防MQ-9無人機(jī)偵察打擊方法淺析

黃梟警，李海波，閆威

78102部隊(duì)

近年來MQ-9無人機(jī)參與各類作戰(zhàn)，在執(zhí)行偵察監(jiān)視、對(duì)地精確打擊任務(wù)中發(fā)揮了重要作用，展現(xiàn)出強(qiáng)大作戰(zhàn)實(shí)力。同時(shí)，戰(zhàn)場防御方如何有效防范MQ-9的偵察打擊，也成為亟需解決的問題。本文主要分析該型無人機(jī)的偵察打擊性能、簡述其偵察手段優(yōu)缺點(diǎn)，并提出反偵察、防打擊的有效方法。

MQ-9“死神”(下稱MQ-9)無人機(jī)是當(dāng)今世界最具威脅力的一款無人機(jī)，其搭載先進(jìn)偵察設(shè)備和強(qiáng)勁火力打擊平臺(tái)，在歷次作戰(zhàn)行動(dòng)中展現(xiàn)出極強(qiáng)的情報(bào)搜集和對(duì)地打擊能力，開啟了無人機(jī)作戰(zhàn)的新時(shí)代。當(dāng)然，MQ-9也存在一定的能力短板，并非無懈可擊、不可防范，在充分了解偵察設(shè)備性能的基礎(chǔ)上，可以針對(duì)其能力短板采取有效防范措施，做好應(yīng)對(duì)工作。

MQ-9無人機(jī)偵察打擊能力

圖1 MQ-9 無人機(jī)在空中巡航。

圖2 地面操控人員正在操控任務(wù)載荷實(shí)施偵察。

圖3 AN/AAS-52多光譜目標(biāo)傳感器。

MQ-9是美國通用原子航空系統(tǒng)公司研制的一款中高空、長航時(shí)無人機(jī)，該機(jī)機(jī)長11m，翼展20m，續(xù)航時(shí)間超過15h，最大飛行高度15000m，最大飛行速度460km/h。MQ-9機(jī)上安裝有衛(wèi)星通信設(shè)備，具有超視距傳輸數(shù)據(jù)的能力，地面控制站能控制在數(shù)千千米外執(zhí)行任務(wù)的無人機(jī)。MQ-9搭載AN/AAS-52多光譜目標(biāo)傳感器和“山貓”（Lynx）多模式雷達(dá)，多光譜目標(biāo)傳感器能夠在晝夜間獲取地面物體高清視頻，多模式雷達(dá)能夠在惡劣天氣條件下穿透云、霧獲取地面物體高清影像。同時(shí)，機(jī)載激光制導(dǎo)設(shè)備和武器，可以斃敵于數(shù)千米以外。

高清光電偵察影像獲取

AN/AAS-52多光譜目標(biāo)傳感器由雷神公司研制，能在可見光和紅外波段工作，具有以下優(yōu)點(diǎn)。

（1）偵察距離遠(yuǎn)

當(dāng)天氣狀況良好時(shí)，能夠獲取十幾千米外的偵察目標(biāo)影像；

（2）成像分辨率高

在萬米高空能識(shí)別地面車輛，在3km內(nèi)能識(shí)別地面汽車車牌；

（3）視場調(diào)節(jié)選擇多

可在寬幅、中寬幅、窄幅等視場選擇，能在一定范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)焦距，并以大視場快速搜索目標(biāo)相對(duì)位置，小視場觀察目標(biāo)細(xì)節(jié)；

（4）坐標(biāo)標(biāo)定精確

該機(jī)集成激光測距儀，能與機(jī)載導(dǎo)航系統(tǒng)共同工作，標(biāo)定20km外目標(biāo)精確坐標(biāo)；

（5）紅外熱成像靈敏度高

能夠在夜間識(shí)別數(shù)千米外的人員及車輛。

多模式雷達(dá)偵察影像獲取

MQ-9搭載的“山貓”多模式雷達(dá)采用合成孔徑雷達(dá)（SAR）、地面動(dòng)目標(biāo)指示（GMTI）、廣域搜索（SAR-GMTI）等工作模式，在KU波段工作，發(fā)射功率超過300W。

合成孔徑雷達(dá)模式主要獲取地面目標(biāo)影像，有聚束和條帶兩種工作模式，在聚束模式下，能夠?qū)?0km外，300m×170m區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)進(jìn)行精細(xì)成像，獲取影像的分辨率高達(dá)0.1m；條帶狀態(tài)下進(jìn)行廣域偵察，每分鐘掃描面積超過60km2，最遠(yuǎn)成像距離80km，最大成像高度13700m，影像分辨率0.3m。

地面動(dòng)目標(biāo)指示模式主要用于探測地面移動(dòng)目標(biāo)，能夠識(shí)別跟蹤地面移動(dòng)車輛及人員，最大掃描速度70km/h，最小掃描速度1.6km/h。

圖4 MQ-9 探測地面移動(dòng)目標(biāo)。

圖5 條帶模式下獲取的地物影像截圖。

廣域搜索模式主要用于探測海面艦船，對(duì)海面艦船進(jìn)行偵察監(jiān)視，集成的船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)(AIS)還能夠獲取海面艦船位置信息。

表1 多模式雷達(dá)技術(shù)參數(shù)。

對(duì)地精確打擊

MQ-9可掛載4枚AGM-114R“海爾法”反坦克導(dǎo)彈和2枚GBU-12“寶路石”激光制導(dǎo)炸彈遂行對(duì)地打擊任務(wù)。

（1）“海爾法”導(dǎo)彈

“海爾法”采用單機(jī)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，最大射程8km，裝有高能炸藥，穿甲厚度可達(dá)1.4m，采用半主動(dòng)激光制導(dǎo)方式對(duì)地面固定或低速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)施打擊，導(dǎo)彈發(fā)射前需要機(jī)載激光指示器鎖定目標(biāo)，發(fā)射后需持續(xù)照射直至導(dǎo)彈命中；

（2）GBU-12“寶路石”炸彈

“寶路石”同樣采用半主動(dòng)激光制導(dǎo)，炸彈被發(fā)射后依靠慣性飛行，在激光導(dǎo)引下控制舵面改變炸彈飛行軌跡，直至命中目標(biāo)，但因自身不提供動(dòng)力，不能大幅度改變炸彈飛行軌跡，主要用于攻擊地面固定目標(biāo)。

MQ-9無人機(jī)偵察打擊能力短板

可見光模式揭偽能力不強(qiáng)

以可見光模式獲取的偵察影像能夠直觀反映目標(biāo)的外形及顏色，但不具備穿透能力，無法判定目標(biāo)的材質(zhì)，無法識(shí)別使用一定的偽裝手段的地面目標(biāo)。

紅外模式探測距離有限

紅外偵察模式能獲取物體熱輻射信息，發(fā)現(xiàn)并反映物體的狀態(tài)，但隨著探測距離增大，搜集熱輻射能力會(huì)減小，偵察能力隨之減弱。此外，目標(biāo)使用防紅外線的材質(zhì)及涂料，也能一定程度阻隔熱輻射，躲避紅外探測。

雷達(dá)成像缺點(diǎn)多

(1)抗干擾能力弱

合成孔徑雷達(dá)采取有源探測方式，能夠穿透云霧獲取地物反射回波而獲取影像，但對(duì)反射回來的干擾信號(hào)及雜波抑制能力不強(qiáng)，一旦有干擾信號(hào)存在，很難有效抑制；

圖6 MQ-9 掛載的GBU-12“寶路石”炸彈。

圖7 森林火災(zāi)紅外熱成像效果圖。

（2）影像可識(shí)別度差

合成孔徑雷達(dá)獲取的影像與光學(xué)影像有很大差別，圖像分析人員需要經(jīng)過長時(shí)間訓(xùn)練，才有可能準(zhǔn)確判別目標(biāo)性質(zhì)；

（3）穿透力不強(qiáng)

KU波段雷達(dá)穿透能力不強(qiáng)，無法獲取茂密植被下的目標(biāo)影像；

（4）影像有盲區(qū)

雷達(dá)成像采用傾斜方式，一旦地面有突出物，將會(huì)阻擋雷達(dá)波傳播，在影像上就會(huì)形成盲區(qū)。

武器發(fā)射條件限制多

精確制導(dǎo)武器對(duì)地攻擊命中率高，但受多種條件限制，在發(fā)射前需要滿足初始條件，對(duì)地面目標(biāo)運(yùn)動(dòng)速度、天氣條件、無人機(jī)攻擊角度等有嚴(yán)格要求，必須同時(shí)滿足這些條件要求，無人機(jī)才能發(fā)射武器。此外，激光穿透能力差，抗干擾能力不強(qiáng)也是主要缺點(diǎn)。

防MQ-9無人機(jī)偵察打擊的主要方法

偵察與反偵察是戰(zhàn)場上的矛與盾，不同偵察打擊手段，采取不同的防范措施才能達(dá)到效果，對(duì)于防偵察監(jiān)視，主要針對(duì)偵察設(shè)備的短板采取防范措施，對(duì)于防精確打擊，主要針對(duì)制導(dǎo)武器缺點(diǎn)采用對(duì)抗手段。

多措并舉

MQ-9無人機(jī)光電偵察任務(wù)載荷可切換紅外和可見光兩種模式，防可見光偵察主要是減少目標(biāo)暴露特征，盡量融于周圍環(huán)境，對(duì)防范紅外線偵察，應(yīng)減少暴露熱輻射，降低與周圍環(huán)境的溫度差。

（1）防可見光偵察

MQ-9無人機(jī)光電偵察成像方式采用傾斜成像，無人機(jī)在運(yùn)動(dòng)中以不同的角度觀察目標(biāo)頂部、側(cè)部細(xì)節(jié)，因此必須做好頂部和側(cè)部細(xì)節(jié)隱藏，避免漏出蛛絲馬跡，主要是采取以下方法。

1） 外形遮蔽

圖8 多模式雷達(dá)獲取的地面目標(biāo)高清影像截圖。

這種方法主要是改變物體原有形狀、隱藏暴露特征，在物體頂面和側(cè)面覆蓋偽裝網(wǎng)或者覆蓋植物等防偽物，既能改變既有形狀，減少暴露，還能與周圍環(huán)境融入一體，但是此方法主要適合小型移動(dòng)物體如坦克、裝甲車；

2） 迷彩涂裝

使用與周圍環(huán)境相似的迷彩涂裝，可有效將物體融入周圍環(huán)境，減少色調(diào)差，避免被快速識(shí)別，此種方法用于大型固定物體的防偽，如大型倉庫等難以有效遮蓋的大型建筑物；

3） 假目標(biāo)布設(shè)

利用與物體外形及涂裝相似的假目標(biāo)，按一定比例和方式與真目標(biāo)配置部署，可見光偵察難以識(shí)破，有效隱真示假，此種配置方法適用于地空導(dǎo)彈陣地、火炮陣地等具有較高價(jià)值的陣地目標(biāo)；

4） 煙幕遮蓋

可見光偵察無法穿透煙霧獲取地面目標(biāo)信息。因此，使用大量煙霧將物體包裹，使之無法獲取目標(biāo)位置，通常在緊急撤退情況下使用該方法，否則反而增加暴露風(fēng)險(xiǎn)。

（2）防紅外線偵察

MQ-9無人機(jī)機(jī)載紅外熱成像設(shè)備在中遠(yuǎn)紅外波段工作，探測靈敏高，溫度越高的物體，越容易被探測。因此，對(duì)防紅外線偵察時(shí)，應(yīng)處理好熱源輻射，減小與周圍地形地物的溫度差。主要采取以下方法。

1） 防紅外線材料使用

采用普通材料的遮蔽物不能有效阻隔目標(biāo)熱輻射，物體與周圍環(huán)境有很大溫度差，尤其是在夜間活動(dòng)的地面車輛和人員很容易暴露，在對(duì)付紅外線探測時(shí)，主要使用防紅外材料對(duì)物體進(jìn)行遮蔽和覆蓋，減少熱輻射暴露；

2） 防紅外線涂料涂裝

對(duì)于一些大型固定和移動(dòng)目標(biāo)，不能有效采用防紅外線材料進(jìn)行遮蓋和偽裝時(shí)，需在物體表面涂覆特殊涂料，降低與地面之間的溫度差。

防雷達(dá)偵察

防雷達(dá)偵察可以采用以下手段。

（1）雷達(dá)干擾

對(duì)合成孔徑雷達(dá)實(shí)施干擾前，必須搜集到雷達(dá)的中心頻率、帶寬等基本信息，信息搜集完成后，再把噪聲信號(hào)加入雷達(dá)信號(hào)中，然后采用大功率干擾器，發(fā)射相干干擾信號(hào)，破壞影像分辨率；

（2）角反射器布設(shè)

雷達(dá)波對(duì)金屬材質(zhì)的回波強(qiáng)度比其他材質(zhì)大，在偵察影像上的反映特征明顯，在需要保護(hù)的物體周圍布設(shè)角反射器后，雷達(dá)波照射到角反射器，反射金屬回波，在影像上會(huì)形成較強(qiáng)回波特征，改變了目標(biāo)原有形狀特征；

（3）同材質(zhì)假目標(biāo)使用

防光電偵察主要通過制造與真實(shí)物體外形和色調(diào)一樣的假目標(biāo)來迷惑對(duì)方，而雷達(dá)偵察不同材質(zhì)的目標(biāo)，會(huì)收到不同的回波信息。因此，要盡量避免使用充氣式、泡沫式和木質(zhì)的假目標(biāo)，要使用與目標(biāo)相似的材質(zhì)，才能使雷達(dá)收到與目標(biāo)類似的回波信息；

（4）地形、地物遮蔽效果

MQ-9采用傾斜方式成像，地面突出物會(huì)阻礙雷達(dá)波的傳播，在影像上會(huì)形成雷達(dá)陰影，因此可以將物體部署在山坡底部或者突出的建筑物底部，有效利用雷達(dá)盲區(qū)隱藏目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)遮蔽效果。此外，還可利用地物遮蔽目標(biāo)，由于KU波段雷達(dá)波無法穿透茂密的植被，將物體隱藏在茂密的植被下面，在影像上呈現(xiàn)的是植被反射回波信息。

防精確打擊

MQ-9無人機(jī)掛載的導(dǎo)彈均采用半主動(dòng)激光制導(dǎo)，打擊地面目標(biāo)前，需要使用激光指示器持續(xù)照射目標(biāo)，根據(jù)反射回來的激光束引導(dǎo)導(dǎo)彈調(diào)整方向打擊地面目標(biāo)，防MQ-9精確打擊主要采取以下方案。

（1）激光干擾

利用激光干擾設(shè)備產(chǎn)生或轉(zhuǎn)發(fā)相同頻率及編碼的激光，并使用較大功率發(fā)射，有效欺騙激光導(dǎo)引頭。激光干擾分為應(yīng)答式和轉(zhuǎn)發(fā)式兩種方式，采用應(yīng)答式干擾器接受激光后，產(chǎn)生與之相同的激光，再將其功率放大并發(fā)射，轉(zhuǎn)發(fā)式干擾器的工作過程是，將接受到的激光功率放大后，使用激光干擾器轉(zhuǎn)發(fā)出去；

（2）煙幕遮蔽

煙霧一方面能有效散射和吸收激光，使激光不能穿透煙霧照射目標(biāo)，無法引導(dǎo)導(dǎo)彈精準(zhǔn)命中目標(biāo)；另一方面，使用煙幕可以遮蔽物體，避免暴露目標(biāo)位置信息；

（3）大幅機(jī)動(dòng)擺脫

這種方法適用于可機(jī)動(dòng)的地面物體，無人機(jī)攻擊移動(dòng)物體時(shí)必須持續(xù)照射，能夠自動(dòng)跟蹤定位慢速移動(dòng)物體，但是對(duì)高速移動(dòng)的物體，可能會(huì)因物體運(yùn)動(dòng)速度太快而無法定位。因此，在地面防無人機(jī)精確打擊，盡量采用高速機(jī)動(dòng)方式擺脫無人機(jī)打擊。今年初，美軍使用MQ-9無人機(jī)襲殺了伊朗高級(jí)指揮官蘇萊曼尼，在面對(duì)第一次攻擊時(shí)，車輛擺脫了第一枚導(dǎo)彈，并直線加速向前行駛，但仍被再次發(fā)射的導(dǎo)彈擊中，從該戰(zhàn)例中可以看出，地面高速運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)可以擺脫無人機(jī)追蹤，但若只是簡單地線性加速，不使用大幅度轉(zhuǎn)向、停頓等方式，依然難逃厄運(yùn)。

啟示

干擾技術(shù)深入研究

無人機(jī)雖然擁有強(qiáng)大的偵察能力，但導(dǎo)航系統(tǒng)和指揮控制鏈路易被干擾，一旦這些系統(tǒng)被干擾，無人機(jī)就會(huì)變成“無頭蒼蠅”，失去大部分作戰(zhàn)能力，在進(jìn)行反偵察的同時(shí)，可以采用干擾手段，對(duì)無人機(jī)導(dǎo)航及控制鏈路實(shí)施電子干擾反制。

物體偽裝材質(zhì)選用正確

對(duì)地面物體進(jìn)行偽裝防護(hù)時(shí)，不僅外表要相似，更要注重材質(zhì)選用。有些假目標(biāo)采用充氣式和木質(zhì)材質(zhì)，在外形上能夠有效防止光學(xué)偵察，但對(duì)于合成孔徑雷達(dá)偵察，這些材質(zhì)的回波特征與真實(shí)目標(biāo)并不相同，不能實(shí)現(xiàn)有效防御，物體只會(huì)被輕易識(shí)破。因此，在對(duì)地面物體防護(hù)時(shí)，必須選用與真實(shí)目標(biāo)相似的材料制作假目標(biāo)，使“里”與“外”結(jié)合，方能隱真示假。

防護(hù)方法加快更新

目前，對(duì)物體的防護(hù)方法多是應(yīng)對(duì)傳統(tǒng)的光學(xué)偵察，在長期的實(shí)際運(yùn)用中取得了一定效果。隨著偵察設(shè)備技術(shù)不斷提升，傳統(tǒng)手段已難以有效防護(hù)目標(biāo)，必須尋求新的主動(dòng)防護(hù)方法，采用激光武器主動(dòng)攻擊偵察設(shè)備，化“被動(dòng)”為“主動(dòng)”。

智能化戰(zhàn)爭正在加速到來，無人機(jī)已成為一支重要的參戰(zhàn)力量，與傳統(tǒng)有人駕駛偵察機(jī)和衛(wèi)星偵察相比，其不僅能獲取偵察影像，還能動(dòng)態(tài)監(jiān)視物體并發(fā)動(dòng)進(jìn)攻。當(dāng)前，我們對(duì)反外軍無人機(jī)偵察方法實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足，對(duì)防無人機(jī)精確打擊研究也不夠深入，隨著我周邊安全形勢不斷嚴(yán)峻，須加強(qiáng)反無人機(jī)偵察、防打擊手段和方法研究，捍衛(wèi)我重要目標(biāo)安全?！?/p>