无人机家族遇到“夺命杀手

文章正文
2017-03-24 15:16

  近年来,无人机频频成为军事斗争领域的焦点。美军将无人机视为“五大威胁平台”中最具破坏力的空中威胁。可以说,无人机的出现对现代战争产生了革命性影响,使得现有的作战理论、作战样式、作战环境发生深刻变化,战场上如何有效防范无人机成为新的课题。有矛就有盾,随着电磁网络技术和激光等定向能武器的发展,应运而生的反无人机系统逐渐走上前台。

  时不我待——

  吹响反无人机作战集结号

  瞄准,击发。只见正常飞行的无人机悄无声息地坠落地面,而“打下”它的是美国无人机盾牌公司研发的最新武器——反无人机步枪。它的外形与现役步枪相似,内部构造却大不相同,战斗部不再是弹药,而是依靠天线发出的电磁波信号。正是这个强有力的干扰信号,使无人机迅速失去远程控制,并最终坠毁。

  随着无人机技术的快速发展,各军事大国已将注意力集中到反无人机技术领域,并通过制定各项政策为反无人机技术发展亮“绿灯”。早在2012年,为抢占反无人机领域的技术制高点,美国就开始制定和建立可迅速应对无人机威胁的防空体系,并将其上升为反无人机国家战略。此后,美军每年都会开展专门的反无人机演习,其中最为著名的当属“黑色标枪”反无人机演习,这次演习甚至动用了F-22战斗机和“捕食者”无人机这些美军现役战机中的王牌翘楚,专门用来研究针对无人机的探测、识别、跟踪和击毁方法。

  2016年,英国也将反无人机技术上升为国家战略的一部分,对无人机在恐怖主义、运输危险品和违禁物品等领域的不正当应用开展研究。此外,法国也开展了名为“全球反无人系统技术和方法的分析与评估”研究计划,旨在为反无人机应用提供强有力的技术支持。

  软硬兼施——

  为无人机布下天罗地网

  反无人机技术目前主要包括硬杀伤和软杀伤两种技术手段。其中最常用的武器,就是堪称硬杀伤领域中“铁拳”的防空武器系统。目前,美国陆军正在基于反火箭、火炮和迫击炮的“扩展区域防御与生存能力”项目中,推进反无人机系统研究。这套系统发射的微型动能杀伤拦截器是一种袖珍导弹,可通过雷达回波信号直接命中目标,已于2015年成功开展了技术试验。此外,美国陆军“复仇者”系统配备了“毒刺”导弹和高射机枪,可用于击落微小型无人机。

  但动辄使用防空武器打击无人机有些大材小用,在打击成本上也划不来。一旦遭遇体积小巧、大编队的无人机群采用蜂群战术来袭时,留给防空系统的反应时间极少,面对这些廉价的无人机群入侵时,可能束手无策。在硬杀伤领域,高能激光发挥了以柔克刚的神奇效果。激光武器系统具有快速、灵活、抗电磁干扰等优点,可摧毁小型无人机。2015年8月,美国波音公司演示了“紧凑型激光武器系统”的反无人机能力,可在40公里范围内对无人机目标进行精准识别和追踪。

  众所周知,无人机在飞行中主要依靠无线电信号进行导航和控制,但这些通信链路的安全性着实不高,容易遭遇干扰和破坏。电磁技术和网络技术等软杀伤手段就是利用了无人机的这项软肋。电磁脉冲、高功率微波甚至可使毫无防护的无人机电子元件暂时失效或烧毁,从而使无人机陷于瘫痪甚至坠机。俄罗斯联合仪器制造公司研发的反无人机系统,就可使无人机上的所有电子元件瘫痪。美国国防高级研究计划局正在开展的“无人机干扰系统”,是一种可携带红外近距离传感器的身管发射武器,通过在无人机周围喷射导电碳纤维,来干扰无人机通信信号,起到杀伤无人机的作战效果。

  近年来,美军还尝试通过发动网络攻击直接接管无人机控制权,并于2014年开展了首次反无人机网络攻击试验。

  斩尽杀绝——

  多种手段上演精彩大戏

  曾几何时,伊朗通过对无人机进行电磁干扰和信号欺骗,成功捕获了一架美国RQ-170型无人侦察机。如今,无人机的控制方式可以是人工远程操作,也可以是预编程序的自动控制,甚至具备了两种控制方式的实时切换能力。一旦人工控制出现信号中断,将自动切换至预先设定的程序自动控制模式,这就使电磁信号干扰的反无人机武器遇到了难啃的“硬骨头”。

  目前,几种反无人机技术手段各有优势,可以相互取长补短。采用激光武器和防空武器直接摧毁方式,由于对战场作战环境有较好的适应度,势必成为未来反无人机作战的主要战争模式。但此类系统价格相对昂贵,会给无人机目标带来永久性摧毁,不利于通过捕获无人机获取相关情报参数。相比之下,利用电磁技术和网络技术等手段干扰阻断无人机的通信,操作简单、便于携带、作战效费比高,尤其适合应对小型无人机。

  要想对非法入侵的无人机斩尽杀绝,必须具有一双识别无人机的空中“慧眼”。瑞典萨博公司研发的AMB多波束雷达系统,专门针对无人机这一低、慢、小目标提升探测能力,可轻易发现雷达反射面积不小于0.001平方米的空中目标。此外,该型雷达为预防蜂群攻击,特意提升了对多目标的识别能力,能够同时发现超过100个目标。

  除了对无人机下手,俄罗斯的一套反无人机系统还将对操控无人机的控制平台斩草除根。其最新研发的“蔷薇航空”新型电子战系统,可同时对多种型号的无人机实施电磁压制和指令欺骗,并通过无人机与后方控制系统的通信追根溯源,引导己方火力对无人机地面控制中枢开展火力打击。

  技术集成也是反无人机武器系统的重要发展方向。2010年6月,美国海军在海上使用加装激光武器的“密集阵”防空系统,成功击落了时速高达480公里的无人机。欧洲研制的集探测、跟踪与干扰功能于一体的反无人机系统,综合运用电磁干扰和光学干扰等技术手段,可有效防御8公里范围内的无人机目标。通过大功率的电磁干扰,该系统可切断无人机与控制平台之间的一切数据通信,最终可在15秒内迫使无人机降落。

  当然,反无人机武器的发展还面临着远距离探测跟踪困难、电磁干扰信号复杂、破解数据加密门槛高等亟待解决的问题。可以预见,在相当长的时间内,围绕无人机飞行与反飞行的竞赛还将继续上演。

  (作者单位:国防科技大学)

文章评论
—— 标签 ——
—— 推荐 ——