在無人機廣泛應(yīng)用的今天，如何應(yīng)對其帶來的安全威脅？架設(shè)武器直接毀滅之，或許是讓人最容易想到的方案，但這也是最“粗魯”的方法。而另一種方案也在悄然興起——這就是非毀滅性反無人機技術(shù)，并且其打擊方式不一而足……
像對待討厭的昆蟲那樣對待有威脅的無人機，像對付蚊子那樣直接拍死可疑無人機……如此反無人機是錯誤的。盡管如此，反無人機領(lǐng)域一些項目似乎正是秉隨這種目前很時髦的觀念。
當前，許多公司正在開發(fā)裝置和編寫程序，以非毀滅性的方式打擊無人機
擊落飛行中的無人機在很多情況下并不是最好的方案。在人流如織的街道或人員密集的群眾性活動現(xiàn)場上空，無人機殘片紛紛墜落的后果應(yīng)當考慮到。
由于恐怖主義基層組織在平民中間的擴散，居民點日益頻繁地成為戰(zhàn)場。在這個戰(zhàn)場上，對無人機射擊可能造成小規(guī)模的爆炸。2016年10月，庫爾德武裝人員在伊拉克北部擊落了一架“伊斯蘭國”的小型無人機，他們認為這是一架無人偵察機，但就在他們開始觀察它的時候，發(fā)生了爆炸，2名庫爾德武裝人員身亡。因此美軍向部隊下達指示，要求把任何小型無人機都視為潛在的爆炸裝置。安全問題專家皮特·辛格認為：“我們應(yīng)對此做好準備，但我們沒有做好準備。”
美國國防部曾向國會申請撥款2千萬美元，用于“確定、采購、整合和試驗”能幫助對抗無人機威脅的技術(shù)——這對美軍來說是個嚴重問題。預(yù)算申請稱，“裝備自制爆炸裝置的小型無人機是對美軍及盟軍的直接威脅”。
為了確定用于解決日益迫切的小型無人機和傳統(tǒng)威脅問題的機動靈活的新型多層防御系統(tǒng)和相應(yīng)技術(shù)，美國國防部高級研究計劃局發(fā)布了相關(guān)的信息征詢。高級研究計劃局的該計劃負責人冉·萊達說，“我們正在尋找資金可以承受的、可在未來3～4年展開并能隨戰(zhàn)術(shù)方法發(fā)展而快速發(fā)展的模塊化手段”。
高級研究計劃局正在撒開大網(wǎng)，向所有機構(gòu)廣泛征求構(gòu)想，包括公司、大學(xué)、研究所、國家試驗室，甚至“外國組織”。
高級研究計劃局指出，小型無人機尺寸小，成本低，因而“不斷采用新的使用構(gòu)想，而這些構(gòu)想對于目前的防御系統(tǒng)來說將成為問題。這些正在出現(xiàn)的非標準系統(tǒng)和在不同作戰(zhàn)條件下的作戰(zhàn)使用原則要求發(fā)展快速探測、識別、跟蹤和在減少間接損失及確保行動靈活性的情況下壓制小型無人機的技術(shù)”。
在真實條件下檢驗新技術(shù)
“黑標槍”是五角大樓每年舉行一次、為期兩周的無人機對抗新技術(shù)測試活動，2016年該活動獲得的撥款（480萬美元）是前一年（60萬美元）的8倍。該活動由聯(lián)合一體化防空和反導(dǎo)防御組織（Joint Integrated Air and Missile Defense Organization）舉辦，有1200名參加者和觀察員、超過20個國家機構(gòu)參加，包括國家安全部、聯(lián)邦調(diào)查局、聯(lián)邦民航局（正在開發(fā)用于抵御無人機危險入侵的民用航線和搜索求援直升機防護系統(tǒng)）等。
試驗地點已經(jīng)從加利福尼亞的海軍基地移至佛羅里達的艾格林空軍基地。演習(xí)指揮員瑞安·利里說：“在艾格林，我們能提供更多的不確定性，提供不同距離的無人機發(fā)射地點，因此我們可以研究威脅的綜合特性和國防能力的綜合特性。我們還掌握有2艘裝備‘宙斯盾’系統(tǒng)的戰(zhàn)艦。也就是說，我們既可在陸上發(fā)射無人機，也可以在海上發(fā)射無人機。”
利里指出:“我們研究的另一個方向是數(shù)據(jù)融合。”他說，軍方想避免“過于完全相信一個地方的一個人，他們想看到來自不同來源的多個屏幕再做出決策”。
來自從新興公司到大型國防公司的10家制造商的50多套系統(tǒng)參加了演習(xí)，這些系統(tǒng)以“對有威脅的無人機施加‘非動能’和‘非毀滅性’作用”為重點，參試無人機尺寸各不相同，從質(zhì)量9kg、飛行高度350m、時速160km，直到重達600kg、飛行高度5.5km、時速400km。
有預(yù)算撥款的非商業(yè)研究組織MITRE于2016年8月組織了反無人機系統(tǒng)試驗。試驗重點是三個方向：探測與識別、阻止及綜合決策。在此次反無人機系統(tǒng)能力演示試驗中，參加者被要求:（1）在距離小于6km時在飛行過程中探測小型無人機（質(zhì)量小于2.3kg），并在地理坐標和飛行軌跡的基礎(chǔ)上確定威脅類型；（2）攔截被視為威脅的小型無人機，迫使其返回安全區(qū)域。
要研究的技術(shù)包括自動跟蹤多個已發(fā)現(xiàn)的目標，安裝在回轉(zhuǎn)裝置上、用于識別所發(fā)現(xiàn)目標的彩色/紅外攝像機以及冷卻型和非冷卻型熱像儀。對抗無人機的措施包括：
——遠距離干擾頻率：覆蓋所有通過商業(yè)渠道可獲得的民用無人機的頻段；
——干擾全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（Global Satellite Navigation System）；
——采用不同的輸出功率屏蔽距離從100m到數(shù)千米的無人機；
——全向或定向天線；
——用于跟蹤無人機和安裝在回轉(zhuǎn)平臺上、向無人機方向發(fā)射干擾信號、具有更大放大系數(shù)的定向天線。
此類系統(tǒng)的潛在用途包括保護重要的基礎(chǔ)設(shè)施（政府大樓、核電站、空港），確保軍事和軍事化機構(gòu)的安全，抵御間諜攻擊，預(yù)防私運武器和毒品，保衛(wèi)邊界。
“無人機看守者”（DroneRanger）成為MITRE挑戰(zhàn)賽中最好的識別/探測系統(tǒng)中，“天墻100”系統(tǒng)成為最好的屏蔽和對抗系統(tǒng)。
Van Cleve and Associates公司研制的“無人機看守者”系統(tǒng)用于探測微型無人機，通常可確定半徑2～4km范圍內(nèi)的微型無人機。“無人機看守者”包括圓周掃描雷達和定位系統(tǒng)，雷達負責測定無人機，定位系統(tǒng)則集成有晝間攝像機、熱成像攝像機以及無線電頻率干擾器，其中，干擾器干擾無線電頻率并屏蔽無人機自動駕駛儀賴以工作的GSNS衛(wèi)星頻段。干擾頻率可通過定向或全向天線進行，并結(jié)合近距離和遠距離無線電覆蓋。在探測無人機時可自動進行干擾或手動操作干擾。
拉法爾先進防御系統(tǒng)公司演示的反無人機系統(tǒng)，其能夠探測、跟蹤和中斷無人機的飛行
在2016年11月柏林舉行的歐洲安全與合作組織外長會晤期間，OpenWorks Engineering公司在各個“戰(zhàn)略地點”展開了其“天墻100”反無人機炮，為57位外交部長提供了安保服務(wù)。“天墻”系統(tǒng)外形像反坦克榴彈發(fā)射器，用壓縮空氣對入侵者發(fā)射一個裝有一張網(wǎng)的容器。容器在飛到無人機之前打開，釋放出一張網(wǎng)，纏住無人機的螺旋槳，然后降落傘使無人機平衡地著陸。
公司稱，“天墻”系統(tǒng)可擊落距離100m以內(nèi)的無人機。該系統(tǒng)使用SmartScope激光瞄準系統(tǒng)，瞄準目標后，瞄準系統(tǒng)標明距離并接通發(fā)光二極管。系統(tǒng)工作時幾乎悄無聲息。公司還計劃在最短時間內(nèi)推出安裝在三腳架上的“天墻200”半固定發(fā)射裝置和 “天墻300”遙控系統(tǒng)。
快速增長的反無人機市場
根據(jù)普華永道咨詢集團的資料，反無人機系統(tǒng)市場因軍用和商用無人機技術(shù)市場的快速擴大而興旺起來。據(jù)估計，到2020年之前，反無人機系統(tǒng)市場需求規(guī)模為1270億美元。
美國幾年前還保持著軍用無人機技術(shù)的壟斷，但目前已有19個國家擁有或在研發(fā)武裝無人機，而8個國家（美國、以色列、英國、巴基斯坦、伊拉克、尼日利亞、伊朗和土耳其，另有非國家組織“真主黨”和“伊斯蘭國”）在作戰(zhàn)行動中使用過武裝無人機。根據(jù)美國研究中心掌握的數(shù)據(jù)，86個國家擁有無人機（武裝無人機或非武裝無人機），全世界正在實施的無人機研發(fā)項目將近700個。
反無人機系統(tǒng)市場當然要小一些。Visiongain中心預(yù)測專家索菲·赫蒙德說：“發(fā)展中的反無人機系統(tǒng)市場與無人機市場的增長直接相關(guān)。由于無人機造成的安全威脅增加，反無人機系統(tǒng)在民用和軍用部門有著相同的吸引力。希望進入市場的公司有很多機會推出反無人機產(chǎn)品。”該中心在報告中預(yù)測，“對反無人機系統(tǒng)將有大規(guī)模投資，因為恐怖集團和犯罪集團更加頻繁地使用武裝無人機和小型無人機破壞社會安全”。
Analysts Marketsandmarkets所預(yù)測的市場規(guī)模小一些，但增長速度很快：“預(yù)計全球反無人機市場到2022年之前將達到1140億美元。無人機正在變得容易獲得并成為安全系統(tǒng)的新威脅。發(fā)現(xiàn)無人機成為保持高水平安全的重要因素。不明無人機造成的安全威脅和無人機被用于恐怖活動，是反無人機市場增長的主要驅(qū)動因素。”
為了探測慢速飛行低空目標，以色列艾爾塔航空航天工業(yè)公司改進了其三坐標雷達——ELM-2026D、ELM-2026B和ELM-2026BF（作戰(zhàn)半徑分別是10km、15km、20km），將專用的無人機探測和跟蹤算法整合其中。該系統(tǒng)與探測和識別傳感器共同使用，或者作為獨立的連續(xù)作用系統(tǒng)使用，可干擾、破壞無人機的飛行，迫使其返回起飛地點，或者干擾其發(fā)動機，進而使其緊急降落
ARDRONIS便攜系統(tǒng)可被整合進更大的系統(tǒng)
2016年9月在每年一度的東京德日國防技術(shù)論壇上，德國Dedrone公司展出了研制的“無人機追蹤者”反無人機系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用了HP Marketing and Consulting Wust公司的干擾系統(tǒng)，能夠干擾2.4千兆赫、5.8千兆赫頻率和GPS及“格洛納斯”全球定位系統(tǒng)的信號。
各國公司在開發(fā)一系列其他無人機探測、跟蹤和對抗方案方面取得了很大進步。德國萊茵防務(wù)電子公司正在研發(fā)UMIT；無人機防御公司研制了Drone Defence Net Gun X1；艾爾比特系統(tǒng)公司在去年的HLS 8 Cyber Conference大會上展示了ReDrone系統(tǒng)；以色列艾爾塔航空航天工業(yè)公司（IAI）研發(fā)了軍用型和民用型“無人機哨兵”（Drone Guard）探測和對抗系統(tǒng)；MBDA德國公司成功進進行了新型高能防空激光器的試驗；Telespazio VEGA公司參與了荷蘭安全部DIDIT的研究；羅德與施瓦茨公司于2016年11月在印度防務(wù)展上推出了其ARDRONIS反微型無人機方案；ESG公司、迪爾防務(wù)公司聯(lián)合展示了其反無人機系統(tǒng)，并為2015年G7峰會提供了安保服務(wù)。(待續(xù)）
（本文發(fā)表于《輕兵器》2018年第7期，公眾號文章有刪改）
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