反無人機集群作戰(zhàn)防御機制探討

在無人機技術快速發(fā)展的背景下，無人機集群作戰(zhàn)作為一種創(chuàng)新戰(zhàn)術，正逐漸成為全球軍事領域關注的焦點。這種戰(zhàn)術模式是，多型多架無人機集于一體，構成一種協(xié)同作戰(zhàn)集群，執(zhí)行包括偵察、監(jiān)視、干擾、打擊、戰(zhàn)斗支援在內(nèi)的多樣化任務。無人機集群作戰(zhàn)顯著提升作戰(zhàn)效能和靈活性的同時，也給現(xiàn)代戰(zhàn)爭的戰(zhàn)術戰(zhàn)略方案帶來了新的挑戰(zhàn)。在俄烏沖突中，俄羅斯使用伊朗生產(chǎn)的“沙希德”-136（Shahed-136）自殺式無人機對烏克蘭后方實施大規(guī)模集群空襲，給烏軍和民眾造成了巨大壓力和損失。為應對“沙希德”-136無人機集群帶來的威脅，烏克蘭軍隊雖然動用高射炮、高射機槍、單兵便攜式防空導彈甚至突擊步槍等多種裝備進行防空作戰(zhàn)，但效果并不理想。

面對無人機集群作戰(zhàn)的威脅，當前軍方亟須解決的問題是如何構建有效的反無人機集群作戰(zhàn)防御機制。防御機制不僅要迅速探測、識別無人機集群，還應具備高效干擾、攔截和摧毀能力，以保障關鍵目標和基礎設施安全。

無人機集群作戰(zhàn)特點

協(xié)同性強

無人機集群作戰(zhàn)的協(xié)同能力主要依賴基于自組織通信網(wǎng)絡的協(xié)同控制機制。這種機制允許每架單機在信息共享和任務分配的框架內(nèi)，獨立完成各自的任務，而且單機之間能建立有效的溝通和協(xié)調(diào)，以快速響應戰(zhàn)場變化，在面對敵方防空系統(tǒng)時，能夠展現(xiàn)強大的生存力和彈性作戰(zhàn)能力。通過自主協(xié)同控制機制，無人機集群顯著增強了作戰(zhàn)靈活性、魯棒性以及多變戰(zhàn)場環(huán)境下的作戰(zhàn)適應性。

作戰(zhàn)范圍廣

無人機集群之所以能在廣闊區(qū)域作戰(zhàn)，得益于龐大的單機數(shù)量。集群無人機覆蓋廣闊的地理范圍，執(zhí)行包括偵察、監(jiān)視、打擊、干擾在內(nèi)的多種作戰(zhàn)任務。通過分布式部署和協(xié)同作戰(zhàn)，集群無人機對廣闊區(qū)域中的目標實施靈活多變的戰(zhàn)術，執(zhí)行多樣化作戰(zhàn)行動，有效增強戰(zhàn)場態(tài)勢感知能力和遠程目標打擊能力，擴展作戰(zhàn)區(qū)域，顯著提高作戰(zhàn)效率和任務成功率。

適應性高

無人機集群對戰(zhàn)場環(huán)境和任務需求變化具有快速的適應能力。通過實施分布式自主控制機制，集群無人機之間即時調(diào)整作戰(zhàn)策略，靈活分配作戰(zhàn)任務，并迅速對敵方行動做出反應，執(zhí)行偵察、監(jiān)視、干擾、精確打擊等多種任務，同時保持敏銳的戰(zhàn)場態(tài)勢感知，從而顯著提高作戰(zhàn)適應性和無人機生存力。

作戰(zhàn)成本低

無人機集群作戰(zhàn)成本低的特點主要源于集群單機通常具有較低的制造和維修成本，加之集群無人機采用可消耗性設計，即使軍方在戰(zhàn)斗中損失部分集群無人機，也不會對整體作戰(zhàn)效能造成重大影響，從而大幅降低了軍事行動的經(jīng)濟負擔。此外，無人機集群大規(guī)模生產(chǎn)和部署進一步分攤了單位成本，提高了作戰(zhàn)經(jīng)濟性，在預算有限的情況下，集群作戰(zhàn)仍具有較高的效費比。

反無人機集群作戰(zhàn)防御機制需求

作為一種創(chuàng)新戰(zhàn)術，無人機集群給現(xiàn)有反無人機防御體系帶來了新挑戰(zhàn)，對防御機制提出了新需求。為了有效應對這些挑戰(zhàn)，防御方需要研發(fā)高效無人機探測與識別技術，提升多目標處置能力，增強快速響應能力，構建綜合防御網(wǎng)絡等等。

高效探測與識別技術研發(fā)

高效探測與識別技術是對抗無人機集群作戰(zhàn)的關鍵技術。它應采用先進傳感器、雷達系統(tǒng)、電子偵察設備以zsoK4xl74zuxOJtECLwt1w==及人工智能算法，以實現(xiàn)對眾多小型且難以探測的目標進行實時識別、監(jiān)視。高效探測與識別技術能在無人機集群潛在威脅快速識別、集群攻擊意圖判斷以及有效對抗策略部署等任務中發(fā)揮重要作用，在應對無人機集群可能發(fā)起的迅速且多變的攻擊時，確保防空系統(tǒng)迅速做出反應，并采取恰當?shù)臄r截、干擾、打擊等措施，以保障關鍵設施和人員安全。

多目標處置能力提升

反無人機集群作戰(zhàn)需要強大的多目標處置能力。這種能力應同時識別、監(jiān)視多架無人機，評估多個無人機目標的威脅級別，并有效分配和協(xié)調(diào)防空資源，對無人機集群進行攔截和壓制。在應對無人機集群發(fā)起的飽和攻擊時，這種能力尤為關鍵。因為無人機集群能迅速從多個角度發(fā)起攻擊，給防空系統(tǒng)造成極大威脅，而高自動化、智能化指揮控制系統(tǒng)，靈活高效的武器系統(tǒng)能確保防御方在遭遇大量無人機目標攻擊時，迅速做出響應并采取有效的對抗策略。因此，這些系統(tǒng)開發(fā)是非常重要的任務。

快速響應能力增強

反無人機集群作戰(zhàn)應具備快速響應能力。這意味防御方在探測到無人機集群威脅后，能夠迅速做出決策并采取行動，以最短的響應時間實現(xiàn)最高的攔截成功率。這種能力對抵御無人機集群的突然襲擊至關重要，因為集群無人機協(xié)同作戰(zhàn)，飛行速度高，從多個角度攻擊目標，給防空系統(tǒng)帶來極大挑戰(zhàn)。因此，防御方應部署高自動化識別和跟蹤系統(tǒng)、具有快速部署和火力調(diào)整能力的防空武器，以確保在敵方無人機集群發(fā)起攻擊的第一時間對集群進行有效攔截和反擊。

綜合防御網(wǎng)絡構建

反無人機集群作戰(zhàn)應構建綜合防御網(wǎng)絡。多種傳感器、武器系統(tǒng)和指揮控制系統(tǒng)集于一體，形成一種多層級、多手段綜合防御網(wǎng)絡。這種防御網(wǎng)絡應能有效完成目標探測、識別、跟蹤和評估，同時具備快速響應和多目標交戰(zhàn)能力，以及對抗無人機集群所采用的多樣化攻擊戰(zhàn)術。綜合防御網(wǎng)絡采用電子戰(zhàn)和網(wǎng)絡戰(zhàn)手段，干擾、誘騙、破壞無人機集群通信系統(tǒng)、導航控制系統(tǒng)，從而削弱集群作戰(zhàn)效能。

此外，反無人機作戰(zhàn)需制定靈活的戰(zhàn)術策略和預案，擁有訓練有素的操作人員，確保實施有效的防御和反擊。

創(chuàng)建防御機制的關鍵技術

為有效應對無人機集群威脅，高效、全面的反無人機集群作戰(zhàn)防御機制創(chuàng)建需要一系列關鍵技術支撐。這些關鍵技術包括無人機探測與識別、電子干擾、網(wǎng)絡攻擊、毀傷與摧毀、物理攔截等技術。

探測與識別技術

探測與識別技術是反無人機防御機制構建的基礎。防御方安裝高效探測裝置并運用先進識別算法，能夠迅速發(fā)現(xiàn)并精確識別無人機。探測與識別關鍵技術包括雷達探測、光電探測、信號識別與處理等技術。作為一種傳統(tǒng)探測手段，雷達能夠發(fā)揮關鍵作用。雷達信號處理方法優(yōu)化和雷達分辨率提高能夠顯著提升雷達探測、識別、跟蹤無人機的能力；光電探測系統(tǒng)利用光電傳感器捕捉目標光電信息，采用圖像處理技術與識別算法來識別無人機。光電探測技術因出色的隱蔽性能和較遠的作用距離而受到青睞，特別適用于無人機集群探測與識別；在通信和導航時，無人機會發(fā)射多種信號，通過攔截無人機發(fā)射的多種信號，并深入處理與分析信號，防御方可以對無人機進行識別和定位。為了在復雜電磁環(huán)境中準確識別信號特征，信號識別與處理技術需要配備高效的信號處理算法和強大的計算資源。

電子干擾技術

在成功探測、識別集群無人機之后，防御方實施一系列電子干擾，旨在削弱無人機集群的作戰(zhàn)能力，迫使集群無人機撤離戰(zhàn)場。電子干擾技術是行業(yè)目前研究的熱點。通過釋放干擾信號或?qū)嵤╇姶艍褐?，防御方破壞無人機通信和導航系統(tǒng)，導致無人機失去控制和定位能力。這種技術降低了無人機集群協(xié)同作戰(zhàn)效能。

網(wǎng)絡攻擊技術

防御方對無人機集群通信網(wǎng)絡進行攻擊，破壞無人機指揮控制體系和通信網(wǎng)絡，從而降低集群作戰(zhàn)效能。網(wǎng)絡攻擊技術對無人機集群通信系統(tǒng)實施干擾和破壞，使集群無人機無法正常接收和發(fā)送指令。此外，一些先進網(wǎng)絡攻擊系統(tǒng)還能入侵無人機控制系統(tǒng)，迫使無人機返航、降落或執(zhí)行其他任務。

毀傷與摧毀技術

激光武器、微波武器等定向能系統(tǒng)發(fā)射高能量束毀傷無人機，具有精確打擊、快速反應、殺傷力大等特性，適合對無人機集群實施精確毀傷。激光系統(tǒng)、微波系統(tǒng)安裝在地面、車輛或飛機上，以實現(xiàn)對無人機集群的有效攔截。在關鍵情況下，防空導彈對無人機實施徹底的摧毀，以保障關鍵目標和基礎設施安全。

物理攔截技術

捕捉網(wǎng)等裝置直接對無人機實施攔截、捕獲。物理攔截技術特別適用于在低空慢速飛行的無人機攔截與攻擊，在不損壞無人機的情況下，實現(xiàn)對無人機的控制，為后續(xù)分析和處置提供支持。

反無人機集群作戰(zhàn)防御策略構建

防御方完成有效的無人機集群防御機制創(chuàng)建后，還需要構建有效的分層、多維反無人機集群防御策略。這些策略相互補充、相互支撐，共同構成了一套系統(tǒng)性反無人機防御體系。

分層防御策略構建

基于前文闡述的無人機集群作戰(zhàn)特點，防御方可以構建一套從遠程探測預警、中程干擾到近程摧毀的分層防御策略，形成多層級防御屏障。對于在遠距離飛行的無人機集群，先進雷達、光電探測裝置等系統(tǒng)可實現(xiàn)對無人機集群的遠程探測和預警，這些系統(tǒng)應具備極高的探測精度并能覆蓋廣闊區(qū)域，以便迅速識別、跟蹤無人機集群行動；對于在中等距離飛行的無人機集群，電子干擾裝置對無人機集群通信和導航系統(tǒng)實施干擾，同時激光武器等定向能系統(tǒng)對集群無人機進行毀傷，降低集群協(xié)同作戰(zhàn)能力，減小己方面對的潛在威脅；對于在近距離飛行的無人機集群，定向能系統(tǒng)對無人機進行毀傷，捕獲裝置對無人機進行有效控制，以保護關鍵目標和設施，阻止無人機集群進一步攻擊，造成損害。

多維防御策略構建

除了建立分層防御策略外，防御方還必須構建一套多維防御策略。該策略主要包括空中防御、電磁防御和網(wǎng)絡防御三種手段?？罩蟹烙侵阜烙讲渴馃o人機、戰(zhàn)斗機等裝備，對無人機集群實施攻擊和攔截，有效降低無人機集群滲透能力，保障空中作戰(zhàn)力量巡邏和警戒活動；電磁防御是指防御方加強電磁頻譜管理與保護，防止無人機集群利用電磁信號進行通信和導航，例如，電子戰(zhàn)技術干擾無人機電磁信號，從而削弱集群作戰(zhàn)效能；網(wǎng)絡防御是指防御方建立一個堅固的網(wǎng)絡防護體系，防止無人機集群通過網(wǎng)絡傳輸信息。網(wǎng)絡安全措施強化和漏洞及時修補可以防止無人機集群利用網(wǎng)絡安全漏洞發(fā)起攻擊，造成破壞。

小結

反無人機集群作戰(zhàn)防御是一個充滿機遇和挑戰(zhàn)的領域。技術融合與創(chuàng)新、多領域協(xié)同防御能構建一個更加高效、全面的反無人機集群防御體系，有效應對無人機集群作戰(zhàn)帶來的威脅和挑戰(zhàn)。