De effectieve beperking van alle bedreigingen die worden veroorzaakt door onzorgvuldige of kwaadwillende UAS-operaties begint met de mogelijkheid om de aanwezigheid van een drone te detecteren binnen de driedimensionale perimeter rond kritieke infrastructuur of gebeurtenissen.
Passieve C-UAS-maatregelen die gebruikmaken van radar-, RF- of EO/IR-detectietechnologieën kunnen de fysieke overwatch verbeteren om dreigende UAS-overhead te detecteren en te volgen. Maar deze technologieën zijn niet zonder beperkingen.
Kleine drones zoals de DJI Phantom-drone die op lagere hoogten worden gevlogen met snelheden van bijna 100 mph, kunnen moeilijk te detecteren zijn door radar en andere detectietechnologieën. Evenzo kunnen passieve C-UAS-technologieën optimaal zijn wanneer ze worden gebruikt binnen een duidelijke skyline en een overzichtelijke achtergrond. Toch worden ze minder effectief als een bestuurder van een dreigende drone navigeert in een bewolkt, bewolkt luchtruim of tussen hoge bomen en andere omgevingsbarrières. Het fysieke landschap kan dekking en verhulling bieden voor een dreigende drone, waardoor de directe zichtlijn die nodig is voor succesvolle dronedetectie, wordt belemmerd.
Als bijvoorbeeld een dreigende drone achter een hoog gebouw passeert of als een zwerm kleine drones zich tussen andere objecten in de lucht bevindt, zoals vogels, kunnen passieve C-UAS-technologieën hun vermogen om de drones te detecteren en te volgen verliezen, de drones niet kunnen onderscheiden van andere luchtvaartuigen puin nauwkeurig.
Bovendien kunnen technologieën die de akoestiek in de omgeving analyseren om ongeautoriseerde drones te detecteren, beperkingen hebben vanwege de hoeveelheid en kwaliteit van de microfoons aan boord en hun tolerantie voor omgevingsgeluiden. Misschien is een overheersende beperking van akoestische C-UAS-systemen hun beperkte interne bibliotheek met geluiden die alleen worden uitgezonden door veelgebruikte drones van vandaag.
Hoewel actieve C-UAS-technologie bedoeld is om UAS-communicatieverbindingen te onderbreken en te verstoren, zijn ze ook ondoeltreffend gebleken in specifieke omgevingen, zoals een druk luchtruim, waar de functionarissen zich ervan bewust moeten zijn dat de storingstechnologie niet op of in de buurt van andere geautoriseerde vliegtuigen is gericht en heeft geen invloed op andere RF- en GPS-signalen. Bovendien is het op luchthavens een uitdaging om rekening te houden met meerdere variabelen, zoals snelheid, reisrichting en de hoogte van de doeldrone.
Ondanks hun indrukwekkende geschiedenis wordt de effectiviteit van laserwapensystemen ook beperkt door de complexiteit van technologie en omgevingsfactoren, zoals het weer, rook en ander afval in de lucht.
Wat betreft kinetische C-UAS-maatregelen lijkt het gebruik van technologie, zoals een netkanon om een drone te onderscheppen of om een interceptor-drone te bewapenen met een netkanon om een drone te achtervolgen en te vangen, aan populariteit te winnen. Studies tonen echter aan dat de effectiviteit van kinetische maatregelen afhankelijk is van de competentie van de C-UAS-operator, omdat de huidige drones snelheden van meer dan 100 mijl per uur kunnen bereiken.
Onbedoelde gevolgen van C-UAS
Hoewel C-UAS-technologieën de enige huidige tegenmaatregel lijken te zijn die geautoriseerd zijn voor staats- en lokale wetshandhaving, zijn ze niet absoluut en hebben ze nadelen. Daarom moeten openbare veiligheidsinstanties, voordat ze C-UAS implementeren, de mogelijke gevolgen beoordelen wanneer ze in hun stedelijke gemeenschappen worden ingezet.
Volgens studies kunnen alle C-UAS-detectiesystemen zowel valse negatieven als positieven genereren, en deze valse alarmen kunnen negatieve gevolgen hebben. Valse rapporten van EO/IR-detectietechnologie die een vogel detecteert in plaats van een drone, kunnen hinderlijk zijn. Tegelijkertijd kunnen radarsystemen met verminderde gevoeligheid ertoe leiden dat kleine UAS-bedreigingen niet worden gedetecteerd. Elk van deze gevolgen kan na verloop van tijd het algehele vertrouwen in de nauwkeurigheid van de technologie verminderen.
Om effectief te zijn, is het geluid van een RF-stoorzender op een vermogensniveau dat hoog genoeg is om het radiocommunicatiesignaal tussen de drone en de piloot te verdoezelen. Deze tegenmaatregel kan bijkomende schade toebrengen aan geautoriseerde gebruikers van hetzelfde luchtruim door onbedoeld hun communicatiesystemen te onderbreken. Het onbedoeld storen van communicatiesignalen van andere RF-systemen kan gevaarlijk zijn.
Bemande vliegtuigen zijn misschien niet het enige dat wordt beïnvloed door actieve C-UAS-technologieën, zoals spoofing of stoorsignalen. Er zijn gevallen voorgekomen waarin de verstoring van radiogolfcommunicatie niet alleen het verlies van stuurautomaatsystemen van bemande vliegtuigen heeft veroorzaakt, maar er ook toe heeft geleid dat deuren van commerciële bedrijven willekeurig open en dicht gingen.
Een overkoepelend gevolg van kinetische middelen om een dreigende drone tegen te gaan, is de mogelijkheid dat een drone op de grond valt, andere eigendommen beschadigt, of erger nog, de veiligheid van het publiek in drukke stedelijke gebieden verder in gevaar brengt.
De onderstaande tabel vat de beperkingen en onbedoelde gevolgen van C-UAS-technologieën samen.
C-UAS-technologieën | Beperkingen |
Radar | Kleinere drones zijn misschien moeilijk te detecteren. |
Radiofrequentie (RF), elektro-optisch (EO)/infrarood (IR) en akoestisch | Bewolkte, bewolkte skylines en de aanwezigheid van ander afval of vogels in de lucht kunnen de effectiviteit van RF-, EO/IR- en akoestische technologieën verminderen. Generatie van valse negatieven en valse positieven, waardoor een laag vertrouwen in de technologische mogelijkheden ontstaat, wat resulteert in zelfgenoegzaamheid en het potentieel om geloofwaardige UAS-bedreigingen te missen. |
RF- en GNSS-storingen | Omgevingsfactoren, zoals een druk luchtruim, maken de inzet van storingstechnologieën gecompliceerd vanwege meerdere variabelen, zoals snelheid, de reisrichting en hoogte van de doeldrone, en het bestaan van geautoriseerde vliegtuigen in het gebied dat kwetsbaar is voor signalen jammen. Bijkomende schade, zoals interferentie met geautoriseerde bemande vliegtuigen en hun navigatiehulpmiddelen of radiogolven, ondersteunde beveiligingsmaatregelen die werden genomen door bedrijven en individuen in een stedelijke omgeving. |
Spoofing | UAS's met traagheidsnavigatiesystemen kunnen immuun zijn voor spoofingtechnologieën, aangezien GPS-signalen niet nodig zijn voor een succesvolle navigatie. |
Laser | Kan worden beperkt door omgevingsfactoren, zoals het weer en rook in de atmosfeer. Vanwege een beperkte interactietijd om een dreigende drone in te schakelen, moet de operator van C-UAS-lasertechnologie goed zijn opgeleid om een nauwkeurige bundelinzet te bereiken. |
Verrekening | Beperkt bereik van ongeveer 49 voet. Met drone-snelheden van meer dan 100 mph, vangen interceptor-drones mogelijk geen dreigende drones op. De volledige vernietiging of verlies van controle over UAS-platforms kan ertoe leiden dat een drone uit de lucht valt, waardoor mensenlevens en eigendommen op de grond in gevaar komen. |