国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

國外反無人機(jī)系統(tǒng)發(fā)展動態(tài)與趨勢分析

2017-06-19 19:18:34蔡亞梅姜宇航
航天電子對抗 2017年2期
關(guān)鍵詞:武器激光系統(tǒng)

蔡亞梅, 姜宇航, 趙 霜

(1.中國航天科工集團(tuán)8511研究所,江蘇 南京 210007; 2.西安電子科技大學(xué)通信工程學(xué)院, 陜西 西安 710126)

國外反無人機(jī)系統(tǒng)發(fā)展動態(tài)與趨勢分析

蔡亞梅1, 姜宇航2, 趙 霜1

(1.中國航天科工集團(tuán)8511研究所,江蘇 南京 210007; 2.西安電子科技大學(xué)通信工程學(xué)院, 陜西 西安 710126)

隨著無人機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,高空、高速、隱身、長航時(shí)無人機(jī),高超聲速無人作戰(zhàn)飛機(jī)以及微型無人機(jī)在戰(zhàn)爭中扮演著越來越重要的角色,對原有的國家防空體系構(gòu)成了極大挑戰(zhàn)。不少國家都已經(jīng)意識到這個(gè)問題,相繼提出了反無人機(jī)需求和計(jì)劃,相關(guān)工業(yè)部門和軍事部門都在積極研究反無人機(jī)技術(shù)和系統(tǒng)。對國外反無人機(jī)技術(shù)/系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和動態(tài)進(jìn)行了跟蹤,提出反無人機(jī)技術(shù)的發(fā)展趨勢。

無人機(jī);對抗;防空體系

0 引言

無人機(jī)作戰(zhàn)系統(tǒng)已成為空襲作戰(zhàn)中不可替代的新發(fā)展方向,高空、高速、隱身、長航時(shí)無人機(jī),高超聲速無人作戰(zhàn)飛機(jī)以及微型無人機(jī)在戰(zhàn)爭中都將扮演重要的角色,對軍事行動產(chǎn)生重大的影響。無人機(jī)未來發(fā)展有以下幾個(gè)趨勢:1)體積趨向兩極端:微型化、大型化;2)成為全軍數(shù)據(jù)鏈成員:網(wǎng)絡(luò)化,成為陸海空天一體化作戰(zhàn)體系的一部分;3)更具攻擊性和隱蔽性:低雷達(dá)有效截面積(RCS),智能化,武器更先進(jìn)。

隨著大量無人機(jī)參與實(shí)戰(zhàn),反無人機(jī)作戰(zhàn)體系建設(shè)越來越迫切,無人機(jī)對抗策略及武器研究漸漸提上了日程。美陸軍將無人機(jī)列為“五大威脅平臺”中最具有破壞力的空中威脅之一,將其作戰(zhàn)功能向隱身突防、通信中繼、空中格斗等全方位擴(kuò)展,認(rèn)為無人機(jī)將對作戰(zhàn)全過程構(gòu)成威脅,重要性倍增。

2002 年以來,美國防情報(bào)局每年都要秘密地進(jìn)行1 次名為“黑色飛鏢”(Black Dart)的反無人機(jī)試驗(yàn)。在美國國內(nèi),反無人機(jī)能力更是國防部、國土安全部和能源部的共同關(guān)切點(diǎn)。2003年伊拉克戰(zhàn)爭前夕,一架伊拉克飛機(jī)擊落了美空軍的一架“捕食者”無人機(jī);2006年,以色列的一架F-16在海法灣擊落了真主黨游擊隊(duì)的一架無人機(jī);2008年,格魯吉亞的“赫爾墨斯”-450無人機(jī)在邊境巡邏時(shí)被俄“米格”-29戰(zhàn)斗機(jī)擊落;伊拉克和阿富汗武裝分子曾使用諸如AK47S的小型武器擊落了美軍BAU Herti無人機(jī);2011年,伊朗俘獲一架美軍RQ-170“哨兵”無人偵察機(jī);2012年,伊朗在海灣水域“捕獲”一架侵入伊朗領(lǐng)空的美國“掃描鷹”無人機(jī)。所有這些事件表明,各國的反無人機(jī)計(jì)劃正在悄悄地進(jìn)行著。英國政府將反無人機(jī)技術(shù)作為在2016 年公布的有關(guān)無人系統(tǒng)戰(zhàn)略的一部分,代號為COI4 的反無人機(jī)信息中心目前正在調(diào)查政府重點(diǎn)關(guān)注的無人機(jī)不當(dāng)使用問題。法國政府也在關(guān)注無人機(jī)問題,開展了一項(xiàng)名為“全球反無人系統(tǒng)技術(shù)和方法的分析與評估”的計(jì)劃。2016年2月,Markets&Markets市場研究機(jī)構(gòu)(全球第二大市場研究公司)首次發(fā)布反無人機(jī)市場報(bào)告,預(yù)測2017—2022年間,反無人機(jī)市場將以每年約24%的速度增長,到2022年,市場總額將達(dá)到11.4億美元。Dedrone公司是該領(lǐng)域的領(lǐng)軍者。所有這些表明,反無人機(jī)已經(jīng)成為一種必然趨勢。

1 無人機(jī)對抗措施

常規(guī)的對抗無人機(jī)威脅的方法有空中攔截/地面火力打擊、通信/導(dǎo)航系統(tǒng)干擾、信號入侵等。

1)空中攔截/地面火力打擊

無人機(jī)飛行路線為預(yù)先規(guī)劃,更改航跡需要一定的時(shí)間,加上多數(shù)偵察型無人機(jī)飛行速度較慢,因此在機(jī)動性能方面的軟肋使得其容易受到有人機(jī)或地面小型武器的攻擊。一旦發(fā)現(xiàn)來襲無人機(jī),可由航空兵地面部隊(duì)和海軍艦艇防空兵力共同反擊,嚴(yán)密協(xié)同,合理安排打擊次序,給來襲無人機(jī)以毀滅性打擊。針對無人機(jī)的空中截?fù)粼缫寻l(fā)生過多次,如伊拉克飛機(jī)擊落“捕食者”無人機(jī)、F-16擊落真主黨游擊隊(duì)無人機(jī)、“米格”-29戰(zhàn)斗機(jī)擊落“赫爾墨斯”-450無人機(jī)等。然而,小型無人機(jī)空中目標(biāo)特征較小,戰(zhàn)斗機(jī)難以發(fā)現(xiàn)目標(biāo);掠地飛行不易被地面人員瞄準(zhǔn),因此獨(dú)立的火力打擊手段存在局限性。

2)通信/導(dǎo)航系統(tǒng)干擾

無人機(jī)在偵察作戰(zhàn)使用中要依靠傳感器等機(jī)載電子設(shè)備進(jìn)行非實(shí)時(shí)和實(shí)時(shí)信息情報(bào)的收集,并通過視距/衛(wèi)通測控鏈路與地面控制站交換信息。若實(shí)施電子干擾,將使無人機(jī)機(jī)載探測設(shè)備及數(shù)據(jù)傳輸與處理受到影響甚至失靈,特別是小型偵察無人機(jī)要通過地面控制站采用無線電傳輸實(shí)時(shí)遙控和獲取戰(zhàn)場信息,對其實(shí)施電子干擾更有望達(dá)到作戰(zhàn)效果。如:伊朗俘獲RQ-170、“掃描鷹”等無人機(jī)。

3)信號入侵

高度智能化的無人系統(tǒng)往往接入計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,為破解其關(guān)鍵密碼或協(xié)議創(chuàng)造了機(jī)會。視距或衛(wèi)通鏈路信號很容易被接收,只要截獲的數(shù)據(jù)樣本足夠大,在一段時(shí)間后總能夠被破解。此外,無人機(jī)的控制站計(jì)算機(jī)往往防護(hù)不嚴(yán)密,使用鍵盤記錄器之類的木馬軟件就可以截獲無人機(jī)操作規(guī)律,分析出有用的信息。如:2009年12月,伊拉克的一些什葉派武裝分子使用一些諸如Sky Grabber的網(wǎng)絡(luò)售價(jià)約26美元的軟件侵入了“掠奪者”無人機(jī)的視頻系統(tǒng),提前掌握美軍可能攻擊目標(biāo)的重要情報(bào)。

然而,針對“蜂群”無人機(jī)作戰(zhàn)模式的發(fā)展,采用常規(guī)的反無人機(jī)方法是不可行的。這是因?yàn)椴捎梅淙簯?zhàn)術(shù)的編隊(duì)無人機(jī)群來襲時(shí),留給作戰(zhàn)人員及系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間極短。目前,除了采用傳統(tǒng)方法外,還大力開展通過電子戰(zhàn)、網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)、無人機(jī)、激光武器等技術(shù)執(zhí)行反無人機(jī)任務(wù)的研究。通過電子戰(zhàn)反無人機(jī)的最常用方法是GPS干擾;通過網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)手段可以使無人機(jī)喪失執(zhí)行任務(wù)的能力,甚至可以反制無人機(jī);通過無人機(jī)攜帶的武器系統(tǒng)在雷達(dá)探測并定位對手無人機(jī)后對其實(shí)施攻擊;激光武器具有快速、靈活、抗電磁干擾以及成本低廉等優(yōu)點(diǎn),可摧毀小型無人機(jī)。反無人機(jī)作戰(zhàn)過程如圖1所示。

2 國外反無人機(jī)系統(tǒng)發(fā)展動態(tài)

當(dāng)前全球反無人機(jī)市場上主要研制商有:美國的波音公司和洛·馬公司、諾·格公司、荷蘭的空客集團(tuán)、瑞典的薩博公司、英國的Blighter監(jiān)視系統(tǒng)公司等。不少反無人機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)投入使用,還有更多的先進(jìn)的反無人機(jī)系統(tǒng)正在研制當(dāng)中。

1)美國

2007年,美國阿連特技術(shù)系統(tǒng)(ATK)公司展示了兩種新穎的新概念反無人機(jī)武器:①無人機(jī)快速捕捉與失能系統(tǒng)(RAP-CAP:Rapid Capture and Disablement of UAVs)是一種通過槍炮發(fā)射的彈藥,采用紅外制導(dǎo),在接近無人機(jī)時(shí)就會爆炸,拋射出高性能的網(wǎng)和快速膨脹的泡沫。泡沫會將無人機(jī)包裹起來,同時(shí)電離分裂出的導(dǎo)電碳粒子使無人機(jī)的通信設(shè)備失效,從而達(dá)到不采用物理破壞手段就能對付無人機(jī)的目的。據(jù)介紹,RAP-CAP系統(tǒng)在非致命能力方面有突破性進(jìn)展,可使美軍能準(zhǔn)確地捕獲敵方無人機(jī)及其載荷,從而獲取敵方的相關(guān)情報(bào)。同時(shí),當(dāng)泡沫包裹的無人機(jī)墜落地面時(shí),造成間接損傷的可能性很小。這一點(diǎn)對于在平民聚集的城市區(qū)域作戰(zhàn)時(shí)尤為重要。②新

概念反無人機(jī)武器,使用類似于“星球大戰(zhàn)”計(jì)劃中的光子“魚雷”的高能激光去擊落無人機(jī)。據(jù)稱,這種武器與傳統(tǒng)的高能激光發(fā)射器的工作方式不同。

美軍2012年開始提出制定反無人機(jī)戰(zhàn)略,計(jì)劃設(shè)計(jì)和建立一個(gè)可迅速應(yīng)對無人機(jī)的有效防空體系。美軍每年都要進(jìn)行反無人機(jī)演習(xí)(如“黑色標(biāo)槍”,F(xiàn)-22和“捕食者”無人機(jī)參演)。

2015年,洛·馬公司公布了一臺用于探測和對抗無人機(jī)的新型地基系統(tǒng)——ICARUS,旨在通過一系列的傳感器和賽博工具探測、識別和截獲無人機(jī)。該系統(tǒng)通過無源成像、聲吶、射頻傳感器,根據(jù)型號和模型識別目標(biāo),跟蹤無人機(jī)軌跡。據(jù)稱,該系統(tǒng)可部署非動能賽博有效載荷,摧毀無人機(jī)的機(jī)載照相機(jī),將無人機(jī)驅(qū)逐出相關(guān)空域,或使無人機(jī)失控。該系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行試驗(yàn)和演示。洛·馬公司還計(jì)劃改進(jìn)陸軍TPQ-53火力對抗雷達(dá),2018年部署,以提供反無人機(jī)能力。

2015年7月,諾·格公司開發(fā)的“毒液”(Venom)反無人機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了驗(yàn)證。在驗(yàn)證期間,Venom接收“轉(zhuǎn)換提示”信息并鎖定和追蹤低空飛行的無人機(jī),為火力支援提供了精確的目標(biāo)坐標(biāo),展示了其確認(rèn)并追蹤小型無人機(jī)系統(tǒng)的能力。

波音公司研制了多款反無人機(jī)激光武器。2015年8月,波音公司演示了“緊湊型激光武器系統(tǒng)”的反無人機(jī)能力,利用激光束照射無人機(jī),將其擊落。波音Silent Strike激光反無人機(jī)系統(tǒng)如圖2 所示。

DARPA新啟動了“反無人機(jī)系統(tǒng)與兵力防護(hù)”(CFP)項(xiàng)目,該項(xiàng)目2017財(cái)年預(yù)算為900萬美元。CFP項(xiàng)目將審查對小型無人機(jī)、火箭推進(jìn)榴彈、反坦克彈藥和其他威脅的探測、跟蹤與摧毀能力。為了克服在城市區(qū)域監(jiān)視小型無人機(jī)的技術(shù)難題,DARPA還啟動了“空中搜索網(wǎng)”項(xiàng)目(Aerial Dragnet program)。

巴特勒公司正在研發(fā)第三代DroneDefender反無人機(jī)系統(tǒng),如圖3所示,據(jù)稱在2016年年底完成研制。該系統(tǒng)通過干擾對手無人機(jī)的C2或GPS信號,從而阻止飛行中的無人機(jī)。

美陸軍啟動了基于反火箭、火炮和迫擊炮(C-RAM)的“擴(kuò)展區(qū)域防御與生存能力”(EAPS)項(xiàng)目,推進(jìn)反無人機(jī)系統(tǒng)研究,于2015年成功進(jìn)行了兩次試驗(yàn),表明EAPS項(xiàng)目所采用的火炮技術(shù)已經(jīng)具備反無人機(jī)能力。據(jù)稱,該系統(tǒng)使用一部作為傳感器的精密跟蹤雷達(dá)干涉儀、一部火控計(jì)算機(jī)以及一部射頻發(fā)射機(jī)和接收機(jī),將射彈射入目標(biāo)“球籃”。這一區(qū)域防護(hù)系統(tǒng)可以追蹤來襲威脅和攔截器,然后對攔截器進(jìn)行恰當(dāng)?shù)膹椀佬拚?,最大限度地提高任?wù)成功率。攔截器/射彈上的推進(jìn)器負(fù)責(zé)軌跡修正;地面站在上傳機(jī)動和引爆指令的同時(shí),接收下傳的評估數(shù)據(jù);攔截器接收指令,并計(jì)算滾轉(zhuǎn)姿態(tài)方位、執(zhí)行推進(jìn)器和戰(zhàn)斗部引爆所需的時(shí)間;戰(zhàn)斗部擁有一個(gè)鉭鎢合金襯墊,能形成向前推進(jìn)的侵徹彈丸,用于擊落目標(biāo),戰(zhàn)斗部還擁有對抗無人機(jī)的鋼體破片。2016年3月23日,美陸軍演示了用“賽博步槍”擊落一架無人機(jī)。該步槍利用現(xiàn)有信息和商用技術(shù),采用一副天線、Wi-fi無線電和一臺廉價(jià)的“樹莓派”(Raspberry Pi)電腦組成。據(jù)報(bào)道,美陸軍正致力于開發(fā)一種能夠以低成本方式有效對抗商用無人機(jī)的“改變游戲規(guī)則的”能力,稱為反無人機(jī)移動集成能力(CMIC)。

為了應(yīng)對日益增長的無人系統(tǒng)威脅,美海軍持續(xù)關(guān)注本土研制的“長釘”(Spike)導(dǎo)彈項(xiàng)目,從十多年前的首次試射,到2015年的尾翼折疊演示驗(yàn)證試驗(yàn),目前該項(xiàng)目有了新的進(jìn)展。2016年12月,美海軍空戰(zhàn)中心武器分布(NAWCWD)在加利福尼亞中國湖試驗(yàn)了Spike微型輕量級精確制導(dǎo)導(dǎo)彈攔截空中無人機(jī)的能力。在試驗(yàn)過程中,Spike導(dǎo)彈項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)兩次驗(yàn)證了這種導(dǎo)彈擊中非法無人機(jī)的能力。Spike導(dǎo)彈是一個(gè)多任務(wù)系統(tǒng),可從地面、空中發(fā)射、肩射,質(zhì)量為2.26kg,可應(yīng)對其他武器無法解決的新興威脅,如蜂群式無人系統(tǒng)威脅。

美空軍也在尋求反無人機(jī)技術(shù)。根據(jù)美空軍2016年1月發(fā)布的信息征集公告,美空軍正在尋求三類系統(tǒng)以打擊小型無人機(jī),包括探測、識別和打擊系統(tǒng),尤其強(qiáng)調(diào)摧毀飛機(jī)。

2)歐洲國家

英國在反無人機(jī)系統(tǒng)研發(fā)方面的進(jìn)展卓有成效。2015年,英國布萊特監(jiān)視系統(tǒng)公司、象棋動力公司和恩特普賴斯控制系統(tǒng)公司三家英國公司聯(lián)合開發(fā)出一種強(qiáng)大高效的、全集成反無人機(jī)防御系統(tǒng)(AUDS),如圖4所示,旨在在城市或偏僻的邊境地區(qū)執(zhí)行反無人

機(jī)任務(wù),以應(yīng)對日益增加的微型、小型及更大型惡意無人機(jī)的威脅。該系統(tǒng)由A400系列Ku波段電子掃描雷達(dá)、電光控制器、紅外日光攝像機(jī)和目標(biāo)跟蹤軟件以及定向射頻抑制/干擾系統(tǒng)組成,在固定地點(diǎn)和移動平臺中均能操作,可探測、跟蹤、分類和破壞8 km范圍內(nèi)的無人機(jī),還能壓制無人機(jī)或使無人機(jī)失效。2015年3月,該反無人機(jī)防御系統(tǒng)成功探測并使各類微型固定翼和旋翼緊湊型標(biāo)準(zhǔn)無人機(jī)喪失功能。2015年5月,在英國蘇格蘭的西弗魯赫舉辦的“布里斯托15”反無人機(jī)測試中采用創(chuàng)新方法對反無人機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了測試,對傳感器系統(tǒng)探測、跟蹤、識別和確定小型無人機(jī)數(shù)量等一系列功能進(jìn)行了評估,同時(shí)對反無人機(jī)技術(shù)的效用也開展測試評估。

歐洲導(dǎo)彈集團(tuán)(MBDA)德國公司將激光武器視為對抗微小型無人機(jī)的最好方式。激光武器功率可調(diào),既可以對無人機(jī)發(fā)出警告,也可以將其直接擊毀。MBDA德國公司已經(jīng)設(shè)計(jì)了一種激光武器系統(tǒng),針對類似于以色列宇航公司在巴黎航展上展出的所謂的“自殺無人機(jī)”——“軌道器-IK”迷你無人機(jī),該無人機(jī)可以攜帶2.2kg的炸藥以及攝像機(jī),在發(fā)現(xiàn)目標(biāo)后可以引爆。此外,德國萊茵金屬公司也在研發(fā)類似于MBDA的激光系統(tǒng)。

空客防務(wù)與航天公司在2015年英國國際防務(wù)展(DSEI 2015)展出新型無人機(jī)對抗系統(tǒng),用于探測和攻擊無人機(jī)。該系統(tǒng)采用不同來源的傳感器數(shù)據(jù),結(jié)合最新的數(shù)據(jù)融合、信號分析和干擾技術(shù)來探測并攻擊5~10 km距離內(nèi)的無人機(jī)。系統(tǒng)采用SPEXER 500有源電掃陣列雷達(dá)、Z:NightOwl紅外照相機(jī)、MRD7測向儀對無人機(jī)進(jìn)行識別并評估其威脅潛力,VPJ-R6干擾機(jī)采用超快速可升級多用途宇航雷達(dá)技術(shù)(SMART)響應(yīng)式干擾對無人機(jī)進(jìn)行干擾和攻擊。

意大利Selex ES公司(現(xiàn)Finmeccanica)在DSEI 2015防務(wù)展上展出了其“獵鷹盾牌”(Falcon Shield C-UAV)無人機(jī)對抗系統(tǒng),如圖5所示,用于探測和攻擊微型/小型無人機(jī)。系統(tǒng)采用可升級的模塊化架構(gòu),便攜式或車載型號可以為任何規(guī)模的車隊(duì)及大型關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和軍事基地提供保護(hù)。系統(tǒng)的傳感器可能包括Nerio系列先進(jìn)遠(yuǎn)程光電/紅外轉(zhuǎn)臺、“觀察員”(Observer)100組合雷達(dá)和光電/紅外可升降臺式感知系統(tǒng)、優(yōu)勢架構(gòu)(Vantage Framework)指控系統(tǒng)及人機(jī)接口、“地平線”(Horizon)高清熱成像照相機(jī)。

德國Dedrone公司在2016年3月22日披露,其下一代無人機(jī)預(yù)警系統(tǒng)DroneTracker2.0版能通過WLAN信號探測無人機(jī)。該系統(tǒng)采用了相機(jī)、聲波和超聲波傳感器,并升級了無線網(wǎng)絡(luò)傳感器,使其成為市場上最有效的無人機(jī)探測系統(tǒng)。

法國泰利斯公司正在推出一種由雷達(dá)、聲像探測器、定向儀、射頻和視頻定位器和激光掃描裝置組成的組合設(shè)備。對非法無人機(jī)的壓制任務(wù)由動能殺傷武器(高炮或狙擊步槍)完成,也可通過激光干擾、選擇性干擾、GPS 電子欺騙、電磁脈沖來完成,還可用另外一架裝備干擾設(shè)備的無人機(jī)進(jìn)行攔截。泰利斯公司已針對四旋翼無人機(jī)和其他小型無人機(jī)進(jìn)行過反無人機(jī)的技術(shù)試驗(yàn)。

2015年,瑞典的薩伯公司進(jìn)行了“長頸鹿”靈敏多波束地基監(jiān)視、指揮控制和防空雷達(dá)的反無人機(jī)能力驗(yàn)證。驗(yàn)證結(jié)果表明,如圖6所示,該雷達(dá)具有“增強(qiáng)的低、慢、小”(ELSS)目標(biāo)探測跟蹤功能,可發(fā)現(xiàn)超過100個(gè)、RCS小到0.001m2的空中目標(biāo),可將無人機(jī)從周圍的地面雜波中識別出來。雖然該雷達(dá)系統(tǒng)并不能清除威脅目標(biāo),但可與任意多個(gè)具備清除能力的武器系統(tǒng)鏈接。

以色列拉法爾先進(jìn)防御系統(tǒng)公司在巴西里約國際軍警及防務(wù)展(LAAD)上披露了“無人機(jī)穹”(Drone Dome)無人機(jī)探測、跟蹤和壓制系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用“端對端”系統(tǒng)設(shè)計(jì),可提供有效空域防御,對抗敵微小型無人機(jī),防止恐怖分子使用其進(jìn)行空中攻擊、情報(bào)收集及其他恐怖行動。 該系統(tǒng)包括RADA公司的RPS-42戰(zhàn)術(shù)空中監(jiān)視雷達(dá)和光電傳感器,可360°探測無人機(jī),并對探測到的目標(biāo)進(jìn)行跟蹤和分類。系統(tǒng)可將收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合和相干分析,并對敵無人機(jī)操作員發(fā)出警告,還可根據(jù)預(yù)定義的C4I規(guī)則自動實(shí)施干擾或由操控人員手動操作。系統(tǒng)通過干擾全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)和射頻信號來對無人機(jī)實(shí)施干擾。IAI公司的ELTA系統(tǒng)采用3D AESA 雷達(dá)執(zhí)行反無人機(jī)任務(wù),如圖7 所示。

3)俄羅斯

據(jù)俄羅斯國防部網(wǎng)站公布,2020年前,俄在無人機(jī)領(lǐng)域的軍費(fèi)預(yù)算高達(dá)130億美元,主要用于無人機(jī)作戰(zhàn)體系建設(shè)、加強(qiáng)軍用無人機(jī)和反無人機(jī)技術(shù)研發(fā)。

俄羅斯2015、2016年列裝超強(qiáng)單兵防空導(dǎo)彈系統(tǒng)——“柳樹”便攜式防空導(dǎo)彈系統(tǒng),可對付無人機(jī)。該系統(tǒng)配備了全新的光學(xué)瞄準(zhǔn)及自動制導(dǎo)彈頭,能同時(shí)且獨(dú)立在紫外線、近紅外線和中紅外線三種波段條件下工作,能迅速識別單個(gè)及多個(gè)空中目標(biāo),能向6km以內(nèi)、高度在1~3500m不等的目標(biāo)發(fā)起攻擊。整個(gè)發(fā)射裝置的質(zhì)量為17.25kg。俄正在研發(fā)一種反無人機(jī)雷達(dá),該雷達(dá)將能夠在3~8km范圍內(nèi)探測100~300m高度飛行的無人機(jī),對小型低速無人機(jī)的探測距離保障未來防空系統(tǒng)及時(shí)開火攻擊,反應(yīng)時(shí)間僅需數(shù)秒。還正在研發(fā)用無線電技術(shù)偵察站探測小型無人機(jī)的手段。

俄研發(fā)的新型微波武器——超高頻微波炮對無人機(jī)的有效摧毀范圍為10km,能360°發(fā)射,主要通過摧毀或干擾無人機(jī)的無線電電子設(shè)備,使其無法定位。

為了應(yīng)對微型無人機(jī)集群作戰(zhàn)模式,俄羅斯研制出了專門干擾、壓制微型無人機(jī)通信頻道的“驅(qū)蚊劑”電子戰(zhàn)系統(tǒng)。據(jù)稱,該系統(tǒng)質(zhì)量為20t,安裝在軍用卡車上。

3 反無人機(jī)系統(tǒng)/技術(shù)發(fā)展趨勢分析

新型反無人機(jī)技術(shù)不斷涌現(xiàn),如智能響應(yīng)式干擾技術(shù)、多譜威脅感知與攻擊能力等。從上述發(fā)展現(xiàn)狀可以看出,反無人機(jī)系統(tǒng)/技術(shù)的發(fā)展趨勢為:

1)反無人機(jī)定向能武器

在“ 黑色飛鏢” 試驗(yàn)中,1個(gè)功率為30kW的激光武器系統(tǒng)加裝到“龐塞”號船塢型兩棲運(yùn)輸艦的舷側(cè),擊落了1架“歹徒”無人機(jī)。此舉證明激光武器系統(tǒng)可以用來對付無人機(jī)和其他威脅。美國國防部正在推進(jìn)幾個(gè)戰(zhàn)術(shù)激光武器項(xiàng)目,旨在利用其對抗無人機(jī)、炮彈、火箭彈和導(dǎo)彈。高能激光項(xiàng)目正在開發(fā)功率超過100kW的戰(zhàn)術(shù)激光器。據(jù)報(bào)道,印度很快將能研制出功率達(dá)10kW的軍用激光器,用來對付無人機(jī)和無人裝備。日前,印度在海得拉巴試驗(yàn)場進(jìn)行了10kW激光器測試,摧毀了800m以內(nèi)的目標(biāo)。預(yù)計(jì)將在這種激光器基礎(chǔ)上研制打擊無人機(jī)和輕型裝甲車輛的便攜式武器。2016年4月,美國陸軍演示了激光武器反無人機(jī)能力。

2)反無人機(jī)導(dǎo)彈

QinetiQ 和Sula系統(tǒng)公司的COUGAR (反無人機(jī)陸基防空附加模塊化要求) 研究項(xiàng)目,欲開發(fā)一種動能武器,可與未來陸基防空系統(tǒng)中的現(xiàn)代化超聲速導(dǎo)彈互補(bǔ)。低成本不冷卻長波紅外導(dǎo)引頭搜索并識別目標(biāo),然后制導(dǎo)導(dǎo)彈直接命中目標(biāo)。盡管這種攔截導(dǎo)彈比較小, 長度為1.2m,翼展為1.1m,質(zhì)量不到14kg,但其接近目標(biāo)時(shí)的速度足以使其遭受嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)破壞,給予顯而易見的硬殺傷。由于沒有戰(zhàn)斗部、引信和保險(xiǎn)系統(tǒng),導(dǎo)彈的成本可降低到4.5萬美元。

在“ 黑色飛鏢” 試驗(yàn)中,波音公司的1架AH-64“阿帕奇”攻擊直升機(jī)用1 枚加裝了近炸引信的AGM-114“ 海爾法” 導(dǎo)彈擊落了1 架“ 歹徒”(Outlaw)無人機(jī)。“歹徒”是一款民用無人機(jī),翼展為4.1m。雷聲公司研制了FIM-92“毒刺”(Stinger)肩射地空導(dǎo)彈,以對抗目前的無人機(jī)威脅。

3)反無人機(jī)防御體系

以色列拉斐爾公司“鐵穹”反導(dǎo)系統(tǒng)2015年驗(yàn)證了攔截?zé)o人機(jī)的能力。通過試驗(yàn)“鐵穹”證明了其作為超近程防空系統(tǒng)的能力,“鐵穹”利用其雷達(dá)探測和跟蹤有人駕駛和無人駕駛飛機(jī)目標(biāo)。該系統(tǒng)的Tamir攔截彈通過直接碰撞殺傷的方式,連續(xù)攔截高海拔和低海拔目標(biāo)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者拉斐爾公司稱,近期系列試驗(yàn)的亮點(diǎn)是攔截多個(gè)無人機(jī)目標(biāo)。拉斐爾公司研制的Spyder防空系統(tǒng)是一種點(diǎn)/區(qū)域防空系統(tǒng),使用了拉斐爾公司研制的“怪蛇”5(Python)近距空空導(dǎo)彈和“德比”(Derby)超視距空空導(dǎo)彈,也可對付無人機(jī)。

4)通信鏈路/GPS導(dǎo)航信號干擾

針對敵無人機(jī)電子設(shè)備的工作頻率、波長等實(shí)施電子干擾,將使其在復(fù)雜的環(huán)境下的使用受到極大限制,其機(jī)載探測設(shè)備及數(shù)據(jù)傳輸與處理也會受到影響,甚至失靈,從而達(dá)到切斷敵信息情報(bào)鏈,破壞甚至癱瘓其指揮、協(xié)調(diào)引導(dǎo)之目的。以色列拉斐爾公司的“無人機(jī)穹”反無人機(jī)系統(tǒng)可干擾全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)信號,使無人機(jī)無法知道自身位置,從而在失去控制后無法返回到起飛地點(diǎn)。

5)反無人機(jī)雷達(dá)

據(jù)2016年4月25日參考消息報(bào)道,俄羅斯已經(jīng)研制出新型的全景監(jiān)控雷達(dá),可用于攔截?zé)o人機(jī)。這套系統(tǒng)包括“前哨”全景雷達(dá)站和“飛行-1”光電組件,可發(fā)現(xiàn)20km內(nèi)的地面、水面和低空飛行的目標(biāo)。

2015 年的“ 黑色飛鏢”試驗(yàn)更多地強(qiáng)調(diào)尺寸比較小的無人機(jī),即美國國防部所稱的“低慢小無人機(jī)”(LSSUAS),也就是質(zhì)量少于9kg、速度低于185km/h、飛行高度低于4570m的無人機(jī)?!昂谏w鏢”試驗(yàn)表明,最有希望的反無人機(jī)方法就是使用組合式系統(tǒng),也就是由雷達(dá)、光電傳感器、紅外傳感器、音響傳感器和其他探測器構(gòu)成的警戒網(wǎng)?!昂谏w鏢”試驗(yàn)不僅試驗(yàn)過槍、炮、導(dǎo)彈和激光器,還試驗(yàn)過高功率微波裝置以及GPS和無線電干擾裝置。不過,要擊落小型無人機(jī)需要及時(shí)發(fā)現(xiàn),對付成群的無人機(jī)則是更為困難的問題。美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)研發(fā)低成本機(jī)器人群以對抗無人機(jī)群攻擊。

韓國正在研究利用聲波反無人機(jī)新技術(shù)。已經(jīng)對無人機(jī)中的一個(gè)關(guān)鍵組件——陀螺儀進(jìn)行共振測試,輸出錯(cuò)誤信息,從而導(dǎo)致無人機(jī)墜落。

4 結(jié)束語

反無人機(jī)作戰(zhàn)是未來戰(zhàn)場的重要作戰(zhàn)任務(wù)之一。反無人機(jī)技術(shù)是戰(zhàn)場反無人機(jī)作戰(zhàn)任務(wù)需求牽引下的必然產(chǎn)物,構(gòu)建反無人機(jī)技術(shù)體系也是反無人機(jī)武器裝備體系發(fā)展的必然要求。當(dāng)前,國內(nèi)外都積極展開了對用于反無人機(jī)作戰(zhàn)的探測跟蹤和預(yù)警、直接利用火力對無人機(jī)實(shí)施硬毀傷、采用干擾技術(shù)對無人機(jī)實(shí)施軟毀傷等的武器裝備的相關(guān)研究。這些關(guān)于反無人機(jī)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(jī)專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,進(jìn)而較快地形成反無人機(jī)技術(shù)體系打下了良好的基礎(chǔ)。■

[1] Huw W. Find and fix: counter-UAV solutions emerge to tackle latest challenges[J]. HIS Jane’s international defence review, 2016,49.

[2] 李建華.激光反無人機(jī)作戰(zhàn)需求分析[J].飛航導(dǎo)彈,2010(12):13-17.

[3] 楊勇,王誠,吳洋.反無人機(jī)策略及武器裝備現(xiàn)狀與發(fā)展動向[J].飛航導(dǎo)彈,2013(8):27-31.

Development status and trend analysis of counter UAV systems

Cai Yamei1, Jiang Yuhang2, Zhao Shuang1

(1.No.8511 Research Institute of CASIC, Nanjing 210007,Jiangsu,China; 2.School of Telecommunications Engineering, Xidian University, Xi′an 710126, Shanxi, China)

With rapid development of UAV technologies, stealthy UAVs with high velocity, high-altitude, long-endurance,hypersonic UCAVs and small UAVs are playing more and more important role in current or future campaigns, resulting in great challenge to the former national air defence systems. The challenge has been realized. Counter-UAV (C-UAV) demands and programs have been proposed successively by many countries. Relative industrial departments and military departments have actively taken part in study of C-UAV technologies and systems. Development status of C-UAV technologies and systems are introduced. Development trend of C-UAV technologies is proposed.

UAV;C-UAV;air-defence system

2016-07-03;2016-08-16修回。

蔡亞梅(1971-),女,高工,主要研究方向?yàn)殡娮訉埂?/p>

TN975

A

猜你喜歡
武器激光系統(tǒng)
Smartflower POP 一體式光伏系統(tǒng)
Er:YAG激光聯(lián)合Nd:YAG激光在口腔臨床醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用
WJ-700無人機(jī)系統(tǒng)
ZC系列無人機(jī)遙感系統(tǒng)
北京測繪(2020年12期)2020-12-29 01:33:58
激光誕生60周年
科學(xué)(2020年5期)2020-11-26 08:19:24
請給激光點(diǎn)個(gè)贊
連通與提升系統(tǒng)的最后一塊拼圖 Audiolab 傲立 M-DAC mini
一張圖看懂武器發(fā)展史
請放下你的武器
退役武器去哪兒了?
罗山县| 科技| 龙川县| 柏乡县| 黄大仙区| 航空| 旬邑县| 十堰市| 桦南县| 赤城县| 方城县| 察隅县| 新晃| 洪洞县| 马鞍山市| 康马县| 塔河县| 五大连池市| 璧山县| 香格里拉县| 图们市| 镇平县| 庆云县| 新巴尔虎左旗| 海盐县| 崇明县| 莆田市| 柏乡县| 敦煌市| 德令哈市| 丽江市| 新昌县| 巴马| 莱西市| 扎赉特旗| 勐海县| 溧水县| 铅山县| 封丘县| 马鞍山市| 井冈山市|