縱觀新世紀的幾場局部戰(zhàn)爭，無人機的身影既貫穿于作戰(zhàn)的全過程，又滲透于戰(zhàn)爭的各個領域。當前，無人機的作戰(zhàn)功能正向隱身突防、通信中繼、空中格斗等方面擴展，并逐漸成為空襲作戰(zhàn)發(fā)展的新方向。針對日趨嚴峻的無人機威脅，反無人機技術(shù)及其在各型武器裝備上的應用也正隨著無人機的發(fā)展而逐漸成熟。現(xiàn)如今，無人機與其“克星”反無人機系統(tǒng)之間的對抗呈螺旋式上升，正在演繹著一個全新的矛與盾故事。
一、無人機發(fā)展的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
無人機可完成情報偵察、中繼通信、電子對抗、制空、精確打擊等多種任務，并呈現(xiàn)出搭載平臺多元化、作戰(zhàn)空間擴大化以及重型化和大型化等發(fā)展趨勢。
據(jù)俄《消息報》近日報道，截至2016年底，俄無人機數(shù)量已達到1980架。據(jù)估計，俄軍現(xiàn)在的無人機數(shù)量已經(jīng)遠遠超過2000架。目前，俄陸軍已組建了營屬和旅屬無人機連。俄國防部還決定在海軍組建無人機團。此外，俄羅斯還特別注重重型無人機的機型研制。去年7月，俄羅斯國防工業(yè)集團在莫斯科航展上展示了其研發(fā)的“獵戶座”無人機，這是俄羅斯重型無人機的首次亮相。
而美國海軍也已于去年4月將首個無人機控制中心安裝到航空母艦上。此控制中心將主要用于操控MQ-25無人機。整個裝配計劃將在2022年全部完成，屆時所有正在建造的航空母艦都將具備操控艦載無人機的能力。
不難看出，在迅猛襲來的科技浪潮下，無人機的發(fā)展或?qū)㈦S著作戰(zhàn)樣式的不斷豐富而呈現(xiàn)出以下幾點趨勢：
1.機器學習和人工智能將占據(jù)更高地位
以無人機為代表的智能機器戰(zhàn)爭或?qū)⑼耆淖儌鹘y(tǒng)機器戰(zhàn)爭的形式。在智能機器戰(zhàn)爭中，交戰(zhàn)雙方打的是智能，拼的是信息。例如，在美國空軍研究實驗室開展的無人機模擬對抗試驗中，裝備了人工智能的無人機多次輕松擊敗人類飛行員；在與智能無人機的超視距導彈對抗模擬試驗中，智能無人機似乎能察覺人的意圖，不僅能立即對導彈飛行和作戰(zhàn)部署中的態(tài)勢變化做出反應，還可根據(jù)作戰(zhàn)需要在防守與進攻之間快速切換。
2.數(shù)據(jù)分析將會在無人機著陸之前完成
實現(xiàn)現(xiàn)場態(tài)勢感知的途徑在于利用無人機及其他傳感器收集數(shù)據(jù)、圖像與視頻，但這些并非工作的全部內(nèi)容。除了獲取信息外，無人機還需要面對由此帶來的數(shù)據(jù)分析挑戰(zhàn)。即無人機如果能夠在著陸之前便自主完成數(shù)據(jù)分析，所帶來的效益是巨大的。有鑒于此，未來無人機的發(fā)展將可能日趨契合這一需求而不斷進化。
3.無人機將進入一個新的自動化時代
隨著越來越多的大型公司采用無人機來工作，他們將轉(zhuǎn)向自動化工作流程，尤其是在數(shù)據(jù)傳輸、分析和自適應飛行計劃方面。
以英國的雷神無人機(BAE Systems Taranis)為例，它引入了全自動模式，只要預先設定任務，無人機在大部分時間下都不需要人類遙控操作，自動起降、自動導航，進行偵察任務。
而最新的軍用無人機研發(fā)計劃，則將已經(jīng)進入“神經(jīng)元”時代，“神經(jīng)元”無人機(nEUROn)概念，把無人機的“無人”二字，推到更高的高峰。它是一種可以無須任何指令，由人工智能獨立完成飛行任務，同時能在復雜飛行環(huán)境中進行自我校正的先進無人機。
不難看出，未來“遙控飛機”式的軍用無人機，開始有被全新的自動化無人機取代的趨勢。
二、反無人機技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
反無人機技術(shù)是戰(zhàn)場反無人機作戰(zhàn)任務需求牽引下的必然產(chǎn)物，構(gòu)建反無人機技術(shù)體系也是反無人機武器裝備體系發(fā)展的必然要求。當前，國內(nèi)外都積極展開了對用于反無人機作戰(zhàn)的探測跟蹤和預警、直接利用火力對無人機實施硬毀傷、采用干擾技術(shù)對無人機實施軟毀傷等的武器裝備的相關研究。這些關于反無人機作戰(zhàn)的理論和技術(shù)研究雖然還比較零散，不成體系，但卻從理論上和技術(shù)上，為開辟與拓展反無人機專業(yè)技術(shù)領域，進而較快地形成反無人機技術(shù)體系打下了良好的基礎。
1.奪取對無人機的控制
隨著美軍將網(wǎng)絡空間、電磁空間分列為繼陸?？仗熘獾牡谖寰S、第六維作戰(zhàn)空間，網(wǎng)絡-電磁武器日益受到重視，特別是在反無人機、反戰(zhàn)斗機器人領域，作戰(zhàn)運用隱蔽高效、技術(shù)研發(fā)成本低廉，可干擾、“擊落”，甚至“捕獲”無人機。
這方面目前通用的技術(shù)是通過無線電控制。伴隨著消費級無人機在美國的普及，美國政府不得不采取一些強硬手段，來保障低空領域安全，例如采用一個接收器來追蹤并確定無人機方位，并使用足夠強大的電子信號來奪取無線電控制。而為了避免這種情況的發(fā)生，美國政府希望借助阻截無人機使用的傳輸代碼，進而控制這臺無人機，而將其引導返航，回歸到操作者手中。
其他的手段固然也存在，造就這些手段的是萬能的“黑客”，他們通過無人機內(nèi)置的Wi-Fi網(wǎng)絡和開放的遠程端口，向無人機的實時操作系統(tǒng)發(fā)起攻擊。通過Wi-Fi網(wǎng)絡，攻擊者可以斷開無人機擁有者的FreeFlight控制應用并使之與自己配對，然后獲得完整的控制權(quán)限。甚至，黑客們還能通過連接目標無人機，獲得訪問控制器的root權(quán)限，從而達到在相關空域?qū)?zhí)行任務的無人機“一鍵拿下”的戰(zhàn)術(shù)目的。
2.通過干擾影響無人機的正常工作
聲波干擾是現(xiàn)今發(fā)展較快的一種技術(shù)。韓國先進科學技術(shù)研究院(KAIST)的研究人員對無人機中的關鍵組件陀螺儀進行了共振測試，發(fā)現(xiàn)可利用聲波使陀螺儀發(fā)生共振，輸出錯誤信息，從而導致無人機墜落。KAIST研究人員下周將在華盛頓對這一技術(shù)進行演示。
KAIST的電子工程教授金龍大表示，無人機中的陀螺儀的功能是提供機體傾斜、旋轉(zhuǎn)及方向角度等信息，以保持機體平衡。金龍大的試驗表明，利用外部聲波使無人機的陀螺儀發(fā)生共振，從而擾亂無人機的平穩(wěn)飛行，在技術(shù)上是可行的。
第二種方法就是電子干擾，它使無人機無法獲得足夠精確的自身坐標數(shù)據(jù)，導致無人機只能依靠基于陀螺儀的慣性導航系統(tǒng)，無法獲得足夠精確的自身坐標數(shù)據(jù)。如果沒有精確的地形連測，借助于照相機和攝像機獲得的情報將沒有任何價值，此時的無人機頂多是一臺會飛的相機，無論是從軍事角度，還是從民用的測繪角度而言，都意味著損失。
3.直接將無人機進行摧毀
美國SnakeRiver公司專門針對那些受到無人機侵犯的人群，開發(fā)了一種特殊的反無人機專用子彈。他們宣稱，用戶可通過他們的設備輕松擊落無人機。但這項技術(shù)依舊存在限制，發(fā)明該產(chǎn)品的SnakeRiver公司特地表示，將侵犯民眾私人空域的無人機擊落的做法的合法性這一問題還值得商榷。
其次是激光炮。除具備直接燒灼毀傷外，激光炮還具備遠距離“致盲”能力：用低功率激光束持續(xù)照射無人機航電系統(tǒng)，令其過熱失控，跟蹤照射機載光電偵察系統(tǒng)，令其過載失效。同時，激光武器還可與其他武器混合使用，組合成威力倍增的“光、磁、彈”一體化武器系統(tǒng)。
再者是攜帶空空導彈的殲擊機。近期，俄羅斯“伊斯托克”公司展示了一款空地一體化的反無人機作戰(zhàn)裝備。其地面裝備為反無人機偵察指控車，性能與作用類似RU12M7型車，負責對空雷達掃描，發(fā)現(xiàn)目標后，引導戰(zhàn)機至作戰(zhàn)空域?？罩蟹礋o人機平臺為蘇-30戰(zhàn)斗機，在機頭前部加裝有偵察雷達。該雷達的核心部件為“伊斯托克”公司生產(chǎn)的小型多注行波管和多功能超高頻模塊，可對地面?zhèn)刹熘笓]車所指定的空域?qū)嵤├走_掃描和無線電偵察，之后將目標區(qū)的弱信號放大，從中識別出無人機信號，并在雷達屏幕上顯示出無人機的位置和坐標，最后由飛機發(fā)射導彈擊毀無人機。
三、反無人機技術(shù)的發(fā)展趨勢
1.能耗、功率持續(xù)增大
反無人機具有較強的發(fā)射功率，而為縮短作戰(zhàn)時間，其自身所承受的能量也在持續(xù)增加。2017年，美國軍方研制出了一種肩扛發(fā)射筒式反無人機激光武器，該種武器在實際的應用過程中，能夠從1千米外的地方切斷15毫米厚的鋼梁，同時能夠跟蹤并燒毀一枚速度達50米每秒的炮彈。另外，RheinmeLall防務公司也致力于研發(fā)一種便攜式的筒式激光反無人機武器，來確保前線部隊人員的安全。據(jù)悉，這兩種新式防御武器發(fā)射功率極大，能耗也是以前同類武器的十倍左右。
2.工作持續(xù)時間增長
美國針對無人機研發(fā)了一種可以安裝在普通軍用車上的激光武器，被稱為是反無人機激光戰(zhàn)車。該種反無人機設備能夠適應所有的環(huán)境條件，自身的發(fā)射功率能夠達到50千瓦，發(fā)射的時間能夠持續(xù)2分鐘，并且電容量也較足，使用該項設備能夠有效對抗空中的無人機威脅。但是該項設備具有維護困難、價格昂貴、受視線限制和能量重載慢等缺點，不能完全發(fā)揮應有效能。此外，其能夠?qū)焖僖苿拥臒o人機進行精準的定位和打擊，在實際的使用過程中不需要使用常規(guī)彈藥，具有較強的后勤供給優(yōu)勢。這方面的優(yōu)越性或?qū)⑹蛊涑蔀槲磥頍o人機發(fā)展的一種全新趨勢。
3.多傳感器融合、智能化、一體化
在未來，反無人機裝備由單一的反無人技術(shù)逐漸向多功能跟蹤傳感器融合技術(shù)的方向轉(zhuǎn)變，并日漸呈現(xiàn)出一體化、智能化趨勢。俄羅斯新近推出的“數(shù)組-21”軍用反無人機系統(tǒng)，引入大數(shù)據(jù)理念，攻防兼?zhèn)?，頗具代表性。全系統(tǒng)由一部APU-S固定式指控站、一部APU-M機動式指控站和至少25個干擾站組成。而干擾站以固定式為主，機動式為輔。單個固定式干擾站，由一個60米高的發(fā)射塔架，以及安裝于其上的一至三個無人值守式遠程遙控干擾發(fā)射模塊組成。各固定式干擾站間距10至25千米，成網(wǎng)狀布建，通過網(wǎng)絡分組技術(shù)與網(wǎng)絡中心戰(zhàn)原理，將各干擾站整合成為一體化的分布式電子干擾云，從而構(gòu)建出察、打一體的反無人機毀傷網(wǎng)。并且該系統(tǒng)可以基本實現(xiàn)自動化、智能化，可快速組網(wǎng)，自動擬制作戰(zhàn)任務，智能分配打擊目標，協(xié)同性好，適應性強。
4.技術(shù)手段向多樣化邁進
無人機是特種作戰(zhàn)人員的主要威脅。對此，美國特種作戰(zhàn)指揮部正尋求反無人機系統(tǒng)的動力學和非動力學的全新選項。目前已開發(fā)出使用導彈和激光器擊毀無人機的技術(shù)，以及干擾無人機系統(tǒng)通信中繼的平臺，迫使無人機轉(zhuǎn)向或著陸。
此外，美國特種作戰(zhàn)指揮部正推進一系列反無人機技術(shù)活動，并與海軍陸戰(zhàn)隊特種作戰(zhàn)部隊（MARSOC）合作開發(fā)反無人機技術(shù)。包括繼續(xù)開展“雷霆無人機”活動（一系列專注于無人航空技術(shù)的快速原型設計活動），重點關注反無人機系統(tǒng)的挑戰(zhàn)和解決方案，以及加強無人機的進攻性，尤其是將加強與機器互相學習協(xié)調(diào)的能力。
5.防御體系逐漸向多手段、多層次發(fā)展
以俄軍企公布的反無人機系統(tǒng)RU12M7型車為例，在8000米的最大通信范圍內(nèi)，其可以根據(jù)無人機來襲方向，合理布設多部（套）加裝了自動化指控模塊的小型反無人機武器（便攜式防空導彈、反無人機電磁槍、激光炮等），組建反無人機指控網(wǎng)。每件反無人機武器，按照作戰(zhàn)半徑的三分之二或二分之一間隔部署（如俄“針”式防空導彈的部署間距為1000米），并依托其上加裝的自動化指控模塊相互組網(wǎng)，形成梯次防御縱面或全覆蓋防御橫面。不難發(fā)現(xiàn)，在并不遙遠的未來，“多維一體、分域抗擊”的反無人機戰(zhàn)法正在成為“改變游戲規(guī)則”的新興理念，并不斷在戰(zhàn)爭實踐中得到檢驗。
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