The Economist: Украина применяет новую стратегию для защиты неба

• 25.07.2024, 11:49

И она очень хороша.

В начале вторжения России перспективы Украины по защите воздушного пространства выглядели плохими. Радарное покрытие страны было неоднозначным еще до того, как ее радиолокационные станции подверглись атаке. Многие беспилотники и крылатые ракеты летели слишком низко, чтобы их заметить. Но ситуация изменилась.

Как пишет The Economist, через четыре дня после начала вторжения группа амбициозных украинских разработчиков сформировала подразделение под названием «Technari» и разработала систему для обнаружения и отслеживания российских воздушных атак. Это приложение и модель искусственного интеллекта, позволяющая гражданам Украины сообщать об объектах в небе одним нажатием кнопки.

Это оказалось потрясающе эффективным. Группа Technari надеется на еще большие успехи, поскольку начинает обрабатывать звуки потенциальных воздушных угроз, которые улавливают микрофонные сети, расположенные по всей Украине.

«Работа компании - маленькая часть тихого, но драматического украинского эксперимента по противодействию авиационным атакам. Несколько других подразделений уже пользуются сетями микрофонов, которые передают звуки украинским операторам ПВО. Эти инновации времен войны оказались настолько успешными, что скоро их примеру могут последовать и другие страны», - пишет издание.

Микрофонные сети достигли значительного прогресса за последние два десятилетия, особенно в защите западных солдат в Афганистане и Ираке. Но анализ звуковых волн для ПВО долгое время считался нецелесообразным. Мэри «Мисси» Каммингс, экс-пилот истребителя, скептически комментирует эту технологию, называя ее «чтение с чьей-то ладони».

Опыт Украины изменил ситуацию, говорит Джеймс Гекер, который командует американскими ВВС в Европе. Он описывает украинскую инновацию в области акустического зондирования как «чрезвычайную».

По сравнению с радаром, украинские микрофонные сети дешевле и не излучают сигналов, которые могли бы обнаружить российские силы. И в то время, как умная инженерия может резко уменьшить радиолокационную заметность самолета, движение через воздух создает звук. Акустическое обнаружение лучше всего работает на малых высотах, где летает большинство боевых беспилотников. Генерал Гекер считает, что теперь эта технология жизнеспособна на высоте примерно 3000 метров, а радар может контролировать высоту без помех от земли.

Феномен Zvook

Примером удачной разработки стал львовский стартап Zvook, который разместил высококачественные микрофоны вблизи города. Полученные записи были использованы для обучения программного обеспечения по определению акустических сигнатур угроз, начиная от небольших дронов и заканчивая ракетами и самолетами с экипажем, не учитывая звуков гражданской жизни.

Дроны можно обнаружить на расстоянии до 5 км. Для крылатых ракет дальность около 7 км. Чтобы это сделать, Zvook разработал изогнутые «акустические зеркала» диаметром полметра, которые концентрируют звуковые волны на микрофонах. Большинство прослушивающих станций имеют две для дуги охвата около 200°. Обработка происходит на компьютере.

Станции прослушивания Zvook меньше обувной коробки. Стоимость - примерно 500 долларов за штуку. Для сравнения, радар, способный обнаружить небольшой дрон на расстоянии 5 км, может стоить 500 000 долларов. Поэтому сеть микрофонов может быть относительно плотной, а точность растет вместе с количеством станций, которые слышат звук. Телекоммуникационная компания «Киевстар» бесплатно устанавливает комплект Zvook на своих вышках сотовой связи, осуществляет техническое обслуживание и передает данные. В местах без функционирующих вышек сотовой связи, например, поблизости, система часто прячется в траве без громоздких акустических зеркал, которые можно заметить. Питание осуществляется благодаря аккумулятору или солнечной панели.

Обнаружения Zvook обычно появляются в армейской компьютерной программе Delta за 12 секунд. Марьян Сулим, сержант ПВО и руководитель Zvook, говорит, что уровень ложных срабатываний сейчас составляет около 1,6%. Чтобы обеспечить дополнительную проверку, пользователи Delta получают девятисекундный клип соответствующего звука. Установлено около 270 станций Zvook, все передают данные армии. Радар часто включается только в ответ на оповещения. Помощь Zvook в срыве авиаударов, особенно по Харькову, позволила Сулиму сосредоточить свои усилия на большом расширении сети.

Точность также должна повыситься. Для более эффективной триангуляции источника звука Zvook разрабатывает специальный массив из четырех микрофонов для подключения к станциям прослушивания. Это должно позволить определить направление происхождения звука с точностью примерно до 5°. Сулим надеется, что этого будет достаточно, чтобы запускать перехватчики без необходимости предварительного осмотра с наземного радара. Военный персонал должен протестировать первую партию из 15 этих триангуляционных матриц в следующем месяце.

Sky Fortress

Гораздо большую сеть акустического обнаружения разработала тайная украинская группа под названием Sky Fortress. Она состоит из нескольких тысяч станций прослушивания, а запланировано еще тысячи. Хотя ее начальные станции прослушивания фиксировали и обрабатывали звук с помощью смартфонов Android, сеть, как и Zvook, теперь использует специальные микрофоны и микрокомпьютеры. Данные поступают в украинскую систему командования и управления, известную как «Вираж». Sky Fortress в основном финансируется за счет пожертвований, что является удивительной разработкой для противовоздушной обороны.

Эксперт Рики Эллисон - один из немногих, кто знаком с этим проектом. По его словам, Sky Fortress стал таким масштабным и «таким чертовски хорошим», что теперь он обнаруживает большинство российских боеприпасов, которые летят низко в Украину. Российские подразделения начали приглушать или иным образом изменять акустические сигнатуры своих беспилотников, но алгоритмы обнаружения быстро адаптируются.

Частотные спектрограммы, предоставленные украинским полковником, который пожелал остаться неизвестным, показывают, что дроны имеют четкие звуковые характеристики.

Российский Malik

Россия отвечает тем же. Компания Tallamkho Design Bureau недавно объявила, что ее новая микрофонная система Malik может защищать российские окопы и другие позиции, обнаруживая украинские беспилотники с расстояния примерно 330 метров. Меньшая система Malik крепится к солдатской форме.

Несколько недель назад набор Sky Fortress тихо продемонстрировали на полигоне в Европе. Представители 11 стран НАТО видели обнаружение крылатых ракет и беспилотников. Эллисон говорит, что запланировано еще два таких события. НАТО рассматривает возможность размещения микрофонов для своей противовоздушной обороны, говорит генерал Гекер. Несколько министерств обороны на востоке военного альянса уже закупают акустическое снаряжение для ПВО.

Некоторые предприимчивые украинские технологи оснащают дроны для боевых действий микрофонами, чтобы помочь им сравниться с российскими соперниками в воздушных боях.