Các phương tiện bay không người lái đã tìm được chỗ đứng của mình trong lực lượng vũ trang các nước và chiếm giữ vững chắc, đã “thành thạo” một số chuyên ngành. Kỹ thuật này được sử dụng để giải quyết nhiều loại nhiệm vụ trong các điều kiện khác nhau. Người ta khá kỳ vọng rằng sự phát triển của các hệ thống không người lái đã trở thành một thách thức cụ thể cần được giải đáp. Để chống lại kẻ thù được trang bị các hệ thống không người lái cho các mục đích khác nhau, cần phải có các phương tiện có thể tìm ra mối đe dọa đó và loại bỏ nó. Kết quả là trong những năm gần đây, khi tạo ra các hệ thống bảo vệ mới, người ta đặc biệt chú ý đến việc chống lại các UAV.
Cách rõ ràng và hiệu quả nhất để chống lại UAV là phát hiện các thiết bị đó bằng cách phá hủy sau đó. Để giải quyết vấn đề như vậy, cả các mẫu thiết bị quân sự hiện có, được sửa đổi cho phù hợp và các hệ thống mới đều có thể được sử dụng. Ví dụ, các hệ thống phòng không nội địa thuộc các mẫu mới nhất, đang trong quá trình phát triển hoặc cập nhật, không chỉ có thể theo dõi máy bay hoặc trực thăng mà còn cả các phương tiện bay không người lái. Nó cũng cung cấp khả năng theo dõi và phá hủy các đối tượng như vậy. Tùy thuộc vào loại và đặc điểm của mục tiêu, nhiều loại hệ thống phòng không với các đặc tính khác nhau có thể được sử dụng.
Một trong những vấn đề chính trong việc phá hủy thiết bị của đối phương là sự phát hiện của nó với đội hộ tống tiếp theo. Hầu hết các loại hệ thống phòng không hiện đại đều bao gồm các radar phát hiện với các đặc tính khác nhau. Xác suất phát hiện mục tiêu trên không phụ thuộc vào một số thông số, chủ yếu vào khu vực tán xạ hiệu quả (EPR) của nó. Các UAV tương đối lớn được phân biệt bằng RCS cao hơn, giúp chúng dễ bị phát hiện hơn. Trong trường hợp các thiết bị có kích thước nhỏ, bao gồm cả những thiết bị được chế tạo với việc sử dụng rộng rãi chất dẻo, RCS giảm và nhiệm vụ phát hiện trở nên phức tạp nghiêm trọng.
General Atomics MQ-1 Predator là một trong những UAV nổi tiếng nhất thời đại của chúng ta. Ảnh Wikimedia Commons
Tuy nhiên, khi tạo ra các phương tiện phòng không có triển vọng, các biện pháp đang được thực hiện để cải thiện các đặc tính phát hiện. Sự phát triển này dẫn đến việc mở rộng phạm vi EPR và vận tốc mục tiêu mà tại đó nó có thể được phát hiện và lấy để theo dõi. Các hệ thống phòng không trong nước và nước ngoài mới nhất và các hệ thống phòng không khác không chỉ có khả năng chiến đấu với các mục tiêu lớn dưới dạng máy bay có người lái mà còn với cả máy bay không người lái. Trong những năm gần đây, chất lượng này đã trở thành yêu cầu bắt buộc đối với các hệ thống mới, và do đó luôn được đề cập trong các tài liệu quảng cáo cho các thiết kế đầy hứa hẹn.
Sau khi phát hiện mục tiêu có khả năng nguy hiểm, bạn nên xác định nó và xác định đối tượng nào đã xâm nhập vào vùng trời. Giải pháp chính xác cho một vấn đề như vậy sẽ xác định sự cần thiết của một cuộc tấn công, cũng như thiết lập các đặc điểm của mục tiêu cần thiết để lựa chọn phương tiện tiêu diệt chính xác. Trong một số trường hợp, việc lựa chọn phương tiện hủy diệt chính xác không chỉ có thể liên quan đến việc tiêu thụ quá nhiều đạn dược không phù hợp, mà còn dẫn đến những hậu quả tiêu cực về bản chất chiến thuật.
Sau khi phát hiện và xác định thành công thiết bị của đối phương, tổ hợp phòng không phải tiến hành tấn công và tiêu diệt nó. Để làm điều này, hãy sử dụng vũ khí phù hợp với loại mục tiêu được phát hiện. Ví dụ, các UAV trinh sát hoặc tấn công cỡ lớn đặt ở độ cao lớn sẽ bị trúng tên lửa phòng không. Trong trường hợp các phương tiện hạng nhẹ ở độ cao thấp và tốc độ thấp, nên sử dụng vũ khí trang bị nòng với loại đạn thích hợp. Đặc biệt, hệ thống pháo có điều khiển kích nổ từ xa có tiềm năng rất lớn trong cuộc chiến chống lại UAV.
Một đặc điểm thú vị của các phương tiện bay không người lái hiện đại, cần được tính đến khi chống lại các hệ thống như vậy, là sự phụ thuộc trực tiếp của kích thước, tầm bay và trọng tải. Do đó, các phương tiện hạng nhẹ có thể hoạt động ở khoảng cách không quá vài chục hoặc hàng trăm km tính từ người điều khiển, và trọng tải của chúng chỉ gồm các thiết bị trinh sát. Đến lượt mình, các phương tiện hạng nặng có thể di chuyển một quãng đường xa hơn và không chỉ mang theo các hệ thống quang điện tử mà còn mang theo cả vũ khí.
ZRPK "Pantsir-C1". Ảnh của tác giả
Kết quả là, một hệ thống phòng không được trang bị, có khả năng bao phủ các khu vực rộng lớn bằng cách sử dụng một loạt vũ khí phòng không với các tham số khác nhau và tầm bắn khác nhau, hóa ra lại là một phương tiện khá hiệu quả để chống lại các phương tiện không người lái của đối phương. Trong trường hợp này, việc loại bỏ các phương tiện lớn sẽ trở thành nhiệm vụ của các tổ hợp tầm xa, và các hệ thống tầm ngắn sẽ có thể bảo vệ khu vực được bao phủ khỏi các UAV hạng nhẹ.
Một mục tiêu thách thức hơn là các máy bay không người lái hạng nhẹ, có kích thước nhỏ và có RCS thấp. Tuy nhiên, đã có một số hệ thống có thể chống lại kỹ thuật này bằng cách phát hiện và tấn công nó. Một trong những ví dụ mới nhất về các hệ thống này là hệ thống pháo-tên lửa phòng không Pantsir-S1. Nó có một số phương tiện phát hiện, dẫn đường và vũ khí khác nhau để đảm bảo tiêu diệt các mục tiêu trên không, kể cả những mục tiêu nhỏ, vốn đặc biệt khó đối với các hệ thống phòng không.
Xe chiến đấu Pantsir-C1 mang theo radar phát hiện sớm 1PC1-1E dựa trên ăng ten mảng pha, có khả năng giám sát toàn bộ không gian xung quanh. Ngoài ra còn có một trạm theo dõi mục tiêu 1PC2-E, có nhiệm vụ liên tục theo dõi vật thể bị phát hiện và dẫn đường thêm cho tên lửa. Nếu cần, có thể sử dụng trạm phát hiện quang điện tử, trạm này có khả năng đảm bảo phát hiện và theo dõi mục tiêu.
Theo báo cáo, hệ thống tên lửa phòng không Pantsir-S1 có khả năng phát hiện các mục tiêu trên không lớn ở khoảng cách lên tới 80 km. Nếu mục tiêu có RCS là 2 mét vuông, khả năng phát hiện và theo dõi được cung cấp ở phạm vi tương ứng là 36 và 30 km. Đối với các vật thể có RCS 0, 1 M², phạm vi phá hủy đạt 20 km. Theo báo cáo, khu vực tán xạ mục tiêu hiệu quả tối thiểu mà radar Pantsirya-C1 có thể phát hiện đạt tới 2-3 cm vuông, nhưng phạm vi hoạt động không vượt quá vài km.
Hệ thống vũ khí của tổ hợp Pantsir-C1. Ở trung tâm của radar hộ tống, ở hai bên của nó là các khẩu pháo 30 mm và thùng chứa (rỗng) tên lửa dẫn đường. Ảnh của tác giả
Đặc tính của các đài radar cho phép tổ hợp Pantsir-C1 tìm và theo dõi các mục tiêu có kích thước khác nhau với các tham số EPR khác nhau. Đặc biệt, có thể phát hiện và theo dõi các phương tiện trinh sát nhỏ. Sau khi xác định các thông số của mục tiêu và đưa ra quyết định về việc tiêu diệt nó, việc tính toán của tổ hợp có cơ hội lựa chọn phương tiện tiêu diệt hiệu quả nhất.
Đối với các mục tiêu lớn hơn, tên lửa dẫn đường 57E6E và 9M335 có thể được sử dụng. Các sản phẩm này được chế tạo theo sơ đồ bicaliber hai giai đoạn và có khả năng bắn trúng mục tiêu ở độ cao tới 18 km và khoảng cách 20 km. Tốc độ tối đa của mục tiêu bị tấn công đạt 1000 m / s. Các mục tiêu trong khu vực gần có thể bị tiêu diệt bằng hai khẩu pháo phòng không 2 nòng 2A38 cỡ nòng 30 mm. Bốn thùng có khả năng tạo ra tổng cộng 5 nghìn viên đạn mỗi phút và tấn công mục tiêu ở khoảng cách lên đến 4 km.
Về lý thuyết, việc chống lại máy bay không người lái, bao gồm cả máy bay hạng nhẹ, có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các hệ thống phòng không tầm ngắn khác. Nếu cần thiết, tổ hợp hiện có có thể được nâng cấp với việc sử dụng các công cụ phát hiện và theo dõi mới, các đặc điểm của chúng đảm bảo hoạt động với UAV. Tuy nhiên, hiện tại người ta đề xuất không chỉ cải tiến các hệ thống hiện có mà còn tạo ra những hệ thống hoàn toàn mới, bao gồm cả những hệ thống dựa trên các nguyên tắc hoạt động không bình thường đối với các lực lượng vũ trang.
Năm 2014, Hải quân Hoa Kỳ và Giải pháp Quốc phòng & An ninh Kratos đã nâng cấp tàu đổ bộ USS Ponce (LPD-15), trong đó tàu này đã nhận được vũ khí mới và các thiết bị liên quan. Con tàu được trang bị Hệ thống vũ khí laser AN / SEQ-3 hoặc XN-1 LaWS. Yếu tố chính của tổ hợp mới là tia laser hồng ngoại thể rắn có công suất điều chỉnh được, có khả năng "phân phối" tới 30 kW.
Mô-đun chiến đấu của hệ thống XN-1 LaWS do Mỹ thiết kế trên boong tàu USS Ponce (LPD-15). Ảnh Wikimedia Commons
Người ta cho rằng tổ hợp XN-1 LaWS có thể được sử dụng bởi các tàu của lực lượng hải quân để tự vệ chống lại các phương tiện bay không người lái và các mục tiêu nhỏ trên bề mặt. Bằng cách thay đổi năng lượng của "phát bắn", mức độ tác động lên mục tiêu có thể được điều chỉnh. Vì vậy, các chế độ năng lượng thấp có thể tạm thời vô hiệu hóa hệ thống giám sát của phương tiện đối phương và toàn bộ công suất cho phép bạn tính vào thiệt hại vật chất đối với các phần tử riêng lẻ của mục tiêu. Do đó, hệ thống laser có thể bảo vệ con tàu khỏi các mối đe dọa khác nhau, khác nhau ở mức độ linh hoạt nhất định khi sử dụng.
Các cuộc thử nghiệm của tổ hợp laser AN / SEQ-3 đã bắt đầu vào giữa năm 2014. Ban đầu, hệ thống được sử dụng với giới hạn công suất "bắn" là 10 kW. Trong tương lai, nó đã được lên kế hoạch tiến hành một số cuộc kiểm tra với công suất tăng dần. Nó được lên kế hoạch để đạt công suất ước tính 30 kW vào năm 2016. Điều thú vị là trong giai đoạn đầu kiểm tra tổ hợp laser, tàu sân bay đã được điều đến Vịnh Ba Tư. Một số cuộc thử nghiệm đã diễn ra ngoài khơi Trung Đông.
Theo kế hoạch, nếu cần thiết để chống lại UAV, tổ hợp laser trên tàu sẽ được sử dụng để tiêu diệt các phần tử riêng lẻ của thiết bị đối phương hoặc vô hiệu hóa hoàn toàn nó. Trong trường hợp đầu tiên, tia laser sẽ có thể làm "mù" hoặc khiến các hệ thống quang điện tử được sử dụng để điều khiển máy bay không người lái và thu được thông tin do thám không thể sử dụng được. Ở công suất tối đa và trong một số tình huống, tia laser thậm chí có thể làm hỏng các bộ phận khác nhau của thiết bị, điều này sẽ ngăn thiết bị tiếp tục thực hiện nhiệm vụ.
Đáng chú ý là không chỉ Hải quân mà cả lực lượng mặt đất của Mỹ cũng quan tâm đến hệ thống chống UAV bằng laser. Vì vậy, vì lợi ích của quân đội, Boeing đang phát triển một dự án thử nghiệm Hệ thống vũ khí laser nhỏ gọn (CLWS). Mục tiêu của dự án này là tạo ra một hệ thống vũ khí laser cỡ nhỏ có thể được vận chuyển bằng thiết bị hạng nhẹ hoặc bởi một phi hành đoàn hai người. Kết quả của công việc thiết kế là sự xuất hiện của một khu phức hợp bao gồm hai khối chính và một nguồn điện.
Tổ hợp Boeing CLWS trong tư thế làm việc. Ảnh Boeing.com
Tổ hợp CLWS được trang bị tia laser có công suất chỉ 2 kW, giúp nó có thể đạt được các đặc tính chiến đấu ở mức chấp nhận được với kích thước nhỏ gọn. Tuy nhiên, mặc dù có sức mạnh thấp hơn so với các tổ hợp tương tự khác, hệ thống CLWS vẫn có khả năng giải quyết các nhiệm vụ chiến đấu được giao. Khả năng chống máy bay không người lái của tổ hợp đã được xác nhận trên thực tế vào năm ngoái.
Vào tháng 8 năm ngoái, trong cuộc tập trận Black Dart, tổ hợp CLWS đã được thử nghiệm trong điều kiện gần với thực tế. Nhiệm vụ huấn luyện chiến đấu của tính toán là phát hiện, theo dõi và tiêu diệt một UAV cỡ nhỏ. Các bộ phận tự động của hệ thống CLWS đã theo dõi thành công mục tiêu dưới dạng một thiết bị của bố cục cổ điển, và sau đó hướng chùm tia laze tới đuôi của mục tiêu. Kết quả của tác động lên các tập hợp nhựa của mục tiêu trong vòng 10-15 giây, một số bộ phận bốc cháy với sự hình thành ngọn lửa trần. Các thử nghiệm đã được phát hiện là thành công.
Các hệ thống phòng không được trang bị tên lửa, súng hoặc tia laser có thể là những phương tiện khá hiệu quả để chống lại hoặc tiêu diệt máy bay không người lái. Chúng cho phép bạn phát hiện mục tiêu, đưa chúng để theo dõi và sau đó thực hiện một cuộc tấn công sau đó là tiêu diệt. Kết quả của việc làm đó là phá hủy thiết bị của địch, chấm dứt việc thực hiện nhiệm vụ chiến đấu.
Tuy nhiên, có thể áp dụng các phương pháp phản công "không gây chết người" khác đối với mục tiêu. Ví dụ, hệ thống laser không chỉ có khả năng tiêu diệt UAV mà còn tước bỏ khả năng thực hiện trinh sát hoặc các nhiệm vụ khác bằng cách vô hiệu hóa tạm thời hoặc vĩnh viễn các hệ thống quang học sử dụng chùm định hướng công suất cao.
UAV tấn công bằng hệ thống CLWS, bắn trong tầm hồng ngoại. Sự phá hủy cấu trúc mục tiêu do đốt nóng laser được quan sát thấy. Được quay từ video quảng cáo của Boeing.com
Có một cách khác để chống lại máy bay không người lái, không ngụ ý phá hủy thiết bị. Các thiết bị hiện đại có điều khiển từ xa hỗ trợ giao tiếp hai chiều qua kênh radio với bàn điều khiển của người vận hành. Trong trường hợp này, hoạt động của tổ hợp có thể bị gián đoạn hoặc bị loại trừ hoàn toàn với sự trợ giúp của các hệ thống tác chiến điện tử. Các hệ thống tác chiến điện tử hiện đại có thể tìm và triệt tiêu các kênh liên lạc và điều khiển bằng cách sử dụng nhiễu, sau đó tổ hợp không người lái mất khả năng hoạt động hoàn toàn. Tác động như vậy không dẫn đến phá hủy thiết bị, nhưng không cho phép nó hoạt động và hoàn thành nhiệm vụ được giao. Các UAV có thể đối phó với mối đe dọa như vậy chỉ bằng một số cách: bằng cách bảo vệ kênh liên lạc bằng cách điều chỉnh tần số hoạt động và sử dụng các thuật toán để hoạt động tự động trong trường hợp mất liên lạc.
Theo một số báo cáo, khả năng sử dụng hệ thống điện từ chống lại máy bay không người lái, tấn công mục tiêu bằng xung lực mạnh, hiện đang được nghiên cứu ở mức lý thuyết. Có những đề cập về sự phát triển của các tổ hợp như vậy, mặc dù thông tin chi tiết về các dự án đó, cũng như khả năng sử dụng chúng chống lại UAV vẫn chưa có sẵn.
Điều rất thú vị là sự tiến bộ trong lĩnh vực máy bay không người lái đã vượt xa đáng kể sự phát triển của các hệ thống chống lại công nghệ như vậy. Hiện nay trong biên chế của các quốc gia khác nhau là một số tổ hợp phòng không thuộc các lớp "truyền thống", có khả năng phát hiện và đánh các máy bay không người lái thuộc các lớp khác nhau với các đặc tính khác nhau. Hệ thống tác chiến điện tử cũng có một số tiến bộ. Đến lượt mình, các hệ thống đánh chặn phi tiêu chuẩn và bất thường vẫn chưa thể rời khỏi giai đoạn thử nghiệm nguyên mẫu.
Các công nghệ không người lái không đứng yên. Ở nhiều nước trên thế giới, các hệ thống tương tự của tất cả các lớp đã biết đang được phát triển, và nền tảng đang được tạo ra cho sự xuất hiện của các phức hợp bất thường mới. Tất cả những công việc này trong tương lai sẽ dẫn đến việc tái trang bị các nhóm UAV với các thiết bị được cải tiến, bao gồm các lớp hoàn toàn mới. Ví dụ, việc tạo ra các thiết bị siêu nhỏ có kích thước không quá vài cm và nặng tính bằng gam đang được thực hiện. Sự phát triển này của công nghệ, cũng như tiến bộ trong các lĩnh vực khác, đặt ra các yêu cầu đặc biệt đối với các hệ thống bảo vệ đầy hứa hẹn. Các nhà thiết kế hệ thống phòng không, tác chiến điện tử và các hệ thống khác hiện cần tính đến các mối đe dọa mới trong các dự án của họ.
