摘要：未来战争中，大量不同类型的无人机将被用于执行各种任务，必然对现有的防空体系构成极大挑战，这势必推动反无人机作战概念的发展。本文首先对反无人机装备的国内外发展现状进行了介绍，反无人机装备随着无人机日益严峻的作战威胁受到各方重视。然后针对反无人机装备的几种关键技术进行了总结提炼，有助于指导未来反无人机装备的设计方向。最后指出了反无人机装备的未来发展趋势，对于反无人机装备的研究具有一定的参考价值。

关键词：反无人机装备; 发展现状; 关键技术；未来趋势

0 引言

无人机（UAV）是无人驾驶飞行器的统称，可以通过遥控或预设系统执行飞行任务，与一般战斗机相比，其体积较小，难以检测。早在19世纪90年代的美西战争中就可以在军事任务中找到无人机的原型[1]。今天的无人机已经展示了它在军事上的无限潜力。一方面，不同领域前沿技术的融合使其成为当今时代最强大的多区域作战平台[2]。另一方面，它的廉价和可及性使其在数量上呈现“爆炸式”增长 [3]。这两个因素已经使无人机成为一种真正的武器和威胁[4]。

随着智能化和无人技术在各个领域的普及，无人机技术的发展引起了广大国家的高度重视。进入 21 世纪，无人机技术日趋成熟，在多次局部战争中取得了优异的表现[5]。1982 年，叙利亚在贝卡谷地发动突然袭击，利用无人机进行欺骗和干扰，两天后对黎巴嫩南部发动大规模袭击，“第五次中东战争”由此爆发。在 2003 年伊拉克战争中，美国等大量使用无人机监视伊拉克局势，侦察战场，干扰对抗和精确打击，最终使伊拉克失去了和平。无人机不仅可以作为重要的侦察手段，还可以进行电子干扰、欺骗、空中制导、精确打击等 [6]。因此，无人机在给我们带来极大便利的同时，其安全问题也成为媒体报道、安全学者、军事人员和非政府组织广泛讨论的话题[7]。

综上所述，为了应对无人机产生的威胁，各国都开始研究反无人机技术和装备。反无人机技术是指利用电子、光学等设备对无人机进行监视、探测、欺骗、干扰、捕获、拦截和摧毁，包括反无人机武器、反无人机系统和无人机防御系统等 [8]。随着各国对反无人机技术的深入研究，未来必定是智能无人机与反 w 无人机装备的战场。因此，发展反无人机技术和系统建设将是发展的重要方向[9]。

1 反无人机装备发展现状

随着无人机技术的迅猛发展和广泛使用，无人机威胁备受重视，各国加大力度开展反无人机技术的研发。反无人机装备可分为“软杀伤”装备和“硬杀伤”装备，“软杀伤”装备主要包括探测、跟踪与识别（DTI）装备和电子反制装备。其中，DTI 通常使用多种传感器，包括射频探测器、专用雷达和光电 / 红外系统；电子反制装备包括能够影响 GPS 导航、商用射频波段或其他控制链路的各种干扰系统。“硬杀伤”装备按照装备杀伤范围可以分为点杀伤装备和面杀伤装备。其中，点杀伤装备包括航炮拦截、定向能武器打击等；面杀伤装备包括高功率微波武器、无人机群反击等。

1.1 “软杀伤”反无人机装备的发展现状

美国空军授予阿森特视觉技术公司（AVT）2300 万美元反无人机系统合同。该公司的远程移动防空综合系统（X-MADIS）是一种可用于固定及移动应用的反无人机系统，由全威胁战术空中监视雷达、陀螺稳定光学传感器、指挥控制接口和电子战系统组成，具有探测、定位、跟踪、识别和击败小型无人机系统（sUAS）的能力，已在多个军事服务和作战场景中进行了长达18 个月的测试、试验和评估。

土耳其阿瑟尔桑公司为其集成空中防御系统（iHTAR）增加更多新功能。iHTAR 反无人机系统一般用于针对轻小以及可隐形的空中单位，可以有效保护机场、发电厂、哨所以及民用设施等重要部位。使用干扰无线电对无人机的控制频段进行干扰以实现无人机失能。该系统可以有效识别监视空域内的无人机并对其行为进行跟踪，以实现对无人机非法行为的阻止。该系统配备防空用电扫描雷达、光电传感器、热成像相机以及日光相机用以识别跟踪，同时还配备了定向无线电频率干扰器以及干扰系统用于将无人机失能化。随着威胁的不断变化，iHTAR 反无人机系统引入新功能，以便与硬杀伤系统和测向系统集成，进一步提高iHTAR 系统的有效性，抵御更多无人机威胁。

2015 年8 月6 日，韩国科学技术院（KAIST）发布了一种新型无人机技术，该技术利用一定频率的声波达到无人机的陀螺仪频率，引起共振，从而破坏陀螺仪，使无人机无法正常飞行。

美海军在 2019 年 7 月份宣称，海军陆战队“黄蜂”级两栖突击舰“拳师”号（LHD-4）在穿过霍尔木兹海峡进入波斯湾的过程中，利用轻型海上防空综合系统（LMADIS）在距本舰1000 码（914 米）的距离上，击落了一架伊朗无人机。LMADIS 是一种新型舰载电子战系统，包含电子干扰器、雷达、机枪等系统，具有 360 度覆盖能力。其使用雷达和顶部摄像头探测无人机，一旦发现威胁，就启用电子干扰器，破坏无人机的控制系统。

国内软杀伤反无人机装备将无人机探测与反制手段相结合。通过雷达探测、信号侦测、光电探测等手段对无人机进行探测，通过测控链路干扰、导航诱骗等手段对无人机进行反制。

通过上述分析，“软杀伤”是采用光、电等高技术阻断无人机与控制系统的信息连接，使无人机失能，是一种重要反无人机手段。

1.2 “硬杀伤”反无人机装备的发展现状

2016 年8 月，波音公司研发出了可以摧毁 35km 以外无人机的反无人机武器系统（LWS）。2016 年11 月，美军测试了一种名为“相位器”（Phaser）的高功率微波武器，其可以击落空中飞行的无人机集群［10］。此外，俄罗斯也在研制利用电磁攻击无人机蜂群的反无人机武器系统。

2019 年 10 月，雷声公司向美国空军交付了首套高能激光反无人机系统。该系统使用改进型多光谱瞄准系统探测、识别和跟踪“恶意”入侵无人机。一旦锁定目标，操作人员就可对截获信息进行验证进而发射高能激光束摧毁目标。该系统主要用于打击恐怖组织使用的重量小于9Kg 的无人机，也可攻击重量在 9～24Kg 的无人机，一次充电可连续 4小时攻击 30 个无人机目标。与发电机搭配使用，该系统可提供近乎无限次的激光发射能力，应对各种场景中的无人机系统威胁。

针对低、慢、小型无人机，美国密歇根大学开发了“网兜”型无人机，其拦截距离大于 50km ，美国 Snake River 公司开发了“网兜”炮弹，其拦截距离大于 15km ，英国 Open Works 公司研制了 Sky Wall 100 系统，其拦截距离大于 100m ，荷兰 Deft Dynamics 公司研制了无人机捕手，是拦截无人机的高性价比武器。

我国则针对无人机对无人机这个反无人机的方向进行了研究，考虑使用反微小型无人机弹药或直接撞击，以实现摧毁敌方无人机。我国在珠海航展上公开展示的固定翼无人机集群试验系统，展示出了我国在某些程度上具备了与“蜂群”无人机相抗衡的实力。

通过上述分析，被攻击方可综合运用欺骗、干扰、杀伤等软硬手段，形成远中近、高中低的多层次防御体系，对无人机实施多波次、立体化拦截。

2 反无人机关键技术

目前，无人机对抗技术已成为国家防空体系的重要支撑技术。无人机的预防、控制和打击主要体现在目标发现、干扰目标和拦截目标三个方面。按照这一工作流程，无人机对抗技术可分为探测预警技术、信号干扰技术和拦截打击技术。

2.1 探测预警技术

可以将反无人机探测预警技术分为六类 ： 雷达探测技术、射频探测技术、光电探测技术、声波探测技术、电视广播探测技术、组合传感器探测技术。

（1）雷达探测技术

反无人机雷达探测是一种电磁探测技术，雷达发射电磁信号，接收可达范围内目标的回波，扫描目标是否存在。雷达通过提取返回电磁波的位置等信息，对接收到的信息进行采样和量化，实现探测、定位和目标识别的功能。目标对雷达信号的反射强度用雷达截面积（RCS）表示。截面积越大，反射信号功率越强；反之则越弱。雷达探测相对成熟，具有探测距离远、定位速度快、精度高等优点。

（2）射频探测技术

反无人机无线电探测利用电子设备测量无人机的工作频率、频率误差、发射带宽等。它是探测无人机的有效技术手段。不同类型的无人机都有自己的工作频率，无线电探测正是基于这一特性来监测声音信号，寻找干扰源方向并进行定位。该技术成本相对较低，易于实现，但对于那些不发射电磁频率的无人机（未开启或处于电磁静音状态）则无法感知和识别。

（3）光电探测技术

反无人机光电探测是基于无人机图像对无人机进行探测和识别，主要包括可见光探测、红外探测、激光探测、热探测等。当系统采集无人机图像时，光电传感器采集图像信息，利用光学成像、红外成像、激光成像和热成像对采集到的信息进行分析，提取特征信息进行比对，输出识别出的无人机类型和位置信息。其优点是利用计算机视觉技术可以快速识别无人机的类型，并且可以弥补雷达无法探测到的地方，实现近距离探测。缺点是只能近距离探测，探测距离有限；当无人机数量过多或光电探测耗时遇到恶劣天气或遮挡物时，将无法进行有效识别。

（4）声波探测技术

反无人机声波检测是收集无人机发出的声波，并与数据库进行比对，最终找到无人机的型号。无人机在飞行过程中，电机或旋翼会产生一定频率的声波（主要在 0.3-20kHz 的频率范围内）。声波由声传感器接收，将采集到的声音信息与声音数据库中的声音进行比对，最终检测到无人机的模型。其优点是结合神经网络算法可以快速找到无人机；但探测距离较短，无法识别远距离目标，且受环境因素影响较大。

（5）电视广播探测技术

电视广播检测类似于射频信号检测，无人机发出射频信号，利用电视广播信号确定自身位置。当附近有公共电视广播信号时，无人机的射频信号被广播信号反射，再由专业接收设备接收反射信号，最后通过对比度检测等方法，通过多点定位找到无人机的位置。这种方法的优点是更方便确定位置；但操作较为复杂、随机、缓慢。

（6）组合传感器探测技术

组合传感器检测是指使用多个传感器对无人机进行检测。单一传感器往往无法应对当今日益复杂的电磁环境，多传感器的组合才能适应时代的发展。其优点是协同性强，可以消除单一检测技术的缺点，响应速度更快。例如，雷达、射频、光电探测技术相结合，具有雷达探测距离远、范围广、射频探测速度快的特点。同时，光电探测还能带来精确跟踪的特点，不仅弥补了雷达无法接近的不足。缺点，也能提高效率。这种方法的关键是如何做好各种技术之间的协同作用，如何在互不影响的情况下提高检测效率。

2.2 信号干扰技术

无人机在执行飞行任务时，前后控制通信由控制电路完成，控制电路主要由无人机接收平台、基站控制台和数据传输电路三部分组成。通过这三个部分的配合，无人机器才能正常工作。反无人机信号干扰技术主要包括导航定位干扰和通信遥感干扰。

（1）导航定位干扰

导航定位干扰是主要的干扰方式，是通过影响或改变无人机接收到的卫星信号，使其无法按照正常规划的航路飞行。无人机主要依靠GPS/GLONASS/ 北斗 / 伽利略导航系统进行指挥和控制。如果知道了导航的信号结构，就可以对无人机控制台的下行链路进行干扰和入侵，使无人机接收到错误信息，进而使得无人机丢失定位信息或丢失目标信息。其优点在于应用范围广，失控效果明显；但缺点是信号对下行链路干扰时间长，操作比较复杂，且要达到远距离干扰效果，对发射机功率要求严格。

（2）通信遥感干扰

通信遥控干扰是一种干扰无人机和控制站信号，使其后续指令无法执行的技术。大多数无人机在飞行过程中处于自动驾驶状态，由后控制台的遥控器控制。如果其上行链路的控制信号被入侵和干扰，则无人机将无法正常接收控制信号或接收错误的控制信号。最终使得无人机返回到初始位置或按照预定程序重置连接。这种方法的优点是只使用特定的频率进行干扰，干扰更有针对性；缺点是需要大带宽的设备，对设备相应的处理能力要求比较高。

2.3 拦截打击技术

拦截打击技术是指利用武器等装备对无人机进行拦截或打击，使其无法执行飞行任务。这是一种有效的对策。反无人机拦截打击技术主要包括：无人机拦截、导弹拦截、激光拦截和微波拦截。

（1）无人机拦截

无人机拦截是利用我方无人机对抗敌方无人机，实现对无人机的干扰拦截。当我方无人机在空中执行任务时，使用高分辨率的侦察设备对目标区域进行侦察。当遇到敌方无人机时，进行电子干扰或使用武器进行打击，以达到拦截的目的。其优点是工作效率高，检攻一体化，速度快；缺点是成本较高，且在遭遇多架无人机时，无法进行多目标攻击。

（2）导弹拦截

导弹拦截是当无人机接近时，发射导弹摧毁敌方无人机，达到拦截目的。在发射导弹时，根据导航系统的定位和无人机航路的分析，进行精确打击。该方法的优点是简单、快速、破坏性好，但精度要求高。

（3）激光拦截

激光拦截是指利用高能激光武器烧毁无人机前端或控制中心，使其失去控制能力。该方法具有较高的打击效率，但需要大量的激光能量。同时，会产生大量的热量，因此必须配合大型散热设备才能多次使用。

（4）微波拦截

微波拦截是利用微波衍射或耦合电路产生高功率微波，通过发射机向无人机发射。无人机吸收高功率微波会导致前端电路烧坏，最终使得无人机失控。微波穿透能力较强，但微波的攻击距离较近，对产生微波的发射端性能要求高。

3 反无人机装备未来发展趋势

通过对各类反无人机装备及关键技术的对比分析，可以看出反无人机技术虽然已经应用到无人机作战领域并发挥了重要作用，但反无人机装备的不足仍然十分明显。以下主要针对反无人机装备的未来技术发展趋势进行阐述。

3.1 反无人机技术耦合应用

未来，单一的反无人机技术将逐步向多种对抗组合技术转变，同时向集成化、智能化方向发展。每种反无人机技术都有各自的优势和局限性。例如，雷达技术是无人机探测技术中的重要探测手段。但由于无法识别小目标或悬停目标，需要采用其他检测技术，浪费时间和资源。如果结合多种检测技术，同时检测多种类型的参数（声音信号、光信号、电信号），利用信号融合技术对信号进行分析识别，最终确定无人机的位置，将大大提高作战效率。

3.2 探测、拦截协同能力提升

传统的对无人机目标的打击是按照“发现目标 - 干扰 / 拦截目标”的工作流程进行的，这种“先发现后打击（干扰）”的模式会影响打击效率，如果能实现探测和拦截协同开展，例如，一架无人机被雷达探测到，同时分析速度、方向、距离、位置等参数同时打击系统进行打击准备工作，在需要进行打击的时候能立刻响应，将大大提高打击效率。

3.3 尖端技术的进一步融合

随着人工智能、大数据等先进技术的突破性发展，势必对无人机、反无人机装备的技术发展产生巨大影响，如果能快速的将尖端技术应用到反无人机装备建设中，将推动反无人机装备的跨越式发展，所以反无人机与新兴技术的结合是我们技术发展的重点。例如，无人机对抗技术与 5G 技术相结合，利用 5G 技术的高带宽、低延迟特性，不仅加快了对无人机的检测速度，还加快了对目标打击的快速定位。

4 结语

本文系统地针对各类反无人机装备应用现状进行阐述，分析了反无人机装备的关键技术，指出了未来反无人机装备应朝着与尖端技术紧密融合、关键技术协调性提高、技术创新能力提高等方向发展，对反无人机装备的研究具有一定的参考价值。

在这个无人机技术快速迭代的时代，其威胁必然成为国家面临的安全威胁之一，反无人机装备必将成为国家防空体系的重要组成部分。为此，应进一步凸显人工智能、大数据赋能增效作用，吸收国外先进经验，加快反无人机技术研究，打造技术领先、质量可靠的反无人机装备，并不断统筹各系统能力建设，最终构建出反无人机体系，达到防范无人机风险、维护国家安全的目的。

参考文献

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[10] 刘丽，魏雁飞，张宇涵. 美军反无人机技术装备发展解 析［J］.航天电子对抗，2017，1：60-64.

作者简介：丁贝（1985.11-）男，汉族，荥阳人，硕士，工程师，研究方向：质量监督。

中图分类号： U668.5