מערך רחפנים בנחיל ינטרל רחפן עוין

This post is also available in: English (אנגלית)

השימוש הנרחב ברחפנים מציב מגוון של סיכוני אבטחה, ונדרשות טכנולוגיות חדשות כדי לעקוב ולהגיב במהירות לרחפנים פולשים ורחפנים בעלי כוונות זדון.

מערכת חדשה להגנת רחפנים בנחיל שפותחה לאחרונה מסוגלת להתארגן בעצמה בצורה הגנתית ברגע שהיא מאתרת פולש. צוות חוקרים מאוניברסיטת לוכסמבורג פיתח מערכת הגנה יעילה וניתנת ליישום שתתמודד עם רחפנים עוינים בתצורה של נחיל מקושר.

מת'יאס ברוסט, אחד החוקרים במחקר, מסר ל-techxplore.com כי המהירות, הגמישות והאוטונומיה של הרחפנים מציבים סיכון לערים. "המחקר שלנו מתמקד בשאלה איך מערכת להגנה מרחפנים יכולה להגיב במהירות ובאופן אוטונומי לרחפנים עוינים שנכנסים למרחב האווירי, ולנקוט אמצעים נגדם".

הצוות פיתח מערכת הגנה חדשה שיכולה ליירט וללוות רחפן עוין אל מחוץ לאזור הטיסה. המערכת שלהם כוללת נחיל של רחפנים המתארגנים לתצורת הגנה באופן אוטומטי ברגע שהם מאתרים את הפולש, רודפים אחריו ומנטרלים אותו.

"פיתחנו אלגוריתם מודולרי ומקומי שפועל על כל רחפן כדי לאפשר לו לקבל את ההחלטה הנכונה באופן אוטונומי על בסיס מצב הרחפנים הסמוכים לו – כדי ליצור נחיל חכם של רחפנים", מסביר ברוסט. "לאחר פריסה ראשונית ואיתור הפולש, רחפני ההגנה יוצרים רשת מאורגנת באופן עצמי ומיירטים את רחפן המטרה על ידי בידודו מהסביבה באמצעות אלגוריתם כימוס (encapsulation) וליוויו אל מחוץ לתחום הטיסה".

החוקרים פיתחו תהליך יצירת אשכולות אוטומטית שמבטיח שהנחיל יארגן את עצמו בצורה האפקטיבית כדי ליירד וללכוד את רחפן המטרה.

"המשימה המאתגרת ביותר היתה פיתוח אלגוריתם מקומי שאינו דורש קונצנזוס מערכתי כדי לפעול", מספר ברוסט. "בנוסף, היה צורך להבטיח שכל רחפן יוכל לעבור לשלב המתאים בתמרון ההגנה ברגע הנכון".

הוא הוסיף כי הם התמודדו עם בעיה זו באמצעות תכנון מודולרי שיוצר מבני ירוט מאוזנים בנחיל.

התכנון המודולרי כולל חמישה שלבים: פריסה, הסתדרות באשכולות, היערכות, מרדף וליווי.

ניסויים בשימוש בסימולטור אבטיפוס של רחפן הראו כי המערכת מסוגלת לפעול, היא עמידה בפני אובדן תקשורת ופועלת היטב בצורה רציפה. לאחר ההשלמה המוצלחת של ההערכות הראשוניות והסימולציות, החוקרים מתכוונים לבחון את מערכת ההגנה שלהם על רחפנים אמיתיים.

סיכום המחקר הופיע טרום-פרסום ב-arXiv.