System detekcji „niewspółpracujących” dronów na warszawskim Lotnisku Chopina

Problem detekcji i neutralizacji „niewspółpracujacych” bezzałogowych statków powietrznych jest złożony, ważny i co jakiś czas jest dodatkowo podgrzewany przez media. I jest to dobry kierunek, bowiem chodzi o nasze wspólne bezpieczeństwo.

Zanim, jednak odniesiemy się do samych działań na warszawskim lotnisku, należy wyjaśnić kilka spraw. Otóż w nomenklaturze fachowej powstało pojęcie współpracujących i niewspółpracujących dronów, z angielskiego „collaborative” i „non-collaborative”. Współpracujące to te z reguły sterowane przez osobę (pilota) lub system, który jest znany i znane są intencje lotu, czyli lot jest zgłoszony i widziany w „systemie”. To zadanie między innymi realizowała aplikacja Droneradar, w której każdy lot miał być rejestrowany.

Z kolei, jeśli lot nie jest zgłoszony w „systemie”, wtedy automatycznie jest klasyfikowany w drugiej grupie dronów, czyli tak zwanych „niewspółpracujących”. Ważne, że te niezgłoszone loty, co do zasady nie muszą być od razu niebezpieczne lub zagrażające. Mogą latać, bo ich operator (właściciel) i pilot nie wiedział lub zapomniał o zgłoszeniu lotu w odpowiednim systemie. Może to też być lot, w którym bezzałogowiec uciekł w sobie tylko znanym kierunku.

Ale w tej grupie niewspółpracujących dronów znajdują się też te najbardziej niebezpieczne obiekty latające, czyli te które intencjonalnie (ręcznie luba automatycznie) mogą doprowadzić do katastrofy na ziemi lub w powietrzu. Powszechnie również wiadomo, że te w lotach automatycznych lub nawet autonomicznych mogą korzystać z systemów inercyjnych, zastępujących nawigację satelitarną. Innymi słowy taki „zły” dron może na przykład lecieć po zaprogramowanej trasie i nie korzystać z systemu GPS.

Zagrożenie w pobliżu lotnisk

Kiedy piloci statków załogowych, a szczególnie piloci komunikacyjni raportują zauważony, najprawdopodobniej „niewspółpracujący” inny statek powietrzny (w domyśle bezzałogowy) podczas procedury lądowania lub odlotu, zaczyna się gorączka. Lotnicy zgłaszają taki przypadek kontrolerowi, który reaguje zgodnie z procedurą (kontynuuj i obserwuj, „go around”, skręć …, postępuj według własnego uznania, etc.).

I o ile natychmiastowa decyzja jest w miarę łatwa do podjęcia, o tyle długofalowe decyzje są już kłopotliwe. Przykładowo, kiedy należy wznowić regularny ruch? Czy mamy procedury wysłania wykwalifikowanych służb, aby znaleźć ten niewspółpracujący statek powietrzny? Kiedy właściwie robi się bezpiecznie? A może załoga błędnie zidentyfikowała bezzałogowca, a było to coś innego? A może ten pilot działa na szkodę całego systemu i raportuje coś czego nie widział, bo i tak nikt mu nie może tego udowodnić? Pytań jest bardzo wiele, a ludzie i politycy oczekują jednoznacznych odpowiedzi.

Dlatego powstał temat systemów anytdronowych, zwanych z angielskiego Counter-UAS systems (z definicji wojskowej systemy mające na celu wykrywanie, śledzenie i ostatecznie zakłócanie i niszczenie bezzałogowych statków powietrznych). W zastosowaniach komercyjnych i przemysłowych często używa się terminu systemów antydronowych. Przy czym trzeba podkreślić, że składa się on w zasadzie z kilku znaczeń, tak jak wskazuje na to definicja: detekcji, śledzenia przejęcia kontroli i ewentualnej neutralizacji. O ile detekcja jest możliwa mniej lub bardziej skutecznie za pomocą pasywnych systemów (nasłuchu na częstotliwości, nasłuchu hałasu, itd..) lub aktywnych działających na wybranych częstotliwościach, o tyle neutralizacja bądź przejęcie kontroli jest bardziej kłopotliwa, bowiem prawdopodobnie będzie się ona wiązała z konsekwencjami, np. upadkiem drona.

A w takim przypadku należy zadać pytanie, kto ponosi za to odpowiedzialność? Ten co przechwytywał i neutralizował? A jeśli ten bezzałogowiec upadnie na ruchliwą ulicę i wyrządzi tam szkody materialne bądź co gorsza na matkę z dzieckiem? W końcu aktywne systemy mogą w pobliżu lotniska zakłócać operacyjne systemy nawigacyjne (np.: ILS) i radarowe, którym to swoim nieprawidłowym działaniem mogą spowodować jeszcze więcej problemów. Dodatkowo, w pobliżu lotniska może latać legalny dron, który przy okazji omyłkowo może zostać „przechwycony” lub „zneutralizowany”. Kto wtedy odpowie za szkody w sprzęcie i ludziach?

Podsumowując, neutralizacja dronów to szeroki temat i obecnie w Unii Europejskiej nie ma prawa, które umożliwiłoby użycie systemów antydronowych w legalny sposób. Nie ma też, rejestru operatorów upoważnionych do użycia systemów do neutralizacji dronów, którzy raportowaliby każdą taką sytuację.

Pozostaje zatem tylko detekcja. Dla dociekliwych, polecamy omówienie rzeczonych incydentów, które były omawiane podczas posiedzeń podkomisji stałej do spraw transportu lotniczego w dniach 19 maja (LINK) i 2 czerwca 2023 r. (LINK)

Konkrety przy lotnisku Chopina w Warszawie

Zarząd Portów Lotniczych S.A. podjął decyzję, o jak najszybszym znalezieniu odpowiedniego do skali zagrożenia rozwiązaniu. Należy jednak zwrócić uwagę, że nie chodzi tylko o detekcje dronów nad lotniskiem (od płotu do płotu), a przede wszystkim o ścieżki podejścia i odlotu, które same w sobie są kilkukilometrowym obszarem. Należy tutaj zaznaczyć, że teoretycznie lotnisko nie odpowiada za te obszary (dolotu i odlotu), a zainteresowanie tematem wynika z odpowiedzialnego podejścia do tego zagadnienia.

W PPL, tematem zajął się Michał Witkowski – Dyrektor Operacyjny Lotniska Chopina, przewodniczący grupy odpowiedzialnej za wdrożenie i utrzymanie systemów „antydronowych”, który powiedział: „Aktualnie testowany jest trzeci system detekcji bezzałogowych statków powietrznych na i w okolicy lotniska Warszawa Chopina. Z przyczyn oczywistych, nie będę wymieniał jakiej firmy brały udział w testach. Mogę tylko powiedzieć, że nie jest to system DJI Aeroscope. Jednostka przenośna DJI Aeroscope została zaprojektowana z myślą m.in. o zabezpieczeniu imprez masowych, pokazów lotniczych, w tej wersji jest platformą raczej do działań ruchomych, w warunkach operacyjnych i z uwagi na kwestie infrastrukturalne naszego lotniska, dużą ilość szumu technologicznego, anteny, emitery, urządzenia nawigacyjne i inne systemy emitujące, nie sprawdził się ”
(…)

PPL S.A. przeprowadził dodatkowo testy ze sprzętem pasywnym firm z Hiszpanii i Francji, których produkty są wdrożone operacyjnie i chronią obiekty m.in. infrastruktury krytycznej. Wyniki testów były zadowalające.

Aktualnie rozpoczynają się testy ze sprzętem aktywnym, co wymusiło uzyskanie odpowiednich zgód od UKE oraz poszerzonej współpracy z PAŻP. Tym razem testy obejmą ścieżki podejścia i odlotu. „Planujemy testować różne rozwiązania z różnymi dostawcami. Należy jednak zwrócić uwagę, że właściwie nikt, włącznie z największymi lotniskami na świecie nie posiada takiego systemu, który by gwarantował 100 % skuteczność. Jest zbyt wcześnie na konkluzje, jedno jest pewne będziemy wdrażać system lub dwa uzupełniające się systemy. Pasywny i aktywny. Nie ma inne możliwości, jeśli chcemy poważnie podejść do zagadnienia ochronnych portów lotniczych przed nieuprawnionym wpływem BSP” powiedział Michał Witkowski.

Podsumowując, systemy detekcji dronów są bardzo drogie. Wymagają współpracy cywilno-wojskowej, aby urządzenia aktywne mogły prawidłowo i legalnie działać na różnych pasmach częstotliwości. Temat jest bardzo złożony i nie jest wyłącznie problemem technicznym. Wymaga zaangażowania środowiska (obywateli), pilotów i operatorów bezzałogowych systemów. Z drugiej strony wiemy, że dzisiejsze systemy wymagają ciągłej obsługi i wykwalifikowanego personelu, co powoduje, że nakłady cały czas rosną.

Trzymajmy zatem kciuki za testy, w imię zwiększenia ogólnego poziomu bezpieczeństwa. Wyniki dotychczas przeprowadzonych przez PPL S.A. testów będą omawiana na forum międzynarodowym w Londynie podczas Airport Drone Protection.