Một UAV chạy bằng cáp quang (Ảnh: AFP).
"Chân trời vô tuyến" là giới hạn khoảng cách mà tín hiệu vô tuyến (radio) có thể truyền đi một cách trực tiếp, không bị chắn bởi độ cong của Trái đất. Nói cách khác, đó là điểm xa nhất mà ăng-ten phát và ăng-ten thu vẫn còn có thể “thấy” nhau trong đường thẳng, trước khi Trái đất bắt đầu che khuất tín hiệu.
Trong vòng một năm rưỡi qua, các UAV tầm ngắn, như UAV điều khiển góc nhìn thứ nhất (FPV), đã dọn sạch vùng "tử địa" kéo dài khoảng 20km về mỗi phía từ chiến tuyến. Đây là nơi mà cả Ukraine lẫn Nga đều không bố trí vũ khí có giá trị cao vì lo bị UAV đối phương phá hủy.
Khu vực ngay ngoài tầm hoạt động hiện tại của UAV FPV đã trở thành trung tâm hậu cần chủ chốt cho cuộc chiến của Nga và cũng là mục tiêu mới của các nhà sản xuất và phi công UAV Ukraine. Họ đang thiết kế, thử nghiệm và bắt đầu sản xuất hàng loạt các cấu hình tín hiệu UAV mới, đủ sức duy trì kết nối với các mục tiêu trọng yếu ở khoảng cách 50km, thậm chí xa hơn.
Quân đội Ukraine hiện đặc biệt lưu tâm đến các mục tiêu có giá trị cao như xe tăng, tổ hợp phòng không, vốn đang nằm ngoài tầm với của kho UAV hiện tại. Giải pháp được nhắm tới bao gồm bộ lặp tín hiệu, UAV “tàu mẹ”, chức năng tự lái và cả việc sử dụng cuộn cáp quang cực dài để đẩy sâu vào vùng mục tiêu.
“Hiện tại chúng tôi không có gì đáng tin cậy để tấn công ngoài tầm pháo binh hay UAV FPV”, Oleksiy, giám đốc phát triển của công ty UAV WarBirds of Ukraine, nói với Kyiv Independent.
“Dùng cáp quang thì được khoảng 20km. Điều khiển bằng sóng vô tuyến có thể bay được khoảng 30km”, ông nói.
Tuy nhiên, theo phi công UAV Serhiy tại vùng ven Kharkov, các mẫu UAV mới hiện đã có thể bay xa hơn vào lãnh thổ Nga. “Chúng tôi hiện đã có thể đánh trúng mục tiêu ở tầm 30km một cách đáng tin cậy. Một làn sóng phát triển mới đang diễn ra, nên trong vòng một năm nữa, năng lực sẽ hoàn toàn khác biệt", Serhiy nói.
Bộ lặp tín hiệu, đặt trên không hoặc mặt đất, có thể mở rộng tầm kết nối. UAV "tàu mẹ" cũng có chức năng tương tự, đồng thời thả nhiều UAV FPV - như cơ chế "tàu sân bay" - đến gần các mục tiêu đã xác định.
Ví dụ, WarBirds đã cải tiến UAV trinh sát giá rẻ thành UAV ném bom mang tên Puhach, trang bị nó để hoạt động như UAV "tàu mẹ" có thể thả các UAV nhỏ cách xa đến 37km và kiêm luôn vai trò bộ lặp tín hiệu.
Vyriy, một trong những nhà sản xuất UAV FPV lớn nhất Ukraine, gần đây công bố mẫu UAV lớn nhất mang tên MAX 15, được thiết kế để mang pin lớn hơn và đầu đạn lớn hơn, “có thể bay tới 50km tùy theo khối lượng đầu đạn, pin và có bộ lặp tín hiệu hay không".
Sáng kiến Brave1 - được tài trợ bởi chính phủ và điều phối các startup công nghệ quân sự của Ukraine - cũng đang tìm giải pháp. Tại các cánh đồng ngoại ô Kiev, họ thử nghiệm các cách mới để tiếp cận hỏa lực Nga sâu hơn.
Trong số đó, Ukraine có nghiên cứu UAV điều khiển bằng cáp quang chống tác chiến điện tử. Một số công ty Ukraine đang cuộn cáp quang dài tới 40km gắn vào khung FPV lớn để vận hành sâu vào phía Nga.
Theo ông Oleksiy, bài toán phát triển UAV là tìm “điểm vàng” giữa ba yếu tố: tầm bay, tải trọng và độ chính xác. Chi phí cũng là yếu tố lớn.
Ukraine đã đầu tư nhiều vào UAV tấn công tầm xa để nhắm vào các mục tiêu như nhà máy sản xuất vũ khí và vị trí quân sự cố định cách xa hàng nghìn km, nhưng những UAV này quá đắt đỏ và số lượng sản xuất không đủ để bù đắp lỗ hổng ở khu vực ngay sau “chân trời vô tuyến”.
Một mối lo khác là tác chiến điện tử của Nga dường như đã khiến các tên lửa HIMARS do Mỹ cung cấp, có tầm bắn 80 km tùy loại đạn, trở nên kém hiệu quả. James Lythgoe, trưởng đại diện công ty UAV Mỹ Shield AI tại Ukraine, cho biết độ chính xác của HIMARS hiện chỉ còn khoảng 20%, so với 90% trước đây.
V-BAT, dòng UAV trinh sát tầm xa của Shield AI, có thể bay liên tục 13 giờ và hoạt động hiệu quả trong vùng ngoài tầm với của FPV nhờ hệ thống kết nối đắt tiền và bay ở độ cao lớn.
Theo Lythgoe, V-BAT đã phát hiện 140 mục tiêu Nga có giá trị cao, bao gồm pháo binh và hệ thống phòng không. Tuy nhiên, trong hơn 100 trường hợp, không thể tìm được UAV tấn công Ukraine nào có thể tiếp cận mục tiêu kịp thời.
Ông nhắc lại trường hợp một chiếc V-BAT theo dõi hệ thống phòng không SA-22 Pantsir trị giá hơn 15 triệu USD trong 1 giờ 40 phút mà không thể đánh trúng.
Một rào cản nữa là nhiều UAV Ukraine hiện có thể bay tới những vùng sâu đó, nhưng không thể tự xác định mục tiêu nếu thiếu điều khiển trực tiếp từ phi công. Ukraine đang trông chờ vào các tính năng AI để giúp UAV có thể tự nhận diện mục tiêu và tấn công tự động.
