无人机界上演“蜂”起云涌战事,起底各种不同的较“蜂”战术

机械小技巧 2023-02-15
3773 字丨阅读本文需 9 分钟

隨着人工智能、网络信息、微纳电子、先进平台、增材制造等新兴技术的迅猛发展,智能无人机集群将呈现系统智能化、网络极大化、节点极小化、平台多样化、成本低廉化五大特点,并加速推进智能无人机集群向装备系列化、应用多样化、覆盖全域化快速发展。在未来战争中,装备智能化无人机群的一方就可以采用“蜂群”作战方式对敌方的关键区域以及导弹阵地、地面飞机、装甲车、坦克、中小型运输车、小型房屋及小型掩体等重要目标进行持续搜索识别、定位并攻击,然后进行战果评估。

被无人机袭击后,沙特阿美公司位于阿布凯克正在修复的受损炼油塔

印度陆军接收首批“蜂群”无人机

2月13日报道,印度陆军已开始接收首批可用于战场的种类多样的蜂群无人机系统,这将提升陆军的攻击能力。

报道称,这可能是高密度蜂群无人系统在全世界的首次军事应用,全球范围内大多数蜂群无人机研究尚未进入应用阶段。

报道指出,这100台无人机由总部位于印度班加罗尔的初创企业新航天研究与技术公司生产,它们至少能深入敌方阵地50公里对目标实施打击。

印度国防部的一些消息人士说,这些蜂群系统是根据一项紧急采购计划订购的,证明印度在引进最先进的“印度制造”技术方面处于全球领先地位。

消息人士解释说,这些无人机可携带一定重量的炸弹并击中目标,包括行进中的装甲纵队、炮兵阵地、步兵掩体等。在战火密集的空域,单台无人机可能被击落,而蜂群无人机可以成为有效解决方案。

报道称,印度空军不久后也将引进作战蜂群无人机系统。

新航天研究与技术公司业务开发主管拉米特·阿罗拉证实,该公司最近已经开始根据合同向用户交付产品,但拒绝透露更多细节。

国防部消息人士证实,该公司交付的无人机以及接下来将由印度Raphe Mphibr公司交付的同类无人机,将被编入陆军机械化部队,用于执行监视和攻击任务。

无人机“蜂群”战术初露锋芒

无人机“蜂群”战术可以视为网络中心战概念在无人化空中作战场景中的升级,是在新理念和新技术支撑下的新一代网络化、体系化作战概念。作战概念从信息的互联互通和态势共享,升级为资源和能力的共享。

近年来,无人机通过增加功能种类和数量规模,群起而攻已经初具规模。

2018年1月5日晚,武装分子利用“蜂群”无人机攻击俄军驻叙利亚军事基地,13架攻击无人机中的6架被俄电子战部队截获并控制,7架被防空系统摧毁。

2019年9月14日,25架“蜂群”无人机分两波袭击沙特阿美公司位于阿布凯克和库拉伊斯的国有沙特阿美石油加工设施,无人机“蜂群”作战威力初显。

在可预见的未来战场上,“蜂群”战术会成为指挥官手中的得力工具。可以想象,当成百甚至上千架无人机同时飞抵目标上空那是何等的壮观,而这样的震撼场面将令敌方不寒而栗。

随着“蜂群”作战概念与技术的不断发展,无人机“蜂群”作战正以惊人速度演进。面对来势汹汹的无人机集群战争,各国对反无人机集群系统的相关研究也已提上日程。未来,无人机集群作战与反无人集群作战将在攻防两端上演。

“群起而攻”,较“蜂”难在哪里?

现有作战力量和手段在反无人机“蜂群”作战上还存在诸多难点。

无人机集群编组机型通常为小型或微型无人机,体积小、电磁信号弱、飞行噪声低,往往难以被雷达等探测器发现。无人机集群施放平台灵活多样,既可以直接从出发地起飞,编队前往目的地;也可以从不同出发地分散起飞,沿不同路径前往目的地;还可以用大型飞机或船舶运送,接近作战地时再释放出来形成“蜂群”,提前侦察探测难度较大。

定向干扰空中雷群

1.目标性质多样,决策打击难

无人机集群中的轻型、微型无人机通常采用模块化设计,可依据任务搭载不同套件。如搭载传感器、激光目标指示器和电子干扰机等不同设备,可执行战场监视、目标指示、电子战等不同任务;安装侦察设备或各种战斗部,可改装成无人侦察机或攻击无人机。当各种用途的无人机在空中密集出现,即使被发现,但由于无人机不发射电磁波,地面防空系统通过其外观无法精准识别目标性质,进而影响反无人机兵力分配和打击次序决策,容易贻误战机。

2.“低慢小”特点,预警拦阻难

与传统机械化、信息化战争中高机动串行作战方式不同,无人机“蜂群”作战最为显著的特点是采用低成本、高数量、广域集群覆盖的并行作战方式,突然发起行动,使敌防御体系的探测、跟踪和拦截能力迅速饱和、陷入瘫痪。当无人机“蜂群”以250km/h的速度来袭时,防御系统从发现目标到启动拦截只有15s时间,预警时间短,难以合理分配火力,导致部分无人机能够避开拦截,攻击对方目标。

多层次捕“蜂”,该怎么干?

1.立体组网,多层次探“蜂”是前提

尽早感知无人机集群的攻击威胁,是组织实施反无人机“蜂群”作战的前提条件。如实施纵向多层探测,在无人机集群的来袭方向上分层配置远程、中程和近程雷达,分别负责探测无人机集群的母机、监视进入防御范围内的无人机集群,识别跟踪“低、慢、小”目标;实施平面组网探测,将不同体制、频段和工作模式的地面雷达通过网络化通信链路组成雷达网,统一管理、调配、协力探测,实现对无人机“蜂群”目标的广域覆盖、无缝监视和多点观察;实施垂直立体探测,将预警机、长航时无人机和滞留浮空器编队组网,发挥预警机探测范围广、长航时无人机接续能力强、系留浮空器滞空时间长的优点,对无人机集群进行垂直方向上的自上而下无盲区探测。另一类是控制接管,即通过破解、入侵无人机的测控链路,达到控制、接管无人机的目的。对接入计算机网络的无人机,还可采用网络攻击技术,安插“后门”程序直接接管。

2020年,以色列发布一款名为EnforceAir的新型反无人机系统,可从大量无人机中找出威胁最大的目标,通过侵入目标无人机控制系统,切断其与背后操纵者的联系,从而实现接管。通信链路是无人机系统操纵的主要途径,也是无人机的薄弱环节,因此无人机系统对电磁波干扰非常敏感,一旦受到干扰,就会导致产生错误的控制指令,致使其无法执行任务,甚至可能失控坠机。

美军研发的“机动低空慢速小型无人机综合防御系统”(Mobile-Low,Slow, Small Unmanned Aircraft IntegratedDefeat System,简称“M-LIDS”)是一种移动式的反无人机系统,系统安装在小型全地形军事化车辆上,可检测、识别、跟踪和击落无人机。

2.防抗结合,多途径扰“蜂”是关键

“打蛇打七寸”。在反无人机“蜂群”作战初期阶段,针对多无人机“蜂群”战术的形成依赖于信息通信网络的高速、稳定、可靠的互联互通,可以从这个角度入手,着力打击或者干扰对手通过通信中继卫星、空中预警指挥控制飞机、有人驾驶战斗机、无人机搭载和释放平台、指挥控制中心等重要指控或通信节点,或者在重点方向、重点目标区域、重要时段使用电磁脉冲武器等新概念武器,实施通信网络空间战场遮断。捣毁蜂巢要比四处捕捉马蜂容易得多。

可通过电子对抗等手段,多途径干扰遏制其作战效能的发挥。如通过发射特定能量的光波对无人机群进行有源干扰,或通过对己方目标进行遮障偽装、示假伪装和迷彩伪装等手段进行无源干扰,降低光电传感器的侦察效果;通过发射大功率电磁干扰信号压制或遮盖无人机携带的轻型合成孔径雷达,降低其探测效能。针对目前无人机还未完全达到自主飞行能力,多数还需要通过地面控制站进行无线电传输、实时遥控和获取战场信息的特点,可利用火箭发射可控定向干扰的空中雷群、金属丝、箔条等,对无人机实施电子干扰;发射红外诱饵弹,并使弹体爆炸后红外诱饵的分布呈现出防护目标的红外辐射特征,欺骗无人机机载的红外成像制导系统,使其侦察监视假目标。

伊朗诱捕的美军RQ-170无人机

2011年,伊朗采用电子战技术,修改美军无人机的GPS坐标,诱捕了一架RQ-170“哨兵”无人机,向世界展示了一种对抗无人机的软杀伤思路。这是采用欺骗干扰的手段,即对无人机的卫星信号、遥控数据链路、电子元件等进行干扰和破坏。英国研制的AUDS反无人机防御系统,不仅能有效干扰无人机接收GPS信号,也可向无人机发射定向大功率干扰射频,切断无人机与控制平台之间的通信链路。俄罗斯不仅有应对无人机“蜂群”的“汽车场”电子对抗系统,还有用于近程防空的多型便携式反无人机电磁枪。

3.聚焦闪击,多手段灭“蜂”是核心

在反无人机“蜂群”作战中期阶段,可综合运用反无人机防空武器系统对空中来袭无人机“蜂群”进行硬杀伤。在掌握来袭无人机“蜂群”作战编成及飞行布阵的基础上,针对性选择使用激光武器或微波武器,或二者组合使用,最大限度发挥激光武器“点杀伤”和微波武器“面摧毁”功能。此外,还可给高炮、防空导弹等防空系统增加反无人机功能,利用战斗部破片动能对无人机集群实施硬杀伤。打击方式有远程伏击母机、地面火力打击和空中火力打击等。此种方式虽然较为传统,但优点是技术成熟度高、打击效果可靠。

4.集群杀伤,多方式拦“蜂”是底线

无人机“蜂群”被干扰压制、火力打击后,可能仍有零星无人机继续向目标区进袭,此时可通过近距离投放格斗式无人机“蜂群”等方式,构设空中火力拦截网,彻底歼灭其剩余作战力量。在发现敌无人机“蜂群”后,适时发射己方无人机,破坏来袭无人机“蜂群”队形,引发空中碰撞。还可从空中、地面发射拦截器,在空中形成由导电碳纤维组成的大覆盖面的拦截网,包裹目标无人机并使其通信系统、动力系统或者操控系统失灵,最终捕杀敌无人机集群。

2021年7月21日,美国雷神公司宣布,“郊狼”(Coyote)BLOCK 3型无人机的演示测试活动取得圆满成功。测试活动是在1架该型无人机上采用了一种未知的“非动能效应器”,首次实现空对空非动能拦截10架尺寸、复杂性、机动性和航程各不相同的无人机。

最初,美军并未声称其采用的“郊狼”系列无人机(BLOCK 1、BLOCK 2)安装有“非动能效应器”,主要是作为巡飞弹、自杀式无人机或低成本巡航导弹使用,能够从大型飞机甚至无人潜航器和无人水面艇上发射。虽然雷神公司拒绝详细说明BLOCK 3型无人机的“非动能效应器”的具体技术,但这通常意味着“郊狼”无人机要么使用了电子战“干扰器”,要么使用了像高功率微波那样的定向能武器。

虽然“无人机蜂群”战术正不断取得发展,但并不意味着没有相应的反制手段。对付“无人机蜂群”战术,目前主要有两个思路。一个是硬杀伤,例如通过激光武器,不仅打击效率高,而且成本极低。另一个是软杀伤,“无人机蜂群”战术能否顺利执行,非常依赖网络中枢,但在高强度的电子对抗环境下,各个无人机显然很难准确的识别目标并发起攻击。

总之,随着无人机“蜂群”战术的广泛应用,各国也在纷纷布局反无人机集群作战路径及相关技术,以从各个阶段,使用不同方式有效“捕蜂”。各国之间的无人较“蜂”将持续上演。

文章来源: 乐舒屋,参考消息,允华观点

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