Smartphone-uri împotriva dronelor: Sistemul de detectare și urmărire CARPE Dronvm (SUA)

28
Smartphone-uri împotriva dronelor: Sistemul de detectare și urmărire CARPE Dronvm (SUA)
Start trântor-tinte, 18 iulie 2023


Pentagonul, ca și departamentele militare din alte țări, continuă să caute mijloace eficiente de combatere a vehiculelor aeriene fără pilot. Recent, a fost prezentat și testat sistemul promițător de detectare a țintelor aeropurtate CARPE Dronvm. Se distinge de alte dezvoltări similare prin arhitectura și principiul său de funcționare: elementul cheie al unui astfel de sistem este un smartphone obișnuit cu software special.



Proiectat și testat


În ultimii ani, Pentagonul și contractorii săi au lucrat activ pe tema combaterii UAV-urilor. O atenție deosebită este acordată dezvoltării unor instrumente de detectare specializate capabile să detecteze chiar și cele mai complexe ținte. În astfel de proiecte sunt utilizate atât tehnologii bine-cunoscute, cât și stăpânite, precum și noile dezvoltări.

În 2019, Pentagonul a acordat lui MITRE un ordin de dezvoltare a unui sistem avansat de detectare și urmărire a UAV, bazat pe componente și idei neobișnuite. Proiectul s-a numit CARPE Dronvm („Catch a Drone” - un joc de cuvinte bazat pe expresia latină Carpe Diem), care reflectă în general esența acestuia.

Până de curând nu a fost semnalată existența Carpe dronum. Primele rapoarte despre acest sistem au apărut abia în iulie 2023, când intrase deja în testare. Ulterior, clientul și compania de dezvoltare au vorbit de mai multe ori despre sistem în ansamblu, au remarcat punctele forte ale acestuia și au dat evaluări.

Este de așteptat ca în viitorul apropiat noul sistem de detectare să sufere modificările necesare și ulterior să intre în funcțiune. Datorită arhitecturii sale distincte, implementarea și punerea în funcțiune a sistemului CARPE Dronvm este destul de simplă și nu necesită mult efort.


Sistem distribuit


Proiectul „Catch the Drone” a propus și implementat o arhitectură de sistem de detectare interesantă. În loc de câteva radare sau stații optico-electronice care monitorizează un anumit spațiu, se propune utilizarea unui număr mare de smartphone-uri cu software special. În plus, sistemul dispune de un centru de control central responsabil cu procesarea informațiilor și emiterea desemnărilor țintelor către alte mijloace.

Partea „utilizator” a sistemului CARPE Dronvm este reprezentată de o aplicație pentru smartphone-uri cu sisteme de operare iOS și Android. Are setul minim necesar de funcții care asigură detectarea, identificarea și urmărirea unei ținte aeriene. Postul de comandă, la rândul său, este un server cu drepturi depline, cu funcții avansate. În special, folosește elemente de inteligență artificială pentru a rezolva unele probleme.

Principiul de funcționare al sistemului este destul de simplu. Software-ul este distribuit între personal și așteaptă în aripi. Când este detectat un vehicul aerian fără pilot, un soldat sau un ofițer de informații trebuie să-i facă o fotografie folosind aplicația CARPE Dronvm.

Folosind canalele de comunicare existente, imaginea, împreună cu coordonatele și alte informații, este trimisă la postul de comandă. Serverul central folosește apoi inteligența artificială pentru a determina dacă ținta este un UAV, ce pericol ar putea reprezenta etc. După ce a primit astfel de informații de la un număr mare de „operatori” la sol, postul de comandă poate clarifica datele despre țintă, poate stabili o rută și poate emite desemnarea țintei mijloacelor de suprimare sau distrugere. Lucrul pe mai multe ținte într-o zonă este asigurat - serverul central este capabil să distingă între ele.

În timpul testării


La mijlocul lunii iulie 2023, Pentagonul a anunțat teste de succes ale sistemului „Prindeți o dronă” la un loc de testare. Evenimentele au fost desfășurate de Grupul Operațional 39 al Comandamentului Central al Armatei, care este angajat în dezvoltarea tehnologiilor promițătoare. Sistemul a fost testat la baza comună a Gărzii Naționale McIntyre (Carolina de Sud) și la terenul de antrenament Poinsett din apropiere.


Un participant la test face o fotografie a UAV

Ținta condiționată în timpul testului a fost un UAV de tip avion ușor. A trebuit să zboare de la baza McIntyre la terenul de antrenament Poinsett cu o rază de acțiune de câteva zeci de kilometri. În acest moment, la sol se aflau personal militar de-a lungul rutei de zbor cu smartphone-uri și aplicația Carpe Dronum.

Participanții la test au putut să vadă și să audă o dronă zburătoare fără a utiliza echipamente speciale. Apoi au făcut fotografii și le-au trimis la un server central. Toate detaliile evenimentului nu sunt dezvăluite, dar se raportează că sarcinile atribuite au fost rezolvate. „Operatorii” de la sol și-au făcut treaba, iar partea de server a sistemului a identificat corect ținta aeriană și a furnizat date pentru suprimare/distrugere ulterioară.

Participanții la test au remarcat ușurința de utilizare a aplicației CARPE Dronvm și ușurința în rezolvarea sarcinilor atribuite. Postul central de comandă a făcut față, de asemenea, activității sale și a confirmat caracteristicile și capacitățile calculate. Cu toate acestea, cele mai interesante detalii ale testelor și ale proiectului în ansamblu nu au fost dezvăluite din cauza sensibilității subiectului.

Noua abordare


Dezvoltarea sistemului de detectare CARPE Dronvm a durat câțiva ani și abia acum a intrat în testare. Probabil, testarea și testarea diferitelor sale componente va dura ceva mai mult timp, dar potențialul general a fost deja demonstrat și perspectivele unei astfel de dezvoltări pot fi, de asemenea, înțelese. În general, are o serie de puncte forte și avantaje, face față sarcinilor atribuite și poate fi pus în funcțiune. În același timp, operatorii vor trebui să se confrunte cu unele limitări și dezavantaje.

Principalul avantaj al sistemului „Catch a Drone” este relativ ieftinitatea și ușurința de desfășurare. O componentă cheie a sistemului este o „grupare” de smartphone-uri distribuite în zonă. Utilizatorii operatori își pot folosi propriile gadgeturi, iar armata nu va trebui să cheltuiască bani pentru achiziția lor în vrac. Cu toate acestea, un post de comandă cu toate capacitățile necesare se dovedește a fi dificil și costisitor.


La postul de comandă

Funcțiile unui smartphone ca parte a unui astfel de sistem se reduc la realizarea unei fotografii și apoi transmiterea acesteia împreună cu alte date către postul de comandă, ceea ce reduce cerințele pentru echipamentul utilizatorului. Toate datele sunt prelucrate de un singur server cu caracteristicile necesare. Totodată, munca lui poate fi extrem de dificilă din cauza diferenței de calitate a fotografiilor trimise, asociată cu caracteristicile gadgeturilor sau condițiilor externe.

În teorie, CARPE Dronvm poate primi date de la sute sau chiar mii de smartphone-uri situate în aceeași zonă. Acest flux de informații va face posibilă determinarea mai precisă a clasei, tipului și locației UAV-ului. Cu toate acestea, procesarea întregului volum de date va fi o sarcină dificilă, care poate afecta negativ performanța și alți parametri ai sistemului.

Arhitectura CARPE Dronvm vă permite să creați sisteme de diferite scări. Astfel, atât militarii, cât și civilii pot avea aplicația corespunzătoare pe smartphone. Datorită acestei abordări, va fi posibilă creșterea teritoriilor controlate, creșterea probabilității de detectare a unui UAV, precizia determinării coordonatelor acestuia etc. Totuși, în același timp, cerințele pentru puterea de calcul a postului de comandă sunt în creștere.

Abordări noi


Astfel, armata SUA continuă să caute răspunsuri la întrebări stringente. Pentru a combate mai eficient amenințarea UAV-urilor, sistemele și complexele de tipuri tradiționale sunt îmbunătățite, iar noi idei și abordări sunt dezvoltate și testate. Cele mai de succes dezvoltări promițătoare vor fi dezvoltate și utilizate în practică.

Sistemul CARPE Dronvm de la MITRE, testat recent, are anumite șanse de dezvoltare și adoptare ulterioară în viitor. Are puncte forte și poate fi de interes pentru potențialii clienți. În plus, principalele capabilități ale sistemului au fost deja confirmate în condiții de testare. Timpul va spune dacă sistemul va face față testelor ulterioare și dacă își va putea realiza întregul potențial.
28 comentarii
informații
Dragă cititor, pentru a lăsa comentarii la o publicație, trebuie login.
  1. +3
    8 septembrie 2023 05:48
    Dacă sistemul poate face față unor teste suplimentare și dacă își poate realiza întregul potențial, timpul va spune
    .Asta e corect..
  2. +4
    8 septembrie 2023 06:21
    a făcut fotografii și le-a trimis la serverul central

    Și ca răspuns, noi drone cu cadouri au ajuns la coordonatele smartphone-urilor pornite păcăli
    bine gandit bine
    1. 0
      8 septembrie 2023 10:24
      Așa este, așa este desigur, dar în absența altor mijloace de recunoaștere a artileriei, utilizarea microfoanelor acestora pentru a determina pozițiile artileriei inamice este justificată, chiar dacă este asociată cu risc. Când pozițiile tale sunt deja trase asupra, atunci cu greu vor fi probleme atunci când folosești smartphone-uri, dar poți calcula locația artileriei inamice.
    2. 0
      8 septembrie 2023 18:08
      Citat: Popandos
      bine gandit

      Da, mai ales acesta:
      Atunci când este detectat un vehicul aerian fără pilot, un militar sau un ofițer de informații trebuie să facă acest lucru fă-i fotografia prin aplicația CARPE Dronvm.
      Asta pentru ca să fie ceva de atârnat pe mormânt: din această „dronă” s-a odihnit în viața lui soldat de primă clasă John Patrick White! râs
      Cred că FOTOGRAFII cu dronele noastre FVS vor ieși deosebit de bine! A închide! secunde înainte de explozie! membru
      AHA.
    3. +1
      8 septembrie 2023 21:29
      L-au luat imediat de pe limbă. Aici, nu doar o dronă zboară la telefon, ci și mine sau obuze.
  3. +4
    8 septembrie 2023 07:30
    A fost cam așa, când toți idioții au descărcat jocul de prindere Pokemon din întreaga lume și, prin urmare, le-au transmis imagini cu obiecte importante și geolocalizare. A fost o invenție ingenioasă, să joci pe prostia umană a slăbiciunii și să obții ceea ce vrei. Telefonul mobil devine o armă din ce în ce mai eficientă!
  4. +1
    8 septembrie 2023 08:57
    Doamne... lucrările poporului tău sunt uimitoare! Așa vedeți „imaginea”...: „Fotograf” la dronă: țineți-l „amice” în acest punct din spațiu dacă doriți să obțineți o fotografie grozavă! Zâmbet! Chiiiiiz! Și în schimb, drept mulțumire, o bombă „fotografului” de la dronă!
  5. +3
    8 septembrie 2023 10:38
    Deci, ce fel de sistem de detectare este acesta? Dacă un soldat vedea sau auzea, trimitea un smartphone cu un program instalat, dar dacă nu îl vedea?
    Ca sistem de urmărire, da o schemă de lucru, dar nu văd o eficiență ridicată din acesta, decât dacă în timp de pace sau adânc în spate.
    De asemenea, este interesant modul în care activitatea mare a smartphone-urilor pe LBS îi va afecta pe proprietarii smartphone-urilor.
    1. -3
      8 septembrie 2023 11:21
      Articolul pur și simplu nu conține informații complete despre sistem. S-ar putea foarte bine să existe câteva mijloace suplimentare de detectare, cum ar fi căștile active sau utilizarea unui receptor radio încorporat pentru găsirea direcției.
      1. +3
        8 septembrie 2023 14:15

        Principiul de funcționare al sistemului este destul de simplu. Software-ul este distribuit între personal și așteaptă în aripi. Când este detectat un vehicul aerian fără pilot, un soldat sau un ofițer de informații trebuie să-i facă o fotografie folosind aplicația CARPE Dronvm.

        Ai citit printre rânduri despre căști active sau alte gadget-uri? Plec din datele prezentate în articol, și nu din ghicire. Dacă aveți alte informații, vă rugăm să ne oferiți coordonatele.
        1. -1
          8 septembrie 2023 19:57
          Este clar pentru oricine, cel puțin oarecum alfabetizat din punct de vedere tehnic, că o fotografie nu este suficientă acolo. Dar pentru tine aceasta este o revelație.
    2. +1
      8 septembrie 2023 11:43
      Citat: Arkadich
      Deci, ce fel de sistem de detectare este acesta? Dacă un soldat vedea sau auzea, trimitea un smartphone cu un program instalat, dar dacă nu îl vedea?

      Atunci vecinul lui îl va vedea. Sau vecinul unui vecin. Sistemul compensează intervalul scăzut de operare al unei singure „stații de detectare” prin numărul acestor stații și densitatea acestora.

      Ce fel de trafic va exista dacă un UAV zboară, să zicem, de-a lungul liniei de apărare? zâmbet
      1. +1
        8 septembrie 2023 14:19
        Ce fel de trafic va exista dacă un UAV zboară, să zicem, de-a lungul liniei de apărare?

        Și ce bucurie va fi pentru inamicul să se prăbușească în zone cu trafic crescut.
        1. -1
          8 septembrie 2023 15:41
          Aș dori să-ți supăr raționamentul armonios inactiv. Pe lângă comunicarea prin intermediul unei cartele SIM cu un semnal radio destul de puternic, care poate fi dezactivat, smartphone-urile și tabletele au și WiFi și Bluetooth cu o putere mai mică a semnalului, care sunt mai greu de detectat. Și există chiar și posibilitatea de comunicare prin cablu USB.
  6. +5
    8 septembrie 2023 12:56
    Principalul avantaj al sistemului „Prinde o dronă” este relativ ieftinitatea sa
    .
    Ei bine, da. Orice altceva sunt doar neajunsuri.
    1. Sistemul nu vă permite să construiți în mod fiabil o rută UAV - este posibil să nu existe oameni în punctul dorit.
    2. Sistemul nu poate garanta acoperirea unei anumite zone - în unele locuri pur și simplu nu există trecători.
    3. Sistemul se așteaptă la „atacuri ddos” - atunci când o dronă este văzută în oraș, toată puterea serverului va fi cheltuită pentru redarea unui singur dispozitiv.
    4. Sistemul nu este aplicabil lângă linia frontului - funcționarea telefoanelor mobile va dezvălui locația întregului grup militar.
    5. Sistemul este nepotrivit pentru urmărirea dronelor la altitudine mare și rapide care zboară joasă - prima pur și simplu nu va fi vizibilă în fotografie, iar cea din urmă nu va avea timp să fie fotografiată.
    Și așa mai departe. Brad, în general.
    1. 0
      8 septembrie 2023 14:41
      Brad, în general.

      Se pare. Cu toate acestea, ideea poate fi numită „apărare aeriană externalizată” râs Poate fi util pentru urmărirea atacurilor UAV în spate, în principal cele teroriste, unde pur și simplu nu există apărare aeriană convențională; nu o puteți extinde pe întreaga țară. Această metodă nu este potrivită pentru LBS.
  7. +1
    8 septembrie 2023 16:04
    Apropo, îmi amintesc că erau articole despre sistemele noastre de contrabaterie bazate pe smartphone-uri, pe un principiu asemănător....
    Și tăcut.
    Cine știe ce mai face?
  8. 0
    8 septembrie 2023 16:11
    Pentru a opri acest program, este suficient să distrugi nodurile operatorilor celulari.
  9. 0
    8 septembrie 2023 17:17
    Ideea pare extrem de dubioasă, mai ales pentru zona bazei de date, unde acoperirea internetului poate fi absentă sau extrem de limitată și, în general, urmărită de inamic. În plus, este îndoielnic că va exista un număr suficient de personal cu smartphone-uri echipate cu acest software în calea de zbor a UAV pentru ca serverul să colecteze statistici fiabile. De la ce distanță poți vedea o mică dronă pe cer chiar și în timpul zilei pe vreme senină? Kilometru maxim dacă vederea este 1. Ce se întâmplă dacă vă aflați într-o zonă urbană, într-o pădure, la munte etc.?
    Ceva îmi spune că este timpul să mă întorc la locatoarele acustice, cunoscute încă din Primul Război Mondial, dar pe o bază de elemente noi, desigur, și să le leg într-o rețea.
    1. 0
      8 septembrie 2023 17:47
      Raționamentul tău pare îndoielnic în ceea ce privește lipsa acoperirii celulare. Chiar ieri a fost publicat un articol de către Murza, unde descrie utilizarea comunicațiilor civile standard de către Forțele Armate ale Ucrainei în scopuri militare. Așa că el spune că folosesc antene celulare standard în perechi, aproape ca liniile de releu radio, ca stații de bază care distribuie un semnal WiFi. Smartphone-urile și tabletele pot funcționa prin WiFi fără carduri SIM.
      1. 0
        8 septembrie 2023 19:36
        Citat: Serghei Alexandrovici
        aproape ca liniile de releu radio, ca stații de bază cu distribuția unui semnal WiFi. Smartphone-urile și tabletele pot funcționa prin WiFi fără carduri SIM.

        În acest caz, ar fi utile informațiile despre contactul vizual cu UAV-ul? Dacă sunt folosite coordonatele stațiilor de bază, detaliile vor avea de suferit. Dacă sunt utilizate date de la modulele GPS din smartphone-uri, atunci pe LBS aceste coordonate pot fi foarte distorsionate de războiul electronic.
        Totuși, acest sistem a fost proiectat pentru spate. Armata l-a testat, dar asta a fost pur și simplu pentru că l-au dezvoltat.
        1. -1
          9 octombrie 2023 14:45
          Următoarele soluții tehnice sunt posibile:
          - coordonatele smartphone-ului;
          - unghiul de înclinare al smartphone-ului față de obiect;
          - date de la senzorii smartphone-ului despre mișcarea acestuia în timpul fotografierii;
          - date brute ale întregului flux de date GPS;
          - fotografii ale unui obiect dintr-o serie.
          Organizarea comunicării locale în standardele de comunicație celulară ale generațiilor a 2,3,4-a, a XNUMX-a și a XNUMX-a, fie conform principiilor comunicării celulare, fie sub formă de comunicație prin releu fără participarea operatorilor celulari cu organizarea wi-fi nu este o problemă; pe Internet puteți găsi o mulțime de informații despre crearea propriei stații de bază autonome, care ar dori să înțeleagă schema de circuit. Și companiile de telefonie mobilă au o grămadă mare de mașini cu stații de bază mobile pentru a asigura comunicarea în zonele cu probleme sau circumstanțe.
  10. 0
    9 septembrie 2023 11:50
    Găsirea optică a direcției unui obiect ca principiu este destul de originală, dar brută.
  11. +1
    12 octombrie 2023 14:16
    KMC este destul de evident că pentru găsirea direcției dronelor se folosesc coordonatele GPS ale smartphone-ului, ora și direcția de fotografiere. Aceste date pot fi transmise atât prin Internet, cât și prin SMS. Este posibil să folosiți un microfon pentru a determina tipul de dronă și viteza de plecare/apropiere a acesteia.

    Întregul sistem este proiectat nu împotriva dronelor FPV și a altor lucruri mărunte, ci împotriva mușcatelor, care sunt vizibile/audibile la câțiva kilometri distanță.

    Într-o zonă de luptă activă, nu te poți baza pe ZhPS, dar luptătorul însuși poate indica coordonatele și direcția sa aproximativă.

    Cât despre zborul în luptători foto cu drone, asta este o prostie, pe LBS inamicul știe deja că stai în aceste tranșee, așa că de ce nu are nevoie de aceste coordonate, le știe deja.

    Cu toate acestea, dacă numai soldații au acest program, atunci este destul de inutil, dar dacă un număr mare de civili îl au, atunci mușcatele care zboară în jurul Kievului/dronele ucrainene mari care zboară în jurul Moscovei pot fi detectate destul de eficient. Rețelele neuronale moderne sunt destul de capabile să identifice dintr-o gamă suficient de mare de astfel de date atât indivizii care introduc în mod deliberat date false, cât și erori tehnice în coordonate/lagăr.

    Și dacă un astfel de sistem funcționează, atunci va avea sens să existe drone interceptoare mici cu un motor cu reacție și ghidare a camerei folosind o rețea neuronală - tipul de dronă, culoarea, profilul ei de zgomot etc. au fost deja colectate de pe smartphone-uri civile, ceea ce le va permite să nu-și doboare dronele/avioanele/elicopterele.
  12. -1
    2 noiembrie 2023 19:52
    Americanii nu pot fi atât de naivi, așa cum descrie autorul, încât în ​​loc să se confrunte cu inamicul, să facă ultima fotografie din viața lor.
  13. +1
    2 noiembrie 2023 20:17
    Astfel de probleme ar trebui rezolvate prin recunoaștere electronică și radare pasive precum radarul Kolchuga.
  14. 0
    5 decembrie 2023 12:36
    „Când este detectat un vehicul aerian fără pilot, un soldat sau un ofițer de informații trebuie să-i facă o fotografie prin aplicația CARPE Dronvm.”

    Mi-am adus aminte de o anecdotă.
    - Ce fel de iarbă este asta, bunico?
    - Aceasta este buruiană pentru gândaci.
    - Cum functioneazã?
    - Dacă prinzi un gândac, lovește-l în fund cu iarba asta!
  15. 0
    1 ianuarie 2024 19:34
    De ce trimit fotografii și nu videoclipuri?