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浅析无人机反制技术,设计野战环境空天防御体系

徐宝华 刘凡
  
城乡建筑媒体号
2023年8期
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摘要:俄乌战场上最亮眼的莫过于不断推陈出新的无人机战法战术,引导火力、战场侦察、定点打击以及无人机反制技术层出不穷。为应对无人机带来的战场安全挑战,我们探索立足陆基部队自主建设中低空防御体系,参考国内外通用反无人机技术手段,结合外军实际战例,提出“侦-识-扰-诱-毁”无人机反制体系设想,即侦测-识别-干扰-诱骗-击毁程序化反制体系。

一、主要思路

形成有效的侦测识别能力。对来袭无人机进行快速探测、识别、跟踪、预警是实现有效反制的前提条件。目前,应用较广泛的主要有雷达、光电、多光谱、无线电、声呐探测等探测技术。由于单一探测技术存在易受不良因素影响、探测效果难以保证、容易被敌规避欺骗等缺点,因此在实际使用中,一般将多种探测技术结合使用,以建立全方位、多层次、高效率的反无人机探测能力。我们认为在实际作战环境下,应对中低空无人机最好的侦测手段是有源相控阵雷达+同频联动多光谱侦测仪+信号识别模块,三者结合可形成半径10公里的雷达侦测范围,半径5公里的光学、红外跟踪识别范围以及无线电敌我识别能力。能够较好的完成来袭无人机侦测跟踪和识别。

形成多种技术手段有效反制打击能力。反制手段可分为软杀伤和硬杀伤两类,无人机与地面站的交互高度依赖无线通信、导航系统、数据链路等资源,软杀伤就是通过电子干扰、诱骗控制等手段使此类资源失效,进而以较小代价使无人机丧失作战效能。软杀伤技术具有隐蔽性好、附带伤害小、投入产出比低、安全可控等优点,常用于局部冲突。电子干扰手段虽然对大型抗干扰无人机效果不理想,但对中低空中小型无人机效果明显,且能有效应对无人机集群。

硬毁伤是指运用常规武器、定向能武器、武装无人机、拖网网捕等手段,直接毁伤无人机平台、内部电子元器件,或者捕获无人机。反无人机硬毁伤技术主要有编程弹药高炮、防空导弹、定向能武器 、格斗无人机、大型拖网网捕手段等。相比软杀伤技术,硬毁伤技术存在附带伤害大、投入产出比高等特点。通过反复验证,除开高炮和防空导弹,比较适用在真实作战环境里的是定向能武器和武装格斗无人机两种新技术。目前,从国内外新技术发展来看,激光、微波等新型定向能武器正在成为应对无人机集群作战的利器,但高能激光、高功率微波都有高耗能的特点,一般作为平台武器使用。格斗无人机一般用于配合雷达,对来袭无人机进行反制打击。高炮、防空导弹等技术成熟的常规武器依旧是战场反制无人机的保底手段,尤其是在对抗高性能大中型无人机时有着明显优势。

一系列战争实践表明,“技术侦测+电子干扰+打击拦截”是当前反无人机的最佳组合方式。针对未来作战,尤其是无人机集群作战,积极发展定向能武器和“以机制机”能力。

二、设计方向

推动反无人机装备体系化发展,无人机正在逐渐成为集“侦-控-打-评”功能于一体的高端武器平台。除开单机应用模式,未来应用更多的将是各型无人机成体系运用的协同作战模式。没有哪种单一的武器装备能够完全应对这种攻击体系。例如,纳卡冲突中俄制“驱蚊剂”反无人机系统被“哈洛普”反辐射无人机反杀。虽然俄罗斯拥有PY12M7型侦察指挥车、“帮会”2-2低空雷达、“卡巴斯基”等多种探测类反无人机装备,以及“驱蚊剂”“鱼叉-3”“铠甲-S1”“食肉动物”等多种软硬毁伤类反无人机装备,但缺乏一个核心的指控系统来协调这些武器装备实现体系化反制敌机。我们认为我军在未来建设反无人机体系时,首要考虑要将各型指控系统,需要在现有反无人机技术基础上制定通用的技术标准,不断提高反无人机系统的互操作性、灵活性、兼容性及可扩展性,最终形成一体化、多层次、宽领域的反无人机防御体系。

构建反无人机立体探测网络,小微型无人机是无人机集群的常用机型,具有飞行高度低、雷达反射截面小、电磁信号弱等特征,单一光电、雷达、无线电探测装备均无法提供可靠的探测成功率。因此,需要综合多种探测装备,并在陆基、海基、空基、天基平台部署,构建多层次配置、多维度互补的探测跟踪网,同时通过情报共享与信息融合技术,对敌机实施全方位、不间断、无死角的探测、跟踪和预警,为后续采取主动反制措施或被动防御手段争取尽可能多的反应时间。

大力发展定向能武器平台,虽然火炮、防空导弹等常规武器在反无人机方面存在投入产出比高、附带损伤大等缺点,但却是目前最成熟的反无人机技术手段。高机、高炮可通过构建密集火力网迅速拦截敌机,精确制导防空导弹可精准命中大中型无人机,因此,常规武器作为托底手段必须继续保留。同时,杀伤机理独特的定向能武器是前景广阔的反无人机利器。例如,俄罗斯“佩列韦斯特”系统可发射高能激光“点杀”敌机。超高频微波炮可发射高功率微波“面杀”无人机集群,但受限于重量、体积及功耗,这些装备多为地基平台,使用场景有限。下一步可采用新材料、新技术大力发展小型化定向能武器,在不降低作战效能的情况下,实现定向能武器的多平台搭载。

“以机制机”“以群制群”是未来重点发展方向,随着无人机技术的快速发展,其作战运用正由单机作战向集群作战、协同作战演进。“驱蚊剂”等电子战系统对具有抗干扰能力的无人机作用效果有限,火炮、防空导弹等常规武器存在“打得起的打不上;打得上的打不起”的问题,激光、微波等定向能武器技术水平有待进一步提升。为此,发展“以机制机”“以群制群”尤为重要。目前,俄罗斯已有的装备,如“食肉动物”无人机、“柳叶刀”自杀式无人机、“狼-18”网捕无人机等均以反单平台为主。后续一方面要通过各类机载武器组合(如霰弹枪、小导弹、捕网、微波等)强化武装无人机的对抗性能,提升“以机制机”的成功率。另一方面可引入人工智能技术,使武装无人机不仅能够单独对抗敌机,还能够灵活自主编队,以集群的方式自动识别、自主跟踪并自适应协同对抗来袭无人机集群,实现“以群制群”效果。

俄军通过全面系统的能力建设和实战中的反复锤炼,反无人机作战能力已处于世界领先地位,但在此次战争中仍然暴露出一些问题,值得我们借鉴和反思。未来反无人机作战必将成为野战防空作战的重要任务之一,加快构建反无人机作战体系也成为当务之急。要借鉴俄罗斯反无人机装备发展和专业作战力量建设经验,结合自身面临的现实威胁,不断提升反无人机作战能力。

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