導(dǎo)語
近期,美國在反無人機(jī)領(lǐng)域動作頻頻。1月7日,國防部發(fā)布《反小型無人機(jī)系統(tǒng)戰(zhàn)略》,提出美軍反無人機(jī)領(lǐng)域的戰(zhàn)略方針及未來工作路線,并宣布將于1月底制定反無人機(jī)行動實(shí)施方案。1月8日,美軍方反無人機(jī)統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)陸軍聯(lián)合反小型無人機(jī)系統(tǒng)辦公室主任肖恩·蓋尼將軍稱,美軍將于4月開展反無人機(jī)通用試驗(yàn),測試和評估現(xiàn)有反無人機(jī)技術(shù),并選擇最佳的“反無人機(jī)系統(tǒng)聯(lián)合解決方案”。從這些動向可以看出,美軍正在加速推動反無人機(jī)領(lǐng)域的研發(fā),相關(guān)動向值得關(guān)注。
一、美軍正在研發(fā)的反無人機(jī)技術(shù)
美國國防部認(rèn)為,目前無人機(jī)技術(shù)已擴(kuò)散至許多國家、非國家行為體甚至個人手中,無人機(jī)的廣泛使用給美國帶來較大挑戰(zhàn):一是通過使用無人機(jī),美國的敵人能夠以較低成本進(jìn)行情報偵察、戰(zhàn)場監(jiān)視并發(fā)動攻擊;二是許多小型無人機(jī)憑借尺寸小、結(jié)構(gòu)材料特殊以及飛行高度低,能夠躲避傳統(tǒng)的防空系統(tǒng)。對此,美國國防部正針對無人機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行反無人機(jī)技術(shù)研究,2021財年美計劃投資近5億美元用于反無人機(jī)系統(tǒng)的研發(fā)與采購。
無人機(jī)由于速度較慢、操控靈活性稍差,只要被探測到,即可利用多種手段對其進(jìn)行攻擊或使其喪失作戰(zhàn)能力,因此,反無人技術(shù)的關(guān)鍵是探測。目前美國國防部正在研發(fā)的無人機(jī)探測技術(shù)方案包括:一是利用光電、紅外或聲學(xué)傳感器,根據(jù)視覺、熱或聲音信號來探測敵方的無人機(jī);二是利用雷達(dá)系統(tǒng),這是一種常用的成熟技術(shù),但由于小型無人機(jī)的尺寸小,雷達(dá)反射信號弱,因此雷達(dá)系統(tǒng)在探測小型無人機(jī)方面存在缺陷;三是利用射頻傳感器識別無人機(jī)的控制信號。在多數(shù)情況下通常組合利用上述三種方法,以提供效率更高且多層次的探測能力。
關(guān)于探測后的反無人機(jī),可使用軟殺傷方式,如電子干擾設(shè)備干擾無人機(jī)與其操作員之間的通信鏈路,使無人機(jī)失去控制。也可以使用槍、捕網(wǎng)、激光及微波等定向能武器、傳統(tǒng)防空系統(tǒng)甚至經(jīng)過訓(xùn)練的動物(例如鷹)等來壓制或摧毀無人機(jī)。
二、美國國防部在反無人機(jī)系統(tǒng)方面的進(jìn)展
反無人機(jī)系統(tǒng)的研究在美國國內(nèi)屬于熱門項(xiàng)目,國防部、各軍兵種、參謀長聯(lián)席會議、國防高級研究計劃局(DARPA)等防務(wù)機(jī)構(gòu)都參與其中。為加強(qiáng)統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),整合資金、人員和技術(shù),2019年12月,五角大樓成立了由美陸軍領(lǐng)導(dǎo)的聯(lián)合反小型無人機(jī)系統(tǒng)辦公室(JCO),負(fù)責(zé)監(jiān)督軍方所有反無人機(jī)研發(fā),聯(lián)合反小型無人機(jī)系統(tǒng)辦公室與作戰(zhàn)司令部及負(fù)責(zé)采辦的國防部副部長辦公室合作,對已經(jīng)部署的反無人機(jī)項(xiàng)目進(jìn)行測試和評估,并確定未來美軍反無人機(jī)項(xiàng)目的研發(fā)方向和標(biāo)準(zhǔn)。2020年6月,JCO公布美軍將研發(fā)7個反無人機(jī)系統(tǒng)和一個標(biāo)準(zhǔn)化指揮控制系統(tǒng)。2021年1月7日,美國國防部公布首個反小型無人機(jī)系統(tǒng)聯(lián)合戰(zhàn)略,并計劃1月底前制定相關(guān)行動實(shí)施方案。
此外,美國國防部還在各個作戰(zhàn)司令部設(shè)立“高級作戰(zhàn)人員綜合小組”,接收關(guān)于當(dāng)前反無人機(jī)系統(tǒng)效能和未來可能需求方面的戰(zhàn)場反饋信息,并研究無人機(jī)威脅性質(zhì)的演變,以及如何評估先進(jìn)的反無人機(jī)項(xiàng)目。據(jù)聯(lián)合反小型無人機(jī)系統(tǒng)辦公室主任肖恩·蓋尼將軍透露,美軍將于4月初開展反無人機(jī)通用試驗(yàn),測試和評估現(xiàn)有反無人機(jī)技術(shù),并最終選擇最佳的“反無人機(jī)系統(tǒng)聯(lián)合解決方案”。據(jù)悉,JCO已評估40多種反無人機(jī)系統(tǒng),將最終整合為3種部署于固定和半固定設(shè)施的多層防御架構(gòu)。
目前,聯(lián)合反小型無人機(jī)系統(tǒng)辦公室青睞的反無人機(jī)系統(tǒng)主要包括:
(一)以干擾阻斷為主的便攜式反無人機(jī)方案。美國陸軍自主“球棒”公司研制的“無人機(jī)防御者”反無人機(jī)槍屬于典型代表,它通過對目標(biāo)無人機(jī)定向發(fā)射大功率干擾射頻信號,從而切斷無人機(jī)與操控者之間的通信鏈路,迫使其自動降落或故障返航。對于無防護(hù)的無人機(jī),該系統(tǒng)能夠屏蔽無人機(jī)的指揮控制與通信信號,導(dǎo)致無人機(jī)半導(dǎo)體元件燒毀、航電計算機(jī)中的存儲器喪失記憶能力,最終導(dǎo)致無人機(jī)陷于癱瘓甚至墜機(jī)。
(二)軟硬殺傷相結(jié)合的反無人機(jī)方案。“海軍陸戰(zhàn)隊輕型機(jī)動防空綜合系統(tǒng)”(MADIS)是美海軍陸戰(zhàn)隊通過“地基防空”(GBAD)項(xiàng)目辦公室資助的反無人機(jī)方案,該系統(tǒng)集成了電磁干擾技術(shù)與火炮等軟硬殺傷技術(shù),可安裝在美軍MRZR“阿爾法”全地形車、聯(lián)合輕型戰(zhàn)術(shù)車及其他作戰(zhàn)平臺上。2019年海軍陸戰(zhàn)隊完成“海軍陸戰(zhàn)隊輕型機(jī)動防空綜合系統(tǒng)”的作戰(zhàn)試驗(yàn),并于2019年7月在LHD-4“拳擊手”號兩棲攻擊艦上使用該系統(tǒng)成功壓制了一架伊朗無人機(jī)。
(三)高能激光反無人機(jī)系統(tǒng)。高能激光反無人機(jī)解決方案是目前美軍方大力發(fā)展的方向之一,雷聲公司研發(fā)的“高能激光武器系統(tǒng)”(HELWS)是典型代表。該系統(tǒng)能夠裝備到“阿爾法”全地形車上,配有多光譜瞄準(zhǔn)系統(tǒng),能精確探測、識別、瞄準(zhǔn)各種空中無人機(jī),并能利用高能激光束瞬時擊落敵方無人機(jī)。2019年10月,雷聲向美國空軍交付第二套“高能激光武器系統(tǒng)”樣機(jī)。此外,美海軍還計劃2021年在DDG-88“普雷貝爾”號導(dǎo)彈驅(qū)逐艦上部署用于攔截?zé)o人機(jī)的“光學(xué)致眩攔截器海軍系統(tǒng)”(ODIN)和“高能激光與綜合光學(xué)致眩與監(jiān)視”(HELIOS)系統(tǒng)。
(四)高功率微波反無人機(jī)系統(tǒng)。以微波干擾和阻斷通信為作戰(zhàn)手段的微波類反無人機(jī)系統(tǒng)也是美軍研發(fā)的重點(diǎn)。“戰(zhàn)術(shù)大功率作戰(zhàn)響應(yīng)器”(THOR)微波武器是美空軍研究實(shí)驗(yàn)室專門為應(yīng)對小型無人機(jī)而開發(fā)的,該系統(tǒng)利用高功率短脈沖微波,通過破壞無人機(jī)電子設(shè)備,使其失去飛行平衡,最終墜毀,以圓錐形照射空中,照射范圍內(nèi)所有的無人機(jī)都會被擊落,最多可一次擊落50架無人機(jī)。美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室還開展“反電子高功率微波增程型空軍基地防空系統(tǒng)”(CHIMERA)項(xiàng)目,這是一種射程更遠(yuǎn)、功率更高的微波防御系統(tǒng),能夠在更遠(yuǎn)距離更大范圍內(nèi)擊落來犯的小型無人機(jī)。
(五)反無人機(jī)蜂群戰(zhàn)術(shù)的綜合解決方案。當(dāng)前,無人機(jī)蜂群戰(zhàn)術(shù)已成為各國研發(fā)的重點(diǎn),而反無人機(jī)蜂群戰(zhàn)術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生。2019年8月沙特阿拉伯煉油廠遭受無人機(jī)蜂群打擊之后,各國都十分重視反無人機(jī)蜂群的能力。DARPA先后資助了“開發(fā)用于預(yù)測和擊敗未來自主系統(tǒng)的系統(tǒng)”、用于預(yù)測和擊敗未來自主系統(tǒng)的“反蜂群人工智能”項(xiàng)目,以及用于艦載點(diǎn)防御的“多方位防御快速攔截彈交戰(zhàn)系統(tǒng)”項(xiàng)目。2019年10月,美軍進(jìn)行了為期近1個月的定向能武器反蜂群無人機(jī)系列試驗(yàn),多個系統(tǒng)參加試驗(yàn),首次實(shí)現(xiàn)多個反無人機(jī)系統(tǒng)聯(lián)合作戰(zhàn),此次試驗(yàn)中,反無人機(jī)系統(tǒng)直接接入美陸軍的指揮與控制系統(tǒng),通過其來控制反無人機(jī)系統(tǒng)實(shí)施具體攔截。
未來,無人機(jī)與反無人機(jī)武器技術(shù)的斗爭將日趨激烈,微波與激光結(jié)合的定向能反無人機(jī)方案將成為主要發(fā)展方向,反蜂群無人機(jī)能力將成為未來各國發(fā)展的重點(diǎn)。
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