DEFESAS CONTRA DRONES

Com os drones se tornando uma ameaça séria, convém considerar as defesas contra os drones inimigos. A ameaça mais provável é o drone civil operado por organização não estatal.  Atores não estatais também estão fazendo o uso de drones para vigilância, gerenciamento de batalha e ataque aéreo. O custo dos drones civis estão caindo e a capacidade vem aumentando. Os drones civis de baixo custo estão disponíveis até para os países pobres que passam a ter capacidades antes só disponíveis em aeronaves sofisticadas.

Conquistar a superioridade aérea é o objetivo principal na guerra aérea. A operação dos drones pode gerar a batalha pela superioridade aérea nos escalões inferiores com o objetivo de poder usar os próprios drones e ao mesmo tempo negar o seu uso pelo inimigo. O objetivo é poder manter a capacidade de reconhecimento e ataque e negar ao inimigo esta capacidade.

 

DETECÇÃO

Os drones tem a vantagem de serem muito baratos, mas as defesas contra os drones sempre serão caras. A ameaça dos drones bombardeiros e dos drones kamikazes aumenta a necessidade de investir em defesa contra drones. Todas as forças armadas serão obrigadas a investir pesado na defesa contra drones.

Os sistemas anti-drones são chamados de Counter-Unmanned Aerial System (C-UAS) sendo compostos por sistemas de detecção e ataque.

As defesas contra drones seguem várias fases como em qualquer outro engajamento. Primeiro é preciso detectar o drone o que pode ser feito com radares de detecção de drones, analisadores de espectro de rádio frequência (ELINT), sensores óticos e infravermelho e sensores acústicos.

Os sistemas anti-drone combinam vários sensores de busca como radares, MAGE para busca de área e torreta FLIR para identificação. Os sistemas de detecção contra micro-drones costumam ter alcance de cerca de 2km e os usados contra os mini-drones podem chegar a 8km. Os mini-drones são difíceis de detectar e atacar com os sistema tradicionais enquanto os drones maiores de categoria 4 ou acima são considerados alvos fáceis.

Todos os sistemas de detecção tem suas limitações. Os radares tem dificuldade na detecção de alvos pequenos e lentos voando baixo. As câmeras de vídeo ou infravermelho podem confundir os drones com aeronaves ou pássaros. Os sensores de imagem exigem linha de visada com o alvo. Os analisadores de espectro de rádio frequência só indicam a presença de um emissor em uma posição geral. Estas limitações tem que ser levadas em conta pois um sistema de detecção que gerar muitos alvos falsos torna o sistema inútil.

Os drones são considerados alvos "baixo, lento e pequeno" (Low, Slow and Small - LSS) e precisam ser contrapostos por sensores dedicados. Os radares são geralmente otimizados para alvos grandes voando muito rápido e por isso usam filtros para não mostrar alvos pequenos e lentos para evitar gerar muitos alvos falsos.

Os radares de vigilância de campo de batalha podem ser adaptados para procurar drones voando baixo assim como os radares de localização de artilharia. O comportamento e tamanho dos drones lembram os pássaros e os radares na banda S, X e Ku são mais adequados. Mesmo assim a probabilidade de detecção é baixa. A banda Ku tem melhor resolução e funciona bem para alvos lentos, podendo usar uma antena pequena. Os radares da banda Ku já são usados em sistemas C-RAM (sistemas anti foguete, artilharia e morteiro) e tem que ser complementados por outros sensores de TV ou infravermelho para verificar o alvo em detalhes. Um dos problemas dos radares ativos é revelar a posição das tropas ou posições inimigas que estão sendo protegidas.

Os sensores IRST são relativamente pequenos e consomem menos energia. São passivos e detecta alvos terra e no ar.Os radares visuais (ViDAR) estão sendo propostos para detecção de drones com sensores de imagem. Estão em uso para busca no mar e para detectar alvos móveis em terra. Contra drones seria um arranjo de sensores cobrindo o céu.

Os sensores acústicos podem ser usados para detectar e identificar drones, mas com alcance limitado a até 2km de distância. Precisam de outros sensores para determinar a posição precisa, mas podem dar alerta da presença de drones.

Depois de detectados é preciso realizar a identificação do drone (amigo ou inimigo principalmente). Os sistemas óticos tem melhor definição e seriam melhores para identificar, mas tem curto alcance e dependem do treinamento do operador. O problema é mais complicado para os drones maiores que tem que ser engajados por mísseis de longo alcance.

Os drones "amarrados" são uma opção de plataforma para sensores anti-drones como radares, IRST e sensores óticos. Ficam em uma posição elevada e cobrem pontos cegos no terreno contra alvos no ar e aumentam a linha de visada até contra alvos em terra.


O Blighter AUDS pode ser instalado em veículos e detecta drones a 10km com o radar e desabilita em menos de 15 segundos com um bloqueador eletrônico.


O radar banda X DAiR da Elbit tem capacidade de detectar drones. Pode ser usado em várias configurações como antena fixa única ou arranjo múltiplo ou antena rotacional.


Radar Thales GO 20 MM Ground Observer. O alcance é de 3km contra drones pequeno e 9km contra drones leves. Um helicóptero voando baixo pode ser detectado a 15km e um veículo pode ser detectado a até 12km.


O radar Echo Guard da EchoDyne foi selecionado pelo US Army em 2022 para defesa de base. Detecta um drone Matrice a 1.200 metros, uma pessoa a 1.200 metros e veículos a 3,5km.


O US Army está desenvolvendo o visor de capacete Integrated Visual Augmentation System (IVAS) para equipar suas tropas. O visor mostra dados de navegação e alvos, além de visão noturna enquanto os tripulantes de um blindado podem ver imagens do lado de fora sem se expor. O IVAS tem capacidade de detectar drones com os seus sensores de imagens. Um grupo de soldados podem dividir os setores de busca para dar uma cobertura de 360 graus contra alvos em terra e no ar.


O Fast Infrared Search and Track Reconnaissance Sensor (FIRST) da Rheinmetall é um sensor infravermelho que detecta drones pequenos entre 1,5 a 3km e aeronaves voando baixo a 12km. Também pode detectar alvos terrestres.


Sistema de alerta portátil RfPatrol usado por tropas de infantaria para dar alerta da presença de drones no local.

 

DEFESAS ATIVAS

Depois detectar um drone é necessário engajar ou desabilitar. As defesas contra os drones podem ser ativas ou passivas. As defesas ativas podem visar a destruição cinética (hard-kill) ou não cinética/neutralização (soft-kill).

Os meios cinéticos usam armas, mas geralmente são de curto alcance enquanto as armas de longo alcance como os mísseis superfície-ar não tem boa relação custo-benefício. Os sistemas não cinéticos são armas a laser (High-Energy Laser - HEL) ou microondas (High-Energy Microwave - HPM), mas a tecnologia ainda é imatura.

A interferência eletrônica pode atrapalhar a missão dos drones inimigos, mas podem voltar depois. Se o drone for destruído então não vai operar novamente.

Os sistemas anti-drones complementam os armamentos de defesa antiaérea na proteção de comboios, de unidades dispostas no terreno e de bases militares. A medida ativa mais barata seria usar a artilharia antiaérea já disponível contra os drones, mas geralmente não cobrem a linha de frente, artilharia e forças e apoio. Os drones maiores da Categoria 3 ou superior podem ser interceptados por caças.

Os mísseis antiaéreos portáteis (MANPADS) podem ser usados contra drones da Categoria 1 a 3. O uso de mísseis portáteis pode ter baixo custo/benefício contra os drones menores, com os mísseis sendo mais caros que os alvos, mas podem ter um resultado final muito positivo se considerar as tropas e equipamentos que deixam de ser perdidas pela ação dos drones inimigos. Países como Israel e Arábia Saudita já tiveram que usar mísseis sofisticados e caros como os Patriot, Python 4 e AMRAAM contra drones, mais por serem os únicos recursos disponíveis.

A artilharia da Ucrânia prefere os mísseis Starstreak e RBS-70 com guiamento visual para se defender de drones. Gostam de operar com defesas pois são alvos prioritários.

As munições Airburst (Programmable Airburst Munitions - PABM) são consideradas ideais contra drones. Foram projetada para atacar alvos escondidos e tropas em campo aberto. São usadas em canhões de 20mm a 120mm, mas foram demonstradas em lança-granadas automáticos de 40mm com sucesso. São munições levadas geralmente por blindados e aproveitam o sistema de controle de tiro automático das torretas.

Os drones táticos geralmente voam abaixo de 3 mil metros e dentro do alcance das armas disponíveis nas tropas. Até snipers e armas automáticas podem ser usadas contra drones voando baixo. As tropas são treinadas para concentrar fogo contra aeronaves inimigas quando estão sendo atacadas e pode ser uma tática de auto-defesa contra os drones. Pelo menos um caça A-4 Skyhawk argentino voltou para a base cheio de furos de armas leves após sobrevoar as tropas britânicas em San Carlos. Foi estimado que as tropas dispararam 17 mil tiros de armas leves. Um jato é muito rápido enquanto o drone é lento, mas muito pequeno.

Os sistemas de controle de tiro automatizado para as armas de infantaria seriam um recurso que pode ser utilizado também contra os drones, além do uso original contra alvos em terra.

Os blindados são alvos compensadores e seriam o alvo principal dos drones letais e bombardeiros inimigos. Os sistemas de defesa ativa (APS) que estão sendo instalados nos blindados para contrapor as armas anti-carro podem ter capacidade contra drones letais e bombas lançadas por drones.

Usar um drone interceptar no sentido de prender um drone é uma alternativa. Os drones caçadores equipados com canhões de rede já estão disponíveis. O drone caçador lança uma rede que prende o drone que cai com pára-quedas. Um radar a bordo do drone pode tornar a caça autônoma e a capacidade de engajar vários drones em uma missão pode ser possível.

A Raytheon desenvolveu o drone descartável Coyote para atacar outros drones. A autonomia é de 60 minutos. O lançador usa um radar da banda Ku detectar e acompanha o alvo e verifica com um sensor IR.

O Drone Catcher da Delft Dynamics usa uma câmera com capacidade de reconhecimento automático de alvos. Se aproxima e tranca a 20 metros do drone alvos para se aproximar e lançar um rede de captura.

O drone anti-drone Skylord já foi usado na faixa de Gaza para derrubar pipas e balões armados com pequenas bombas. Foram 2.500 drones derrubados até 2020. O Skylord usa uma cauda para entrar em contato com o rotor de drones para derrubar. A cauda se destaca automaticamente ao contato. O drone tem capacidade de trancar no alvo e fazer a interceptação de forma autônoma. A capacidade de carga é de 1 kg como lançadores de rede e interferidor de GPS. A velocidade chega a 280 km/h.

Uma tática dos drones em missões de reconhecimento é detectar os caminhões de transporte apoiando as tropas na linha de frente e seguir até as bases logísticas. Uma defesa contra esta tática é criar um "portão" nas estradas onde são posicionados meios de detecção como radares anti-drones. Os drones inimigos seguindo os caminhões terão que passar neste "portão". Sensores passivos permitem esconder onde estão estes "portões". Sensores de COMINT podem detectar os drone de forma passiva e um radar seria usado para apoiar a fase final de engajamento. A aeronave E-8 JSTARS foi desenvolvido para detectar as bases logísticas a longa distância seguindo as rotas mais usadas.

Os drones de ataque operados no escalão de Brigada ou acima podem operar contra drones se equipados com localizadores de direção de rádio. Operando na retaguarda inimiga triangulam a posição dos operadores de drones, usam a torreta de sensor de imagem para detectar a posição do operador e atacam de forma autônoma. Como as defesas contra drones também são caras, compensa detectar e atacar as defesas anti-drones.

A defesa ofensiva seria atacar as fábricas de drones, centros de pesquisa, depósitos, centros de treinamentos e qualquer instalação relacionada com a operação dos drones antes que chegarem na linha de frente.


Um drone TB.2 derrubado por fogo amigo em Kiev. A maioria dos disparos da artilharia passaram por trás indicando que era pontaria manual.


Um drone russo derrubado por um míssil Stinger.


Sistema de armas remota CROWS do US Army modernizada com o sistema Ballistic Low Altitude Drone Engagement (BLADE) para adicionar a capacidade de detectar e atacar drones. Foi adicionado um radar e o software foi modificado para poder atacar alvos móveis. A metralhadora calibre 12,7mm é considerado o calibre ideal com bom alcance e cadência de tiro.


A BAE Systems testou o foguete guiado a laser APKWS contra drones com sucesso. O lançador quádruplo foi instalado em um veículo que também recebeu uma torreta FLIR para detectar e designar alvos.


Drone interceptador lançando uma rede contra um drone alvo.


Sistemas de pontaria automática para armas leves estão sendo propostos também como arma anti-drone.


O Cobra ucraniano é um exemplo de drone anti-drone.

 

GUERRA ELETRÔNICA

Os sistemas de apoio a guerra eletrônica (MAGE) fazem busca de interceptação (BI) e monitoramento eletrônico. O objetivo é fazer o reconhecimento do espectro eletrônico da área de operação e do alvo e a localização dos emissores de interesse, possibilitando o alerta antecipado as tropas amigas.

O link de comunicação entre o drone e o operador é o calcanhar de Aquiles que pode ser explorado pela guerra eletrônica. As emissões podem indicar a presença do drone em um local e a interferência no link permite anular a operação do drone. A Inteligência Eletrônica (ELINT) detecta as estações em terra e possibilita atacar o local mais rápido possível.

A capacidade de proteção orgânica contra drones pode atrapalhar a função principal da unidade, mas também pode adicionar outras melhorias. Um Pelotão de Comunicação de um Batalhão com capacidade de interceptar comunicações, localização de direção de rádio e interferência pode ser usado tanto contra os rádios como contra os links de comunicação de drones. A capacidade de localização de direção de rádio no nível tático pode ser usada para detectar postos de comando ou posições de artilharia e atacar com barragem de artilharia. Os Batalhões do USMC estão recebendo sistemas de guerra eletrônica para combater drones, rádios e explosivos improvisados detonados remotamente.

O bloqueio eletrônico é considerado o meio mais eficiente para conter os drones. As tropas na linha de frente usam interferidores portáteis com um formato similar a um fuzil. Os sistemas conseguem facilmente forçar o pouso ou "sequestrar" drones. Um bloqueador pesa entre 2 a 5kg e pode ser levado em uma mochila enquanto os sistemas maiores com maior alcance podem ser levados em veículos.

A maioria dos drones civis usa a banda de WIFI (2.4 e 6.0 GHz) ou 400 e 900 MHz sendo o principal alvo dos bloqueadores de sinais. Um datalink digital pode ser interferido para tornar o sinal ininteligível para os demoduladores digitais. Não precisa de alta potência e se um sinal for interrompido durante um terço do tempo total de transmissão, este se torna incompreensível para os demoduladores digitais.

Uma plataforma terrestre limita o emprego dos sistemas de reconhecimento eletrônico devido às características do terreno, dificultando a aquisição de sinais dos emissores. Uma plataforma aérea, que pode ser até mesmo um drone, facilitaria a detecção de emissões em "sombras" no terreno e pode cobrir uma área maior por linha de visada. A interferência eletrônica também funciona melhor em uma plataforma elevada. Um drone "amarrado" pode ser o suficiente para melhorar a área coberta.

Uma plataforma aérea dá mobilidade e permite cobrir uma área grande, indo para os locais onde foi detectado a presença de drones inimigos emitindo. Uma plataforma terrestre possui limitações como a infiltração em um ambiente hostil e urbano densamente povoado. A distância do bloqueador para o alvo é um dos parâmetros importantes que determinam a quantidade de energia que será necessária para que o efeito final desejado seja alcançado. Os sistemas de guerra eletrônica mostraram que não atuam bem com forças avançando ou recuando rápido pois operaram geralmente de posições fixas. Uma plataforma no ar permite compensar esta limitação.

Os sistemas de Comando e Controle tem que coordenar o bloqueio eletrônico com outros sistemas pois os sistemas de interferência eletrônica e de GPS podem atrapalhar os radares e rádios amigos. O C2 também tem que ter capacidade de dar alerta para tropas sobre a presença de drones inimigos próximos para as tropas amigas.

No conflito no Donbas, os russos conseguiam seguir os drones ucranianos ou interferir, mas eram poucos sistemas e ficavam dispersos. Os sistemas de guerra eletrônicos conseguiam atrapalhar os sistemas de comunicações e a navegação dos drones. Na guerra russo-ucraniana, os russos operam vários sistemas como os sistemas de inteligência de sinais TORN e SB-636 Svet-KU para rastrear os sinais de rádio, o sistema RB-341V Leer-3 que atua junto com os drones Orlan-10 com interferidor de celular e com o posto de comando em um caminhão KamAZ-5350, o interferidor de sinais R-934B Sinitsa e o bloqueador de link de satélite R-330Zh Zhitels.

Já após 2022, os russos citam que derrubaram 90% dos drones ucranianos com sistemas de interferência eletrônica, incluindo o drone TB.2. Eram cerca de 10 sistemas em uma frente de 20km (outra fonte cita um a cada 6km). A Ucrânia depende da operação dos drones para dar precisão para a artilharia. A vida útil dos mini-drones passou para três saídas e os maiores de asa fixa chegam a realizar apenas seis saídas. Um terço das missões tinham sucesso.

Uma fonte cita que a Ucrânia perde entre 5 a 10 mil drones por mês, ou entre 160 a 320 drones por dia. A maioria das perdas é causada pelos interferidores eletrônicos russos e alguns para o fogo de superfície. Parece muito, mas em uma frente de 500 km seria um drone perdido a cada 3km ou cerca de um ou dois drones por Batalhão em uma posição defensiva. Em locais com muita interferência eletrônica, o alcance do datalink diminui de 3km para cerca de 500 metros. A contramedida dos ucranianos é usar um drone como retransmissor para aumentar a potência do sinal.

Os números sugerem que investir em proteção eletrônica pode diminuir as perdas, mas pode ser mais custo-efetivo aceitar altas perdas e usar os drones como munição descartável. Um drone Mavic da DJI custa cerca de US$ 600 dólares. Um RQ-28A SRR (Skydio X2D) usado pelo US Army custa US 10 mil ou o mesmo que 15 drones Mavic. Um tiro de artilharia custa várias vezes mais que um drone simples. Se um drone economiza o número de disparos ou missões de tiros para bater um alvo pode compensar.

Com muitos drones disponíveis, as tropas podem operar de forma agressiva sem se preocupar com as perdas. Sendo barato e descartável nem precisam procurar os drones que caíram.

Uma antena melhor custa mais caro, com maior peso e espaço o que é crítico nos drones pequenos. Um transmissor potente gasta a bateria rapidamente e diminui ainda mais a pouca autonomia.

Outra estratégia contra os drones são as operações anti-operador (Counter-Operator Operations), detectando e atacando as estações de controle, sistemas de comunicações e os operadores dos drones. Os dados de inteligência de comunicações e os dados de GPS de drones derrubados são usados para encontrar a estação de controle e atacar (decapitação). Um operador de drone bem treinado é bem mais difícil de substituir que o drone.

Após a posição da estação de controle ser triangulada, é possível atacar a posição com a artilharia ou tentar enviar um drone para fazer reconhecimento do local e determinar a posição exata do operador do drone. Pode ser um drone letal que ataca o alvo após ser detectado. Detectar e seguir o drone de volta até a base para depois atacar o operador ao recuperar o drone também pode ser considerado.

Os EUA usaram até aeronaves sofisticadas como o EA-6B Prowler e o F/A-18G Growler contra os drones do ISIS na Síria. O Growler usava o casulo ATFLIR para varrer o local onde as emissões das estações de controle foram detectadas. Os operadores de drones do ISIS perceberam que durariam pouco se lançassem um drone. Alguns operadores de drones são bem móveis para conter a ameaça de decapitação.

Nas operações contra o ISIS em Mosul, as tropas locais receberam protótipos de "ray guns" para derrubar drones civis, mas não funcionavam. A reação passou a ser disparar armas leves até derrubar os drones que eram levados para a base. Tiravam a memória SD com imagens da câmera e com dados de voo do drone. Usavam o aplicativo DatCon usado para monitorar o desempenho dos drones. Os dados eram colocados no Google Earth e podiam mapear o voo e os dados de vários drones indicavam o local de lançamento o drone. Chamaram apoio de um Predator para observar o local e viram um operador lançando um drone do teto de uma casa. Atacaram a casa e a operação de drones do ISIS na cidade diminuiu muito, assim como os ataques de granadas e a eficácia dos veículos bombas suicidas.


O sistema Borisoglebsk-2 RB-301 tem capacidade de detectar e interferir nos datalinks de drones.


Sistema R-330Zh Zhitel fotografado por um satélite a 26km da linha de frente em Donetsk. O Zhitel pode interferir em antenas de GPS, comunicações por satélite, celulares, VHF e UHF em um raio de até 10km.


Sistema Strizh-3 usado para detectar e interferir em sinais de comunicação de drones. O alcance é de apenas 1,5km, mas são usados em grandes quantidades na linha de frente e são fáceis de esconder.


Interface de um sistema de triangulação comercial mostrando uma área de probabilidade de um emissor definido a partir da leitura em vários locais.


Interferidor portátil Dronebuster. O peso é de 2kg com alcance de 750 a 1.000 metros. O custo é de US$ 30 mil cada.


O USMC está implantando unidades anti-drones em seus batalhões.


O interferidor russo Volnorez pode ser facilmente instalado em blindados. Cobre as frequências de 900 MHz até 3.000 MHz para cortar o sinal dos drones em um raio de 1km. A antena tem imas para poder ser pregado na blindagem.


Drone russo Orlan-10 equipado com um sistema de interferência de comunicação Moskitos. O drone pode manter o sensor de imagem para realizar interferência e reconhecimento ao mesmo tempo.

 

MEIOS DO US ARMY E USMC

Desde de 2002 que o US Army realiza os exercícios Black Dart para avaliar as tecnologias anti-drones. No US Army, os meios anti-drone cabem a Brigada. As defesas contra os drone está relacionado com a categoria do drone. Uma Divisão deve ter capacidade de se defender contra drones da Categoria 3 e superior.

Em 2004, o US Army operava com 24 Batalhões de defesa aérea. Em 2020, eram apenas nove Batalhões de defesa aérea devido a baixa prioridade da missão. A ameaça dos drones mudou tudo como a ameaça dos drones do ISIS em Mosul em 2016 e o uso dos drones na Ucrânia. Os alvos pequenos e lentos mostraram que eram difícil defender unidades de combate na linha de frente. Em 2018, o US Army iniciou a modernização do seus mísseis Stinger com um nova espoleta de proximidade para combater os drones.

O US Army estuda vários sistemas de C-UAS divididos em sistemas fixos para defesa de base (E-LIDS), sistemas móveis em veículos (Howler, L-MADIS e EnforceAir) e sistemas portáteis para a infantaria (Drone Defender, Dronebuster e Smart Shooter).

O US Army testa o sistema Expeditionary Low, Slow Small Unmanned Aerial Vehicle Defeat system (E-LIDS) contra drones da Cateria 1 a 3. O LIDS usa uma torreta MOOG armada com uma metralhadora calibre 12,7mm, mas pode ser modernizado com um canhão automático de 30mm. A metralhadora calibre 12,7mm foi pensada para armar os blindados e veículos para defesa antiaérea ativa já na Segunda Guerra Mundial e agora parece ser a arma ideal contra os mini-drones.

O IM-SHORAD (Maneuver Short-Range Air Defense) é uma modernização dos blindados Stryker para atacar drones da Categoria 1 a 3. O IM-SHORAD usa radares RADA Multi-Mission Hemispherical e uma torreta MOOG RlwP equipada com um canhão automático de 30mm, lançador quádruplo de mísseis Stinger e dois mísseis Hellfire Longbow. A verificação do alvo é feito com uma torreta Wescan MX-GCS. O IM-SHORAD ainda é um recurso provisório com 144 blindados comprados para equipar quatro Batalhões de defesa aérea enquanto um sistema definitivo for desenvolvido.


O sistema MLIDS usa um canhão automático de 30mm com espoleta proximidade para derrubar os drones detectados.


O USMC adquiriu o sistema Light Marine Air Defence Integrated System (LMADIS) instalado nos veículos 4x4 Polaris MRZR. O MADIS usa sensores para detecção, identificação e neutralização de drones com bloqueadores de rádio e GPS. O MADIS consegue proteger um raio de mais de 5km ao redor e pode ser usado em movimento.


O IM-SHORAD usar quatro radares MHR da RADA em um blindado Stryker. O MHR pode detectar mini-drones a 5km, drones médios ou helicópteros a 23km e um caça a 34km. No modo anti-superfície pode detectar um veículo a 23km e um soldado a 10km.


O míssil Coyote da Raytheon foi desenvolvido para atacar outros drones. Usa um motor a jato para atingir uma velocidade de 370 km/h e tem um alcance de 10 a 15km.

 

MEIOS DO EB

A reação do EB a ameaça dos drones vai depender do cenário. Em cenário de baixa intensidade, com um inimigo usando drones civis, os recursos não precisam ser muito sofisticados.

O primeira medida disponível para o EB se defender dos drones é usar os meios já disponíveis. O EB possui seis Grupos de Artilharia Antiaérea e sete Baterias de Artilharia Antiaérea. São equipados com o blindado Gepard 1A2 e os mísseis RBS-70 e Igla. Também usam o radar SABER 60 que opera na banda L. As tropas na linha de frente podem usar o armamento individual e coletivo contra drones leves voando baixo.

O 1º Batalhão de Guerra Eletrônica (1º BGE) já usa um bloqueador SCE 0100 da empresa IACIT contra drones que operam na faixa de WIFI e GPS.

O contra-reconhecimento é a missão de localizar e derrotar os esforços de reconhecimento inimigo. Em terra é uma função das forças de reconhecimento como a Cavalaria que passam a ser candidata a receber meios para proteção contra drones. Na prática seria adaptar os veículos como os blindados Guaicuru e Guarani equipados com a estação de armas REMAX adaptada para busca e ataque contra drones. O canhão de 30mm como as propostas para o blindado Guarani seria a arma ideal contra os drones. A modernização dos blindados Cascavel deveria considerar uma torreta com canhão de 30mm com munição Airburst para poder enfrentar também os drones, assim como o seu substituto que acabou sendo o Centauro 2.

Os meios dedicados poderiam seguir o padrão do US Army com sistemas para proteger bases fixas, blindados para acompanhar as unidades na linha de frente e sistemas portáteis para as tropas a pé.

A FAB tem várias plataformas que podem apoiar as operações anti-drone, mas cobrem o teatro de operação e não necessariamente as unidades do EB. Os R-99 e P-3AM tem sistemas MAGE que podem ser usados para triangular as posições dos drones e das estações de controle. O radar do E-99 pode ajudar contra drones maiores voando alto. Israel alterou o software das suas aeronaves de alerta antecipado CAEW para detectar drones lentos e pequenos. Os caças da FAB tem capacidade de interceptar os drones maiores da Categoria 4 ou superior e até os de Categoria 3 de maior tamanho.


Os blindados LMV Guaicuru do EB estão equipados com uma torreta REMAX. As torretas REMAX podem ser adaptadas para fazer busca e ataque contra drones. O sistema de Gerenciamento do Campo de Batalha pode dividir os setores entre várias torretas para cobrir 360 graus. Uma antena de radar cobre pelo menos 90 graus e seriam necessários quatro veículos para cobrir 360 graus. A arma ideal seria um lança-granadas automático de 40m com munição airburst. Levar um drone "amarrado" com sensores capazes de detectar drones e alvos em terra seria o ideal.


A imagem é de uma unidade de artilharia do EB em um exercício do terreno com a foto tirada de um drone. Se fosse um drone inimigo fazendo reconhecimento estaria detectando um alvo de alto valor. O drone poderia estar mostrando para a unidade a necessidade de melhorar a camuflagem e a dispersão.
 

DEFESAS PASSIVAS

As medidas passivas contra os drones são medidas de segurança como a camuflagem, ocultação, dispersão e engodo. São as mesmas medidas já adotadas contra outros meios de reconhecimento aéreo.

A experiência da operações dos drones, principalmente na Ucrânia, levou a algumas considerações. Sempre deve ser considerado que alguém está observando seja visualmente ou com localização de emissores de rádio. Próximo da linha de frente o inimigo está procurando destruir alvos de alto valor como postos de comando e apoio de fogo. Deve-se limitar o movimento durante o dia. Mudar de posição sempre a noite, mas sempre considerando que drones inimigos tem visão noturna. De dia, as tropas ucranianas se movem em grupos muito pequenos de 2-3 tropas. Os veículos menores como os 4x4 não costumam ser atacados ao contrários dos caminhões e blindados.

A melhor defesa anti-drone é a camuflagem. Os ucranianos preferem os obuseiros rebocados como o M777 do que um obuseiro autopropulsado por ser mais fácil de camuflar e usar decoys similares. A camuflagem multiespectral protege contra vários tipos de sensores como visual, térmico e as vezes até radar. A camuflagem térmica aplicada em veículo tem até a vantagem de diminui o calor interno. Tropas operando a noite precisam usar uma roupa térmica para evitarem ser detectados por sensores FLIR.

Durante a invasão da Ucrânia, os comandantes russos cometeram muitos erros e um dos mais graves foi não ocultar seus postos de comando na linha de frente. Durante 2022, os ucranianos atacaram mais de 20 postos de comando russos e mataram 10 oficiais generais e mais de 150 oficiais superiores. Os postos de comando são relativamente fáceis de detectar pois emitem muita comunicação de rádio. Durante a guerra Fria, as unidades soviéticas avançariam e atacariam tudo a frente e só começariam a se comunicar por rádio com os postos de comando na retaguarda quando começassem a ficar sem suprimentos como munição e combustível. Funcionou bem no fim da Segunda Guerra com os russos na ofensiva e os alemães na defensiva.

Os vídeos da guerra russo-ucraniana mostram que os drones detectam facilmente as trincheiras inimigas e depois controlam os ataques da artilharia ou atacam diretamente com drones bombardeiros. As trincheiras são difíceis de serem camufladas e as posições podem ser facilmente detectadas devido ao lixo deixado ao redor ou rastros de veículos.

Uma contramedida contra os drones seria criar posições falsas de forma disseminada e colocar uma cobertura acima das trincheiras e posições amigas. As trincheiras ainda seriam facilmente detectadas, mas determinar os locais com tropas ou armas ou se tem alguma tropa no local seria mais difícil. Seria necessário atacar todas as posições cobertas o que já dificulta o trabalho do inimigo. A entrada dos abrigos reforçados seriam difíceis de serem detectados. A cobertura ainda daria proteção adicional contra chuva, vento, frio e o sol que seria apreciado pelas tropas.

Os terroristas do ISIS se escondiam dos drones em túneis, cavernas, esgotos e cobriam sua trincheiras. O objetivo não é só esconder e sim ocultar a presença. Nas cidades, usavam coberturas com tapetes, lençóis e roupas para cobrir becos e porções de terrenos abertos, mas não escondia os locais por onde passavam. Os túneis entre as casas permitiam se mover livremente sem serem detectados pelo ar e podiam emboscar as forças contraterroristas (CTS) sem alerta e por todos os lados. Na Primeira Guerra Mundial, o objetivo era apenas detectar as posições e não a presença de tropas no local devido a limitação da definição das imagens da época e sempre havia tropas no local.

Nos combates em Mosul, o ISIS usava defesa improvisada com pneus e óleo queimados para criar cortina de fumaça ao redor da cidade contra o reconhecimento aéreo dos drones e aeronaves. Usaram até ácido sulfúrico de uma indústria química da cidade.

É função da arma de Engenharia conter os sistemas de inteligência e designação de alvos do inimigo com camuflagem, alvos falsos simulando a presença de tropas e instalações inimigas, criar desinformação e conduzir ações para engajar o inimigo.


Tudo que pode ser detectado por um drone pode ser atacados. Toda tropa, equipamento ou posição estacionária precisa ter uma cobertura camuflada. A camuflagem deve incluir proteção contra sensores termais.


Uma patrulha pode ser facilmente detectada a noite pela sua assinatura termal. Roupa termal seria uma medida para tornar as tropas "invisíveis".


Um carro de combate Leopard 2 equipado com camuflagem multiespectral. O "guarda-chuva tático" no teto pode dar proteção contra as bombas leves dos drones bombardeiros disparando contra as cúpulas abertas.


Um obuseiro Krab ucraniano foi atacado por um drone Lancet russo, mas não explodiu ao atingir uma rede metálica (rede de galinheiro).


Rede de camuflagem sendo usada pelos russos na Ucrânia. A tela metálica tem a função de dar proteção contra granadas lançadas por drones. Criar uma rede de trincheiras falsas também pode ser o objetivo.


Imagem de uma trincheira filmada por um drone. Até metade do tempo de voo dos drones ucranianos são para fazer reconhecimento das próprias posições para ver se estão bem camufladas contra os drones inimigos. Treinar a identificação de tropas amigas já é um bom começo. 


Apenas em agosto de 2023 apareceram vídeos mostrando trincheiras russas com redes de camuflagem e ocultando as tropas abaixo.


Um carro de combate "inflável" usado como alvo falso. Alguns modelos são bem mais realistas e com assinatura térmica fornecida por geradores de calor. Os alvos falsos são usado para atrair ataques das forças inimigas forçando a desperdiçar recursos e munição. A contramedida é realmente atacar tudo que encontra.

 

CONTRAMEDIDAS DOS DRONES

Existem vários recursos para proteger os drones e o operador. As contra contramedidas dos drones também dependem do cenário. Em cenários de baixa intensidade, a ameaça local dificilmente tem recursos sofisticados e é possível usar drones comerciais sem limitações. Os drones civis não tem mecanismos de defesas exatamente para serem facilmente controlados pelas forças policiais. Drones com sistemas defensivos sofisticados podem ser necessários contra um inimigo bem preparado como no caso da guerra russo-ucraniana.

Todas as medidas para proteger os drones contra defesas ativas e passivas irão aumentar os custos, o peso e o tamanho do drone. O primeiro passo é usar um software próprio mais difícil de ser atacado pelo inimigo. O software deve ser capaz de determinar que o drone está sendo enviado ou ordenado a pousar em locais onde não foi planejado.

A Inteligência deve determinar os recursos anti-drones disponíveis pelo inimigo para auxiliar no planejamento das missões. O planejamento de rota também pode ser usada em locais com interferidores que não cobrem uma área muito grande. Evitar ser derrubado inclui escolher rotas seguras.

Um drone pode voar sobre o território inimigo de forma autônoma para mapear os locais onde sofrem interferência no datalink e GPS. Os dados alimentam um sistema de informação que irá apoiar o planejamento das rotas. Os operadores de drones também podem indicar os locais onde perceberam a existência de interferência. Se o local é muito defendido, então pode ter alvos de alto valor no local.

Um drone, ou o operador do drone, deve ter capacidade de perceber que está sendo interferido e o drone deve ter capacidade voltar de forma autônoma para um ponto de recuperação. Não deve ir direto para a base pois pode estar sendo seguido.

A operação dos drones tem que ser coordenada com os operadores de guerra eletrônica amigos para disponibilizar uma rota sem interferência durante algum tempo pré determinado para poder realizar a missão. Um corredor livre também pode ser usado pelo inimigo e o reconhecimento ofensivo ou missão de ataque pode criar vulnerabilidades defensivas. Quando o inimigo cria corredores livres de interferência também pode estar indicando uma missão de drones inimigos.

Interferir nas comunicações inimigas também atrapalha as unidades de interceptação ou coleta de informação. Um operador interferido pode tentar operar com capacidade degradada, indicando que não estão sendo interferido, com o inimigo desistindo e tentando interferir em outro lugar ou frequência. O operador de rádio pode mudar de frequência, mas cria dificuldades de coordenação com outros operadores amigos. Se posicionar atrás de uma montanha ou floresta entre o interferidor e o transmissor pode anular a interferência, assim como orientar a antena ou mudar o tipo de antena. Mover um rádio de lugar em algumas centenas de metros da posição original pode mudar qualidade da frequência interferida como ficar em uma posição mais alta.

Os rádios com salto de frequência permitem contrapor a interferência eletrônica. Aumentar a potência do transmissor é outra medida, mas vai consumir muita bateria e diminuir a autonomia do drone. Usar um drone como retransmissor é outro recurso para aumentar o alcance em local com interferência. Redundância é ter dois sistemas de comunicações com um de reserva, mas os rádios costumam ser relativamente pesados.

A capacidade de realizar a missão de forma autônoma e coletar dados para análise após a missão já é um recurso disponível nos drones. Usar drones de forma autônoma já foi usado pelos terroristas do ISIS, pela Coréia do Norte contra a Coréia do Sul e até por criminosos para passar drogas na fronteira ou para dentro de prisões.

Os softwares de reconhecimento automático de alvos permitem detectar ameaças de forma autônoma e transmitir um alerta com uma transmissão curta e criptografada ao invés de enviar um vídeo longo e contínuo fácil de detectar e interferir. Os softwares de reconhecimento automático de alvos precisam de processadores poderosos que podem ser grandes e gastar muita energia, só podendo ser usados por drones maiores (por enquanto). O drone só envia notificações rápidas dos contatos e pode incluir uma imagem para verificação pelo operador. As imagens costumam ser processadas em um Laptop dos operadores de drones após serem recebidas dos sensores dos drones.

O uso de um data link por cabo de fibra ótica é possível, mas limita muito o alcance do drone. É um recurso usado pelos drones amarrados. Pode ser aplicado em drones letais de curto alcance como já ocorre com os mísseis anti-carro. É um recurso que pode ser desenvolvido para missões de curto alcance quando não se deseja emitir com o rádio.

Interferir nos sistema de navegação também pode atrapalhar a operação dos drones como interferir nos sinais do GPS. Interferir no GPS também atrapalha outros sistemas de navegação como armas guiadas e tropas em terra, mas também atrapalha a navegação dos meios amigos.

Uma reação a interferência de navegação de satélite é usar um sistema de navegação inercial (INS) que pode até indicar que está ocorrendo interferência. O drone deve ser capaz de perceber que o GPS está inutilizado. Os drones iranianos tem 4-5 antenas para comparar as leituras de várias fontes de satélite de navegação como o GLONASS, Galileo, GPS e BeiDou e determinar se está ocorrendo interferência.

Uma medida simples dos operadores de drones ucranianos é tentar voar o mais baixo possível para fugir da interferência do sinal de rádio e GPS. Também tentam navegar observando as características do terreno para compensar o GPS interferido. Um simulador com um terreno realista do local ajudaria no treinamento e ensaio das missões.

Existem antenas de GPS que contrapõem a interferência (AJAS - anti jam antenna system). Os russos tem a Kometa-M que é uma antena de padrão de recepção controlada (CRPA) usando um software que prediz a posição do satélite de GPS e recebe apenas sinais de um feixe estreito, ficando "cego" em outras direções. Também produz um ponto cego na antena no padrão de recepção da antena para qualquer interferência detectada. As versões usadas em drones pesam cerca de 60 grama. Estas antenas permitem operar drones amigos em local com interferência ao mesmo tempo negando a operação de drones ao inimigo que não estiver equipado com capacidade semelhante.

Uma medida contra táticas de decapitação é posicionar a antena de rádio bem separada da estação de controle e ligadas por fio. O ponto de recuperação do drone deve estar bem distante da estação de controle que fica em uma posição bem protegida e camuflada. A antena de comunicação também pode ser bem camuflada ou ter um formato de engodo. Antenas falsas podem estar posicionadas próximas para forçar o inimigo a gastar munição contra alvos sem valor. Na Segunda Guerra já existiam rádios que vinham de fábrica com cerca de 100 metros de fio para ligar com uma antena na retaguarda da linha de frente.

O operador do drone deve saber posicionar o drone para coletar os dados, mas também deve se posicionar para preservar o drone como não se aproximar demais do alvo, se posicionar com o sol pelas costas ou usar o vento para abafar o barulho dos rotores. O software da estação de controle pode auxiliar estas funcionalidades dando alerta de aproximação do alvo ou posições inimigas conhecidas, indicar a melhor posição para ter o sol pelas costas ou a direção ideal em relação ao vento.

Adicionar blindagem contra armas cinéticas não é recomendável pois adiciona muito peso e resultaria em um drone maior, só sendo aplicada para proteger os tripulantes de aeronaves tripuladas. Os sensores de longo alcance permitem que os drones fora do longe do alcance das defesas em terra e até mesmo dos sensores inimigos evitando serem detectados e atacados.

Voar muito baixo, realizando mascaramento no terreno, é uma tática das aeronaves de combate e helicópteros. Os drones Predator usaram o mascaramento no terreno no terreno montanhoso do Afeganistão antes de 2001 contra as defesas locais, mas não usavam datalink por linha de visada. O terreno montanhoso permitia que o Predator se aproximasse de locais cobertos por radares mesmo voando relativamente alto pois ainda era possível voar abaixo do nível das montanhas altas. Ficavam com um terreno ao fundo em relação a um radar o que dificultava a detecção.

Voar lento torna o drone um alvo fácil, mas a velocidade alta subsônica necessária forçaria o uso de jatos que o deixa muito caro e com uso limitado. Voar muito lento permite ser confundido com pássaros pelos radares.

Um drone pode realizar manobras evasivas de forma automática se perceber tiros próximos sendo uma contramedida fácil de implementar. Um sensor sonoro pode indicar fogo inimigo ao operador e até iniciar manobras evasivas automáticas se estiver programado. Funciona bem se os primeiros disparos não acertarem e a grande maioria erra. Quando atacado, uma manobra evasiva clássica seria mergulhar para ganhar velocidade rapidamente enquanto se afasta do local (manobra Split-S). Uma regra é realizar mudanças de direção e altitude para dificultar a pontaria das armas a cada três segundos.

As aeronaves de observação não se aproximam diretamente de frente para o alvo. Circulam em uma espiral com um raio progressivamente menor. Se atacados, precisam realizar apenas uma curva de 90 graus para fugir. Se aproximando de frente terão que realizar uma curva de 180 graus para fugir do local e perdem segundos preciosos. De frente são um alvo bem mais fácil devido ao movimento relativo menor.

Voar muito alto é uma defesa dos drones maiores enquanto os drones menores tem limitação para voar mais alto. Voar acima de 3 mil metros permite ficar acima da grande maioria das defesas de ponto e voar acima de mil metros fica fora do alcance das armas leves. Voar alto favorece a configuração dos drones com grandes asas e também aumenta a autonomia. Por outro lado, voar alto exige sensores de maior alcance que custam bem mais caro.

Sistemas defensivos como o alerta radar, interferidores eletrônicos, chaff e flare são usados em drones maiores e mais caros e mesmo assim raramente. Os drones menores são relativamente baratos como um drone Orlan-10 russo tendo o preço de um míssil Javelin, podendo até ser considerado descartável.

Atacar as defesa anti-drone do inimigo é outra medida defensiva. Um drone pode ser usado para sobrevoar o território inimigo para provocar interferência eletrônica ou ativar os radares. O objetivo é triangular a posição dos interferidores e radares. Posteriormente o local suspeito é fotografado por um drone voando de forma autônoma para identificar a posição exata e depois atacar com a artilharia ou drones letais.

Uma técnica para desgastar as defesas é usar um drone rebocando um refletor de radar para induzir as defesas inimigas a atacar um alvo falso e desgastar os estoques de mísseis inimigos. Dois refletores de radar distantes 2 metros um do outro e 15 metros entre duas duplas simula a assinatura radar de um helicóptero. O drone deve evitar ficar de frente ou se afastando de ameaças conhecidas para não ficar no caminho dos mísseis. De dia é possível aplicar a mesma técnica contra defesas guiadas por calor como os mísseis tipo MANPADS com um drone rebocando uma fonte de calor. Outro objetivo é forçar ser atacado para tentar determinar a posição do disparo e atacar o local depois.


Estação de retransmissão de um drone TB.2 sendo atacada por um drone suicida russo. Uma contramedida para evitar decapitação é separar o transmissor do operador instalando o transmissor em um local e usar um fio de comunicação para ligar até o operar para esconder a posição real. O local do transmissor pode ser vigiado por equipamentos anti-drone como sensores e defesas ativas. Transmissores grandes como o da foto podem ser apoiados por transmissores falsos.


As operações de drones tem que ser coordenadas com os operadores de guerra eletrônicos amigos. Existem ferramentas para planejar esta coordenação.

 


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