سرویس دفاع و امنیت مشرق- مفهوم پرنده های بدون سرنشین شاید به نوعی قدمتی از زمان جنگ جهانی دوم داشته باشد اما با شروع قرن جدید و خصوصا بعد از حادثه ۱۱ سپتامبر در سال ۲۰۰۱ میلادی، بحث پرنده های بدون سرنشین به شکل امروزی و مفهومی که برای اکثر مردم جهان شناخته می شود متولد شده و به درون ادبیات روزمره در بسیاری از نقاط جهان پیوست. البته در زمان نزدیک به ۲۵ سالی که از قرن جدید می گذرد، پرنده های بدون سرنشین مسیری بسیار طولانی را طی کرده و پیشرفت های پرش گونه بسیاری را در حوزه مختلف چه در بحث طراحی، ماموریت، سرعت، توان حمل محموله و ... را داشتند که خوشبختانه نیروهای مسلح و صنایع دفاعی کشورمان در این حوزه جزو بهترین ها و سرآمد در موضوعات مختلف مرتبط با این بخش محسوب می شوند.
یکی از این بحثها، مسئله سیستم های ارتباطی و پرنده های بدون سرنشین خودران و کنترل پهپادها جایی غیر از ایستگاه های کنترل زمینی است. پهپاد های نظامی به صورت کلی از یک ایستگاه کنترل و فرماندهی بهره می برند که به مانند یک کابین پرواز بوده و از درون آن تمام فرامین و کنترل ها به پهپاد ارسال می شود. در صورتی که هدایت ماهواره ای در کار نباشد و اصطلاحا هدایت در خط دید انجام شود با توجه به کروی بودن زمین برای هر ۲۰۰ الی ۳۰۰ کیلومتر نیاز به یک واحد کنترلی یا ایستگاه رله زمینی وجود دارد و در صورت وجود ماهواره در مدار و گیرنده ماهواره ای در داخل پهپاد در تمام نقاطی که پوشش امواج ماهواره ای وجود دارد امکان کنترل پهپاد از همان ایستگاه کنترل زمینی نیز وجود دارد.
بیشتر بخوانید:
از مفهوم هم پرواز وفادار تا حملات فوجی
در حوزه پرنده های بدون سرنشین دو مفهوم جدید (که تا حدی زیادی مدیون بحث فناورهایی جدید مثل هوش مصنوعی است) یکی بحث حملات فوجی پهپاد ها در تعداد بالا و همچنین مفهوم "Loyal Wingman" یا همان پرنده ای که کنار شما پرواز می کند، است. مفهوم هم پرواز وفادار به صورت کلی اطلاق به پهپاد یا پهپادهایی می شود که در کنار جنگنده های سرنشین دار پرواز می کنند و در وظایفی مثل جستجوی محیط مقابل برای تهدید، نفودهای اولیه در عمق منطقه دشمن و خصوصا بحث سرکوب پدافند هوایی به کار می روند تا پرنده های با سرنشین سالم بمانند. به صورت معمول کنترل این پهپاد در اختیار خلبان یکی از جنگنده های سرنشین دار قرار دارد که به عنوان فرمانده تیم پرواز عمل می کند.
پهپاد Loyal Wingman ساخت شعبه استرالیایی شرکت آمریکایی بوئینگ
یک طرح گرافیکی برای ایجاد ذهنیتی از حملات فوجی پرنده های بدون سرنشین
همچنین مفهوم انجام عملیات swarm یا ارسال فوجی تعداد زیادی از پهپاد ها به میدان نبرد است که هر کدام به سمت یک هدف خاص یا کلا به سمت یک هدف با ارزش بالا حمله می کنند تا سیستم پدافندی دشمن را اشباع کنند و در نهایت هدف را نابود کنند. حوزه تهاجم های فوجی یکی از پیشرفته ترین مباحث امروز جهان در حوزه سامانه های بدون سرنشین یا موشک های کروز به حساب می آید که نیازمند سطح بالایی از فناوری در حوزه های ارتباطی، شناسایی اهداف و بحث هدف یابی بر اساس تصاویر و ایضا ارتباط و کنترل بر اساس هوش مصنوعی است.
در این شرایط به دلیل حجم بالای مهاجمین عملا کنترل هر پهپاد توسط یک کاربر انسانی غیر ممکن است و یا کل آن فوج از قبل برای حمله برنامه ریزی شده و بدون دخالت انسان وارد عمل می شود یا یک پرنده با سرنشین یا بدون سرنشین در نقش پرنده مادر وارد میدان شده و پهپادهای مهاجم خودی را کنترل کرده و هدف ها را در اصلاح بین آنها تقسیم می کند.
وضعیت ایران در حوزه پرواز مستقل پهپادها چگونه است؟
برای اولین بار و در اواخر سال ۱۳۹۹ و در جریان رزمایش پیامبر اعظم(ص) ۱۵ نیروی هوافضای سپاه بود که به صورت رسمی به بحث استفاده از هوش مصنوعی در پهپادهای سپاه اشاره شد و تصویر پرواز جمعی پرنده های بدون سرنشین سپاه نیز نشان دهنده وجود یک الگوریتم هدایتی بین این پرنده ها بود. نوع پرواز این پهپادها و فاصله خاص آنها از یکدیگر مشخص میکرد که اصولا کاربر زمینی و انسانی نمی تواند این طور پرنده های بدون سرنشین را در یک وضعیت پرواز یا اصلاحا فرمیشن خاص حفظ کند و مشخصا یک نرم افزار از پیش نوشته و یک الگوریتم هوشمند، نوعی از بحث پرواز مستقل از کنترل کننده را برای این پهپادها ایجاد کرده است.
پرواز جمع چهار فروند پهپاد شاهد ۱۸۱ در رزمایش پیامبر اعظم(ص) ۱۵
در گام مهم دیگر در خصوص بحث پروازهای هوشمند بین پرنده های مختلف بدون سرنشین در اوایل سال ۱۴۰۰ و در جهاد خودکفایی نیروی زمینی ارتش شاهد رونمایی از یک طرح بودیم. طرح جهاد خودکفایی نزاجا شامل ترکیبی از یک پهپاد "مادر" و تعدادی از پرنده های بدون سرنشین انتحاری کوچک تر بود که قابلیت شبکه شدن و به اشتراک گذاری اطلاعات با یکدیگر را نیز داشتند و با مشخص شدن هدف به وسیله پهپاد مادر، پرنده های بدون سرشین انتحاری کوچک تر به سمت آن حمله می کنند.
در حقیقت آنچه در اوایل سال ۱۴۰۰ توسط جهاد خودکفایی نزاجا رونمایی شد یکی از اولین موارد دیده شده بهره گیری از ترکیبی فناوری هوش مصنوعی، توانایی شبکه سازی بین پرنده های بدون سرنشین و حمله فوجی در پهپادهای ایرانی به حساب می آمد.
پهپاد بزرگتر در نقش پرنده پیشرو و پهپادهای کوچکتر در نقش دنباله رو
ابابیل؛ سرگروه جدید پهپادهای انتحاری ایرانی
در جریان رزمایش هفته های اخیر نیروی زمینی ارتش، شاهد پرواز و یک تمرین خاص در حوزه پرنده های بدون سرنشین بودیم. طبق تصاویر به نمایش درآمده توسط رسانه ملی، در جریان این تمرین، پرنده بدون سرنشین ابابیل ۳ نزاجا که خود حداقل به دو پرتابه مجهز است بحث کنترل دیگر پهپادها در بحث پرواز جمع و حمله به اهداف مختلف را بدست می گیرد. در حقیقت به نظر می رسد که یک نوع سیستم ارتباطی و نرم افزار هدایت پرواز جدیدی برای پهپاد مورد نظر تعریف شده که به وسیله آن امکان ارتباط و هدایت مستقل دیگر پهپادها نیز وجود دارد.
تصویری از اتاق کنترل پهپاد ابابیل - طبق این تصویر، ۳ پهپاد انتحاری هم توسط ابابیل کنترل می شوند
در تصاویر منتشر شده از این رزمایش و توضیحات مربوط به آن، در کنار پهپاد ابابیل به پهپاد آرش و پهپاد انتحاری جدیدی به نام فاتح ۱ اشاره می شود. پهپاد آرش که یکی از پهپادهای بزرگ و برد بلند انتحاری ساخت ارتش است که از چند سال پیش در خدمت بوده اما فاتح ۱ گزینه ای جدید بوده و جزو دسته "مهمات پرسه زن" طبقه بندی می شود.
طبق تصاویر منتشره، به نظر می رسد که مسیر رسیدن به هدف در حافظه پهپاد لیدر یعنی ابابیل ذخیره شده و پهپاد در حال طی مسیر است و سایر پهپادهای انتحاری نیز با هدایت پهپاد اصلی، در حال رفتن به سمت هدف و نابودی آن هستند. چنین تاکتیکی بخصوص برای حمله به اهداف متحرک و همچنین تغییر اهداف هنگام پرواز پهپادها بسیار مهم است. تصور کنیم هدف، سامانههای پدافندی یک پایگاه دشمن است. مشخصات هدف برای پهپاد تعریف میشود اما در دقیقه نود، دشمن محل سامانه را جابجا می کند، در اینجا پهپاد لیدر محل جدید سامانه را شناسایی و پهپاد انتحاری همراه خود را به سمت مکان جدید، هدایت میکند. یا اینکه با جابجایی روزانه هواپیماها در رمپ پایگاه هدف، مکان ثابتی برای آنها وجود ندارد اما با هوش مصنوعی این قابلیت وجود دارد که سایز و ابعاد هواپیماهای مد نظر تعریف شده و مثلا فقط هواپیماهای سوخترسان هدف قرار بگیرند.
این سامانهها که از سرجنگی ۳۰۰ تا ۱۰۰۰ گرمی برخوردار است، علیه اجتماعات و اهداف مختلف در رزم زمینی استفاده میشود. همچنین مهمات پرسهزن مورد نظر دارای برد ۱۰ کیلومتر بوده و از از مداومت عملیاتی ۱۰ الی ۱۵ دقیقهای برخوردار است.
پهپاد انتحاری آرش
مهمات پرسه زن فاتح ۱
در پرنده های بدون سرنشین در شرایط عادی به دلیل نبود وجود عامل انسانی در داخل وسیله پرنده و یک تاخیر هر چند پایین ولی عادی در ارسال و دریافت فرامین، معمولا ریسک انجام پرواز بدون هدایت آنلاین کاربر انسانی انجام نمی شود مگر اینکه نوعی از الگوریتم و برنامه مطمئن و آزموده شده بر پایه هوش مصنوعی، برای پرواز و عملیات این پهپادها توسعه داده شده باشد. ضمن آنکه مسیریابی در مناطق مختلف بر پایه عکس های تهیه شده از قبل بر پایه تصاویر ماهواره ای، نقشه های ماهواره های سری SAR یا انواع دیگر تصاویر، در کنار تعریف الگوی پرواز جمع در حافظه این پرنده های بدون سرنشین تعریف شده و این پهپادها بر اساس آن الگو به پرواز خواهند پرداخت.
اگر به برخی از تصاویر منتشر شده از این پرنده بدون سرنشین که از فاصله نزدیک تر تهیه شده نیز دقت کنیم وجود برخی از آنتن ها روی آن مشخص است که می تواند برای انتقال داده بین پرنده های بدون سرنشین یا ارتباط با ایستگاه زمینی مورد استفاده قرار بگیرد. باید توجه داشت حتی موضوعات ساده تری مثل پرواز جمع (فرمیشن) پهپادها یک چالش و ماموریت پیچیده است چراکه هم آهنگ کردن سرعت، ارتفاع و فاصله پرندهها یا سادهترش، «تمیز درآوردن کار» نیازمند مهارت و دانش خاصی است.
با نگاهی به تحولات و دستاوردهای کشورهای محتلف پیشرو در عرصه پرنده های هدایت پذیر از دور، مشخص می شود بحث استفاده از مهمات پرسه زن و در عین حال کنترل و حمله فوجی با آنها در میدان های نبرد تبدیل به اولویت یک کشورهای صاحب فناوری و برخی خریداران محصولات جدید در جهان شده و از چین تا ایالات متحده آمریکا و همچنین میدان نبرد اوکراین شاهد این مسئله هستیم که این فناوری ها در حال بلوغ و مورد استفاده گسترده قرار گرفتن هستند و خوشبختانه حرکت جدید نیروهای مسلح کشورمان نشان داد که جمهوری اسلامی ایران نیز در این زمینه همچنان پای به پای رقیبان در حال تلاش برای حرکت در خط اول فناوری بدون سرنشین جهان قرار دارد.
با این اوصاف نیروی زمینی ارتش با رونمایی از سیستم جدید در حقیقت یک گام پرش گونه برای ورود به فضای نبرد شبکه محور و بدون سرنشین در قرن جدید را برداشته و همگام با سپاه پاسداران در حال حاضر از معدود دارندگان این توانایی در میان ارتش های جهان محسوب می شود. حالا بهتر می توان درک کرد چرا فرماندهان ارشد ارتش امریکا، در سالهای اخیر بارها اعتراف کرده اند که ایران با استفاده از انواع پهپادهای رزمی و شناسایی، برتری هوایی آمریکا در منطقه را پس از دهه ها، به چالش کشیده است.