Найбільшою перешкодою для успішного використання FPV-дронів є ненадійність їх радіозв’язку з оператором

У 2024 та 2025 роках я шість місяців служив міжнародним волонтером у складі команди FPV-дронів (з оглядом від першої особи) у Збройних силах України. Моя команда була на Донбасі, в одному з найгарячіших секторів фронту. Коли я приєднався до команди, то був у захваті від роботи з передовим інструментом. До кінця мого розгортання я був трохи розчарований. Про це йдеться в авторській статті Якуба Яйчая, колишнього офіцера Збройних сил Словаччини на сторінках War on the Rocks, переказ якої пропонує Foreign Ukraine.

Дрони з оглядом від першої особи — це безпілотні літальні апарати з чотирма пропелерами, розташованими на чотирьох кутах апарата, приблизно у формі квадрата довжиною від семи до дванадцяти дюймів з кожного боку. Ними керує оператор, який носить окуляри віртуальної реальності, що отримують зображення з фронтальної камери дрона (звідси й назва «вид від першої особи»). Найпоширеніші типи дронів з видом від першої особи є одноразовими: вони летять безпосередньо до цілі, де детонують вибуховий заряд вагою до 1,5 кілограма. Ці дрони рекламуються як дешеве та доступне рішення, яке може надати військам на тактичному рівні власну органічну здатність до високоточних ударів. Вони нібито можуть швидко реагувати та вражати рухомі цілі або цілі у важкодоступних місцях, таких як бункери, підвали або всередині будівель. Прихильники дронів з видом від першої особи часто повторюють твердження, що від 60-70% усіх втрат на полі бою у російсько-українській війні зараз спричинені дронами. Ця статистика, ймовірно, загалом точна, хоча вона не розрізняє втрати, спричинені дронами з видом від першої особи, та інші типи безпілотних повітряних систем.

Деякі експерти, включаючи досвідчених військових офіцерів, стверджують, що дрони з видом від першої особи призведуть до революції у веденні війн, подібної до появи мушкетів. Серед іншого, вони зроблять маскування та скупчення військ і техніки у зоні бойових дій практично неможливим. Будь-яка концентрація військ або транспортних засобів нібито буде негайно помічена та знищена зграями дешевих, швидких дронів. Прихильники дронів, особливо у Кремнієвій долині, стверджували, що вони можуть повністю замінити артилерію.

Незалежно від того, віримо ми цим далекосяжним твердженням чи ні, ми всі, безумовно, бачили відео у соціальних мережах, на яких ці дрони виконують вражаючі, високоточні атаки. Ми бачили, як вони вражають російський танк на ходу, пролітають через відкритий задній люк бойової машини піхоти або входять у будівлю, щоб здивувати ворога, іноді буквально, зі спущеними штанами. Але ці вражаючі удари є рідкісним винятком. Випадки, коли дрони з видом від першої особи дійсно це роблять, трапляються рідко.

Під час мого перебування в Україні я збирав статистику щодо успішності наших операцій з безпілотниками. Я виявив, що 43% наших бойових вильотів призвели до влучання у ціль, тобто безпілотнику вдалося успішно пролетіти до цілі, правильно її ідентифікувати, вразити, і вибуховий заряд безпілотника спрацював, як і мало бути. Це число не включає випадки, коли наше вище командування запитувало бойовий виліт, але нам доводилося відмовлятися, бо ми знали, що не можемо вразити ціль з таких причин, як погода, технічні проблеми або електронні перешкоди. Якщо врахувати цей тип попередньо перерваної місії, то рівень успішності падає до 20-30%. На перший погляд, цей рівень успішності непоганий, але це ще не вся історія.

Я почав помічати, що переважна більшість наших бойових вильотів була спрямована проти цілей, які вже були успішно вражені іншою системою озброєння, найчастіше мінометом або боєприпасом, скинутим з багаторазового безпілотника (іншими словами, не FPV-дроном). Іншими словами, метою більшості наших місій було нанести другий удар подвійним ударом по цілі, яку вже успішно знищила інша система зброї. Частка місій, коли ми успішно виконали завдання, яке може виконати лише дрон з оглядом від першої особи — нанести точний удар по цілі, яку неможливо було вразити іншими засобами — становила однозначний відсоток.

Є дві причини, чому ці дрони рідко успішно виконують те, для чого вони були розроблені. Перша пов’язана з тим, як командири вирішують використовувати дрони з оглядом від першої особи. Ймовірно, наші командири вирішили, що у них є дрони з оглядом від першої особи як можливість, тому вони можуть використовувати їх так само добре, навіть якщо є інші системи зброї, які також можуть виконати це завдання. У цьому є певна логіка, і командири не платили за витрачені дрони з власної кишені. Вони були більше зосереджені на безпосередній місії. Хоча дрони з оглядом від першої особи дешеві, вони зазвичай не є найдешевшим варіантом, доступним командирам. У цьому полягає проблема їх використання для подвійних ударів або для місій, які можна виконати за допомогою інших систем. Один з таких бойових вильотів безпілотників коштує близько 500 доларів у матеріальних витратах. Мінометний снаряд коштує менше 100 доларів. Боєприпас, скинутий з багаторазового безпілотника, на кшталт модифікованого мінометного снаряда або 40-міліметрової гранати, також коштує менше 100 доларів.

Друга причина, чому ці безпілотники рідко виконують те, для чого були розроблені, полягає у технічних аспектах. Вони вибагливі, ненадійні, складні у використанні та вразливі до електронних перешкод. Мало які безпілотники з видом від першої особи мають функцію нічного бачення. Ті, що мають, є дефіцитними та коштують вдвічі дорожче, ніж базова модель. В Україні взимку темно 14 годин на добу. Вітер, дощ, сніг і туман означають, що безпілотник не може літати.

Понад 25% FPV-дронів мають якусь технічну несправність, яка заважає їм злетіти. Зазвичай це виявляється лише під час підготовки до запуску. Найпоширенішим є несправність у радіоприймачі, який отримує вхідні дані з панелі керування, або у відеопередавачі, який передає сигнал до окулярів віртуальної реальності оператора. Іноді цю несправність можна виправити за допомогою оновлення програмного забезпечення у польових умовах. Часто це неможливо. Багато несправних дронів просто розбираються на запасні частини, оскільки для них немає кращого застосування. Навіть коли дрон піднімається у повітря, батареї часто розряджаються під час польоту. Приблизно у 10% вильотів дрон влучає у ціль, але його боєголовка не детонує.

Після зльоту успішно керувати дроном з видом від першої особи непросто. Спочатку ці дрони були розроблені як іграшки для багатих людей. Перш ніж їх почали використовувати як військові знаряддя, вони застосовувались або в аеробатичних номерах, або в гонках, де група операторів змагалася у польоті через смугу перешкод. У будь-якому випадку, дрони не були призначені для легкого керування. Вони мали бути дуже маневреними, але стали нестабільними. Дрони з оглядом від першої особи не можуть насправді зависати, літати повільно або затримуватися над ціллю. Серед аматорів існує припущення, що ентузіасти вкладуть час і гроші, аби стати вправними у польотах. Як підсумок, навчання висококваліфікованого оператора FPV-дрона може тривати місяцями. Стандартний базовий курс для українських операторів дронів триває близько п’яти тижнів. Якість операторів, яких він готує, сумнівна, і випускникам курсу потрібен додатковий практичний досвід, аби стати справді вправними. Більшість операторів дронів, з якими я зустрічався, не проходили цей курс. Натомість вони вчилися керувати дронами на роботі. Навіть досвідчені оператори регулярно промахуються повз цілі та врізаються у дерева, лінії електропередач чи інші перешкоди.

Щоб знизити витрати, дрони з оглядом від першої особи, що використовуються українськими військовими, не мають навігаційних засобів, таких як компас, GPS-приймач (хоча варто зазначити, що використання GPS часто було б неможливим через поширене глушіння сигналу GPS) або інерціальної навігаційної системи. Оператор покладається на свої знання місцевості та усні інструкції штурмана, який зазвичай має доступ до відео з самого дрона з оглядом від першої особи та з інших розвідувальних засобів, що відстежують ціль.

Але найбільшою перешкодою для успішного використання цих дронів є ненадійність радіозв’язку між оператором і дроном. Одна з причин, чому важко точно вразити ціль на рівні землі, полягає у тому, що коли дрони з видом від першої особи наближаються до землі через перешкоди, вони починають втрачати радіозв’язок з оператором, який часто знаходиться на відстані до 10 кілометрів. У деяких випадках дрони не можуть атакувати ціль, якщо вона просто знаходиться не на тій стороні високої будівлі або пагорба, оскільки будівля або пагорб блокують лінію видимості між дроном та оператором. Іноді оператор може обійти втрату сигналу близько до землі, піднімаючись, спрямовуючи дрон на ціль і сподіваючись, що інерція доставить його до цілі, як тільки він втратить керування. Під час ураження невеликої цілі, такої як дверний отвір, вікно або вхід до підвалу, це значно знижує точність.

Дрони також працюють у захаращеному сегменті електромагнітного спектру. Дрони з видом від першої особи використовують незашифровані аналогові радіосигнали, і у гарячих частинах фронту до десятка команд дронів можуть конкурувати за використання кількох частот (через використання дешевших компонентів). Це призводить до необхідності складних процедур усунення конфліктів, які, просто кажучи, не завжди працюють. Навіть коли усунення конфліктів працює, іноді команді доводиться чекати до півгодини, поки звільниться частота перед злетом. Якщо це не спрацює, і два дрони опиняються у повітрі на одному каналі одночасно, вони будуть перешкоджати сигналам один одного, що зазвичай призводить до аварії. Крім того, дрони супротивника також літають на тих самих частотах, що також може призвести до перешкод та аварії. Перешкоди від іншого дрона, дружнього чи ворожого, призвели до зриву щонайменше 3% наших місій.

Окрім перешкод та фізичних обмежень радіозв’язку, дрони з видом від першої особи також дуже вразливі до радіоелектронного глушіння. Обидві сторони російсько-української війни масово використовують глушіння. Коли наша сторона вмикала свої глушилки, то вони зазвичай повідомляли нас заздалегідь. Це означало, що наші дрони просто не могли злетіти, іноді протягом кількох годин. Близько 3% наших бойових вильотів зазнали невдачі, оскільки ми не отримали попередження про те, що наші власні системи глушення будуть працювати, що призводило до падіння дронів з неба. Крім того, іноді навіть найкращих зусиль щодо деконфлікту було недостатньо, просто тому, що українська піхота або окремі транспортні засоби часто оснащені невеликими портативними глушилками. Коли вони чули дрон, то просто активували глушилку, не чекаючи, щоб дізнатися, чи є дрон дружнім чи ні.

Звичайно, коли інша сторона активувала свої глушилки, то ми не отримували жодного попередження. Ворожа радіоелектронна боротьба збила цілих 31% наших бойових вильотів. Це число могло бути меншим, якби наше командування несподівано наполягало на тому, аби ми літали, хоча було майже впевнено, що у цільовому районі працювали ворожі глушилки. Коли працювали ворожі глушилки, то власні дрони супротивника також не могли літати, що ставило їх у ту саму дилему, з якою зіткнулася і наша сторона. Тим не менш, коли з’явилися та ввімкнулися глушилки, операції з видом від першої особи стали фактично неможливими.

Деякі проблеми з дронами з видом від першої особи зрештою будуть вирішені з розвитком технологій. Кращі стандарти виробництва забезпечать, що більший відсоток дронів фактично злетить. В Україні існує безліч складальних ліній, які будують дрони з дешевих, готових компонентів, що постачаються від сумнівних постачальників. Один підрозділ часто закуповує свої дрони у численних організацій, кожна з яких має власні виробничі процеси. Більша стандартизація, кращий контроль якості та менша залежність від дешевих компонентів можуть підвищити надійність. Кращі передавачі та приймачі, стійкіші до перешкод, покращать зв’язок між дроном та оператором. Цифрова передача сигналу та переналаштування частоти починають з’являтися у деяких дронах з видом від першої особи, хоча вони досі є рідкістю. Встановлення ретрансляторів, які підсилюють сигнал дрона, на другому дроні, який зависає десь між оператором та дроном з видом від першої особи, також може покращити якість зв’язку. Вдосконалені та стандартизовані процедури навчання операторів скоротять час, необхідний для досягнення кваліфікації.

Безперечно, технологія вже еволюціонувала з тих пір, як я покинув поле бою. Сьогодні деякі українські та російські підрозділи також використовують дрони, що керуються за допомогою оптоволоконного кабелю, а не радіозв’язку, хоча я не мав особистого досвіду роботи з таким типом дронів у своєму підрозділі. Цю технологію часто рекламують як наступний крок в еволюції війни за допомогою дронів. Здається, вона вирішує деякі з основних проблем радіокерованих дронів, з якими я стикався, і порівняно з радіокерованими дронами, оптоволоконні дрони дійсно можуть мати низку переваг. Оптоволоконні дрони унеможливлюють глушіння та роблять усунення конфліктів частот непотрібним. Відсутність енергоємного радіопередавача може подовжити термін служби батареї та навіть дозволити деякі інноваційні тактики, такі як посадка дрона поруч з дорогою та очікування протягом кількох годин, поки повз проїде транспортний засіб.

Однак оптоволоконні дрони мають і низку недоліків, які означають, що вони можуть не повністю замінити радіокеровані дрони. Дріт, який з’єднує дрон з оператором, обмежує маневреність дрона. Зачіплення його за будь-яку перешкоду може призвести до втрати керування. Оптоволоконні дрони не можуть повернутися назад по своєму маршруту або облетіти ціль, оскільки це може призвести до заплутування їхнього керуючого дрону та втрати керування. Як наслідок, кажуть, що оптоволоконними дронами ще складніше керувати, ніж радіокерованими. Через ці обмеження кілька операторів дронів, з якими я спілкувався, активно протистоять використанню оптоволоконних дронів. Оптоволоконний дрон з 10 кілометрами кабелю коштує приблизно вдвічі дорожче, ніж радіокерована модель аналогічної дальності. Зрештою, виробничі потужності для оптоволоконних кабелів наразі досить обмежені порівняно з радіокерованими дронами, а це означає, що їх хронічно не вистачає.

З огляду на все це, якби військовослужбовець НАТО гіпотетично запитав мене, чи варто країнам НАТО придбати дрони з оглядом від першої особи, виходячи з мого досвіду та враховуючи поточний стан технологій, я б, ймовірно, сказав «ні», незалежно від того, чи є вони радіокерованими, чи оптоволоконними. Переважна більшість місій з використанням дронів з оглядом від першої особи може бути виконана дешевше, ефективніше або надійніше за допомогою інших засобів.

Наразі дрони з оглядом від першої особи навряд чи повністю замінять інші системи озброєння. Жоден військовий лідер поки що серйозно не виступає за повну відмову від артилерії на користь дронів з оглядом від першої особи. Для досвідчених військових НАТО, замість того, щоб інвестувати значні кошти у розвиток можливостей безпілотників з оглядом від першої особи, я б, перш за все, рекомендував забезпечити війська у польових умовах добре навченою органічною мінометною підтримкою з достатнім запасом боєприпасів. Міномети, як і артилерію, не можна зупинити поганою погодою, глушінням чи перевантаженими частотами. Їм також не може заважати темрява. Добре навчений мінометний розрахунок може надійно обстрілювати ціль менш ніж за п’ять хвилин. Наші вильоти з оглядом від першої особи тривали близько 15 хвилин від першого запиту до моменту, коли безпілотник уразив ціль, і це було лише за оптимальних умов. Ціна за постріл міномета нижча, ніж у безпілотника з оглядом від першої особи. Безпілотники можуть номінально мати перевагу над мінометами у дальності, але це змінна величина і залежить від місцевості, конкретного розташування мінометів відносно місця запуску безпілотників та розгортання розвідувальних, спостережних та рекогносцирувальних засобів, які знаходять цілі для безпілотників або мінометів. На практиці я не пам’ятаю жодного випадку, коли б ми вразили ціль, яка була поза межами досяжності мінометів, і ми точно ніколи не вражали ціль, яка була поза межами досяжності артилерії.

По-друге, для тих рідкісних випадків, коли військам дійсно потрібні можливості тактичного рівня, органічного високоточного удару, і коли фактичне проведення такого удару є можливим, я б рекомендував щось трохи вищого класу, ніж безпілотник з оглядом від першої особи. Країни НАТО та їхні союзники вже виробляють високоякісні барражувальні боєприпаси, такі як Switchblade. Такі барражувальні боєприпаси забезпечують більшу точність вдень і вночі, кращу зручність використання та вищу стійкість до електронних перешкод, ніж безпілотники з оглядом від першої особи. Вони також дорожчі, але їхня вартість, як і у безпілотників з оглядом від першої особи, знижується. Інвестиції в якість, здається, виправдовують більші витрати, особливо враховуючи, що щонайбільше один з десяти бойових вильотів з оглядом від першої особи є високоточним ударом.