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美军反无人机装备技术发展概况

  • 分类:行业动态
  • 作者:蓝海星
  • 来源:公众号:蓝海星智库
  • 发布时间:2020-03-06 09:51
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【概要描述】无人机已快速渗透到各个领域,国家、非国家组织及个人都在广泛使用无人机。无人机提供了高经济性的情报、监视及侦察甚至是攻击手段。同时,一些小的无人机由于体积小、特征信号弱、飞行高度低等因素,很难被传统的防空系统探测到。鉴于此,美国国防部在2020财年计划投资至少3.73亿美元用于反无人机研发,以及至少2亿美元用于反无人机装备采购。2月12日,美国国会研究服务部发布《国防部反无人机系统》报告,向国会提供

美军反无人机装备技术发展概况

【概要描述】无人机已快速渗透到各个领域,国家、非国家组织及个人都在广泛使用无人机。无人机提供了高经济性的情报、监视及侦察甚至是攻击手段。同时,一些小的无人机由于体积小、特征信号弱、飞行高度低等因素,很难被传统的防空系统探测到。鉴于此,美国国防部在2020财年计划投资至少3.73亿美元用于反无人机研发,以及至少2亿美元用于反无人机装备采购。2月12日,美国国会研究服务部发布《国防部反无人机系统》报告,向国会提供

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  • 作者:蓝海星
  • 来源:公众号:蓝海星智库
  • 发布时间:2020-03-06 09:51
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无人机已快速渗透到各个领域,国家、非国家组织及个人都在广泛使用无人机。无人机提供了高经济性的情报、监视及侦察甚至是攻击手段。同时,一些小的无人机由于体积小、特征信号弱、飞行高度低等因素,很难被传统的防空系统探测到。鉴于此,美国国防部在2020财年计划投资至少3.73亿美元用于反无人机研发,以及至少2亿美元用于反无人机装备采购。2月12日,美国国会研究服务部发布《国防部反无人机系统》报告,向国会提供了美国反无人机装备技术进展情况。

一、反无人机技术概述
反无人机技术可采用一系列方法对敌方或未授权的无人机进行探测。首先是针对无人机目标的视觉、热、声学等信号,分别采用光电、红外或声学传感器进行探测;其次是采用雷达系统。但由于小型无人机的尺寸和信号特征有限,这些方法并不总是有效。还有一种方法是侦测用于无人机操控的无线信号,通常采用无线电频率传感器。上述这些方法可以综合运用,以提供有效、层次化的无人机探测能力。
无人机一旦被探测到,可采取措施击毁或使其失效。电子战干扰可阻碍无人机与其操作者之间的通信链接。既有重量仅5~10磅的便携式干扰设施,也有重达数百磅、安装在固定地点或车辆上的干扰设备。还可使用枪、网、定向能、传统防空手段甚至经过训练的鸟类等手段,对无人机进行捕获或摧毁。美国国防部及各军种正在研发和采购多种不同的反无人机技术,以构建强大可靠的反无人机能力。

  

图 1 美军的便携式反无人机装备

二、美空军反无人机技术
美空军正在测试用于反无人机任务的定向能武器,包括高能微波和激光。例如,2019年10月,美空军接收了一台车载反无人机激光样机——高能激光武器系统(HELWS),该系统将经历为期一年的海外战场试验。HELWS可对敌方或未经授权的无人机进行识别,并在数秒内使其失效。该系统如果连接一个发电机,则可以几乎不限次数地发射激光。根据美国空军2016年的“小型无人机飞行规划”(Small UAS Flight Plan),空军还在寻求机载反无人机系统。
三、美海军反无人机技术
2014年,美海军在LPD-15“庞塞”号两栖舰上部署了首部也是迄今唯一一部实用的定向能武器——激光武器系统(LaWS)。该系统是一型可用于反无人机任务的30KW激光样机。美海军还计划到2021年在DDG-88“普雷布尔”上部署采用光学致盲手段干扰无人机传感器的ODIN系统,以及采用60KW激光的HELIOS系统。这两个系统都可对付无人机。此外,2019年3月,美海军部还宣布其将与国防部下属的国防数据服务署合作,快速开发新型的依靠网络的反无人机产品,以应对不断演化的无人机威胁。
四、美海军陆战队反无人机技术
美海军陆战队通过其地面防空(GBAD)项目办公室,资助了多个反无人机系统。例如,2019年完成了陆战队防空综合系统(MADIS)的海外试验。该系统采用干扰手段和机枪武器对付无人机,可搭载在MRZR全地形车、联合轻型战术车辆及其它平台上。2019年6月,搭载在LHD-4“拳师”号两栖攻击舰上的海军陆战队利用MADIS使一架靠近该舰、被认为构成威胁的伊朗无人机失效。作为地面防空(GBAD)项目的一部分,美海军陆战队也在采购紧凑型激光武器系统(CLaWS)。该系统是国防部批准的首个地面激光系统,陆军也在使用,有2MW、5MW和10MW三个型号。尽管美海军陆战队已经对便携式反无人机技术开展了实验,但海军陆战队高层表示,受限于重量和功率需求,这一技术并非最佳选择。

图 2 陆战队防空综合系统
五、美陆军反无人机技术
2016年7月,美陆军发布了一个反无人机战略(陆军是唯一发布反无人机方面战略的军种),指导陆军的反无人机能力发展。随后2017年4月,陆军又发布了陆军技术文件——反无人机系统技术(Counter-Unmanned Aircraft System Techniques)。反无人机也是美陆军作战能力发展司令部“六层防空反导保护圈”概念的组成部分。该概念包括:(1)低空无人机弹道交战系统(BLADE);(2)多任务高能激光(MMHEL);(3)下一代火力雷达;(4)机动防空技术(MADT); (5)高能激光战术车辆演示项目(HEL-TVD);(6)低成本增程防空(LOWER-AD)。尽管这些系统还在研发中,但陆军已部署了一些便携式、车载、机载的反无人机系统。此外,与海军相似,陆军也在与国防数字服务署合作开发依靠计算机的反无人机产品。
六、美国国防部范围内的反无人机研发

美国国防部正在研发一系列反无人机技术。例如,国防部的“联合临时简易威胁打击机构”(Joint Improvised-Threat Defeat Organization)在2017年举办了一个“无人机硬杀伤”挑战赛。联合参谋部和国防部其它机构也在致力于反无人机工作。国防先期研究计划局(DARPA)资助了多个反无人机技术研发项目,例如旨在应对未来自主系统的“反蜂群人工智能”(CounterSwarmAI)项目,以及用于舰载点防御的“多方位防御快速拦截炮弹交战系统”(Multi-Azimuth Defense Fast Intercept Round Engagement System)。2019年12月,美国国防部开始统一协调美军的各种反无人机工作,指定陆军作为执行机构,监管国防部的所有反无人机项目。新的由陆军领导的办公室与各作战司令部及负责采办与保障的国防部副部长办公室合作,计划对反无人机系统进行试验鉴定,确定3到5个系统以开展采购。

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