Дроны собираются в стаю

Текст Денис Федутинов 

Беспилотная авиация сегодня переживет настоящий бум – развивается мощно, быстро и очень разнонаправленно. Для повышения эффективности создаваемых беспилотных систем разработчики трудятся как над совершенствованием характеристик самих дронов, так и над выработкой тактических приемов их использования. Одним из перспективных направлений считается реализация в том или ином виде концепции так называемого «стайного», или «роевого» применения.

Работы в мировой индустрии систем БПЛА ведутся по широкому фронту – в различных типах и классах аппаратов. Одним из возможных направлений развития стало повышение характеристик отдельных беспилотников за счет применения высоких технологий. При этом на выходе, помимо высоких затрат на разработку, получаются довольно дорогими и сами беспилотные летательные аппараты, чья стоимость вполне соотносится со стоимостью пилотируемых самолетов боевой или разведывательной авиации, а иногда и вовсе превосходит ее.

В то же время беспилотники в случае их применения в вооруженном конфликте странами, находящимися на близких уровнях технологического развития, будут весьма уязвимы перед действиями средств противовоздушной обороны (ПВО) и радиоэлектронной борьбы (РЭБ) противника. Кроме того, помимо потерь вследствие целенаправленного огневого или радиоэлектронного воздействия, сами БПЛА зачастую имеют довольно низкие показатели по надежности, что ведет к высоким потерям из-за технических неисправностей. Суммарные потери вследствие указанных причин могут быть довольно чувствительными, так как их восполнение сопряжено с высокими финансовыми затратами.

Альтернатива

В качестве альтернативы применению единичных многофункциональных дорогих БПЛА предлагается рассмотреть возможность единовременного применения множества менее технологически продвинутых и, соответственно, более дешевых, относительно небольших аппаратов, действующих при этом в составе единой группы.

Несколько десятков или даже сотен беспилотных летательных аппаратов, работающих совместно в рамках единого плана, образующих такую группу, неизбежно перенасыщали бы воздушное пространство над районом боевых действий, делая непродуктивным применение по ним оружия кинетического действия. Да, часть беспилотников может быть сбита, но оставшиеся выполнят поставленную задачу, поразив заданные цели.

Любой, кто утверждает, что рои дронов не появятся на поле боя будущего, однажды будет звучать так же, как люди, которые когда-то утверждали, что подводная лодка, танк или самолет — это просто научная фантастика

Питер У. Сингер (Peter W. Singer), стратег аналитического центра New America​

Уменьшение размерности используемых беспилотников может иметь и дополнительный профит в виде снижения их заметности. Современные подсистемы позволяют реализовывать довольно существенный функционал при постоянном уменьшении массогабаритных параметров летательных аппаратов. Это обстоятельство наряду с широким применением радиопрозрачных или радиопоглощающих композиционных материалов затруднит как само обнаружение БПЛА, так и наведение оружия.

Малая стоимость позволила бы производить беспилотники сотнями или тысячами и использовать для атак роями. Эта задача вполне решаема, так как современные подсистемы БПЛА могут быть достаточно дешевы. Системы, реализующие описанный подход применения беспилотников, получили название «роевых», или «стайных» систем – в силу очевидной аналогии с тем, как стая, к примеру, волков ведет охоту за добычей. Или, напротив, как стая птиц избегает нападения хищника, дезориентируя агрессора и делая его атаку совершенно неэффективной.

Организация роя

Как можно понять из названия концепции, речь идет не просто о единовременном применении группы БПЛА, но также о том, что беспилотники, входящие в таковую, взаимодействуют друг с другом для выполнения общей поставленной для группы задачи. Теоретически видится, что рой беспилотников мог бы функционировать примерно так же, как рои, встречающиеся в природе, например, рои пчел, проявляющих коллективный интеллект, в то время как каждая пчела выполняет небольшую долю коллективной задачи.

Разработчики должны предложить решения для организации в группе совместного пилотирования, предотвращения столкновений в воздухе, определения принципов распределения задач между дронами в динамически меняющейся обстановке, а также обеспечения реконфигурируемости группы в случае изменения ее состава, например, потери аппаратов или же, наоборот, добавления дополнительных беспилотников.

На снижение стоимости отдельных БПЛА способно также работать своеобразное «разделение труда» в группе. То есть, одна часть аппаратов может быть просто дешевыми ложными целями. Другая часть – выполнять разведывательные функции, неся на борту соответствующие датчики. Третья часть может применяться в качестве носителей вооружения.

Распределение функций при решении задач между небольшими, менее дорогостоящими и более многочисленными платформами может создать большую устойчивость с точки зрения имеющихся рисков, а также обеспечить лучшую адаптацию в условиях ускорения циклов технического обновления. Монофункциональные аппараты дешевле и быстрее разработать и запустить в производство. Объединенные, они будут представлять собой легко формируемые группы разной размерности, наиболее подходящие для выполнения конкретной задачи в нужном месте.