Por qué los sistemas C-UAS de hoy deben construirse para defenderse de los USV y UGV de mañana es un artículo de Zac George de CRFS. Este artículo ha sido publicado con la autorización del CRFS.

En el ámbito de la robótica y los sistemas automatizados (RAS) se está desarrollando una carrera armamentística. Aunque predominan los vehículos aéreos no tripulados (UAV), se observa un notable auge en el desarrollo y despliegue operativo de buques de superficie no tripulados (USV) en el ámbito marítimo y de vehículos terrestres no tripulados (UGV) en el terrestre.

Ejércitos de todo el mundo están invirtiendo en estas tecnologías e investigando cómo emplearlas tácticamente. Por ejemplo, la Task Force 59 de la Marina estadounidense está experimentando con varios USV propiedad de contratistas y operados por ellos. Sin embargo, la mayoría de los sistemas y planes contra los RAS (C-RAS) se centran únicamente en contrarrestar la amenaza aérea. La excepción es el Ministerio de Defensa australiano, la primera organización de defensa en publicar una estrategia para hacer frente a la amenaza aérea. todos los sistemas robóticos y autónomos.

Dadas las vulnerabilidades de las comunicaciones y del uso del espectro, ahora es el momento de desarrollar sistemas C-RAS. La detección de RF y la geolocalización ofrecen capacidades clave para explotar las vulnerabilidades del backhaul de comunicaciones.

¿Qué son los sistemas de contra robótica y automatización (C-RAS)?

Operators are starting to use unmanned platforms together, such as a UAV delivering a UGV or a USV launching UAVs. Therefore, countering unmanned platforms is no longer a domain-specific problem (air, land, sea). Multi-domain unmanned threats must be addressed together.

C-RAS technologies are designed to counter various robotic systems, including drones, autonomous vehicles, robotic weapons, and other automated platforms. They aim to develop methods to identify, track, and potentially disable or neutralize these systems.

Usos recientes de los sistemas RAS en combate y contra el contrabando ilegal

Se han documentado muchas operaciones de UAV en Ucrania, la guerra de Nagorno-Karabaj de 2020 y las operaciones estadounidenses en Irak y Afganistán. Sin embargo, también ha habido muchas otras operaciones militares asistidas por SAR en todo el mundo. Aunque las plataformas de combate reciben la mayor atención mediática, los países también invierten en plataformas no tripuladas para tareas logísticas y médicas, como reabastecimiento y MEDAVC.

A continuación figuran algunos ejemplos recientes del uso de VANT y VANT.

Cárteles

Los cárteles están incorporando los USV a sus operaciones. En Julio de 2022La Policía española recuperó en Marruecos embarcaciones semisumergibles no tripuladas capaces de transportar hasta 200 kg de droga o contrabando. Es probable que los sistemas funcionen con comunicaciones reach-back.

USVs con explosivos

Aprovechando las lecciones de los atentados históricos y del terrorismo marítimo (como el ataque al USS COLE en 2000), fuerzas de todo el mundo están experimentando con USV de bajo perfil cargados de explosivos para degradar las capacidades de combate y logísticas del enemigo. Es probable que utilicen SATCOM comerciales para controlar la embarcación, aunque también pueden emplear comunicaciones terrestres.

China

China desarrolla una ametralladora "perro robot" UGV, que puede ser transportado por aire por un UAV de transporte pesado a una zona de combate para apoyar a las unidades de infantería y proporcionar fuego de cobertura en el flanco del enemigo. Varios transmisores de radiofrecuencia se sitúan en la parte superior del perro, probablemente en la gama VHF/UHF.mar

En el ámbito marítimo, una empresa china de defensa ha desarrollado un USV con capacidades autónomas, de evitación de obstáculos y de enjambre, con supuestas capacidades de tipo furtivo. Al parecer, dispone de control remoto a 2 km, control de red privada a 20 km (línea de visión) y control SATCOM. (Véase el vídeo Post Image más arriba)

¿Qué significan los sistemas RAS para la protección de las fuerzas?

Despite the increased focus on creating RAS systems, there has been a shortage of developments to combat ever-increasing threats from USVs and UGVs. Militaries need to start asking hard questions—for example, how to protect a naval base against a low-profile USV laden with explosives that enters at night. This USV scenario is a force protection nightmare.

Vulnerabilidades del espectro de los USV y UGV

Los vehículos aéreos no tripulados y los vehículos aéreos no tripulados dependen en gran medida de la red de comunicaciones, ya que no hay ningún operador humano físicamente en la plataforma que pueda tomar el control en caso de que se interrumpan las comunicaciones. Por lo tanto, es muy difícil que un USV o UGV entre en Control Total de Emisiones (EMCON); aunque es posible, existen grandes riesgos de colisión o fallos. Aunque las comunicaciones por satélite son más difíciles de interferir, pueden ser objeto de programas maliciosos.

Para los USV, el mar abierto ofrece barreras físicas limitadas, pero es más difícil utilizar el terreno para ocultar una transmisión de señal. Además, las distancias más considerables requieren una mayor potencia de señal, a menos que se emplee una nave nodriza, pero los sistemas EW detectan más fácilmente las señales de mayor potencia.

Por el contrario, para los vehículos aéreos no tripulados existen barreras físicas debido a la mayor necesidad de estaciones de retransmisión y transmisores para comunicarse a través de colinas, edificios y otros terrenos. Además, los campos de batalla congestionados con artillería pueden impedir la navegación de los UGV. Por lo tanto, con más estaciones de repetición y redes de malla, las transmisiones de señales son más ruidosas, la EMCON es más compleja y las comunicaciones de los UGV se vuelven más vulnerables a la geolocalización.

Soluciones de detección y geolocalización por radiofrecuencia

Al superponer los planes de espectro militar y civil, resulta más fácil detectar las señales USV y UGV no asignadas (enemigas). Una vez identificadas estas posibles señales, se podría cartografiar el plan PACE de los USV/UGV enemigos y emplear técnicas de pastoreo de ataques electrónicos para empujarlos a una frecuencia más atacable. Además, los detectores de señales (en lugar de máscaras) podría utilizarse para alertar de la presencia de una red de comunicación no tripulada.

Para contrarrestar las plataformas no tripuladas multidominio, TDOA 3D basado en detectores could potentially distinguish the drone’s signals from the weapon’s signals. As such, C-UAS sensors, jammers, or gun systems can be employed to engage the UAV, while ground sensors and weapons can detect and track the UGV.

La detección de la suplantación del AIS también es útil en el conjunto de herramientas de los C-USV, ya que las naves nodriza USV pueden volverse "oscuras" y apagar -o suprimir- su AIS antes de desplegar los USV letales. La capacidad de detectar la suplantación de identidad AIS es vital para las aplicaciones de defensa costera.

Por último, a medida que el mundo entra en un espacio de batalla azul contra rojo de "guerras de drones", es vital poder proteger el espectro amigo de interferencias y garantizar que los USV, UGV y UAV puedan operar libremente. Se pueden extraer muchas lecciones de los avances en gestión del tráfico no tripulado y espacio de movilidad aérea avanzada y aplicados a las operaciones navales y terrestres. Los operadores amistosos no tripulados de USVs y UGVs también deben ser entrenados en técnicas EMCON para minimizar la detección de las fuerzas EW enemigas.

Conclusión

Robots in war are becoming more prevalent, and unmanned platforms are already being employed. Western militaries have long focused on the tactical use of this technology from a friendly point of view. However, Sistemas C-UAS can be copied and pasted for counter-USV and UGV missions. Custom RF detection is vital to any C-RAS system.

Véase también La magia de la demodulación de RF: De señales de RF a datos utilizables