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捕捉長空幽靈:無人機(jī)與反無人機(jī)技術(shù)

發(fā)布日期:2019-12-18??來源:搜狐??作者:巴山夜雨小涮鍋我要投稿我要評論

近年來,俄羅斯正式組建了第一支專門的反無人機(jī)部隊(duì),而美國也在反無人機(jī)的部隊(duì)建設(shè)方面大有動作。反無人機(jī)戰(zhàn)術(shù)有什么特性,世界各國反無人機(jī)部隊(duì)實(shí)力如何?老巴為您解讀。

無人機(jī),是“無人駕駛飛機(jī)”的簡稱。定義為不載人,而通過無線電遙控或自備程序進(jìn)行操作的飛機(jī)。無人機(jī)從20世紀(jì)初開始研制,如今已經(jīng)在全球被廣泛使用。不但各大國軍隊(duì)有專門的軍用無人機(jī)配屬,民間玩家也是無處不在。當(dāng)然,無人機(jī)只是飛機(jī)本身不載人,其飛行行為,很可能還是有人操縱控制的。在軍事領(lǐng)域,無人機(jī)有諸多用途,如作為靶機(jī)、偵察機(jī)、誘餌機(jī)、電子對抗飛機(jī)、攻擊機(jī),此外還可用于目標(biāo)鑒別、空中通信中繼、反潛、炮火校正和遠(yuǎn)方高空大氣的測量等。

無人機(jī)最早在二戰(zhàn)投入使用,越南戰(zhàn)爭、中東戰(zhàn)爭都曾立下功勞。1991年的海灣戰(zhàn)爭中,美國為首的多國部隊(duì)用大批無人機(jī)完成了戰(zhàn)場偵察、火炮校射、通信中繼和電子對抗任務(wù)。1999年的科索沃戰(zhàn)爭,美軍出動捕食者等無人機(jī)進(jìn)行偵察監(jiān)視。21世紀(jì)無人機(jī)更是成為不對稱戰(zhàn)爭的利器。美國在伊拉克、阿富汗等地的戰(zhàn)爭中,動用無人機(jī)攻擊即達(dá)數(shù)百架次, 2001年10月,捕食者-B無人機(jī)曾用導(dǎo)彈摧毀一輛塔利班坦克,還引導(dǎo)F-15擊斃了本·拉登麾下一名高級軍官。塔利班頭目奧薩瑪也曾險(xiǎn)些被捕食者定位后殺死。而在伊拉克戰(zhàn)爭中,僅“全球鷹”無人機(jī)即執(zhí)行了15次作戰(zhàn)任務(wù),幫助美軍摧毀了伊拉克13個地空導(dǎo)彈連、50個地空導(dǎo)彈發(fā)射架、70輛地空導(dǎo)彈運(yùn)輸車、300個地空導(dǎo)彈箱和300輛坦克。

相比載人飛機(jī),軍用無人機(jī)有不可替代的優(yōu)勢。首先減少人員傷亡。其次,從飛機(jī)本身的設(shè)計(jì)上,無人機(jī)沒有真人駕駛員,減去了駕駛艙及其配屬的氧氣、溫度調(diào)節(jié)、救生系統(tǒng)等設(shè)施,大大減輕了飛機(jī)的負(fù)載,使得無人機(jī)相對有人機(jī),機(jī)體更輕更靈活,可以實(shí)現(xiàn)更高的機(jī)動性。還有,由于無人機(jī)不需要考慮真人安危,適合在更加險(xiǎn)惡的環(huán)境下作戰(zhàn),也可以到達(dá)氧氣更稀薄,氣溫更寒冷或者酷熱的環(huán)境。無人機(jī)在空中停留的時間,也能比有人機(jī)要長得多。這些,都給反無人機(jī)帶來了重重困難。畢竟,敵人從體型上更小,那就更難發(fā)現(xiàn)和攻擊,而從空間上更加無孔不入。

此外,無人機(jī)的使用門檻更低,新種類的拓展也比研制一款新的普通戰(zhàn)機(jī)容易多了。美軍既有翼展35米,重達(dá)10多噸的大型無人機(jī)“全球鷹”,也有小型、微型化的無人機(jī),如"大烏鴉"翼展約1.3米,重2.72千克,可以直接用手如同玩紙飛機(jī)一樣把它投擲起飛。甚至連民間武裝分子,也能購買價(jià)格低廉的民用無人機(jī),稍加改造后用于偵察和攻擊。在敘利亞戰(zhàn)場上,反政府武裝就曾多次使用無人機(jī)。這也使得反無人機(jī)面臨的對手更加難以捉摸。尤其一些輕型、微型無人機(jī),其在雷達(dá)上的反射面大小甚至比鳥類還小,簡直就是來無影去無蹤。

當(dāng)然無人機(jī)也并非無敵。有優(yōu)必有劣,失去了駕駛員,無人機(jī)的功能就完全取決于其所載設(shè)備的功能。首先,多數(shù)無人機(jī)必須通過無線電來控制,造成其應(yīng)變能力有限,基本不能完成復(fù)雜動作。即使目前最先進(jìn)的無人機(jī),可以依靠電腦自控系統(tǒng)替代駕駛員進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)動作。然而再先進(jìn)的電腦也只能按既有模塊運(yùn)行,面對瞬息萬變的戰(zhàn)場態(tài)勢,判斷和決策能力畢竟比不上經(jīng)驗(yàn)豐富的駕駛員。無人機(jī)通常來說,飛行速度也會低于普通飛機(jī),而又常常抵近進(jìn)行偵察、攻擊,這些都給反無人機(jī)部隊(duì)提供了可乘之機(jī)。

正因?yàn)闊o人機(jī)相對于普通載人飛機(jī)具有的優(yōu)劣,因此反無人機(jī)戰(zhàn)術(shù)相對于普通防空,也有其特色。通常而言,當(dāng)前的反無人機(jī)主要有三方面戰(zhàn)術(shù),可稱為“三板斧”。

第一方面是干擾阻斷。因?yàn)闊o人機(jī)沒有駕駛員直接操控,其飛行或者通過無線電遙控,或者通過機(jī)上自帶人工智能,但主要還是以遙控為主。因此,通過向無人機(jī)發(fā)射大功率干擾信號,對遙控信號進(jìn)行壓制,并干擾目標(biāo)無人機(jī)的傳感器、鏈路和全球定位系統(tǒng)。這樣產(chǎn)生兩方面的效果,一是使得敵方無人機(jī)接受不到來自后方控制者的指令,二是使得敵方無人機(jī)對當(dāng)前所處的位置和任務(wù)難以判斷,從而造成“無所適從”的效果,最后迫降或者返航。當(dāng)然,這種方案需要的干涉信號功率是很大的。當(dāng)敵機(jī)位于較遠(yuǎn)位置時,這個戰(zhàn)術(shù)并不適合,因?yàn)樾盘査p太大了。同時,對于擁有先進(jìn)電子對抗設(shè)備的敵方無人機(jī),要實(shí)現(xiàn)干涉和欺騙的難度就更上臺階。

第二方面是直接摧毀。這個很容易理解,就是使用各種武器,從物理上直接把敵方無人機(jī)干掉,干凈利落,一了百了。相對來說,無人機(jī)在應(yīng)對攻擊的靈敏方面不如載人戰(zhàn)機(jī),通常加載的防御和反擊系統(tǒng)也較為薄弱,因此直接摧毀確實(shí)是治本的方法。只不過,采用何種武器手段摧毀也是個讓人頭疼的問題。由于無人機(jī)通常體型較小,往往又難以被發(fā)現(xiàn),這使得傳統(tǒng)的防空導(dǎo)彈可能很不實(shí)用——一是不夠經(jīng)濟(jì),二是難以命中。因此,研發(fā)專門的單兵防空武器勢在必行。同理,以普通戰(zhàn)斗機(jī)起飛驅(qū)逐無人機(jī)的戰(zhàn)術(shù)也顯得小題大做,相應(yīng)的“無人機(jī)反無人機(jī)”大約是一個可行的趨勢。

第三方面則是監(jiān)測控制,簡單說就是通過劫持無線電等手段,反過來控制敵方無人機(jī)的設(shè)備。當(dāng)然,這對于電子戰(zhàn)能力的要求就更高了,用于對付一般的民用無人機(jī)尚有可能,而敵方專門的軍用戰(zhàn)斗機(jī),則要求我方必須具備壓倒性技術(shù)優(yōu)勢,才能實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)然,在三板斧之前,首先還必須能夠發(fā)現(xiàn)敵方的無人機(jī)。若是根本無從捕捉敵機(jī)的身影,那再有什么針對性戰(zhàn)術(shù),也難以施展了。當(dāng)前針對普通戰(zhàn)機(jī)的探測,以雷達(dá)波和熱輻射等為主。無人機(jī)通常體型較小,雷達(dá)探測不易發(fā)現(xiàn)。但同時,后方操控著發(fā)出的遙控信號卻成為新的狐貍尾巴。因此,不少反無人機(jī)系統(tǒng),都通過捕捉這種遙控信號,來實(shí)現(xiàn)對敵方無人機(jī)“從無到有的發(fā)現(xiàn)”。

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