דרור בר, מנכ"ל אלתא, הציג בפורום מנהלי ההייטק Silicon Club את המעבר ממכ"ם בודד לרשת חיישנים מבוזרת: בינה מלאכותית תסייע להבחין בין ציפור לכּטב"ם, להתאים את המערכת במהירות לאיומים חדשים ולצמצם את התלות במערכות יירוט יקרות
ההגנה האווירית של העתיד לא תוכל להישען רק על מכ"ם גדול, טיל מיירט ומפעיל המקבל החלטה מול כל מטרה. הגידול החד במספר האיומים, הגעתם מכל כיוון והשימוש בכלי טיס בלתי מאוישים קטנים וזולים מחייבים מעבר למערכות חכמות, מבוזרות ומרובות חיישנים.
כך אמר דרור בר, מנכ"ל חברת אלתא, בהרצאתו במסגרת מפגש פורום מנהלי ההייטק Silicon Club, שנערך ב־29 במאי במוזיאון אנו שבאוניברסיטת תל אביב. האירוע אורגן בידי חברת ASG, המוציאה לאור גם את CHIPORTAL.
לדברי בר, ישראל כבר מתמודדת עם שינוי יסודי באופי האיום האווירי. במקום חזית ברורה שממנה צפויים להגיע מטוסים או טילים, האיומים מגיעים כיום מעזה, מלבנון, מאיראן, מתימן ומזירות נוספות. התוצאה היא סביבת איום של 360 מעלות, הכוללת בו־זמנית רקטות, טילים בליסטיים, טילי שיוט וכטב"מים במגוון גדלים, מהירויות וגבהים.
במהלך התקופה שסקר שוגרו לעבר ישראל, לדבריו, בין 26 אלף ל־28 אלף רקטות, טילים וכטב"מים. אף שמערכות ההגנה השיגו שיעורי הצלחה גבוהים — יותר מ־90% מול חלק מאיומי הרקטות והטילים וכ־80% מול כטב"מים — הכמות, הגיוון והשינויים התכופים בדפוסי הפעולה מציבים אתגר חדש למערכי הגילוי והיירוט. הנתונים וההערכות הוצגו בהרצאתו של בר.
האתגר מתחיל הרבה לפני השיגור
בר הדגיש כי ההגנה האווירית אינה מתחילה כאשר משוגר טיל מיירט. לפני היירוט נדרשת שרשרת ארוכה של פעולות: גילוי העצם, יצירת עקיבה רציפה אחריו, סיווגו, זיהויו כאיום או ככלי ידידותי, הפקת התרעה ולבסוף בחירת אמצעי התגובה.
כל חוליה בשרשרת הזאת נעשית מורכבת יותר. מכ"ם נדרש לזהות באותו מרחב מטוס קרב גדול, טיל מהיר וכטב"ם קטן בעל חתימת מכ"ם חלשה. הוא צריך גם להבדיל בין כלי טיס עוין לבין כלי ישראלי או אזרחי, כאשר כטב"מים קטנים אינם בהכרח נושאים מערכות זיהוי עמית־טורף.
האויב, הסביר בר, מנסה לנצל במכוון את מגבלות המכ"ם. כטב"מים טסים בגובה נמוך, צמוד לפני הקרקע, בתוך ואדיות או בסמוך לעצמים המחזירים אותות רבים. בתנאים כאלה המכ"ם אינו רואה מטרה נקייה על רקע שמיים פתוחים, אלא נדרש לאתר אותה בתוך רעש הכולל מבנים, צמחייה, כלי רכב, ציפורים ותופעות מזג אוויר.
גם חוקי הפיזיקה מציבים גבולות. מכ"ם פועל בדרך כלל בקו ראייה, ולכן הרים, עמקים ועקמומיות כדור הארץ עלולים להסתיר מטרות. הגדלת העוצמה של המכ"ם אינה פותרת תמיד את הבעיה: היא עשויה להרחיב את טווח הגילוי, אך גם להגדיל את כמות המידע והרעש שהמערכת נדרשת לעבד.
ציפור, כטב"ם או כלי ידידותי?
ככל שהחיישנים נעשים רגישים יותר, הם מזהים מספר רב יותר של עצמים. האתגר עובר אפוא מגילוי בלבד להבנת משמעותו של כל גילוי.
כאן נכנסת הבינה המלאכותית. אלתא מפעילה, לדברי בר, אלפי מערכות חישה המייצרות כמויות עצומות של מידע, לעיתים בקצב דגימה של עשרות פעמים בשנייה. הנתונים שנאספו לאורך זמן יכולים לשמש לאימון אלגוריתמים המסוגלים לזהות דפוסים עדינים ולהבחין, למשל, בין תנועת כנפיה של ציפור לבין מאפייני הטיסה של רחפן.
מערכת המבוססת על למידת מכונה יכולה להסתמך לא רק על גודל העצם ומהירותו, אלא גם על מסלולו, תנודותיו, אופן שינוי הגובה והתגובה שלו לסביבה. שילוב המאפיינים עשוי לשפר הן את הסיווג והן את ההחלטה אם מדובר במטרה המחייבת התרעה.
היכולת ללמוד חשובה במיוחד מול איומים המשתנים במהירות. מפעילי כטב"מים יכולים להחליף תדרי תקשורת, לשנות פרוטוקולים או להתאים את דפוסי הטיסה לאחר שהם לומדים כיצד פועלות מערכות ההגנה. בעבר, שינוי מערכת צבאית חייב לעיתים תהליך פיתוח, ניסויים ואישור שנמשך זמן רב. במערכת עתירת תוכנה ו־AI אפשר לעדכן מודלים ואלגוריתמים במהירות רבה יותר.
עם זאת, הטיפול במידע ביטחוני רגיש אינו מאפשר בהכרח שימוש חופשי בשירותי ענן ציבוריים. בר הצביע על הצורך בתשתיות ביג דאטה מאובטחות המופעלות בתוך הארגון או מערכת הביטחון, כדי שניתן יהיה לאסוף, לאמן ולעדכן מודלים בלי לחשוף מידע מבצעי.
מכ"ם אינו חייב לעבוד לבדו
אחד השינויים המרכזיים שהציג בר הוא המעבר ממכ"ם יחיד למערכת רב־חיישנית. לכל סוג חיישן יתרונות וחסרונות: מכ"ם יכול למדוד טווח ומהירות, מערכת אלקטרו־אופטית מספקת תמונה, ואמצעי איסוף פסיבי יכול לזהות שידורי תקשורת או מכ"ם של הפלטפורמה המאיימת.
שילוב המידע מאפשר לכל חיישן להשלים את האחרים. כדוגמה ציין בר מערכות האזנה פסיביות שעשויות לזהות תקשורת של כלי טיס ממרחק של מאות קילומטרים, עוד לפני שניתן לקבל עליו גילוי מכ"מי מלא. לאחר הזיהוי הראשוני אפשר להפנות לעבר האזור מכ"מים וחיישנים נוספים ולבנות תמונת מצב מדויקת יותר.
אין מדובר רק בהצגת מספר מקורות מידע על אותו מסך. המטרה היא ליצור היתוך עמוק שבו החיישנים פועלים כמערכת אחת, משתפים מדידות ומחזקים זה את יכולתו של זה.
גישה כזאת עשויה גם להגדיל את השרידות. מכ"ם מרכזי וגדול מספק יכולות נרחבות, אך הוא עלול להפוך למטרה מועדפת. אם נפגע, נוצר פער משמעותי בתמונת המצב.
מרשת מחשבים לרשת מכ"מים
הפתרון שמפתחת התעשייה הוא מערך מכ"ם מבוזר, המכונה לעיתים Multi-Static Radar. במקום יחידה אחת שבה המשדר והמקלט נמצאים באותו אתר, אפשר לפרוס מספר משדרים ומקלטים במיקומים שונים ולחברם לרשת מתואמת.
כאשר מטרה מוארת מכיוון אחד ונקלטת ממספר כיוונים, ניתן לקבל עליה מידע שלא תמיד נגיש למכ"ם יחיד. הרשת גם מקשה על האויב להסתתר באמצעות תוואי השטח או לצמצם את חתימתו מול כיוון אחד בלבד.
פגיעה באחד מרכיבי הרשת אינה משביתה בהכרח את המערכת כולה. יתר החיישנים יכולים להמשיך לפעול ולחפות באופן חלקי על הפער. בר השווה את השינוי למעבר מעולם של מחשבים עצמאיים לעולם של רשתות מחשוב: הערך אינו נמצא עוד רק בעוצמתה של כל יחידה, אלא בחיבור ובתיאום ביניהן.
הקמת רשת כזאת מורכבת יותר מחיבור מכ"מים קיימים למערכת שליטה משותפת. נדרשים סנכרון מדויק מאוד, תקשורת מהירה ועיבוד משותף של האותות ברמה הפיזיקלית. עם זאת, התוצאה עשויה להיות מערכת עמידה יותר, בעלת כיסוי רחב ויכולת משופרת לזהות מטרות קטנות וחמקניות.
הכטב"ם זול, המיירט יקר
לצד אתגר הגילוי הציג בר גם את הבעיה הכלכלית. כטב"ם תוקף עשוי לעלות אלפי דולרים בודדים, בעוד שטיל שנשלח ליירט אותו יכול לעלות עשרות אלפי דולרים, מאות אלפי דולרים ולעיתים אף יותר.
כאשר מדובר בטיל בליסטי המסכן אוכלוסייה או תשתית אסטרטגית, השימוש במיירט יקר עשוי להיות מוצדק לחלוטין. אולם ניסיון ליירט באותה דרך אלפי רחפנים וכטב"מים זולים עלול לשחוק את מלאי המיירטים ולהטיל על המדינה עלות שאינה בת קיימא לאורך זמן.
המכ"ם החכם אינו פותר לבדו את פער העלויות, אך הוא יכול לסייע לבחור את התגובה הנכונה. סיווג מדויק יותר מאפשר להבין אם המטרה מסוכנת, לאן היא נעה ומהו האמצעי הזול והיעיל ביותר נגדה. בהתאם למקרה, המענה עשוי להיות טיל, לייזר, לוחמה אלקטרונית, רחפן מיירט או הימנעות מיירוט כאשר המטרה אינה מסכנת אזור מוגן.
המסר המרכזי של בר היה שהמכ"ם העתידי לא יהיה רק חיישן המשדר גל וממתין להחזרתו. הוא יהפוך לצומת חכם ברשת מבוזרת: מערכת הלומדת מניסיון, מתעדכנת מול איומים חדשים, משלבת מידע ממקורות שונים ומעבירה למערך ההגנה תמונה מסווגת ולא רק אוסף נקודות.
בסביבת איום של 360 מעלות, שבה המטרות נעשות קטנות, זולות ומתוחכמות יותר, היכולת לראות אינה מספיקה. מערכות ההגנה יצטרכו גם להבין במהירות מה הן רואות — ולבחור כיצד להגיב לפני שהאיום מגיע ליעדו.
