Dronepacificering
Nedskydning, jamming eller spoofing af droner
Parallelt med med udvikling af droner er der en række virksomheder, som udvikler forskellige systemer til pacificering og afværgelse af droner. Årsagen til behovet for at kunne pacificere eller afvise droner skyldes en øget frygt for at droner blandt andet kan misbruges af terrorister til fremføring af eksplosiver. I kampzoner er udfordringen derudover, at droner kan bruges til at skaffe billed- og videoinformationer om kampstillinger, der kan give en fordel i fremtidige kamphandlinger.
Forsvarssystemerne som der forskes og udvikles i, kan groft opdeles i 2 kategorier, fysisk pacificering og elektronisk pacificering.
Fysisk pacificering af droner
Fysisk pacificering er en metode, hvor man med fysisk indgriben forhindrer dronen i at flyve videre. Det kan f.eks. på traditionel vis være at skyde dronen ned med håndvåben eller ved brug af mere moderne metoder, hvor man fanger dronen med et net som resulterer i at dronen styrter ned. At skyde en drone ned med et net kan enten gøres fra jorden fra et specielt udviklet våben, se skywall 100, eller fra luften med en speciel konstrueret drone, der kan affyre net autonomt mod andre droner. Nedenstående illustration visser en sådan drone der fanger en anden drone med net.
Et andet eksempel på et sådant system kan ses i denne video, hvor en autonom drone fanger en uønsket drone med et net, som er fastgjort til jagtdronen. Efter den uønskede drone er fanget med nettet, flyver dronen væk med sin fangst.
I Holland og Frankrig har man anvendt rovfugle til at udskadeliggøre droner med, et eksempel på denne type af pacificering kan ses i denne video. For de fleste af de fysiske pacificeringsmetoder gælder det, at dronen styrter ned, det er uhensigtmæssigt såfremt dronen flyver over en større menneskemængde, da styrtet her vil resultere i større eller mindre personskade.
Elektronisk pacificering af droner
Elektronisk jamming omhandler det at forstyrre radiosignalet mellem dronen og fjernbetjeningen i en sådan grad, at dronen ikke længere kan fjernstyres. Når det sker trigges der en sikkerhedsfunktion i dronen, der herefter aktiverer sin RTH funktionen. Når RTH funktionen (Return to home) aktiveres, flyver dronen typisk tilbage til det sted, hvorfra den startede. Vælger man yderligere at jamme det GPS signal, som dronen bruger til at bestemme sin geografisk placering, kan dronen ikke gøre andet end at lande der, hvor dronen nu engang befinder sig. Dronespoofing er en anden måde at pacificere en drone elektronisk på, her går man ind og hacker det radiosignal, som dronen styres efter og kan på den måde overtage styrringen af dronen.
Jamming findes typisk i 3 varianter, område-jamming, her jammer man typisk et område 360 grader i op til 1000 meter. Målrettet jamming, her sender man et jamming signal direkte mod en identificeret drone, det kræver at man kan se dronen og har mulighed for at pege jamming udstyret mod den flyvende drone. Fence jamming eller kaldet drone skjold, her laver man en mur af jamming signaler, som en drone ikke kan gennemtrænge uden at miste sit radiosignal. Typisk er dette et hegn omkring en flyveplads, hvor man ikke vil have droner til at flyve ind over.
Et eksempel på område jamming er udviklet af det danske firma Mydefence.dk som blandt andet her har udviklet 2 bærbare moduler, som soldater kan tage med i felten. De 2 moduler har hver sin funktion, det ene modul, Wingman, er et passivt lyttende modul, der bruges til at identificere om der er flyvende droner inden for en radius af op til 1200m. Det andet modul, Pitbull, er et jammer modul der kan være aktiveret i 2 forskellige modes:
- Manual mode, hvor der aktivet udsendes jamming signaler i en 360 graders radius, som hele tiden jammer alle droner der befinder sig inden for modulets rækkevidde.
- Autonomous mode, her kobles Pitbull modulet sammen med Winman modulet og aktiveres kun, når Wingman modulet har identificeret radiosignaler fra droner inden for aktionsradius.
Systemet blev blandt andet afprøvet den 12/10 2018 i Oksbøl øvelsesterræn, hvor Scout Robotics deltog som en af testpiloterne, der skulle simuleres et angreb med 5 droner samtidigt. Testen forløb som planlagt, alle 5 droner kunne identificeres af Wingman modulet, som efterfølgende triggede Pitbull modulet til at udsende jamming signalet. Det var ret interessant at se, hvorledes alle 5 droner hver gang stoppede i luften samtidigt, hver gang Pitbull modulet blev aktiveret, ret imponerende. Hver gang droner blevet jammet, aktiverede de deres RTH funktion og fløj tilbage til piloten. Når dronen var inden for en rækkevidde på 3-5 meter af pilotens fjernkontrol, var det atter muligt at overtage kontrollen med dronen og sikre en sikker landing.
Mydefence teknikerne, der deltog i demonstrationen, fortalte her, at når man jammer så vil det altid være en kamp mellem jammer og radioen, som man fjernstyrer dronen fra. Det var derfor, at man som dronepilot kunne overtage dronens styring igen, når den var inden for få meter af fjernkontrollen. Forsøgte man herefter at flyve op mod jammeren igen, blev dronen stoppet straks man oversteg en afstand, til fjernkontrollen, på de 3-5 meter, som så igen triggede en RTH. Det var ret imponerende at se, hvor godt setup'et virkede. Selv hvis man som piloten fra Scout Robotics prøvede at flyve taktisk ned mellem klitterne mod målet var der intet at komme efter så snart dronen blev identificeret og jammet. Uanset om der blev fløjet i en højde på 30 meter eller i en højde mellem klitterne i 2-3 meter, blev dronen stoppet nogenlunde i samme afstand. Man kan læse mere om setup'et på mydefence.dk
Målrettet jamming virker ved, at man har udviklet et jamming system, der i stedet for at sprede sit jammer signal 360 grader, sender en målrettet jamming i en kegle formet stråle. Denne type for jamming kræver, at man kan se dronen under hele operationen. Den målrettede jamming er vist i nedenstående illustration
Fordelen ved denne type i civile områder er, at den støjer mindre i lokalområdet. Her skal man tænke på at radiosignalet og jamming signalet befinder sig på samme frekvensbånd som wifi, 2.4 og 5.8 Gz båndet. Løsningen fra mydefence som tidligere beskrevet, vil lægge et helt nærområdes wifi forbindelser ned. Omvendt, så behøver soldaten i felten ikke at fokusere på indkommende droner med mydefence løsningen, da man her automatisk er beskyttet. Et eksempel på målrettet jamming kan ses i denne video
Fence jamming er egentligt en afart af den målrettede jamming, forskellen er her blot at fence jamming er stationær og målrettet som en mur af jamming signal. Man skal her forestille sig et slags elektronisk hegn, der går op i en højde af flere hundrede meter. Dette elektroniske hegn af jamming signal er umuligt for en drone at gennemtrænge, da dronen her vil miste sit radiosignal fra fjernbetjeningen hver gang den bevæger sig ind i dette felt. Denne type af dronepacificering bruges typisk omkring flyvepladser eller fængsler, hvor man ikke vil have droneoverflyvninger. Systemet er illustreret i nedenstående figur.
Dronespoofing er den sidste teknik, der findes. Her hacker man sig ind ind på fjernstyringssignalet og overtager styringen af dronen, som man herefter kan lande, hvor man vil.
Links
Mydefence.dk
Skywall 100
Scout robotics
