Инженеры разрабатывают малозатратную технологию обнаружения беспилотных летательных аппаратов

Исследователи Международного университета Флориды разработали новый способ обнаружения приближающихся беспилотных летательных аппаратов, используя уникальные магнитные сигнатуры, генерируемые их двигателями, — метод обнаружения, который является более скрытным, безопасным и дешевым, чем традиционный радар.

Поскольку небольшие беспилотники становятся все более распространенными на поле боя, растет потребность в доступных и эффективных технологиях борьбы с беспилотниками. Военное министерство запросило в своем бюджете на 2027 финансовый год 74 миллиарда долларов на беспилотные летательные аппараты и технологии борьбы с беспилотниками.

Результаты исследования, опубликованные в журнале IEEE Sensors Journal, показывают, что дроны можно идентифицировать по неизбежному побочному эффекту полета: магнитным полям чрезвычайно низкой частоты, генерируемым их вращающимися электродвигателями. Поскольку различные модели беспилотных летательных аппаратов основаны на различных конфигурациях двигателей, каждая модель оставляет свой собственный низкочастотный магнитный след.

Регистрируя эти сигнатуры с помощью специальной антенны и обрабатывая данные с помощью модели машинного обучения, команда FIU идентифицировала уличные беспилотники с точностью до 98,52% на дальностях до 15 метров (49 футов), определяя не только присутствие беспилотника, но и его конкретную марку и модель.

В отличие от стандартных систем, технология FIU не требует активной передачи сигнала. По словам Арджуны Маданаяке, профессора Колледжа инженерии и вычислительной техники при FIU, это может улучшить скрытное обнаружение беспилотников.

"Каждый метод обнаружения, используемый в настоящее время, что-то дает. Радар передает сигнал. Акустические системы перегружены фоновым шумом. Мы пошли совершенно в другом направлении", - сказал Маданаяке. "Хотя на данный момент диапазон применения нашего метода ограничен, его разработка стоит всего несколько сотен долларов и может работать непрерывно без какой-либо специализированной поддержки, в отличие от радиолокационных систем".

Особое внимание в исследовании было уделено микро-беспилотным летательным системам (микро-БАС) — небольшим массовым беспилотным летательным аппаратам, которые могут перевозить взрывчатку или шпионить за противниками, оставаясь при этом практически невидимыми для обычных радаров. Поскольку устройство FIU пассивно принимает низкочастотные сигналы, не испуская обратного сигнала, злоумышленники не могут отследить его.

Исследовательская группа в настоящее время работает с промышленными предприятиями США над дальнейшим развитием технологии.

"Важно знать тип беспилотника, который приближается", - сказал Маданаяке. "Разные беспилотники могут нести разную полезную нагрузку и представлять разную угрозу. Чем больше вы сможете рассказать защитникам о том, что приближается, тем лучше они смогут отреагировать".

The full team, led by Madanayake of FIU's Department of Electrical & Computer Engineering, includes Sri Lanka-based researcher Chatura Seneviratne and Brookhaven National Laboratory researcher Soumyajit Mandal.