يتكون نظام مكافحة الطائرات بدون طيار (UAV) عادةً من ثلاثة أجزاء: نظام الكشف، ونظام التحكم في القرار، ونظام الإجراءات المضادة. وهو على وجه التحديد كما يلي:
نظام الكشف: يستخدم لكشف وتحديد هوية المركبات الجوية غير المأهولة، وتوفير معلومات الهدف للتدابير المضادة اللاحقة.
الرادار: من الأنواع الشائعة الاستخدام الرادار ثنائي الأبعاد أو ثلاثي الأبعاد. يتميز الرادار ثلاثي الأبعاد بقدرته على كشف وتحديد موقع الطائرات بدون طيار بدقة، وتوفير معلومات الارتفاع. كما تتوفر رادارات مصفوفة المسح الإلكتروني النشط (AESA)، ورادارات متعددة المدخلات والمخرجات (MIMO)، وغيرها. تتميز رادارات MIMO بمعدل تحديث مرتفع نسبيًا، مما يُحسّن من فعالية الكشف والتتبع للطائرات بدون طيار (بما في ذلك مستعمرات النحل).
محلل ترددات الراديو: يمكنه رصد إشارات الاتصالات اللاسلكية بين الطائرة بدون طيار والمحطة الأرضية، والتقاط معلومات موقعها وموقع المشغل، وتحديد العلامة التجارية والطراز والرقم التسلسلي للطائرة من خلال تحليل خصائص شكل الموجة. ومع ذلك، يصعب رصد الطائرات بدون طيار التي تعمل بنظام الملاحة بالقصور الذاتي.
مستشعرات التصوير البصري/الحراري: تُستخدم هذه المستشعرات للكشف عن الأجسام الصغيرة المتحركة بسرعة على ارتفاعات منخفضة. عند دمجها مع برامج معالجة الصور، يمكنها الكشف البصري وتصنيف الطائرات بدون طيار. ويمكنها تحديد هوية الطائرات بدون طيار ومشغليها من خلال الكشف عن الإشارات الحرارية، إلا أنها تتأثر بشكل كبير بالعوامل البيئية مثل الطقس والضوء.
أجهزة الاستشعار الصوتية: يمكنها رصد الأصوات الصادرة عن الطائرات بدون طيار وحساب اتجاهاتها. ويمكنها رصد الطائرات بدون طيار ذاتية التشغيل التي لا تعتمد على الموجات الراديوية، ولكنها عرضة لتداخل الضوضاء البيئية، وستنخفض دقة رصدها في البيئات الصاخبة.
نظام التحكم في القرار: يعالج ويحلل المعلومات التي يحصل عليها نظام الكشف، ويُقيّم مستوى تهديد الطائرة المسيّرة، ويضع التدابير المضادة، ويأمر نظام التدابير المضادة بتنفيذ المهام. عادةً، تستطيع أنظمة تقييم التهديدات القائمة على الذكاء الاصطناعي تصنيف الهدف وتحديد مستوى التهديد في وقت قصير. على سبيل المثال، يُمكن لنظام AUDS في المملكة المتحدة أتمتة العمليات بالكامل، من الكشف إلى التتبع والتداخل، بوقت استجابة لا يتجاوز 15 ثانية.
نظام الإجراءات المضادة: وفقًا لتعليمات نظام التحكم في القرار، يتم تنفيذ إجراءات مضادة ضد المركبات الجوية غير المأهولة لجعلها غير صالحة للعمل أو غير قادرة على مواصلة أداء مهامها.
التشويش الكهرومغناطيسي: يُصدر إشارات كهرومغناطيسية، مما يُسبب تداخلاً مع أنظمة الاتصالات والملاحة والتحكم في الطائرات بدون طيار، مما يُؤدي إلى فقدان السيطرة عليها وعودتها أو هبوطها اضطرارياً. على سبيل المثال، يستخدم نظام "سالاماندر" الروسي تداخلاً رباعي النطاقات، يغطي كامل نطاق التردد من 868 إلى 2400 ميجاهرتز.
وحدة انتحال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS): تصدر إشارات شبه نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) لحث المركبات الجوية غير المأهولة على الانحراف عن مسارات رحلاتها أو الهبوط في مناطق محددة، مع دقة إشارة تصل إلى مستوى السنتيمتر.
أسلحة الليزر: بتركيز أشعة الليزر عالية الطاقة على الطائرات المسيرة، يُمكن تدمير مكوناتها الرئيسية من خلال التأثيرات الضوئية الحرارية والكيميائية الضوئية. على سبيل المثال، يُمكن لنظام شي آن تشيو كلاود المضاد للطائرات المسيرة بالليزر، المزود بوحدة ليزر بقوة 6000 واط، أن يُذيب الأهداف بدقة ويدمرها ضمن مسافة 650 مترًا.
أسلحة الميكروويف: يمكن لأسلحة الميكروويف عالية الطاقة توليد طاقة ميكروويف قوية، مما يُتلف المكونات الإلكترونية للطائرات بدون طيار ويُعطّل فعاليتها. على سبيل المثال، يُمكن لنظام أسلحة الميكروويف "كيميرا" التابع للجيش الأمريكي شل 50 طلعة جوية لأسراب من الطائرات بدون طيار في وقت واحد.
طائرات التقاط الشباك: بإطلاق طائرات أو أجهزة مزودة بجيوب شبكية، يتم التقاط الطائرات المستهدفة. هذه الطريقة لطيفة نسبيًا، ويمكن استخدامها لالتقاط بعض الطائرات التي تحتاج إلى الحفاظ على سلامة أجسامها.
الصواريخ المضادة للطائرات أو المدافع المضادة للطائرات: بالنسبة لبعض المركبات الجوية غير المأهولة الكبيرة والخطيرة، يمكن استخدام الصواريخ المضادة للطائرات أو المدافع المضادة للطائرات للاعتراض، مثل نظام الأسلحة الصاروخية المضادة للطائرات FK-3000 ونظام الأسلحة الصاروخية المضادة للطائرات قصيرة المدى HQ-17AE التابع لشركة علوم وصناعة الفضاء الصينية.
تسع قطع من المواد
ما هي أنظمة مكافحة الطائرات بدون طيار الشائعة؟
تشمل أنظمة مكافحة الطائرات بدون طيار الشائعة أنظمة الرادار المضادة للطائرات بدون طيار، وأنظمة الليزر المضادة للطائرات بدون طيار، وأنظمة التداخل الكهرومغناطيسي المضادة للطائرات بدون طيار، وما إلى ذلك. فيما يلي مقدمة مفصلة:
نظام راداري مضاد للطائرات المسيرة: من خلال إرسال إشارات لاسلكية واستقبال إشارات منعكسة لرصد الطائرات المسيرة، يُمكنه تحديد مواقعها ومسارات حركتها بدقة. على سبيل المثال، يُمكن لرادار A400 من شركة Blighter البريطانية، الذي يعتمد على تقنية المسح الإلكتروني بالحالة الصلبة، اكتشاف الطائرات المسيرة الصغيرة بفعالية وتتبع أهداف متعددة في آنٍ واحد. وهو مناسب للمناطق المحمية واسعة النطاق مثل المطارات والقواعد العسكرية.
نظام ليزر مضاد للطائرات المسيرة: يُركز أشعة ليزر عالية الطاقة على الطائرات المسيرة، ويدمر مكوناتها الرئيسية باستخدام التأثيرات الضوئية الحرارية ووسائل أخرى. على سبيل المثال، يُمكن تخصيص نظام سلاح الليزر عالي الطاقة من شركة رايثيون الأمريكية وفقًا لمنصات مختلفة (مثل المركبات والمروحيات وغيرها). وقد نجح هذا النظام في إسقاط العديد من الطائرات المسيرة، ويتميز بسرعة الاستجابة والدقة العالية.
نظام مضاد للطائرات المسيرة بالتداخل الكهرومغناطيسي: يُصدر النظام إشارات كهرومغناطيسية، مما يُسبب تداخلاً مع أنظمة الاتصالات والملاحة والتحكم في الطائرات المسيرة، مما يُفقدها السيطرة. على سبيل المثال، يُمكن لنظام "درون ديفيندر" الصيني المحمول المضاد للطائرات المسيرة، والذي يُمكن تشغيله باليد، أن يتداخل مع الطائرات المسيرة ضمن نطاق مُعين خلال فترة زمنية قصيرة، مما يمنعها من الطيران بشكل طبيعي. ويُستخدم هذا النظام غالباً في الأماكن ذات متطلبات السلامة العالية، مثل المطارات والسجون.
نظام مضاد للطائرات المسيرة بالموجات الدقيقة: يُصدر هذا النظام موجات دقيقة عالية الطاقة لتعطيل أو إتلاف نظام التحكم في الطيران ومستقبل القياس والتحكم في الطائرة المسيرة، مما يؤدي إلى فقدان السيطرة عليها أو إتلافها. يتميز هذا النظام بنطاق تدمير واسع ووقت هجوم قصير، وله مزايا فريدة في مكافحة أسراب الطائرات المسيرة. على سبيل المثال، يستطيع نظام الحرب الإلكترونية الروسي "كراسوها-4" التداخل بفعالية مع أهداف مثل الطائرات المسيرة وضربها.
نظام صوتي مضاد للطائرات المسيرة: باستخدام أجهزة استشعار صوتية (ميكروفونات) لرصد الأصوات الصادرة عن الطائرات المسيرة وحساب اتجاهاتها، يُمكنه رصد الطائرات المسيرة ذاتية التشغيل التي لا تعتمد على موجات الراديو. على سبيل المثال، يزن نظام الكشف الصوتي السلبي المعروض في تركيا أقل من 25 كيلوغرامًا إجمالًا. يستغرق اكتشاف الطائرات المسيرة حوالي ثانية واحدة حتى إتمام عملية التصنيف، ويمكنه رصد ما يصل إلى 10 أهداف في آنٍ واحد.
نظام التقاط الطائرات بدون طيار: يستخدم طائرات متعددة الدوارات للاقتراب بسرعة من الطائرة المسيرة والتقاطها، ثم التقاطها عبر شبكة إطلاق، وإيصالها إلى الموقع المحدد. يتميز هذا النظام بتكلفة منخفضة وسهولة تنفيذه، ويمكن استخدامه في الحالات التي تتطلب الحفاظ على جسم الطائرة بالكامل، مثل جمع الأدلة، وغيرها. مع ذلك، فإن معدل إصابة هذه الطائرات منخفض نسبيًا، ونطاق عملها محدود.