SISTEMAS DE Contramedidas, ANTECEDENTES

COLOMBIA CHAPTER

Bogotá D. C, enero 2024

World UAV Federation – WUAVF es una organización de carácter mundial que promueve el avance de la industria de aeronaves no tripuladas, con seguridad y su integración al espacio aéreo regular.

WUAVF asigna licencias por país, y en el Congreso Mundial de UAVs Langfang 2.019, se otorgaron varias de estas, incluida Colombia, primera en Latino América. Y se crea el Capítulo Colombia de WUAVF como entidad sin ánimo de lucro.

El objetivo de WUAVF en sus 46 capítulos en el mundo es promover el desarrollo de la tecnología en la fabricación de aeronaves no tripuladas UAVs – drones, sus conexos y promover la aplicación segura y responsable de esta tecnología en las actividades donde puede convertirse en un factor de alto impacto o incluso disruptivo.

Entre las tecnologías conexas está la de los sistemas de contramedidas, definidos como la capacidad para prevenir y contrarrestar la presencia de UAVs en lugares prohibidos o restringidos a estos, o el mal uso de UAVs con propósitos ilegales o criminales.

Cordial saludo,

Rafael Padilla

contacto@wuavf-colombia.org

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SISTEMAS DE Contramedidas, ANTECEDENTES

Refiriendo al escenario electrónico y de radio frecuencia, tal vez el primer caso de un encuentro de contramedidas se produjo durante la guerra de Vietnam, donde UAVs se usaron para varios propósitos – desde señuelos hasta inteligencia de señales … y el bando opuesto buscaba neutralizarlos.

Son muchos los antecedentes de esta confrontación, cuando Irán capturo un UAV extranjero engañando su posicionamiento, la intrusión de UAVs en una planta nuclear en Francia, muchos casos de UAvs para espionaje industrial y más recientes la guerra de Ukrania y los ataques con drones a buques que circulan por el mar rojo, donde son múltiples las intercepciones acertadas.

En este último caso se destacan la imperiosa necesidad de considerar una ecuación costo efectiva que sea viable: ¡no es sostenible destruir drones de miles de dólares con misiles de millones!

De ahí uno de los más importantes desafíos del momento: los sistemas de contramedidas y defensa contra las amenazas de diferentes tipos de UAVs.

La defensa contra amenazas de drones puede dividirse en dos grandes bloques, contramedidas electrónicas y contramedidas cinemáticas.

En el caso de las contramedidas electrónicas, se busca interrumpir el canal de control del dron – predecible en el caso de aparatos comerciales (casi todos usan 2,4 o5,8Mhz) o bloqueando el sistema de posicionamiento global: GPS, Beidu etc.

El arsenal de contramedidas y alerta temprana en lo militar es muy amplio, pero está diseñado principalmente para contrarrestar ataques convencionales – aviones, misiles, misiles de crucero. Para finales de 2022 y 2023 en Ukrania eran numerosas las referencias a sistemas que bloqueaban sus propios sistemas y muchos ajustes se hicieron, donde al parecer han sido más éxitos es inhibiendo el GPS y otros medios de posicionamiento global.

Un reto es que la efectividad del dispositivo se extienda a drones de marcas reconocidas como Mavic, Autel, y DJI, además de drones FPV que operan en frecuencias monitoreadas… ¡Y a casi 800 otros fabricantes!

En el campo de medidas cinemáticas los sistemas de última defensa, sistemas multi barril como el VULCAN se han mostrado efectivos protegiendo buques, pero estos son muy pesados y complejos para instalaciones de tierra, su radar de dirección de tiro funciona contra un fondo uniforme como la superficie marina.

Una empresa de Australia ha probado que su sistema Slinger (imagen derecha) es efectivo incluso contra los más pequeños drones FPV. El secreto es un sistema de detección y seguimiento por video de muy alta resolución, más un software de predicción de trayectorias. La experiencia de la empresa en el seguimiento de objetos dispersos en el espacio fue fundamental para el desarrollo del sistema. Lo fácil fue elegir las armas del calibre y cadencia de tiro efectivas para el caso.

El segundo caso, imagen izquierda, es conocido como Drone-Hunter, un multi rotor con motores de potencia sobre dimensionada que es guiado en rumbo de interceptar por un radar de banda especial hacia el intruso detectado. Al estar al alcance el objetivo, el Drone-Hunter despliega una red de alta resistencia que captura e inhabilita al intruso. La ventaja de esta opción es que al capturar al intruso puede llevarlo a un área específica para disposición, que aplica en caso de un dron infectado con un agente químico o biológico que pueda dispersarse en la atmósfera en caso de una destrucción por impacto.

Modelo general para protección contra drones intrusos.

 La protección contra drones intrusos se desarrolla en tres niveles para todo caso:

1. Detección de aeronaves en un espacio aéreo a proteger que se ha definido previamente y que normalmente corresponde al espacio locativo de una instalación.
2. Identificación de las aeronaves en un espacio de seguridad fuera del espacio aéreo a proteger, con seguimiento a los parámetros de vuelo, diferenciando los que son amenaza de los que
3. Interdicción para los casos que en un proceso de detección, identificación y seguimiento se haya determinado como amenazas

 

Para cada una de estas tres instancias hay una variedad de opciones y consideraciones de diseño, legales, presupuestales para llegar a la solución óptima que responda a todos los factores, o que mejor se acomode al problema.

Y para cada una de las tres instancias se valoran las opciones de integración con otros sistemas ya en puesto para hacer sinergía, como es el caso de un sistema de video vigilancia, un sistema centro de comando, comunicaciones y control o un C4, de acuerdo con la naturaleza de la actividad del espacio aéreo a proteger.

Desarrollo del proceso

1. Delimitación del espacio aéreo a
2. Determinar las condiciones de vulnerabilidad y amenaza que se busca subsanar con el sistema de protección.
3. Determinar los sistemas vigentes o previstos que eventualmente interactúan con el sistema de protección del espacio aéreo, mas las infraestructuras y otros recursos tecnológicos disponibles o a
4. Determinación de las POLITICAS sobre amenaza, acceso no autorizado o interdicción de
5. Con base en lo anterior definir el alcance del sistema de protección del espacio aéreo.
6. Hacer diseño general con base en todo lo
7. Revisar y validar todos los anteriores a la luz de las características propuestas del sistema de protección del espacio aéreo para ver cumplimiento y determinar modificaciones u

Conceptos vigentes de solución

 Sistemas manuales:

Han sido especialmente diseñado con una distancia de interferencia larga y ángulos de cobertura más amplios en ambos acimut y elevación. Estos jammer integran contramedidas, visualización, control y fuente de alimentación, todo en uno. Tiene un potente rendimiento de interferencia contra pequeños drones para proteger áreas clave de baja altitud.

Con tamaño pequeño, peso ligero y buena movilidad, estos son adecuado para tareas de protección a baja altitud, donde siempre hay personal atento, flexibles y móviles para reuniones importantes, grandes eventos y patrullaje diario en lugares fijos. Puede dar una respuesta rápida para el despliegue cooperativo con otros sistemas anti-drones estacionarios.

Equipos de posición determinada:

Corresponde sistemas Anti-Dron con detección suficiente para generar un lóbulo de protección para una instalación predeterminada y con una operación 24hrs independiente de operadores en campo.

El sistema cuenta principalmente con una unidad de detección (Detectorde RF) y unidad de bloqueo (Jammer Direccional). La unidad de detección puede detectar y rastrear drones de larga distancia y guiar la unidad de bloqueo para que interfiera en circuitos de control remoto y señales de navegación de los drones para forzar los drones a aterrizar oregresar.

La clave es la capacidad que indique el fabricante para contrarrestar las amenazas de los pequeños drones multi rotores de uso comercial (los más difíciles de detectar por su tamaño), combinando detección de largo alcance, identificación e inhibición en un solo sistema para responder a las amenazas de traspaso ilegal, tráfico de drogas y ataques terroristas focalizados.

Para cada caso de aplicación, se valoran las opciones de integración con otros sistemas, como es el caso de un sistema de video vigilancia, un sistema centro de comando y control, según la naturaleza del espacio aéreo a proteger.

La diferencia en el enfoque – manual vs fijo – es evidente en términos de coberturas, disponibilidad y aplicación. El segundo caso es el concepto ideal para las pequeñas bases militares y policiales, además de infraestructura crítica: puertos, petróleo y gas, electricidad, zonas francas, etc.

Un concepto adicional de alto valor son los vehículos de detección móvil: podrían considerarse como una unidad auto suficiente donde los sistemas de suministro de energía, comunicaciones, detección – identificación – interdicción, registro y almacenamiento de datos están en un mismo conjunto y por ende el conjunto opera de manera autónoma sin importar el sitio donde se encuentre.

En general se pueden clasificar en los que se basan en vehículos de usos civil y los que lo hacen basados en vehículos militares – principalmente los transportes de infantería o vehículos de reconocimiento blindados por temas de supervivencia.

Permite combinar la reacción rápida con la mayor capacidad de las soluciones fijas en una sola unidad, que cubra todo el espectro de funcione.

Para todo caso de protección, aplica el diseño apropiado que luego define el escenario tecnológico y luego el de productos.

Este diseño puede ser tan simple como una unidad manual que operada por personal entrenado haga un ejercicio completo, desde detección hasta interceptar un UAV intruso, por ejemplo, cuando drones comerciales se usan para hacer tomas no permitidas … desde paparazzi hasta espionaje industrial.

Hasta casos de instalaciones de alto valor – donde las amenazas son variadas y constantes, donde por ejemplo la alerta temprana es muy valiosa para dar tiempo suficiente a la activación de un procedimiento de respuesta apropiado.

En el caso de ciudades, pronto llegaremos a un escenario donde las zonas vedadas para drones y protegidas de forma activa serán parte integral de las de ciudades inteligentes – dando cobertura a zonas industriales, escenarios deportivos, infraestructura de transporte y muchos otros escenarios críticos…

En todos los casos la capacidad y facilidad de integración con otros sistemas y la de un comando centralizado compartiendo control con un C4/C5 de la ciudad, serán parte integral del diseño y despliegue de este tipo de protección.