"Sky Fortress" – Ukrainas akustiskā dronu noteikšanas sistēma, kas strādā ātri un lēti

Uzņēmējdarbība un inovācijas
UNITED24 media/Sargs.lv
Zvook akustiskās noteikšanas sistēma
Foto: Brave1. "Zvook" akustiskās noteikšanas sistēma

Ukrainā izstrādāta akustiskā pretgaisa aizsardzības sistēma “Sky Fortress”.  Kā vēsta Ukrainas medijs  “UNITED24”, tā mainījusi dronu apkarošanas principus, ļaujot ar lētiem un lokāli izstrādātiem risinājumiem izsekot un iznīcināt “Shahed” un Krievijas raķetes, netērējot dārgas raķetes katram uzbrukumam. Sistēma, kas sākotnēji tika veidota no mobilajiem telefoniem un pašizgatavotiem sensoriem, tagad darbojas jau trešajā paaudzē, un, kā atzīst medijs, NATO valstis vērtē tās ieviešanas iespējas, lai stiprinātu gaisa telpas aizsardzību pret pieaugošajiem dronu draudiem.

Skaņa ir bīstama – un Ukraina to labi zina. Tomēr pārsteidzošā kārtā tā kļuvusi arī par spēcīgu aizsardzības līdzekli, ļaujot identificēt “Shahed” dronus pēc to raksturīgās zāles pļāvēja skaņas.

Divas akustiskās detekcijas sistēmas – “Sky Fortress”, ko izstrādājis ukraiņu inženieris, un “Zvook”, ir mainījušas izpratni par pretgaisa aizsardzību. “Sky Fortress” tīklā darbojas 14 000 akustisko sensoru visā Ukrainā, kamēr “Zvook”, kas darbojas mazākā mērogā, sedz aptuveni 5% Ukrainas teritorijas.

Katra “Sky Fortress” bloka izgatavošana izmaksā no  400 līdz 1000 dolāriem. Tie izmanto sensorus, kas klausās Krievijas raķešu un dronu skaņas. Iegūtie dati tiek apvienoti ar radiolokācijas informāciju un nosūtīti mobilajām uguns vienībām, kas bruņotas ar zenītieročiem un planšetdatoriem.

Sistēmas pirmajā versijā par centrālo procesoru tika izmantoti mobilie telefoni, kas ļāva ātri sākt darbu, kamēr tika izstrādāti specializēti sensori.

Image
Ukrainas pretgaisa aizsardzība gaisā pārtver "Shahed" dronu
Ukrainas pretgaisa aizsardzība gaisā pārtver "Shahed" dronu. Foto: AP/Scanpix

“Paralēli mēs izstrādājām paši savus procesorus un skaņas kartes, un tagad jau darbojas trešā paaudze, kur viss ir pielāgots tieši šim uzdevumam,” “UNITED24” medijam sacīja programmas inženieris, kurš vēlējās palikt anonīms.

“Sky Fortress” radās 2022. gadā, reaģējot uz zemi lidojošām spārnotajām raķetēm, kuras klasiskie radiolokatori nespēj atklāt. Kad 2022. gada nogalē Krievija sāka izmantot Irānas “Shahed” dronus, sistēma pierādīja savu efektivitāti, un šobrīd aptuveni 20% mērķu Ukrainas gaisa telpā tiek izsekoti tikai ar akustiskiem datiem.

Sistēma īpaši efektīvi darbojas pret “Shahed” tipa droniem, kas ir trokšņaini un lido zemā augstumā, kur radari tiem bieži nespēj sekot. Izmantojot mašīnmācīšanos, sistēma apmācīta, analizējot lielus skaņas datu apjomus, un spēj identificēt mērķus ar augstu precizitāti pat pēc tam, kad Krievija mēģināja mainīt dronu skaņas profilu, kas precizitāti samazina tikai par 3%.

Lai arī Ukraina turpina izmantot dārgas pretgaisa aizsardzības sistēmas, piemēram, “Patriot” un “NASAMS”, izmaksu un ilgtspējas dēļ pret lētiem droniem nepieciešami arī lēti risinājumi.

Kā sākās “Zvook”

“Zvook” jeb “skaņa” bija sākotnējais projekts, ko uzsāka uzņēmuma “i3 Engineering” vadītājs Pavlo Cjupka, 125. teritoriālās aizsardzības brigādes leitnants Marjans Sulims un balss klonēšanas jaunuzņēmuma “Respeecher” tehniskais direktors Dmitro Beļevcovs. Šobrīd tas darbojas neatkarīgi no “Sky Fortress”, sedzot 5% Ukrainas teritorijas pie Ukrainas – Krievijas robežas ieejas punktiem, pa kuriem droni un raķetes ienāk Ukrainā.

2022. gadā, kad Krievija iznīcināja Ukrainas radarus, kļuva skaidrs, ka nepieciešamas pasīvas sistēmas, kas neizstaro signālus un tādēļ netiek viegli atklātas. “Zvook” sensori, kas uzstādīti uz sakaru torņiem, nodrošina klusējošu aizsardzību tur, kur radari nevar droši darboties.

Image
Zvook sistēma uz torņa
Foto: Zvook

Izmaksu ziņā ļoti efektīva

“Sky Fortress” uztur kontaktus ar citām NATO sabiedrotajām valstīm, kas aktīvi strādā pie šīs sistēmas ieviešanas. Kā norāda uzņēmuma inženieris, alianse ir piešķīrusi finansējumu Ukrainas dronu detekcijas tīkla paplašināšanai, atbalstot 15 000 trešās paaudzes “Sky Fortress” sensoru izvēršanu visā Ukrainā.

Jaunie sensori papildinās jau esošos 14 000 sensoru, ļaujot novērst pārklājuma nepilnības un pakāpeniski aizstāt vecākās, pirmās paaudzes iekārtas ar modernākām, kaujās pārbaudītām tehnoloģijām, norāda “Sky Fortress” inženieris sarunā ar “UNITED24”.

Sistēmu var pielāgot pēc lietotāja vajadzībām gan izmēra, gan spēju ziņā, lai aizsargātu konkrētus objektus vai ierobežotas teritorijas pret ienākošiem draudiem. Tā sevi īpaši pierādījusi tālākos Ukrainas reģionos, kur Krievijas droni uzbrūk infrastruktūrai, loģistikai un komandpunktiem.

ASV ģenerālis Džeimss Hekers aicinājis NATO gaisa spēku komandierus mācīties no Ukrainas pieredzes un ieguldīt lētās, mobilās aizsardzības sistēmās. “NATO ir jāizstrādā aprīkojums, lai liktu Krievijai maksāt dārgāk šajā cīņā, ja nonākam pie NATO līguma 5. panta piemērošanas,” sacīja Hekers.

Izmantot 6 miljonus dolāru vērtas raķetes, lai notriektu 30 000 dolāru vērtus dronus, kā to dara ASV spēki, ilgtermiņā nav ilgtspējīgi.

Ukrainas pieeja ietekmē arī sabiedroto militāro doktrīnu. Tās “plakanā kara” pieeja, kas dod rīcības brīvību lokālajām vienībām, ļauj ātri izstrādāt un ieviest jaunas taktikas, apvienojot vecās un jaunās tehnoloģijas, kļuvusi par globālu piemēru. Ukrainas pieredze izaicina tradicionālo Rietumu armiju hierarhisko struktūru un signalizē par nepieciešamību elastīgākām iepirkumu un inovāciju procedūrām.

Image
Ukrainas karavīrs no pretdronu mobilās pretgaisa aizsardzības vienības šauj ar ložmetēju pret krievu kamikadzes dronu.
Ukrainas karavīrs no pretdronu mobilās pretgaisa aizsardzības vienības šauj ar ložmetēju pret krievu kamikadzes dronu. Foto: REUTERS/Scanpix

Pārbaudīts Ramšteinas aviobāzē

Kamēr NATO cieši seko Ukrainas pieredzei, Ukrainas drošības politikas eksperti, tostarp “Ukrainian Prism” ārpolitikas padome, strādā pie kaujas pieredzes integrēšanas Eiropas Savienības aizsardzības dokumentos.

Tikmēr pieaugošie ballistisko raķešu draudi, īpaši ar Ziemeļkorejas piegādātajām raķetēm Krievijai, nozīmē, ka Ukraina arī turpmāk būs atkarīga no augsta līmeņa sistēmām, kā “Patriot” un “NASAMS”. Tomēr, lai ilgtermiņā samazinātu izmaksas un uzturētu aizsardzību, jaukta slāņveida pieeja, kā “Sky Fortress”, kļūs arvien būtiskāka, atzīst medijs.

“Eiropa netic, ka rīt virs tās lidos spārnotās raķetes vai droni, bet viņi ir pārliecināti, ka šādi droni lidos pie lidostām, aviobāzēm un lidos zemā augstumā, lai izvairītos no radaru detekcijas,” saka “Zvook” vadītājs.

Dalies ar šo ziņu