NetSense Airspace Awareness-as-a-Service: 5G-сеть как распределённый пассивный радар

В июле 2026 года в Майами Lockheed Martin, Verizon, NVIDIA и Keysight провели живую демонстрацию сервиса NetSense Airspace Awareness-as-a-Service. Идея простая — обычная коммерческая 5G-сеть умеет обнаруживать и сопровождать дроны без новых антенн, новых радиомодулей и затрат со стороны оператора. Сеть, по сути, превращается в распределённый радар — а AI делает за него математику.

«Коммерческие технологии помогают нам по-новому подойти к защите критической инфраструктуры. Наша недавняя живая демонстрация NetSense показала, что коммерческие 5G-сети способны обнаруживать и сопровождать несанкционированные дроны в реальном времени — и для этого не нужно новое оборудование».

— Джим Тайклет (Jim Taiclet), CEO Lockheed Martin

Концепция «использовать уже существующие радиосигналы для sensing’а вместо собственного передатчика» — это ровно то, чем занимается passive coherent location (PCL), он же passive bistatic radar, уже лет тридцать. DVB-T, FM, GSM, DAB, Wi-Fi — всё это классические сингналы подсвета. Радиолюбительское SDR-сообщество давно собирает на RTL-SDR/USRP/Pluto/KerberosSDR экспериментальные пассивные радары (вспомним хотя бы KerberosSDR и истории про детектирование дронов по тени в Wi-Fi-канале).

NetSense — это та же идея, только:

  • вместо одного-двух SDR-приёмников — реальная инфраструктура оператора, у которой тысячи базовых станций, уже синхронизированных по сети;
  • Сигнал подсвета — это 5G NR, OFDM-сигнал со всеми плюшками: beamforming, MIMO, TDD, миллиметровые диапазоны;
  • AI делает то, что в «наивном» passive radar занимало бы гигантский по объёму этап обработки — выделение треков, классификация целей, подавление прямого сигнала и clutter’а.

Это, по сути, рекламная премьера Integrated Sensing and Communication (ISAC) на той инфраструктуре, которая уже есть — за несколько лет до того, как 6G формализует эту функцию в стандарте.

Откуда корни: passive radar / PCL

Классическая PCL-схема: приёмник ловит прямой сигнал ретранслятора и его отражения от цели. Корреляция прямого и отражённого даёт задержку и доплер; несколько приёмников — триангуляцию. С DVB-T (DAB) это работает лучше всего: OFDM с длинными стволами и пилотные несущие дают устойчивую корреляционную картину. С Wi-Fi — нормально на коротких дистанциях. С FM — слабее из-за аналоговой природы.

5G NR как подсвет — мечта:

  • OFDM с циклическим префиксом → как и DVB-T, идеален для обработки ambiguity-функции;
  • Beamforming / многоантенная MIMO → формируется множество узконаправленных лучей, каждый со своим CSI-RS;
  • TDD → один и тот же массив передаёт и принимает, downlink и uplink чередуются → downlink автоматически ловится uplink-цепями той же базовой станции;
  • Синхронизация сети → все gNB внутри зоны покрытия привязаны к общему времени (PTP/SyncE/5G-TSN) → когерентная обработка между ними — это уже не «несколько SDR», а почти distributed MIMO coherent radar.

То есть 5G.MIL/NetSense эксплуатируют именно то, чем 5G NR отличается от прошлых поколений — когерентную сеть с временнóй привязкой и beam management.

Что делает NetSense

Архитектурно стек собран из четырёх кусков:

  • Lockheed Martin — собственно detection & tracking (CFAR, трек-фильтры, классификация целей);
  • ODC — AI-native RAN-софт, который умеет извлекать sensing-информацию из обычных 5G-сигналов на уровне baseband;
  • NVIDIA AI Aerial — AI-ускоритель для RAN (GPU-обработка физики + inference), плюс модели для классификации RF-возмущений и предсказания траектории;
  • Keysight Technologies — RF-моделирование для сценариев (SystemVue / PathWave) — то есть до полётов дронов прогнали синтетику, чтобы понимать ожидаемые сигнатуры.

В демонстрации поверх этого стояла живая сеть Verizon (5G NR C-band + mmWave в зоне Майами) и Astris AI на стороне интеграции.

RF-физика: как дрон вообще «виден» в 5G-канале

Здесь два не взаимоисключающих механизма, и AI их комбинирует.

1. Дрон как объект, влияющий на прохождение сигнала

Любой массивный объект в зоне покрытия искажает многолучевую картину (multipath). У дрона сложная геометрия (моторы, корпус, иногда подвес), и для 5G-канала на C-band (3.5–3.7 ГГц) и mmWave (24/28 ГГц) он — отражатель с заметным RCS и подвижной доплеровской сигнатурой от вращающихся винтов. На mmWave эффект ещё резче — луч узкий, его легче «затмить» дроном в первом Френелевском эллипсоиде. На sub-6 — мягче, зато зона покрытия шире.

Что AI наблюдает:

  • изменения CSI (channel state information) по конкретным beam’ам — резкие выбросы при пролёте;
  • появление новых кластеров задержки в PDP (power delay profile);
  • характерную доплеровскую модуляцию от вращения пропов (моторы 8–15 кГц, дают микро-доплер, видимый в нескольких последовательных OFDM-символах).

2. Дрон как собственный RF-источник

У большинства коммерческих дронов есть control link (часто 2.4 ГГц, иногда 5.8 ГГц, некоторые — 1.2 ГГц или LTE/5G-модем), telemetry и video downlink. Это не 5G NR, но приёмник 5G-базовой станции, как правило, широкополосный SDR с LNA на входе — он ловит и «чужой» сигнал в соседней полосе, особенно если тот близко и мощно. AI-часть делает спектральную классификацию: «это — дрон DJI-типа, потому что характерные OFDM-пилоты и hopping-паттерн».

3. Coherent processing по сети

Это самое вкусное. Дрон «виден» сразу нескольким gNB с разных ракурсов. Если сеть синхронизирована по PTP/SyncE, можно строить:

  • TDoA по прямому downlink-сигналу — позиция дрона;
  • FDOA по допплеру — вектор скорости;
  • Bistatic range-Doppler map — классическая PCL-картинка, но в роли приёмников — десятки gNB.

На бумаге это multistatic passive radar, который по геометрии превосходит любой монолитный радар той же мощности. AI Aerial и ODC склеивают это в режиме реального времени и подают наверх как готовый трек.

Демонстрация в Майами

В Майами подняли несколько дронов и в реальном времени сопровождали их на всём маршруте полёта. Зона покрытия — обычная Verizon 5G, никаких выделенных антенн. По данным Lockheed Martin, трек удерживался на протяжении всего сценария. Цитата с той стороны про сенсорную платформу — почти дословно из пресс-материала:

«Применяя AI к радиочастотным данным, которые уже идут через нашу 5G-инфраструктуру, мы превращаем сеть в интеллектуальную сенсорную платформу. В сотрудничестве с Lockheed Martin мы доказываем, что у самых сложных задач безопасности часто ответ уже встроен в саму сеть».

— Анил Гунтупали (Anil Guntupali), SVP Technology and Product Development, Verizon

Можно ли это повторить в миниатюре?

Полный стек (NVIDIA AI Aerial + проприетарная Lockheed Martin detection tech) в магазине не купишь. Но концептуально и даже практически — да, с поправкой на масштаб. Минимальный SDR-сетап для эксперимента:

  • Приёмники: USRP B210 / B205mini (2×2 MIMO, до 6 ГГц) либо USRP X410 для mmWave с downconverter’ом; для совсем бюджетного варианта — пара KerberosSDR (4× RTL-SDR с общей LO), это прямо passive-radar-конструктор;
  • Illuminator: либо существующая 5G-сеть оператора (на свой страх и риск, см. лицензии ниже), либо собственный 5G NR gNB на базе srsRAN или OpenAirInterface с USRP X310 (нужна лицензия на частоты — тестовые диапазоны упрощают жизнь);
  • Обработка: GNU Radio для базовой корреляции прямого/отражённого сигнала + Python-обвязка с NumPy/SciPy для TDoA/FDOA и PyTorch для классификатора;
  • Трекинг: SORT/DeepSORT, либо классический Kalman + IMM, если хочется ближе к предметке.

Главные ограничения любительского повторения:

  • Лицензия. Радиолокация — это radiodetermination service, в большинстве стран требует отдельного разрешения на работу (в РФ — Роскомнадзор/ГКРЧ, в US — experimental STA в FCC). Просто «подслушать» downlink 5G NR для целей sensing’а формально нужно отдельно оговаривать;
  • Синхронизация. У двух USRP и тем более у пары KerberosSDR общая LO даёт грубую когерентность, но не PTP-уровень. Для TDoA нужно либо GPSDO с общим PPS/10 MHz, либо два приёмника на общем тактировании;
  • AI-модель. NVIDIA AI Aerial обучен на массиве синтетики от Keysight + реальных записях. У радиолюбителя такого массива нет — но это и самая интересная часть: можно собрать open dataset и сделать модель «под себя»;
  • Расстояния. Промышленный passive radar на DVB-T в L-диапазоне берёт мишени с RCS ≈ 0.01 м² (то есть как раз небольшой дрон) на 5–15 км. С одной базовой станцией 5G NR C-band — сильно меньше, потому что мощность downlink-пилотов ниже, а выигрыш от обработки не такой.

Если у тебя уже есть USRP и интерес к теме — это сейчас, пожалуй, одна из самых благодарных задач в SDR: материалов по IEEE 802.22 (WRAN) passive radar полно, по 5G NR как illuminator — гораздо меньше, рынок открытый.

Сроки и куда движется

  • 2026 — начало 2027: пилотные развёртывания у отобранных заказчиков;
  • 2027: широкая коммерческая доступность как сервис;
  • Дальше: интеграция с будущими 6G-сетями, где ISAC уже прописан в стандарте 3GPP — то есть NetSense фактически прокладывает дорожку, по которой 6G пойдёт «из коробки».

«Чем дешевле и доступнее становятся дроны, тем быстрее должна эволюционировать технология осведомлённости о воздушном пространстве, чтобы опережать потенциальные угрозы. Поэтому мы и создали NetSense: работая в рамках существующего спектра 5G, мы можем развернуть решение именно тогда, когда оно нужно».

— Сара Хиза (Sarah Hiza), SVP Technology and Strategic Innovation, Lockheed Martin

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *