張延明 遲文升
摘要:近年來,無人機(jī)集群作戰(zhàn)已成為各國科學(xué)技術(shù)與軍事研究的熱點(diǎn),同時(shí)無人機(jī)的發(fā)展應(yīng)用將是軍事對(duì)抗的必然趨勢(shì)。本文整理了無人機(jī)集群作戰(zhàn)的概念起源及反無人機(jī)作戰(zhàn)的發(fā)展趨勢(shì),并對(duì)反無人機(jī)集群作戰(zhàn),提出了兩方面的應(yīng)對(duì)措施:一是多手段攔截,多途徑干擾;二是開發(fā)研制新型武器。
關(guān)鍵詞:無人機(jī)集群;集群作戰(zhàn);反無人機(jī)集群作戰(zhàn)
引言
無人機(jī)也稱無人駕駛機(jī),英文縮寫為“UAV”,是指一種利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置,能夠在空中進(jìn)行持續(xù)、可控的任務(wù)飛行,或可以在太空實(shí)現(xiàn)可控飛行,能執(zhí)行民用或軍用性質(zhì)的任務(wù),可一次性使用或可重復(fù)使用的不載人駕駛機(jī)[1]。與載人飛機(jī)相比,它具有體積小、造價(jià)低、使用方便、對(duì)作戰(zhàn)環(huán)境要求低、戰(zhàn)場(chǎng)生存能力較強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。近年來,隨著無人機(jī)在未來空戰(zhàn)的重要作用以及信息技術(shù)的高速發(fā)展,世界各主要軍事國家都在加緊進(jìn)行無人機(jī)的研究工作。時(shí)至今日,無人機(jī)的發(fā)展已從受操控模式、續(xù)航時(shí)間和武器載荷等因素影響的單機(jī)作戰(zhàn)發(fā)展到無人機(jī)集群作戰(zhàn)的全新階段。
1無人機(jī)集群作戰(zhàn)概述
在自然界中,生物群體存在高度結(jié)構(gòu)化組織,群內(nèi)分工明確,各司其職,社會(huì)行為豐富,能夠完成非個(gè)體完成的任務(wù)安排。蟻群通過相互協(xié)作,尋找食物,能夠合作搬運(yùn)比自身重百千倍的東西[2];魚群在水底暢游,看似無序,實(shí)則充分配合,進(jìn)行覓食;蜂群時(shí)間分工明確,個(gè)體之間信息交流暢通。無人機(jī)集群概念的靈感正是來源于對(duì)集群生物群體性智能行為的研究。
2反無人機(jī)作戰(zhàn)的趨勢(shì)
2018年1月5日,敘利亞境內(nèi)的武裝分子首次利用載有爆炸物的攻擊型無人機(jī)對(duì)俄羅斯駐赫邁米姆和塔爾圖斯的軍事基地展開集群式攻擊,在13架攻擊無人機(jī)中有6架被俄電子戰(zhàn)部隊(duì)截獲并控制,7架被防空系統(tǒng)摧毀。此次事件是無人機(jī)集群首次在實(shí)戰(zhàn)中運(yùn)用,雖未造成人員和財(cái)產(chǎn)損失,但它預(yù)示著無人機(jī)將參與到未來的戰(zhàn)爭(zhēng)中,改變未來的作戰(zhàn)模式。
3反無人機(jī)集群作戰(zhàn)的措施
從武器發(fā)展史看,任何武器都不是完美無瑕不可擊敗的,其都具有一定的弱點(diǎn)或缺陷,作為反擊的一方,就必須將對(duì)方武器系統(tǒng)缺陷最大化,從而取得戰(zhàn)爭(zhēng)的勝利,無人機(jī)群也不例外。按照這一思路,美軍在無人機(jī)發(fā)展的同時(shí),在反無人機(jī)措施方面也有了重大的突破。2011年,時(shí)任美國聯(lián)合無人機(jī)系統(tǒng)卓越中心負(fù)責(zé)人的馬奎爾上校,在當(dāng)年的國際無人機(jī)系統(tǒng)協(xié)會(huì)年會(huì)上提出建議,考慮研制格斗型無人機(jī)作為反無人機(jī)的重要手段,并研發(fā)廉價(jià)的長(zhǎng)航時(shí)無人機(jī)加強(qiáng)對(duì)敵方無人機(jī)的偵察監(jiān)視和打擊引導(dǎo)。
3.1多手段攔截,多途徑干擾
在應(yīng)對(duì)無人機(jī)集群作戰(zhàn)時(shí),利用速射且密集型武器裝備攔截?zé)o人機(jī)是一種較為傳統(tǒng)的攔截方法,同時(shí)也是最實(shí)用的方法。
一是干擾全球定位系統(tǒng)(GPS)和捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(SINS),使無人機(jī)定位精度下降,甚至偏離預(yù)定航線。
二是干擾無人機(jī)攜帶的任務(wù)載荷,即一般多是光電傳感器和輕型合成孔徑雷達(dá)。對(duì)光電傳感器的干擾手段包括制導(dǎo)欺騙式干擾、測(cè)距欺騙干擾、致盲壓制式干擾以及煙霧干擾等;對(duì)合成孔徑雷達(dá)的干擾手段包括瞄準(zhǔn)式噪聲干擾和欺騙式干擾等。
三是干擾無人機(jī)集群同后方控制平臺(tái)的通信,有無人機(jī)與平臺(tái)距離在視距之內(nèi)的視距通信和在視距外的衛(wèi)星中繼通信兩種方式。對(duì)于視距通信,可以使用多目標(biāo)干擾、頻率跟蹤式干擾和全頻段攔阻式干擾;對(duì)于衛(wèi)星中繼通信,只要破壞無人機(jī)發(fā)射端—上行鏈路—衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器—下行鏈路—平臺(tái)接收端的任一環(huán)節(jié)即可。
3.2開發(fā)研制新型武器
在應(yīng)對(duì)無人機(jī)集群作戰(zhàn)時(shí),充分利用高新信息技術(shù),研制全新的新概念、新機(jī)理武器,也是未來戰(zhàn)爭(zhēng)中反制無人機(jī)的有效手段。
一是激光武器,激光武器具有激光固有的單色性、方向性和高能量密度等特點(diǎn),具有快速靈活攻擊、瞬時(shí)精確打擊、抗干擾能力強(qiáng)、攔截距離遠(yuǎn)、持續(xù)作戰(zhàn)能力強(qiáng)、成本低廉的優(yōu)點(diǎn),高能激光既能使無人機(jī)機(jī)載光電設(shè)備失效,還能直接擊落敵無人機(jī)。
二是高功率微波武器,高功率微波武器是一種具備軟硬多種殺傷效應(yīng)的定向能武器,它可發(fā)射峰值功率在100兆瓦以上、頻率在1~300吉赫之間的電磁脈沖,通過天線進(jìn)入目標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)部擊穿和燒毀電子元器件,使其通信中斷、設(shè)備失靈等,從而毀傷目標(biāo)。
結(jié)束語
無人機(jī)集群作戰(zhàn)是人類未來戰(zhàn)爭(zhēng)的重要方向和關(guān)鍵趨勢(shì)之一,將深刻改變未來戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)和作戰(zhàn)方式。 為使我軍在武器裝備技術(shù)上趕超世界先進(jìn)水平并完善現(xiàn)代作戰(zhàn)體系的目標(biāo),發(fā)展無人機(jī)集群作戰(zhàn)技術(shù)迫在眉睫。與此同時(shí),隨著無人機(jī)集群作戰(zhàn)技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展,應(yīng)對(duì)無人機(jī)集群作戰(zhàn)必將更加復(fù)雜嚴(yán)峻,因此,務(wù)必持續(xù)加大無人機(jī)集群作戰(zhàn)的研究實(shí)踐力度,努力探索應(yīng)對(duì)措施,以便在未來戰(zhàn)爭(zhēng)中能夠快速有效地應(yīng)對(duì)各類無人機(jī)集群作戰(zhàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]魏瑞軒,李學(xué)仁.先進(jìn)無人機(jī)系統(tǒng)與作戰(zhàn)運(yùn)用[M].北京:國防工業(yè)出版社,2014.
[2]Gunaseelan JayaBrindha,Gopi Subbu E S.Ant colony technique for optimizing the order of cascaded,SVM classifier for sunflower seed classification. IEEE,2018.
[3]李浩,孫合敏,李宏權(quán),王晗中.無人機(jī)集群蜂群作戰(zhàn)綜述及其預(yù)警探測(cè)應(yīng)對(duì)策略[J].飛航導(dǎo)彈,2018(11):46-51.
[4]陳方舟,黃靖皓,趙陽輝.美軍無人蜂群作戰(zhàn)技術(shù)發(fā)展分析.裝備學(xué)院學(xué)報(bào),2016( 4).
[5]李浩,孫合敏,李宏權(quán),王晗中.無人機(jī)集群蜂群作戰(zhàn)綜述及其預(yù)警探測(cè)應(yīng)對(duì)策略[J].飛航導(dǎo)彈,2018(11):46-51.
[6]楊中英,王毓龍,賴傳龍.無人機(jī)蜂群作戰(zhàn)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)研究[J].飛航導(dǎo)彈,2019(05):34-38.
[7] 焦士俊,劉劍豪,王冰切,孫和強(qiáng)反無人機(jī)蜂群戰(zhàn)法研究[J] . 飛航導(dǎo)彈2019年08期.
[8]萬華翔,張雅艦.蜂群無人機(jī)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的影響及對(duì)抗技術(shù)研究[J].飛航導(dǎo)彈,2019(04):68-72.
[9]太陽谷.反無人機(jī)技術(shù)及應(yīng)用淺析.高端裝備發(fā)展研究中心,2019-7-12.