上百架无人机“蜂群”升空,防空导弹干瞪眼!谁能反制无人机?

与有人驾驶飞机相比,无人机具有成本低廉、操作灵活等特点,如今随着无人机技术发展,其在军用和民用领域的应用都越来越广范。与此同时,无人机带来的威胁也日益被重视,纳卡冲突中,相对廉价的小型攻击无人机轻松摧毁有“陆战之王”称呼的坦克让人见识了其威力,而民用无人机带来的诸多威胁同样令人惊心,比如对军事目标和敏感目标的拍摄;非政府武装组织用来进行非对称作战;极端分子用来进行恐袭;犯罪分子用来走私、贩毒、犯罪前勘察路线、反监视,等等。由此,反制无人机带来的威胁成为各国极力解决的难题。近日在韩国首尔郊外举行的武器展上,各种无人防御系统和应对无人机威胁的先进武器,成了展会的焦点。图为阿布扎比海军防务展上展出的全尺寸“捕食者”无人机模型发现是前提


要反制无人机,首先要解决发现的问题。发现无人机,实际上包括探测、跟踪、识别、评估无人机威胁大小等一系列环节,不仅需有先进的传感器技术,还需要各部队、单位、部门进行协作、联合,包括共同开展侦察、预警、探测行动,共享信息,特别是加强与情报部门、网络部门、电子战部门、空域管理部门以及航空人员的沟通和协作,通过一套完整的联合作战体系,为指挥官提供基于传感器计划、收集计划和发布计划的反无人机通用作战态势图。在传感器技术方面,现在用于探测无人机的传感器已涵盖电磁、光学、红外、声学等各种频谱,既有独立使用也有组合使用的传感器。雷达是现代防空系统最关键的传感器,对于大型高速目标有很好的探测能力,但在探测无人机方面却不尽如人意。原因在于大多数无人机是低空、慢速的小型甚至微型飞行器,呈现在雷达上的信号特征很弱,很难被发现。比如雷达通常是以多普勒效应来发现空中飞行目标,很多时候会过滤掉低速目标,而且对低空目标的探测距离很近。微型、小型无人机的速度往往和飞鸟差不多,特别是多旋翼无人机还可以进行空中悬停和垂直机动,不具备普通运动目标的多普勒特征,这就使得防空雷达经常将它们忽略。再者微型、小型无人机飞行高度低,很多还是采用非金属材料制成,雷达反射截面积在0.01平方米以下,这进一步增加了雷达发现难度。此外,雷达探测需要一定的净空条件,如果环境复杂,雷达探测也很困难。比如在城市环境条件下,雷达要想探测紧贴楼层或在楼宇之间飞行的无人机难度极大。射频探测是通过监测无线电信号来分析确定无人机,但当无人机保持无线电静默时就无能为力了,而且其探测距离也太近,通常只有数百米。光学探测是根据无人机的光学特征来探测,也存在探测距离近的问题。例如常见的多旋翼无人机轴距基本在300~600毫米范围内,在100米高度飞行时,肉眼很难发现。即使是光电探测设备,也提高不了多少距离。红外探测是根据无人机的红外信号特征来探测,然而无人机飞行速度慢,很少产生气动加热,而且很多还是活塞动力和电池驱动,红外信号极弱,因此红外探测的距离也很近,往往不到200米。声探测是通过无人机的噪声来进行探测,同样存在探测距离太近的问题,像商业消费级无人机飞到100米以上就很难听到噪声了。在城镇嘈杂环境下,声探测就更困难。目前,还没有一种理想的探测无人机的传感器,即使是对中型和大型无人机的探测都不理想,更别提对微型和小型无人机的探测了。土耳其制造的TB-2中型无人机在利比亚、纳卡战场上能打掉多辆装有雷达和光电探测系统的俄制“铠甲”S1机动式防空系统,原因就在于“铠甲”S1很难及时探测到无人机,结果“猎人”屡屡变成了“猎物”。在发现无人机上,各国采取的措施是:一方面不断提升各种探测器的性能,改进算法,例如改进雷达对低空低速目标探测的算法;另一方面加大协作,利用不同传感器来实施组合,并进行机动式部署,利用绵密、无缝的广域体系化探测来提高对无人机的发现概率。特别是要发挥预警机、中高空长航时无人机和系留浮空气球组网的优势(预警机探测范围广、长航时无人机接续能力强、系留浮空气球滞空时间长),对无人机进行立体探测,增加探测距离,从而提供更多的预警时间。传统防空武器在对付无人机方面效果并不理想。图为俄军反导部队部署的 S-300 型防空导弹

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