Drone on nykypäivän tähystystorni rajalla
Rajavartiolaitoksen rajaturvallisuusasiantuntija Mika Sandström jakaa miehittämättömien ilma-alusten käytön kolmeen osa-alueeseen: suurilla kiinteäsiipisillä laitteilla tehtävään laajamittaiseen valvontaan, automaattiseen robotiikkaa hyödyntävään valvontaan sekä partioiden kevyillä COTS-laitteilla (Commercial off the shelf) tekemään valvontaan.
Pohjoisella alueella, ja valtakunnallisestikin, käytetään Puolustusvoimien israelilaisvalmisteista kiinteäsiipistä Orbiter Mini MUAS -järjestelmää, jonka toimintasäde on noin 30 kilometriä.
”Se on oma itsenäinen järjestelmäkokonaisuutensa, jolla on ilmatilan käytössä ja lennättäjien osaamisessa omat erityisvaatimuksensa. Järjestelmä siirtää itse kuvaamansa materiaalin reaaliaikaisesti lennättäjälle, joka pystyy tarvittaessa välittämään sen järjestelmän oman verkon yli eteenpäin.”
Drone lähtee automaattisesti liikkeelle
Imatran alueella on kokeilukäytössä robotiikkayhtiö RumbleToolsin kehittämä drone, joka lähtee automaattisesti liikkeelle pesästään saatuaan hälytyksen rajaa valvovalta tekniseltä järjestelmältä.
Tunnistamisessa hyödynnetään tekoälyä, jolla järjestelmä pystyy hahmottamaan ottamastaan kuvasta, liikkuuko alueella ihminen vai eläin.
”Laite lentää itsenäisesti tunnistamaan hälytyksen aiheuttaneen kohteen. Tunnistamisessa hyödynnetään tekoälyä, jolla järjestelmä pystyy hahmottamaan ottamastaan kuvasta, liikkuuko alueella ihminen vai eläin. Laite siirtää kuvat langatonta verkkoaan pitkin pesälle, josta ne siirtyvät edelleen johtokeskukseen”, Sandström kuvaa.
”Laite on tehokas ja selvästi isompi kuin kaupan hyllyltä saatavat COTS-pienoiskopterit. Sen toimintasäde on useita kilometrejä, ja polttomoottoriversiona se kykenee pitkäaikaiseen toimintaan.”
Rajavartioasemilla on lisäksi viisikymmentä kevyttä alle kilon painoista COTS-laitetta, joita käytetään paljon päivittäisessä partiotoiminnassa. Niiden kanssa on hiljattain päättynyt kokemuksien hankintakausi ja operatiivinen käyttöönotto on alkamassa.
”Kokemukset ovat olleet äärettömän hyviä sekä maa- että merialueilla. Partion mukana kulkeva drone on kuin tämän päivän tähystystorni, jonka avulla partio voi nostaa kameran ilmaan ja tarkkailla nopeasti ympäristöään. COTS-laitteista on käytössä myös hieman suurempi versio, joka mahdollistaa esimerkiksi lämpökameran lennättämisen.”
Tiedonsiirtokaistat tukkeutuvat
Kaiken kokoiset ilma-alukset ovat osoittaneet sopivuutensa Rajavartiolaitoksen tehtäviin. Laitoksella on myös riittävä lainsäädäntö, rutiinit ja osaaminen niin kauko-ohjattujen kuin autonomistenkin dronejen käyttöön muun ilmaliikenteen joukossa.
Suurin osa lennoista tapahtuu joka tapauksessa rajan kapealla lentokieltoalueella ja COTS-laitteiden vapaarajan alapuolella. Tarvittaessa voidaan perustaa väliaikainen rajoitus- tai kieltoalue, josta varoitetaan muuta ilmailua.
”Kuvamateriaalin käsittelyssä ja valinnassa mietityttää kovasti, miten välttyisimme analysoimasta kuvia, joissa ei ole mitään nähtävää. Sen lisäksi haasteena ovat helposti tukkiutuvat tiedonsiirtokaistat ja kuvamateriaalin saaminen toimivasti ja tietoturvallisesti sitä tarvitsevalle henkilölle esimerkiksi johtamisen apuvälineeksi.”
Raskaammat järjestelmät huolehtivat itse tiedonsiirrostaan. Erityisesti kevyiden COTS-dronejen tiedonsiirtoon liittyy kuitenkin vielä ratkaisemattomia asioita. Erilaisia vaihtoehtoisia ratkaisuja on tarjottu, mutta niiden valinnasta ei ole vielä tehty päätöksiä.
Sandström muistuttaa myös, että asiassa edetään ja ratkaisua haetaan yhteistoiminnassa muun muassa poliisin kanssa.
Tietoa kertyy valtavasti
COTS-laitteiden tuottaman tiedon saamisessa johtamisen apuvälineeksi on vielä kehitettävää.
”COTS-dronet ja riistakamerat tuottavat suuria määriä kuvamateriaalia, jota alkaa olla joka paikassa valtavasti. Sen massan käsittely ja siirtäminen sekä kuvan tuominen laitteista tietoliikenneverkkoon on todella haastavaa. Esimerkiksi Tuvessa ongelmana on siellä vaadittu tietoturvataso, johon COTS-laitteet eivät luonnollisestikaan riitä. Nämä kysymykset odottavat vielä ratkaisua.”
Pullonkaulojen takia COTS-laitteilla ei tällä hetkellä tehdä live-striimausta, vaan partio taltioi ja käsittelee kuvat erilliskoneella. Sen jälkeen aineisto siirretään muistivälineellä tietoturvallisesti virustarkastusten kautta Tuve-verkkoon, jossa se voidaan lähettää ja käsitellä.
”Menetelmä on kuitenkin hidas eikä mahdollista reaaliaikaisuutta. Partio toki pystyy itse hyödyntämään dronen kuvaa heti ja parantamaan omaa tilannekuvaansa lähiympäristöstä. Tähän haasteeseen vastaisi verkkoyhtiöiden, esimerkiksi Erillisverkkojen, tarjoama palvelu, jossa olisi tietoturvallisia kuvansiirtoverkkoja. Katsomme nyt niiden niiden soveltumista meille.”
Sensorit ja lentolaitteet pienenevät
Sandström arvioi, että teknologian kehittyessä erilaiset sensorit pienenevät ja niitä nähdään yhä pienemmillä alustoilla. Sensorit, joiden kuljettamiseen tarvitaan vielä tänään lentokone tai kiinteäsiipinen drone, voivat tulevaisuudessa olla rajapartion mukana kulkeva arkinen työväline.
Samalla dronejen kantokyky kasvaa, jolloin on mahdollista siirtyä isosta kalustosta matalammilla lentopinnoilla liikkuviin laitteisiin.
”Henkilöetsinnöissä keskeiset lämpökamerat kehittyvät nopeasti, ja niiden älykkyys lisääntyy. Myös erilaiset suuntima- ja paikannusjärjestelmät ovat tulevaisuutta, ja ne siirtyvät isoista lentolaitteista pienempiin sitä mukaa, kun tekniikan kehitys pienentää niitä. Näitä ovat esimerkiksi suuntaavat radiotiedustelusensorit, joilla haetaan esimerkiksi eksyneiden henkilöiden matkapuhelinten lähettämiä signaaleja. Niitä käytetään meripelastuksessa hätäsignaalien suuntimiseen jo nyt.”
