Pourquoi les systèmes C-UAS d'aujourd'hui doivent-ils être conçus pour se défendre contre les USV et UGV de demain ? est un article de Zac George de CRFS. Cet article a été republié avec l'autorisation du CRFS.

Une course aux armements se déroule dans le domaine de la robotique et des systèmes automatisés (RAS). Si les véhicules aériens sans pilote (UAV) dominent, on observe une augmentation notable du développement et du déploiement opérationnel de navires de surface sans pilote (USV) dans le domaine maritime et de véhicules terrestres sans pilote (UGV) dans le domaine terrestre.

Les armées du monde entier investissent dans ces technologies et étudient comment les utiliser tactiquement. Par exemple, la Task Force 59 de la marine américaine expérimente divers USV appartenant à des entrepreneurs et exploités par eux. Toutefois, la plupart des systèmes et des plans de contre-ASR (C-RAS) se concentrent uniquement sur la lutte contre la menace aérienne. L'exception est le ministère de la défense australien, première organisation de défense à publier une stratégie pour faire face à la menace aérienne. tous les systèmes robotiques et autonomes.

Compte tenu des vulnérabilités des communications et de l'utilisation du spectre, le moment est venu de développer des systèmes C-RAS. La détection et la géolocalisation des radiofréquences offrent des capacités clés pour exploiter les vulnérabilités de la liaison terrestre.

Qu'est-ce que la contre-robotique et les systèmes automatisés (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.

Utilisations récentes des systèmes RAS dans la lutte contre la contrebande illégale

De nombreuses opérations de drones ont été documentées en Ukraine, lors de la guerre du Haut-Karabakh en 2020 et lors des opérations américaines en Irak et en Afghanistan. Cependant, de nombreuses autres opérations militaires assistées par des RAS ont eu lieu dans le monde entier. Si les plateformes de combat retiennent le plus l'attention des médias, les pays investissent également dans des plateformes sans pilote pour des tâches logistiques et médicales, telles que le réapprovisionnement et le MEDAVC.

Voici quelques exemples récents d'utilisation des USV et UGV.

Cartels

Les cartels intègrent les USV dans leurs opérations. En Juillet 2022La police espagnole a récupéré au Maroc des navires semi-submersibles sans pilote capables de transporter jusqu'à 200 kg de drogue ou de produits de contrebande. Les systèmes fonctionnent probablement avec des communications de type "reach-back".

USV avec explosifs

Tirant les leçons des attaques historiques et du terrorisme maritime (comme l'attaque de l'USS COLE en 2000), les forces armées du monde entier expérimentent l'utilisation d'USV à profil bas chargés d'explosifs afin de réduire les capacités de combat et logistiques de l'ennemi. Elles utilisent probablement des SATCOM commerciaux pour contrôler le navire, mais des communications terrestres peuvent également être utilisées.

Chine

La Chine a mis au point une mitrailleuse "chien robot" UGV, qui peut être transporté par un drone lourd dans une zone de combat pour soutenir les unités d'infanterie et fournir un tir de couverture sur le flanc de l'ennemi. Le chien est équipé de divers émetteurs RF, probablement dans la gamme VHF/UHF.

Dans le domaine maritime, une société de défense chinoise a mis au point un USV doté de capacités autonomes, d'évitement d'obstacles et d'essaimage, avec des capacités de furtivité. Il serait doté d'une télécommande de 2 km, d'un réseau privé de 20 km (en ligne de mire) et d'un système de contrôle SATCOM. (Voir la vidéo Post Image ci-dessus)

Que signifient les systèmes RAS pour la protection des forces ?

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.

Vulnérabilités du spectre des USV et UGV

Les USV et les UGV sont très dépendants des communications, car aucun opérateur humain n'est physiquement présent sur la plateforme pour prendre le relais en cas d'interruption des communications. Il est donc très difficile pour un USV ou un UGV de passer en contrôle total des émissions (EMCON) - bien que cela soit possible, les risques de collision ou de défaillance sont élevés. Bien que les SATCOM soient plus difficiles à brouiller, ils peuvent toujours être ciblés par des logiciels malveillants.

Pour les USV, la haute mer offre des barrières physiques limitées, mais il est plus difficile d'utiliser le terrain pour dissimuler la transmission d'un signal. En outre, les distances plus importantes nécessitent une puissance de signal plus élevée, à moins d'utiliser un vaisseau mère, mais les systèmes de guerre électronique détectent plus facilement une puissance plus élevée.

À l'inverse, pour les UGV, il existe des barrières physiques en raison du besoin accru de stations de relais et d'émetteurs pour communiquer par-dessus les collines, les bâtiments et d'autres terrains. En outre, les champs de bataille encombrés d'artillerie peuvent empêcher les UGV de naviguer. Par conséquent, avec davantage de stations de retransmission et de réseaux maillés, les transmissions de signaux sont plus bruyantes, l'EMCON est plus complexe et les communications des UGV deviennent plus vulnérables à la géolocalisation.

Solutions de détection et de géolocalisation des radiofréquences

En superposant les plans de fréquences militaires et civils, il est plus facile de détecter les signaux USV et UGV non attribués (ennemis). Une fois ces signaux possibles identifiés, le plan PACE des USV/UGV ennemis peut être cartographié et des techniques d'attaque électronique en troupeau peuvent être utilisées pour les pousser vers une fréquence plus propice au brouillage. En outre, les détecteurs de signaux (au lieu de masques) pourrait être utilisé pour signaler la présence d'un réseau de communication sans personnel.

Pour contrer les plates-formes sans pilote multidomaines, TDOA 3D basé sur un détecteur 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 détection de l'usurpation de l'AIS est également utile dans la boîte à outils du C-USV, car les vaisseaux mères des USV peuvent devenir "sombres" et éteindre ou usurper leur AIS avant de déployer des USV mortels. Pouvoir détecter l'usurpation d'identité de l'AIS est essentielle pour les applications de défense côtière.

Enfin, à l'heure où le monde entre dans un espace de bataille bleu contre rouge dans le cadre de la "guerre des drones", il est vital de pouvoir protéger le spectre ami contre le brouillage et les interférences et de veiller à ce que les USV, UGV et UAV puissent opérer librement. De nombreux enseignements peuvent être tirés des développements au sein de l gestion du trafic sans personnel et de l'espace de mobilité aérienne avancée et appliquées aux opérations navales et terrestres. Les opérateurs sans pilote amis des USV et UGV devraient également être formés aux techniques EMCON afin de minimiser la détection par les forces EW ennemies.

Conclusion

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, Systèmes C-UAS can be copied and pasted for counter-USV and UGV missions. Custom RF detection is vital to any C-RAS system.

Voir aussi... La magie de la démodulation RF : Des signaux RF aux données utilisables