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探析反无人机装备技术(上)

2023-10-16 17:44 作者: 冷先志 来源: 光明军事 60788 次阅读

人类武器装备史上从来都是矛和盾相伴随行,有新的武器出来总是会有对应的克制装备出现,无人机也概莫能外。随着无人机技术水平不断提升,其在军事领域的应用越来越广泛,对现有防空体系和空域安全已构成严峻威胁和挑战,无人机和反无人机装备这对矛与盾之争已经拉开帷幕,反无人机技术及其在各型武器装备上的应用,也逐渐成为世界军事技术发展的热点。

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一、反无人机装备技术的发展现状

反无人机,就是要发现无人机,并利用技术手段对其进行反制。反无人机装备系统一般由两部分组成:一是探测系统,主要是利用雷达探测、无线电信号监测、光电识别跟踪、声音监测等技术来实现对无人机的探测和识别;二是拦截系统,主要是利用暴力摧毁、技术阻断、控制夺取等手段对无人机进行反制。

(一)探测系统发展现状

大型无人机与常规作战飞机类似,易被雷达探测追踪。中小型无人机雷达反射截面积小,且多在低空、超低空飞行,雷达探测时易受地面的杂波干扰。目前,主要是通过提高现有雷达识别能力、整合光电传感设备、加强音频和电磁信号检测等手段,来实现对无人机的有效探测追踪。如美国先进精确定位系统制造商Capture Systems公司研发的反威胁智能探测器(ATID),使用日光和热成像摄像机,能够同时实时检测和跟踪多达五个威胁目标;韩国的韩华系统公司研发的双面板雷达系统,可用于检测距离在3千米范围内的苹果大小的物体,覆盖角度达200度,并可与其另一款光电系统实现交互;法国泰雷兹集团生产的“地火”反隐身和反无人机雷达,能够同时探测和跟踪大范围的隐身目标、无人机群,并可在15分钟内完成部署,具有360度方位角、90度仰角和距离400公里的探测范围。

(二)拦截系统发展现状

拦截系统根据采用的技术方式不同,大致可分为暴力摧毁、技术阻断和控制夺取三种类型。

1.暴力摧毁。顾名思义,就是采用最简单粗暴的方式让无人机丧失行动能力,目前常用的有常规火力打击、激光武器打击、微波武器打击、无人机截击四种方法。前三种方法具体操作步骤基本一致,区别是打击时所使用的武器不同。无人机截击,就是让无人机携带打击武器,在空中拦截击毁目标无人机,或者直接用无人机对撞摧毁目标无人机,或者拉网“抓捕”。这种打击摧毁无人机的方式更加灵活、便捷。如美国雷神公司生产的高功率微波武器(HPM)和机动式高能激光系统(HEL),主要利用微波和激光摧毁无人机;加拿大AerialX公司研制的“无人机子弹”系统,是微型导弹和四旋翼飞行器的结合体。

2.技术阻断。要想让无人机丧失行动力,除了暴力摧毁,还可以从无人机的飞行原理出发,通过技术手段干扰或阻断无人机的控制,从而迫使其降落或者偏离航线。这种思路可以延伸出干扰卫星导航、干扰射频通信、干扰陀螺稳定三种方法。卫星导航是无人机获取位置信息、精准定位和飞行的基础,如果使用电子技术干扰或者拦截无人机的卫星导航信号,就能让其无法定位、偏离航道,从而阻断无人机的正常飞行。干扰射频通信和陀螺稳定也是如此,射频通信是无人机与控制平台直接进行联系的纽带,陀螺仪装置则是无人机保持自身平衡的关键。不管是利用电子技术切断无人机通信信号,还是利用声波干扰破坏无人机平衡,都能使得无人机失去正常飞行能力。如白俄罗斯KB雷达设计局推出的Groza-P2便携式反无人机系统,是一种枪式反无机干扰器,能定位和消除潜在的空中威胁;俄罗斯国家技术集团下属的Avtomatika公司推出的“Sapsan-Bekas”机动式反无机系统,可以探测10千米范围内的无人机,跟踪其运动轨迹,并能通过抑制无人机的通信和控制信号,在6千米外的距离使其失效;澳大利亚所用的“反无人机电磁枪”和美国海军陆战队装备的“轻型防空综合系统”(LMADIS),则是利用射频技术干扰无人机与控制平台间的射频通信信号,使其失去正常飞行能力。

3.控制夺取。暴力摧毁和技术阻断之外,更高级也是更好的办法是夺取或者影响目标无人机的控制权与决定。由此诞生出的办法是光学欺骗、电子欺骗、网络欺骗。光学欺骗的原理是用激光照射己方假目标,隐真示假,欺骗敌方无人机,让敌方无人机在假信号的影响下做出错误决定,然后己方再伺机攻击或控制对方。电子欺骗的原理是用电子假信号迷惑对方,影响对方的决策。网络欺骗则更具普适性,其具体办法是通过植入木马病毒或者安插后门程序等手段,对无人机控制系统进行网络攻击,通过指挥中心发射假指令,从而控制、接管目标无人机。网络欺骗对于技术要求极高,但应用后所取得效果也比其他办法要好。如新加坡TRD公司推出的新型Orion H+轻型反无人机系统,是一种重量不到6Kg的便携式反无机系统,能够干扰6种无线电频率,在20秒内中断无人机的通信链路,触发其自动着陆或返回。(待续)

初审:孙世奇

复审:成自来

终审:陈光中

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