تستخدم تقنية تشويش الطائرات بدون طيار تداخل التردد اللاسلكي لمنع اتصال الطائرات بدون طيار وتحقيق فشل التحكم. التشويش الكهرومغناطيسي وتشويش نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وحجب الإشارة والتشويش البصري لها خصائصها الخاصة. تم تصميم نظام التداخل الكهرومغناطيسي لتعظيم تأثير التداخل وضمان الإدارة الآمنة وخصوصية الطائرات بدون طيار. في الوقت الحاضر، فإن الوسيلة الرئيسية لاعتراض الطائرات بدون طيار هي نظام التشويش بالطاقة غير الحركية، والمعروف باسم نظام تشويش التردد اللاسلكي، والذي يستخدم بشكل أساسي التردد اللاسلكي للتداخل وحجب رابط التحكم والاتصال أو رابط الاتصالات عبر الأقمار الصناعية بين الطائرة بدون طيار والمشغل، بحيث لا تتمكن الطائرة بدون طيار من الاستمرار في الطيران إلى الهدف، إما الهبوط، أو بدء وضع "العودة إلى نقطة البداية" للعودة.
أولا: نظرة عامة على تدخل الطائرات بدون طيار
تعد تقنية تشويش الطائرات بدون طيار نوعًا من الوسائل التقنية للتحكم الفعال في نظام الطائرات بدون طيار وتشويشه. مع الاستخدام الواسع للطائرات بدون طيار في المجالات المدنية والعسكرية، أصبحت قضايا أمنها وخصوصيتها وسريتها بارزة بشكل متزايد، ويعد تطوير وتطبيق تقنية تشويش الطائرات بدون طيار أمرًا مهمًا بشكل خاص. الغرض الرئيسي من تقنية تشويش الطائرات بدون طيار هو جعل الطائرة بدون طيار تفقد السيطرة أو القدرة على تحديد المواقع أو القدرة على الاتصال من خلال معدات أو طرق تشويش محددة، وذلك لمنع الطيران الطبيعي للطائرة بدون طيار أو أداء المهام.
2. مبدأ التداخل الكهرومغناطيسي
التداخل الكهرومغناطيسي (EMI) هو أي ظاهرة كهرومغناطيسية تؤدي إلى تدهور أو إضعاف أو إعاقة أداء جهاز إلكتروني. في تداخل الطائرات بدون طيار، يتداخل التداخل الكهرومغناطيسي بشكل أساسي مع إشارة التحكم أو إشارة الاتصال الخاصة بالطائرة بدون طيار عن طريق إرسال موجات كهرومغناطيسية في نفس نطاق التردد مثل اتصال الطائرة بدون طيار، بحيث لا تتمكن الطائرة بدون طيار من تلقي التعليمات بشكل صحيح أو الحفاظ على استقرار الاتصال. يمكن أن يكون التداخل الكهرومغناطيسي مستمرًا أو متقطعًا، اعتمادًا على تصميم وسيناريو تطبيق معدات التشويش.
بالإضافة إلى ذلك، فإن الخداع الإلكتروني يعد أيضًا وسيلة مهمة لـ "القتل الناعم" ضد الطائرات بدون طيار، أي إرسال إشارات أو روابط ملاحية خاطئة لمهاجمة الطائرات بدون طيار، وذلك لتضليل الطائرات بدون طيار القادمة أو التحكم فيها. ستقدم هذه الورقة مبدأ تشويش الطائرات بدون طيار ونظام التشويش الكهرومغناطيسي.
3. آلية تشويش نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)
يُعد نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) تقنية أساسية تستخدمها الطائرات بدون طيار لتحديد المواقع والملاحة. تنقل آلية تشويش نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) موجات كهرومغناطيسية بتردد مماثل لإشارة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، بحيث تتداخل إشارة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) التي تستقبلها الطائرة بدون طيار أو تحجبها، مما يؤدي إلى انخفاض دقة تحديد موقع الطائرة بدون طيار أو فقدان كامل لقدرتها على تحديد المواقع. يمكن لأجهزة تشويش نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) استهداف نطاقات تردد محددة أو تغطية نطاق أوسع من نطاقات التردد.
4. تقنية حجب الإشارة
تقنية حجب الإشارة هي نوع من التكنولوجيا التي تمنع أو تضعف انتشار الموجات الكهرومغناطيسية بوسائل مادية. في تداخل الطائرات بدون طيار، تُستخدم تقنية حجب الإشارة بشكل أساسي لحجب إشارة التحكم أو إشارة الاتصال للطائرة بدون طيار لمنع استقبالها أو إرسالها بشكل طبيعي. تشمل طرق حجب الإشارة الشائعة مواد حجب معدنية ومانعات إشارة وما إلى ذلك.
5. طريقة التداخل البصري
يتم تنفيذ طريقة التشويش البصري من خلال التأثير على نظام الرؤية أو المستشعر البصري للطائرة بدون طيار. يستخدم هذا النوع من الطرق بشكل أساسي مصادر الضوء القوية والليزر وغيرها من المعدات للتدخل في نظام التعرف البصري للطائرة بدون طيار، بحيث لا يمكنها عادةً تحديد الهدف أو البيئة. تعد طرق التشويش البصري فعالة للغاية في سيناريوهات معينة، مثل الليل أو في ظروف الإضاءة المنخفضة.
6. تركيب نظام التداخل الكهرومغناطيسي
يتكون نظام التداخل الكهرومغناطيسي عادةً من مصدر التداخل وهوائي الإرسال ونظام التحكم وما إلى ذلك. يكون مصدر التداخل مسؤولاً عن توليد موجات كهرومغناطيسية ذات نطاق تردد وقوة محددين. يكون هوائي الإرسال مسؤولاً عن إشعاع الموجات الكهرومغناطيسية إلى منطقة الهدف؛ ويكون نظام التحكم مسؤولاً عن التحكم في حالة عمل مصدر التداخل وضبط المعلمات. يجب تصميم النظام بالكامل وتحسينه بدقة لضمان أقصى قدر من تأثيرات التداخل.
في الوقت الحاضر، يستخدم التحكم في الطائرات بدون طيار في الغالب تقنية الاتصالات اللاسلكية، عن طريق إرسال إشارات تداخل عالية الطاقة إلى الطائرة بدون طيار المستهدفة، ويتم قمع إشارة التحكم، ويمكن إجبار الطائرة بدون طيار على الهبوط أو العودة من تلقاء نفسها.
7. مبدأ عمل نظام التداخل الكهرومغناطيسي
مبدأ عمل نظام التداخل الكهرومغناطيسي هو ضبط معلمات عمل مصدر التداخل من خلال نظام التحكم لتوليد موجات كهرومغناطيسية تستهدف نطاق تردد الاتصال أو التحكم في الطائرة بدون طيار. تشع هذه الموجات الكهرومغناطيسية إلى منطقة الهدف من خلال هوائي الإرسال وتتفاعل مع معدات الاستقبال في الطائرة بدون طيار، مما يؤدي إلى عدم قدرة الطائرة بدون طيار على استقبال أو معالجة إشارة الأمر بشكل صحيح. في الوقت نفسه، من خلال الجمع بين تقنية حجب الإشارة وطريقة التشويش البصري، يمكن تحسين تأثير التشويش بشكل أكبر.
باختصار، إن مبدأ تشويش الطائرات بدون طيار ونظام التشويش الكهرومغناطيسي هو نظام معقد يتطلب المعرفة في العديد من المجالات. ومع التقدم المستمر للتكنولوجيا وتوسع سيناريوهات التطبيق، ستستمر تكنولوجيا تشويش الطائرات بدون طيار في التطور والتحسن، مما يوفر وسائل تقنية أكثر فعالية لإدارة أمن الطائرات بدون طيار وحماية الخصوصية.
