پهپادهای نسل جدید، اوضاع میدان نبرد روسیه را تغییر می‌دهند

روسیه ادعا می‌کند که ۹۰ درصد از پهپادهای اوکراین را از طریق پارازیت‌اندازی نابود کرده است. این رقم تأیید نشده است، اما گزارشی از RUSI، یک اندیشکده مستقر در بریتانیا، نشان می‌دهد که در ماه‌های اولیه جنگ، پهپادها به طور متوسط تنها سه روز عمر می‌کردند و سپس از کار می‌افتادند.

حتی برخی از پهپادهای نظامی تخصصی نیز آسیب‌پذیر هستند. ایالات متحده در سال ۲۰۱۶ پهپادهای شناسایی RQ-۱۱ Raven را به اوکراین فرستاد، اما آنها به سرعت کنار گذاشته شدند زیرا نمی‌توانستند تحت اقدامات متقابل الکترونیکی سنگین ارتش روسیه عمل کنند.

نقاط ضعف ذاتی

در روزهای اولیه جنگ، پهپادها، که عمدتاً مدل‌های ماویک ساخت شرکت DJI چین بودند، به تیم‌های شکار تانک کیف کمک می‌کردند تا طعمه‌های خود را در شهرها و شهرستان‌ها تعقیب کنند. آن‌ها همچنین ماموریت‌های شناسایی و نظارتی انجام می‌دادند و به طور غیرمستقیم توپخانه، تانک و خمپاره‌انداز را شناسایی می‌کردند.

با این حال، حتی قبل از شروع درگیری روسیه و اوکراین، محققان نظامی خاطرنشان کردند که ارتباطات رادیویی «پاشنه آشیل» پهپادهای مصرفی است. در همین حال، روسیه یک نیروگاه جنگ الکترونیک است که دارای مجموعه‌ای از سیستم‌های قدرتمند پارازیت است که قادر به قطع سیگنال‌های ارتباطی یا انتشار صدا با طول موج‌هایی هستند که سیگنال‌های کنترل پهپاد و همچنین سیگنال‌های GPS را مختل می‌کنند.

شرکت اطلس داینامیکس در حال حاضر ماهانه ۲۰۰ پهپاد نظامی به اوکراین تحویل می‌دهد و قصد دارد ظرفیت تولید خود را در چند ماه آینده به ۸۰۰ فروند افزایش دهد.

ایوان تولچینسکی، تک‌تیرانداز سابق نیروهای دفاعی اسرائیل و بنیانگذار شرکت اطلس داینامیکس، شرکتی که پهپادها را برای ارتش اوکراین تأمین می‌کند، گفت: «در برخی مناطق اوکراین، پهپادهای DJI به دلیل تداخل در همه فرکانس‌ها حتی نمی‌توانند پرواز کنند.»

برای حل این مشکل، پهپادها به سیستم‌های جدید پرش فرکانسی مجهز شده‌اند که می‌توانند امواج رادیویی را اسکن کنند، تشخیص دهند که کدام فرکانس‌ها دچار پارازیت می‌شوند و به‌طور خودکار به فرکانس جدید سوئیچ کنند. با این حال، این یک راه‌حل بلندمدت در جنگ نیست.

ارتباطات توزیع‌شده غیرمتمرکز

شرکت اطلس داینامیکس در حال توسعه نسل بعدی پهپادهای سه روتوره بر اساس اصل پخش شبکه‌ای است - سیستمی که در آن هر فرستنده به عنوان یک گره عمل می‌کند که با همسایگان خود ارتباط برقرار می‌کند و یک شبکه ارتباطی قدرتمند تشکیل می‌دهد.

برای مثال، یک پهپاد در یک دره عمیق ممکن است نتواند مستقیماً با اپراتور خود ارتباط برقرار کند، اما همچنان می‌تواند با پهپاد دیگری که در بالای آن قرار دارد ارتباط برقرار کند تا از فرمانده دستورات دریافت کند. این امر از لحاظ تئوری می‌تواند در چندین «جهش» اتفاق بیفتد.

این شرکت در حال حاضر در حال آزمایش مجموعه‌ای است که شامل حداکثر ۵ پهپاد/شبکه با یک اپراتور واحد می‌شود.

با نسل جدید، تنها یک اپراتور برای فرماندهی شبکه‌ای از ۵ تا ۵۰ پهپاد که همزمان کار می‌کنند، مورد نیاز است.

تولچینسکی با اشاره به پهپادهای مختلفی که در یک شبکه فعالیت می‌کنند تا در وظایف مختلف برای هر دستگاه تخصص یابند، گفت : «ایده این است که ظرفیت شبکه را به 50 پهپاد در یک زمان افزایش دهیم، اما مهم‌تر از آن، ایجاد یک اکوسیستم مشترک است.» به عنوان مثال، یک پهپاد در ارتفاع بالا ارتباط را حفظ می‌کند، در حالی که پهپادهای در ارتفاع پایین به انواع مختلفی از حسگرها مجهز هستند که قادر به اتصال حتی ربات‌های روی زمین هستند.

سپس اپراتور به یک فرمانده «گروه» تبدیل می‌شود و گروهی از پهپادها را که بیشتر کارها را خودشان انجام می‌دهند و فقط نیاز به تصمیم‌گیری‌های مهم دارند، مدیریت می‌کند.

تراشه یکپارچه، قدرت سخت‌افزار را بهینه می‌کند

طبق گفته‌ی شرکت اطلس داینامیکس، این پهپادها به تراشه‌های آرایه‌ی دروازه‌ای قابل برنامه‌ریزی (FPGA) مجهز خواهند شد که اساساً ریزتراشه‌هایی هستند که امکان ایجاد پردازنده‌های تخصصی را فراهم می‌کنند که به طور مؤثر از قدرت سخت‌افزار برای یک کاربرد خاص استفاده می‌کنند، بدون اینکه نیازی به ساخت یک کارخانه‌ی چند میلیارد دلاری باشد.

این فناوری طی پنج سال گذشته، از قبل از شروع جنگ، توسط این استارتاپ مورد تحقیق و توسعه قرار گرفته است و انتظار می‌رود اواخر امسال رسماً عرضه شود.

تولچینسکی گفت مسئله اصلی نسل بعدی پهپادها نه تنها تجهیز به تجهیزات جدید و پیشرفته‌تر، بلکه کاهش حداکثر هزینه هر دستگاه است، به طوری که کاربران دیگر نگران سرنگونی هواپیماهای گران‌قیمت نباشند.

این تک‌تیرانداز سابق اسرائیلی گفت: «چند پهپاد بسیار گران‌قیمت در اوکراین وجود دارد، اما آنها عملیاتی نمی‌شوند زیرا از نقص فنی یا سرنگونی می‌ترسند. آنها مجبورند از چیزی به اندازه کافی ارزان استفاده کنند.»

بخش نظامی سنتی با روندی از تجهیزات پیچیده و گران‌قیمت مواجه شده است. برای مثال، هواپیمای جاسوسی Predator 1 در ابتدا به عنوان یک هاورکرافت مجهز به دوربین با قیمت یک میلیون دلار آغاز شد، اما به سرعت به یک ماشین رادارگریز ۲۲ میلیون دلاری Reaper تبدیل شد.

اما تولیدکنندگان پهپادهای نظامی نمی‌توانند در رقابت با تولیدکنندگان پهپادهای غیرنظامی کم‌هزینه، قیمت‌ها را بالا نگه دارند. ناگفته نماند، وقتی جنگ شروع شود، تجهیزات ارزان و کارآمد نسبت به سخت‌افزارهای پیچیده اما گران‌قیمت مزیت خواهند داشت.

(طبق گفته مجله پاپیولار مکانیکس)

منبع