軍事偽裝技術研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析*

鄭萬里，楊萍，閆少強，吳豐軒，燕松

（1. 火箭軍工程大學，陜西 西安 710025；2. 中國人民解放軍96609 部隊，寧夏 銀川 750011）

0 引言

現(xiàn)代高技術戰(zhàn)爭下，隨著偵察監(jiān)視與精確制導技術的飛速發(fā)展與廣泛應用，戰(zhàn)場情報獲取和精確打擊能力空前提高，軍事目標的生存面臨嚴重威脅，被發(fā)現(xiàn)就意味著隨時有被摧毀的危險，偽裝防護成為應對偵察威脅、提高生存能力的重要前提［1］。

偽裝的應用歷史悠久，并隨著科學技術的進步和戰(zhàn)爭形態(tài)的演變不斷發(fā)展。從防護機理的角度，偽裝技術可以劃分為隱身、遮蔽、迷彩、示假等4 類。本文對偽裝技術的應用歷程進行簡要回顧，對各類技術的研究現(xiàn)狀進行系統(tǒng)梳理，最后對未來技術的發(fā)展趨勢進行了預測分析。

1 偽裝技術應用歷程

1.1 萌芽時期（第一次世界大戰(zhàn)前）

《孫子兵法》云：“兵者，詭道也。故能而示之不能，用而示之不用，近而示之遠，遠而示之近?！边@是關于偽裝在戰(zhàn)爭中運用的最早論述。楚漢之爭劉邦明修棧道，暗度陳倉，《三國演義》里諸葛亮巧用迷霧、草船借箭等，都表明偽裝在戰(zhàn)爭中發(fā)揮了重要作用。冷兵器時代的偵察主要通過登高望遠的肉眼觀察，偵察距離十分有限，而冷兵器的作用距離更近且殺傷力小，現(xiàn)代科學技術還沒有發(fā)展，所以在相當長的時期內(nèi)，偽裝主要體現(xiàn)在軍事謀略方面，并不注重人員和裝備的偽裝。

1.2 起步時期（第一次世界大戰(zhàn)到第二次世界大戰(zhàn)期間）

第一次世界大戰(zhàn)期間火器裝備得到廣泛運用，火力覆蓋的距離大大增加，武器裝備具有了遠距離殺傷能力，因此軍隊開始逐漸重視對人員和裝備的偽裝，使用最多的偽裝方式是迷彩偽裝。法軍的迷彩偽裝是由一名在部隊服役的畫家提出來的，他用畫有迷彩圖案的帆布覆蓋在大炮上，法國軍方采納了這種做法，并提拔該畫家作為偽裝工作的主管。德軍在其單兵頭盔上涂覆亮暗分明的不規(guī)則迷彩圖案，這樣當士兵頭部探出戰(zhàn)壕時，因其外形被扭曲而不易被對方發(fā)現(xiàn)。這一時期的偽裝大多是憑著指揮員的經(jīng)驗和靈感實施的，還沒有形成系統(tǒng)的理論基礎。

1.3 發(fā)展時期（第二次世界大戰(zhàn)期間）

第二次世界大戰(zhàn)期間，隨著航空偵察的廣泛應用，偵察威脅越來越嚴重，各國更加廣泛應用了偽裝技術，并重視系統(tǒng)地研究偽裝技術，從而奠定了偽裝學的理論基礎。德軍成立了迷彩偽裝培訓中心，專門開展迷彩偽裝研究創(chuàng)新和偽裝效果評估。在諾曼底登陸戰(zhàn)役中，美英聯(lián)軍在英格蘭東部加萊地區(qū)虛設了“美軍第一集團軍群”，設置了大量假的坦克、飛機和艦艇，建立了假的無線電網(wǎng)，誘使德軍誤認為加萊就是美英的登陸地點，成功吸引德軍大量兵力，為諾曼底登陸創(chuàng)造了有利條件。

1.4 成熟時期（冷戰(zhàn)期間及以后）

隨著航天技術、光電技術、材料技術等的高度發(fā)展，現(xiàn)代高技術戰(zhàn)爭中偵察與偽裝的對抗更加激烈，偽裝技術的研究應用也更加系統(tǒng)成熟，作用發(fā)揮亦更加重要。海灣戰(zhàn)爭期間，伊拉克對其工事口部、武器庫、導彈陣地、各種武器及戰(zhàn)略設施等重要目標進行了嚴密的偽裝，還大量設置各種假目標，致使多國部隊空襲摧毀的軍事設施中超過80%為假目標，美軍后來總結認為“偽裝是一種有效的武器，關系到戰(zhàn)爭的成敗”?？扑魑謶?zhàn)爭中，北約聯(lián)軍使用了1 000 枚巡航導彈和23 000 枚制導炸彈對前南聯(lián)盟軍隊進行打擊，但南聯(lián)盟軍85%以上的部隊還是保存了下來，靠的也是巧妙嚴密的偽裝。

2 偽裝技術研究現(xiàn)狀

經(jīng)過多年的發(fā)展，偽裝理論已經(jīng)形成體系，現(xiàn)代軍事偽裝技術手段較為豐富，從防護機理的角度可以劃分為隱身、遮蔽、迷彩、示假等4 類。

2.1 隱身技術

隱身技術，是指減小目標的各種可探測特征，使敵方探測設備難以發(fā)現(xiàn)的綜合性技術，分為外形隱身技術和材料隱身技術［2］。外形隱身技術是優(yōu)化武器裝備的外觀結構設計，達到減小外觀尺寸、抑制紅外輻射、減弱電磁波反射的目的，主要包括裝甲車輛小型輕量化、航空發(fā)動機內(nèi)置、車輛排氣筒降溫結構、戰(zhàn)機扁平化多棱面體外觀等。比如，美軍的F117 戰(zhàn)機（圖1）、俄軍的T14 坦克。材料隱身技術是綜合運用具有低發(fā)射率、強吸波性的結構材料或涂覆材料，弱化武器裝備可探測性信息特征。其中，低發(fā)射率材料包括光子晶體、摻雜半導體、相變材料和納米材料等［3-5］，吸波性材料主要有石墨、碳纖維、氮化硅、鐵氧體、磁性金屬微粒等［6-7］。當前，主要軍事強國最新發(fā)展的大型裝備平臺均或多或少運用了隱身材料。

圖1 采用隱身技術的美軍F117 戰(zhàn)機Fig.1 U.S.F117 fighter jet with stealth technology

2.2 遮蔽技術

遮蔽技術，是指在武器裝備周圍（外表面）搭設（鋪設）防探測器材，其中應用最廣泛的是偽裝網(wǎng)。瑞典的Barracuda 公司從第二次世界大戰(zhàn)期間就開始生產(chǎn)偽裝器材，美國在攻打伊拉克之前向該公司采購了兩萬余套超輕型偽裝網(wǎng)系統(tǒng)（ultra-light cam?ouflage net system，ULCANS），該偽裝網(wǎng)具有兼具防光學、紅外、雷達偵察的性能；瑞典軍工巨頭SAAB 公司在2017 年研發(fā)的移動偽裝系統(tǒng)（mobile camou?flage system，MCS）偽裝性能更優(yōu)且更加輕便，被德軍采購安裝于新型“豹2A7V”主戰(zhàn)坦克上（圖2）；美國Fibrotex 公司于2018 年研發(fā)出“超光偽裝網(wǎng)絡系統(tǒng)”，該系統(tǒng)可以提供持久的防紅外和防雷達偵察功能，可用來對士兵、車輛等進行遮蔽偽裝［8-9］。我國軍用偽裝網(wǎng)有65 式、72 式、81 式、84 式、87 式和95 式等型號，最新型號性能也已與國外技術相當。遮蔽技術還包括發(fā)煙器材、人造遮障樹、民用化篷布頂棚等。

圖2 采用遮蔽戰(zhàn)術的德軍“豹2A7V”坦克Fig.2 German "Leopard 2A7V" tank with cover tactics

2.3 迷彩技術

迷彩技術，主要是通過在裝備表面噴涂顏料，從而達到與背景相融合或者分割目標特性的目的，包括保護迷彩、變形迷彩、數(shù)碼迷彩3 種［10］。保護迷彩是接近背景基本顏色的單色迷彩，用于偽裝處于單調背景下的目標，偽裝能力較為有限，目前基本上僅應用于通用車輛。變形迷彩是由幾種形狀不規(guī)則的大斑點組成的多色迷彩，核心技術在于涂料調配和迷彩圖案設計，被廣泛應用于陸海裝備。有研究表明，變形迷彩裝備可使直瞄火器射擊目標的命中概率降低約1/3，并且不會給機動裝備帶來任何不便的影響［11-12］。我國建立了包括林地南方型、林地北方型、草原型、荒漠型、雪地型5 種迷彩圖案的設計標準［9］。數(shù)碼迷彩是新型迷彩技術，從20 世紀90 年代隨著數(shù)字圖像技術的普及得以迅速發(fā)展，并在21 世紀初陸續(xù)被加拿大、美國應用于軍事裝備偽裝，其關鍵技術在于提取背景的主色和斑塊。目前，國內(nèi)外仍有很多專家對其技術進行研究創(chuàng)新［13-15］。我軍現(xiàn)在的作戰(zhàn)服裝和部分裝備也采用了數(shù)碼迷彩技術（圖3）。

圖3 采用迷彩技術的我軍新型坦克Fig.3 PLA's new tank with camouflage technology

2.4 示假技術

示假技術，一方面是利用仿造的各種武器裝備來迷惑敵人，也稱為假目標技術。假目標通常在外表涂裝特殊材料，可以等效金屬材質的發(fā)散和吸波效果；內(nèi)部加裝紅外發(fā)射裝置，可以迷惑紅外偵察；甚至還在內(nèi)部安裝偽裝電動機，用以模擬真實裝備上電機的震動效果。美軍裝備了霍克防空導彈假目標系統(tǒng)、假M6 坦克、假M114 裝甲車、假155mm 榴彈炮等，俄軍有一支專門構設假目標的部隊（第45獨立工程偽裝團，可以模擬S-300 防空導彈等裝備，如圖4 所示）。另一方面，可以是將真實軍事裝備設計得不像軍事裝備或者像另外一種裝備。比如運用集裝箱、鐵路列車等作為導彈發(fā)射平臺，或者統(tǒng)一導彈發(fā)射車與其他保障車輛的外觀［16-17］，達到使偵察技術難以發(fā)現(xiàn)或辨別的目的。

圖4 俄軍S-300 防空導彈假目標Fig.4 Russian S-300 air defense missile false target

3 偽裝技術發(fā)展趨勢

現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，尤其是光電技術和材料技術的不斷創(chuàng)新，為偽裝技術提供了很多新的思路和方法。未來，偽裝技術將朝著多頻譜兼容、智能自適應、一體化設計的方向發(fā)展。

3.1 多頻譜兼容

近年來，可見光、紅外等傳統(tǒng)偵察技術探測水平不斷提高，超光譜、激光、雷達等新型偵察技術層出不窮，發(fā)展多波段兼容的偽裝技術是必然趨勢。該技術需要解決的關鍵問題是，單一材料難以同時具備弱反射、低輻射、強吸波等特性。解決的方法是，研發(fā)新型復合材料和設計多層結構。圖5 是一種新型多波段復合植被偽裝材料的設計［18］。

圖5 新型多波段復合植被偽裝材料結構示意圖Fig.5 Structural diagram of new multiband omposite vegetation camouflage material

3.2 一體化設計

現(xiàn)有的偽裝方法，大多是將偽裝器材與武器裝備、軍事設施等需要偽裝的目標分開來單獨設計和使用。偽裝防護實施過程需要耗費人力和時間，且會對裝備的使用和性能產(chǎn)生影響。未來，偽裝技術將與各種高價值目標融為一體，將偽裝技術納入武器裝備的研制之中，使武器裝備本身就具備偽裝能力。將偽裝技術與裝備進行一體化設計，可以使偽裝及戰(zhàn)備工序大大簡化，提高戰(zhàn)時的作戰(zhàn)效率。

3.3 智能自適應

在實際作戰(zhàn)中，武器裝備不僅要面臨各種類型的偵察威脅，還要適應復雜、多變的戰(zhàn)場環(huán)境。傳統(tǒng)的偽裝技術通常在特定的背景下可以有效發(fā)揮防護作用，戰(zhàn)場環(huán)境變化時往往難以達到原有的偽裝效果。智能自適應偽裝技術具備威脅感知、環(huán)境感知和快速轉換能力，可以自主判斷偵察種類、背景特征信息，快速切換偽裝策略，實時與背景相融合［19-20］。

4 結束語

偵察與偽裝技術相伴而生，在全天候、多層次、寬波段、高精度的偵察監(jiān)視威脅下，在未來戰(zhàn)場上偵察與偽裝的斗爭將更加激烈，也是戰(zhàn)爭勝負的主要因素之一。本文簡要回顧了偽裝技術的應用歷程，系統(tǒng)梳理了隱身、遮蔽、迷彩、示假等偽裝技術的研究現(xiàn)狀，最后分析指出了未來技術的發(fā)展趨勢，可以為軍事目標偽裝的戰(zhàn)時運用和相關技術的研究發(fā)展提供有益的參考和借鑒。