АКТУАЛЬНОСТЬ ВОПРОСА ЗАЩИТЫ ГРАНИЦЫ С ПОМОЩЬЮ МАШИННОГО ЗРЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ШИРОКОГО ПРИМЕНЕНИЯ БПЛА

В последние годы наблюдается активное внедрение беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) в военные операции и стратегии. Ранее эти технологии использовались исключительно специализированными военными подразделениями, но теперь они стали доступны как для государственных структур, так и для частных пользователей. Одной из самых тревожных тенденций является использование БПЛА-камикадзе, который предназначен для одноразового применения и осуществления атаки противника (боевой техники, объектов), с целью нанесения максимального ущерба или уничтожения [1, с. 27]. Поэтому вопросы защиты от дронов очень актуальны [2, с. 1].

Причиной высокой угрозы от данного типа БПЛА служат их особенности конструкции и применения.

Большой радиус действия. Современные БПЛА-камикадзе самолетного типа могут иметь дальность полета, превышающую 1000 км. Это позволяет поражать объекты в глубине территории государства, а также производить запуск вдали от границы. Это делает удары, наносимые с помощью данного типа беспилотников, неожиданными и слабо предсказуемыми.

Сложность обнаружения. Малые, относительно полноценных самолетов, размеры и тихоходность БПЛА усложняют его обнаружение при помощи радиолокационных станций (РЛС), а при использовании высокой доли радиопрозрачных (пластиковых и композиционных) материалов в конструкции БПЛА делает их обнаружение с помощью РЛС фактически невозможным [3, c. 39]. На это также влияет специфика полета данных БПЛА — высота их полета может составлять всего несколько сотен метров. Это, в совокупности с кривизной земной поверхности, делает обнаружение БПЛА радиолокационным методом проблематичным.

Стоимость. Ввиду специфики применения, а именно полет “в один конец”, в конструкции БПЛА-камикадзе используются максимально удешевленные материалы и компоненты, поскольку их ресурса должно хватать только на одноразовое применение. Из-за этого значительно снижаются требования по прочности планера, ресурсу двигателя и систем управления, а механизмы для посадки не предусматриваются вовсе. Также по причине отсутствия необходимости возврата аппарата к точке запуска, он может иметь вдвое меньший запас топлива (размер батареи в случае использования электродвигателя) при том же радиусе действия. Низкая стоимость и сложность производства позволяет применять большее количество данных БПЛА. Определить точную стоимость промышленных образцов проблематично ввиду секретности этих данных, однако наиболее часто встречающиеся в открытых источниках цифры — $20-40 тыс. за единицу. Для сравнения, иные типы вооружения, имеющие схожий радиус, стоят в десятки и сотни раз дороже.

Таблица 1.

Сравнение типов вооружения

Эти характерные особенности конструкции формируют специфику применения данного типа БПЛА для ударов по различным целям. Технологические достижения привели к увеличению возможностей и надежности беспилотных летательных аппаратов, с одной стороны, и к снижению производственных затрат, с другой стороны [4, с. 56]. Низкая стоимость и сложность производства позволяет использовать данный тип БПЛА в качестве средств “перегруза” систем противовоздушной обороны. Перегруз — прорыв средств ПВО превышением их возможностей по перехвату целей за определенный период. Для этого производится одновременный запуск большого числа БПЛА в одном направлении. После их входа в зону обнаружения, по ним начинают работу средства ПВО. Однако из-за большого единовременного количества целей поразить их все представляется маловероятным, и часть беспилотников все равно могут поразить защищаемый объект.

Кроме того, современная тактика применения подобных БПЛА предполагает использовать их в качестве ложных целей. В таком случае, следом за группой БПЛА, которые могут даже не оснащаться боевой частью в целях экономии, следуют более дорогие и мощные виды вооружения, такие как крылатые и баллистические ракеты. Они беспрепятственно достигают своих целей, поскольку система ПВО уже истратила запас боекомплекта на уничтожение БПЛА.

Важным аспектом также является колоссальное различие в стоимости и трудозатратах на производство данных БПЛА и средств противовоздушной обороны. Так, на сбитие одного БПЛА, стоимостью $20-40 тыс., может быть израсходована ракета стоимостью от $30 тыс. в случае использования переносного зенитного комплекса, до более чем $2 млн при использовании зенитных ракетных комплексов большого радиуса действия. Данное обстоятельство делает уничтожение БПЛА стандартными средствами противовоздушной обороны неэффективным с экономической точки зрения.

Малая масса и размеры БПЛА позволяет осуществлять их запуск не только с полноценных аэродромов, как крупные разведывательные и ударные дроны самолетного типа, но и с обычных дорог и неподвижных установок. Из-за этого предсказать место и даже район пуска затруднительно. Это значительно снижает возможности по раннему обнаружению запусков, и, соответственно, принятию мер противодействия.

Другая угроза, которую представляет данный тип БПЛА, также вытекает из их особенностей конструкции. Простота производства, обусловленная использованием дешевых материалов и компонентов, позволяет создавать дроны без использования дорогих технологий и оборудования. Функциональный дрон с дальностью полета в десятки и сотни километров может быть целиком собран из коммерческих компонентов, находящихся в свободной продаже. Из-за этого, БПЛА-камикадзе может быть собран не только силами военно-промышленного комплекса, как крылатая или баллистическая ракеты, имеющие схожую дальность, но и гражданскими лицами. Это создает возможность использования данных дронов в террористических и иных преступных целях.

На высокую угрозу атак с помощью БПЛА и, соответственно, актуальность вопроса защиты от них, указывает статистика их применения. Согласно сводкам Министерства Обороны Российской Федерации за декабрь 2024 года над территорией России было сбито 878 БПЛА-камикадзе, а общее число сбитых дронов за весь 2024 год превышает 12 тысяч. При этом, ощутимая часть из них была сбита в значительном удалении от государственной границы. Это говорит о несовершенстве существующих подходов к организации и ведению борьбы с ними [5, с. 33].

Совокупность характеристик, особенностей и тактик применения БПЛА-камикадзе делает этот вид вооружения серьезной угрозой, для защиты от которой требуется комплексное решение. Одним из главных компонентов данного решения должно стать заблаговременное обнаружение угроз для принятия соответствующих мер противодействия. Использование машинного зрения является эффективным способом решения данной задачи. Системы противодействия беспилотным летательным аппаратам требуют интеграции современных технологий, таких как машинное зрение, для повышения эффективности их применения. Создание единой системы обнаружения БПЛА оптическим способом с помощью машинного зрения имеет ряд преимуществ:

1. Низкая стоимость
2. Отсутствие излучения и низкая заметность
3. Интеграция с существующими системами

Таким образом, обнаружение беспилотных летательных аппаратов и защита государственных границ от их вторжения является актуальным вопросом, а применение машинного зрения может стать оптимальным решением. Его использование позволит обеспечить защиту государственных границ, и, следовательно, всей территории страны от ударов БПЛА. С учетом тенденций ужесточения международной обстановки, актуальность защиты от БПЛА возрастает многократно, что делает инновационные подходы незаменимыми.