Telemetro laser: il "righello preciso" nei sistemi anti-UAV

Con la diffusione della tecnologia dei droni, il suo abuso nella ricognizione militare, nelle intrusioni illegali, nell’invasione della privacy e persino negli attacchi terroristici è diventato sempre più grave, ponendo una seria sfida alla sicurezza dello spazio aereo e alla protezione delle strutture critiche. In questo contesto, sono emersi sistemi anti-droni e il telemetro laser, con i suoi vantaggi unici, è diventato uno dei sensori chiave indispensabili nel sistema, fornendo supporto dati fondamentali per contromisure precise contro bersagli di droni.

Analisi delle funzioni principali:

Posizione precisa del target e misurazione della distanza:

Funzione principale: il compito principale del telemetro laser è misurare la distanza in linea retta tra il sistema e il veicolo aereo senza pilota bersaglio con altissima precisione. Raggiunge questo obiettivo emettendo un impulso molto breve (o onda continua modulata) di laser e calcolando con precisione la differenza di tempo affinché il laser raggiunga il bersaglio, si rifletta e ritorni al ricevitore. Applicando il principio della velocità della luce costante (distanza = velocità della luce × differenza di tempo / 2), calcola la distanza esatta.

L'importanza dei sistemi anti-drone: le informazioni precise sulla distanza sono una delle coordinate fondamentali per stabilire la posizione spaziale del bersaglio (combinata con gli angoli di azimut ed elevazione). Ciò è fondamentale per il successivo tracciamento continuo dei bersagli, la valutazione delle minacce, il puntamento delle armi di intercettazione (come armi laser, proiettili a rete, missili intercettori a energia cinetica) e il puntamento preciso dei disturbi elettronici. Soprattutto quando si ha a che fare con droni piccoli o ad alta velocità, la precisione della distanza a livello centimetrico o addirittura millimetrico è fondamentale per garantire un’intercettazione efficace.

Riconoscimento e classificazione dei bersagli ausiliari:

Funzionamento collaborativo: i telemetri laser sono in genere strettamente integrati con telecamere elettro-ottiche/a infrarossi (EO/IR) o sistemi radar.

Funzione principale: il compito principale del telemetro laser è misurare la distanza in linea retta tra il sistema e il veicolo aereo senza pilota bersaglio con altissima precisione. Raggiunge questo obiettivo emettendo un impulso molto breve (o onda continua modulata) di laser e calcolando con precisione la differenza di tempo affinché il laser raggiunga il bersaglio, si rifletta e ritorni al ricevitore. Applicando il principio della velocità della luce costante (distanza = velocità della luce × differenza di tempo / 2), calcola la distanza esatta.

Miglioramento dell'accuratezza del riconoscimento: confrontando le informazioni sulle dimensioni stimate con il database preimpostato delle caratteristiche dei veicoli aerei senza pilota (UAV), la capacità del sistema di riconoscere e classificare i tipi di UAV (di consumo, di livello industriale, autocostruiti e modificati) e persino modelli specifici può essere significativamente migliorata, riducendo i falsi allarmi (come uccelli e aquiloni) e fornendo una base per il processo decisionale sulle contromisure appropriate.

Ingressi principali del sistema di controllo del fuoco (hard kill):

Puntare alla pietra angolare: per i sistemi anti-drone che impiegano mezzi di distruzione di massa come armi laser ad alta energia, cannoni a rete a guida di precisione e cannoni antiaerei, i dati sulla distanza in tempo reale e ad alta precisione forniti dai telemetri laser sono l’input fondamentale per le soluzioni di controllo del fuoco.

Miglioramento della percentuale di successo: il sistema di controllo del fuoco utilizza le informazioni su distanza, angolo e movimento del bersaglio (a volte combinate con parametri ambientali come la velocità del vento), per calcolare con precisione l'anticipo e l'angolo per sparare o mirare. L'elevata precisione del telemetro laser garantisce l'accuratezza di questi calcoli, determinando direttamente la probabilità di successo e l'efficienza dell'arma di intercettazione.

Guida altri sensori:

Miglioramento sinergico: in ambienti complessi o scenari multi-bersaglio, le posizioni precise dei bersagli ottenute dai telemetri laser possono servire come segnali guida per sollecitare o guidare altri metodi di rilevamento (come radar a fascio stretto con maggiore precisione ma con campo visivo più ristretto, unità pan-tilt elettro-ottiche ad alta risoluzione) per agganciarsi e concentrarsi rapidamente su specifici obiettivi di minaccia, migliorando così l'efficienza di rilevamento e le capacità di allocazione delle risorse dell'intero sistema.

Forte capacità anti-interferenza:

Vantaggio unico: la portata del laser si basa principalmente su percorsi ottici e la sua banda di frequenza operativa (tipicamente il vicino infrarosso) è completamente diversa dalle bande di frequenza di comunicazione comunemente utilizzate dai droni (come GPS, WiFi e trasmissione video). Ciò rende i telemetri laser altamente immuni alle comuni interferenze radio. Anche in ambienti con forti interferenze elettromagnetiche, purché il campo visivo ottico non sia ostruito, può comunque fornire stabilmente informazioni sulla distanza, un vantaggio che i radio radar trovano difficile da eguagliare.

Vantaggi e limiti:

Vantaggi:

Precisione di portata estremamente elevata (livello centimetrico o anche superiore).

Ha un'elevata risoluzione angolare e può localizzare con precisione bersagli puntuali.

Forte capacità di interferenza anti-elettromagnetica.

Di solito sono di piccole dimensioni, leggeri e relativamente bassi nel consumo energetico.