среде выстрел, не попадающий в дрон, может легко попасть в прохожего.

Это побудило компании разработать другие формы «кинетического» реагирования на нежелательные дроны. Возможно, вы видели видео дрессированные орлы хватая дронов в воздухе, их острые когти действуют как крюки на шасси дрона. Это захватывающее зрелище высшего пилотажа животных, и в случае успеха хищник утаскивает целевой дрон в безопасное место. К сожалению на них не всегда можно положиться сделать работу.

Так называемые «сетевые пушки», такие как СкайВолл 100, являются несмертельной альтернативой дробовикам и винтовкам. Это оружие стреляет патронами со скоростью до 100 миль в час, которые затем превращаются в сети и окутывают целевой дрон. Запутавшись, дрон падает на землю. Дальность стрельбы ограничена — обычно не более 100 метров — и перезаряжается медленно. Кроме того, поскольку дрон с сеткой упадет, может быть опасно использовать сетчатую пушку над толпами людей или другими уязвимыми местами.

Другое решение — установить на дрон сетчатую пушку. Фортем ДронОхотник, представляет собой автономный дрон с радаром, вооруженный привязной сетевой пушкой. Это воздушный эквивалент защиты «хорошего парня с пистолетом». В лучшем случае DroneHunter захватит цель и отбуксирует ее на безопасное расстояние. Этот результат не гарантирован, DroneHunter ограничен одним выстрелом за миссию, поэтому точность и точность имеют решающее значение для успеха.

Разновидностью этой идеи является Drone Interceptor MP200 компании Malou Tech, многороторный летательный аппарат, который во время полета тащит за собой большую сеть. Цель — запутать дрон-мишень в сети, но аэродинамическое сопротивление, создаваемое самой сетью, делает MP200 гораздо менее эффективным. маневреннее своей жертвы, и всегда существует риск, что сеть может зацепиться за какой-либо предмет и привести к падению MP200. вместо.

Так надежны ли какие-либо из этих кинетических реакций? У Зиринга есть сомнения. «Если вы дадите мне дрон, — сказал он, — я относительно уверен, что смогу очень легко победить большинство кинетических решений».

Глушители и хакеры

Вам не обязательно применять физическую силу, чтобы уничтожить дрон. Радиоэлектронное противодействие может быть эффективным на значительном расстоянии и не ограничено количеством боеприпасов. «В настоящее время наиболее эффективным методом является устройство радиочастотного подавления», — сказал Эстрада. Есть подозрение, что такое устройство использовался в Каракасе чтобы не дать этим дронам достичь своей цели.

К сожалению, глушение площадки размером со стадион всегда будет мешать не только враждебным дронам. Если бы подобные помехи создавали помехи GPS или другим авиационным сигналам, это могло бы иметь катастрофические последствия.

Однако можно направить сигнал помех на конкретную цель. DeDrone в настоящее время сотрудничает с Battelle, создателем ДронЗащитник, электронный глушитель, похожий на винтовку, который может нарушить прием GPS дрона, а также пульт дистанционного управления пилота. Использование DroneDefender против дрона почти похоже на использование притягивающего луча от Звездный путь, если Баттель YouTube видео являются точным изображением. На них изображены солдаты, которые безопасно заставляют дрон приземлиться, постоянно контролируя дрон с помощью DroneDefender. Австралийская компания DroneShield производит аналогичное устройство под названием ДронПушка. Одним из этих устройств, вероятно, была «противодронная» пушка. использовался на съемках Игра престолов, чтобы не дать шпионам фотографировать производство HBO.

Кто-то, вооруженный DroneDefender, должен иметь возможность видеть свою добычу и находиться в пределах ее досягаемости. 400 метров. Несколько одновременных целей потребуют наличия нескольких сотрудников, вооруженных DroneDefenders, которые могут быть вовремя развернуты в соответствующем наборе мест, чтобы перехватить дроны до того, как они достигнут своей цели. направления. Это делает его последней линией обороны, которую трудно использовать в темноте или в любых условиях, затрудняющих видимость.

В идеальном мире правоохранительные органы имели бы возможность взять под контроль угрожающий дрон без необходимости глушить его связь. Адам Лисберг сомневается, что такое возможно, по крайней мере, с дронами DJI. «Никогда нельзя исключать что-либо в гонке технологических вооружений, — сказал он, — но мы никогда не слышали о ситуации, в которой кто-то мог бы действительно взять под контроль [наши дроны]. Наши дроны спроектированы таким образом, чтобы ими мог управлять только тот человек, который держит контроллер».

Тем не менее, этот вид удаленного управления — это именно то, что компания назвала Отдел 13 утверждает, что может сделать. Его технология «Mesmer» может прослушивать и контролировать любой дрон, находящийся в радиусе действия его антенн. «Адаптируясь к протоколу, используемому для управления дроном, — говорится на веб-сайте компании, — Месмер вставляет сообщения, которые приказывают дрону выйти из ограниченного воздушного пространства, вернуться домой или приземлиться в заранее определенной безопасной зоне». В Департаменте 13 говорят, что Месмер также может масштабироваться до адрес рои из нескольких дронов. Итальянская компания Finmeccanica утверждает, что Соколиный Щит система может сделать тоже самое. Это звучит как отличное решение, хотя у него есть потенциально пугающий недостаток, если технология когда-нибудь попадет в руки людей, от которых мы пытаемся защититься. Другая проблема с «Месмером» заключается в том, что он неэффективен против беспилотных летательных аппаратов. Поскольку на эти дроны не подаются сигналы дистанционного управления, Месмеру нечего слышать или к чему адаптироваться.

Полет перед лицом опасности

И DeDrone, и Fortem утверждают, что их технологии доказали свою эффективность в этой области, но ни одна из компаний не пожелала предоставить конкретные доказательства. Эстрада отмечает, что его компания два года подряд использовалась для защиты от угроз дронов на ежегодном Всемирном экономическом форуме в Давосе, Швейцария. Когда на конференции мы спросили, удалось ли DeDrone обнаружить и помочь нейтрализовать угрозу, исходящую от дронов, Эстрада отказался от комментариев.

Тим Бин был столь же сдержан в отношении результатов Fortem. Он утверждал, что не имеет права рассказывать нам о своих клиентах или цитировать их опыт. «Он развернут, он работает, он делает то, для чего предназначен», — сказал он.

Технология обнаружения, классификации и нейтрализации гнусных дронов уже существует. Его уже используют для защиты чувствительных объектов, таких как электростанции, крупные спортивные и развлекательные центры, аэропорты и правительственные здания. Громкие события, такие как инаугурация президента, королевские свадьбы или даже Олимпийские игры, также выиграют от повышения осведомленности о воздушном пространстве и готовых контрмер.

Есть даже некоторая надежда, что мы сможем контролировать и более крупные территории. DeDrone и AT&T недавно заключили партнерство, чтобы расширить возможности наблюдения с помощью дронов на территориях размером с город, но надежно защитить оживленный городской перекресток, школьную площадку или даже оживленную парковку торгового центра от случайной атаки дронов, скорее всего, окажется сложной задачей.

В конце концов, нам, возможно, просто придется смириться с миром, в котором мы добавим угрозу опасного дрона к и без того тревожному списку, включающему угрозу массовые стрелки с магазинами большой емкости, бомбыи люди, которые готовы использовать транспорт как оружие.

На данный момент нам придется полагаться на законодателей, чтобы гарантировать, что наша правовая база найдет правильный баланс между защитой невероятных возможностей и инновации, которые создает индустрия дронов, и защита жизней, которые будут висеть на волоске, когда эта технология неизбежно будет использоваться для причинения вреда вред. Будем надеяться, что это не полет фантазии.