Противник системно глушить і підмінює супутниковий сигнал, а у відповідь українські конструктори дронів вибудовують цілий стек: інерційні модулі, наземні маякові мережі, магнітні карти і оптичне розпізнавання місцевості. Жодна з цих технологій сама по собі не закриває проблему, тому частіше використовують у зв’язці.

Як працює РЕБ

Засоби РЕБ протидіють дронам двома основними способами:

  • Перший — глушіння: потужний радіошум перериває зв’язок безпілотника з наземним пунктом керування.
  • Другий — спуфінг, тобто підміна супутникових сигналів, коли дрон отримує хибні координати, збивається з маршруту або взагалі втрачає орієнтацію.

Як працює інерційна навігація

Інерційна система розраховує положення дрона на основі власного руху — без зовнішнього сигналу. Гіроскопи й акселерометри фіксують прискорення та обертання, а алгоритм на цій основі відновлює траєкторію польоту, обробляючи дані з частотою до сотень разів на секунду. Але є проблема: похибка накопичується з часом, і що довша місія без зовнішньої корекції — то більше дрон відхиляється від реального положення.

Ця критично на високих швидкостях. Співзасновник компанії-виробника РЕБ «Контрадрон» Анатолій Юрков зазначає, що навіть реактивні дрони, які складно перехопити фізично, мають вразливе місце: на високих швидкостях інерційна навігація працює гірше, і за ефективного глушіння зв’язку та супутникової навігації такі апарати можуть втрачати контроль і не досягати цілі.

StableLink та інші резервні рішення для навігації БПЛА

Окрім інерційної навігації, використовуються додаткові рішення, які допомагають зберегти контроль і орієнтацію. До таких систем належить StableLink. Це не окремий навігаційний модуль у класичному розумінні, а технологія, яка допомагає підтримувати стабільність зв’язку і передачі даних.

Вона працює як допоміжний рівень, який зменшує ризик втрати керування. У поєднанні з навігаційними системами це дає більш передбачувану поведінку дрона. Без таких рішень при втраті сигналу система може поводитися нестабільно. З ними з’являється додатковий рівень контролю.

Наземні маяки: українська відповідь

Поки інерційна навігація лишається резервним рішенням, в Україні масштабують альтернативу — мережу наземних маяків. Заступник головнокомандувача ЗСУ бригадний генерал Андрій Лебеденко повідомив, що пілотний проєкт розгортання маяків у Сумській та Харківській областях показав хороший результат і буде розгорнутий по всій території країни. За його словами, в районах, де ЗСУ самі активно придушують супутникову навігацію, власні дрони, мала авіація та дрони-перехоплювачі орієнтуються завдяки саме цій наземній системі.

Розробила технологію українська компанія Vyriy: на безпілотник встановлюють плату з антеною, а вздовж маршрутів розгортають мережу радіопередавачів, що дозволяє дрону літати автономно навіть за повного придушення GPS і радіозв’язку.

Магнітна навігація: наступний рубіж

Паралельно українські науковці працюють над принципово іншою альтернативою GPS — навігацією за геомагнітним полем. Керівник відділу геомагнетизму Інституту геофізики ім. С. І. Субботіна НАН України Михайло Орлюк пояснив, що схилення й нахилення магнітного поля Землі унікальні для кожної точки місцевості, тому воно може слугувати системою координат замість GPS. Принцип роботи нагадує оптичну навігацію: дрон із високочутливим магнітометром порівнюватиме показники в реальному часі з цифровою картою геомагнітного поля України, яку науковці вже створили.

Є технічна складність — власні завади від електромоторів дрона, які «забивають» природний магнітний фон. Вирішують це фільтраційними алгоритмами, зокрема на основі нейромереж, які віднімають шум двигунів від показників датчика в реальному часі. За словами Орлюка, довести технологію до бойового застосування — складне науково-технічне завдання, робота над яким триває.

Оптична навігація і ШІ

Наступний напрям — комп’ютерний зір. Бортовий комп’ютер порівнює зображення місцевості з еталонними картами, збереженими в пам’яті, що дає змогу дрону орієнтуватися без GPS, а технології штучного інтелекту дозволяють самостійно захопити ціль і завершити наведення навіть без активного радіозв’язку з оператором. Цей підхід дзеркально працює і в РЕБ: українські системи придушують радіовисотоміри та оптичну корекцію навігації ворожих крилатих ракет, змушуючи їх втрачати орієнтацію і падати повз ціль.

Жодна окрема технологія навігації без GPS сьогодні не є самодостатньою: інерційні системи втрачають точність з часом і на високих швидкостях, наземні маяки прив’язані до інфраструктури, магнітна навігація ще проходить бойову обкатку, а оптичні системи залежать від якості еталонних карт місцевості. Тенденція очевидна — нарощування шарів резервування, в яких кожна технологія підстраховує слабкі місця інших.