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無人機(jī)整機(jī)
無人機(jī)配件
無人機(jī)服務(wù)
設(shè)備與工具無人機(jī)已快速滲透到各個(gè)領(lǐng)域，國家、非國家組織及個(gè)人都在廣泛使用無人機(jī)。無人機(jī)提供了高經(jīng)濟(jì)性的情報(bào)、監(jiān)視及偵察甚至是攻擊手段。同時(shí)，一些小的無人機(jī)由于體積小、特征信號(hào)弱、飛行高度低等因素，很難被傳統(tǒng)的防空系統(tǒng)探測(cè)到。鑒于此，美國國防部在2020財(cái)年計(jì)劃投資至少3.73億美元用于反無人機(jī)研發(fā)，以及至少2億美元用于反無人機(jī)裝備采購。2月12日，美國國會(huì)研究服務(wù)部發(fā)布《國防部反無人機(jī)系統(tǒng)》報(bào)告，向國會(huì)提供了美國反無人機(jī)裝備技術(shù)進(jìn)展情況。
一、反無人機(jī)技術(shù)概述
反無人機(jī)技術(shù)可采用一系列方法對(duì)敵方或未授權(quán)的無人機(jī)進(jìn)行探測(cè)。首先是針對(duì)無人機(jī)目標(biāo)的視覺、熱、聲學(xué)等信號(hào)，分別采用光電、紅外或聲學(xué)傳感器進(jìn)行探測(cè)；其次是采用雷達(dá)系統(tǒng)。但由于小型無人機(jī)的尺寸和信號(hào)特征有限，這些方法并不總是有效。還有一種方法是偵測(cè)用于無人機(jī)操控的無線信號(hào)，通常采用無線電頻率傳感器。上述這些方法可以綜合運(yùn)用，以提供有效、層次化的無人機(jī)探測(cè)能力。
無人機(jī)一旦被探測(cè)到，可采取措施擊毀或使其失效。電子戰(zhàn)干擾可阻礙無人機(jī)與其操作者之間的通信鏈接。既有重量?jī)H5~10磅的便攜式干擾設(shè)施，也有重達(dá)數(shù)百磅、安裝在固定地點(diǎn)或車輛上的干擾設(shè)備。還可使用槍、網(wǎng)、定向能、傳統(tǒng)防空手段甚至經(jīng)過訓(xùn)練的鳥類等手段，對(duì)無人機(jī)進(jìn)行捕獲或摧毀。美國國防部及各軍種正在研發(fā)和采購多種不同的反無人機(jī)技術(shù)，以構(gòu)建強(qiáng)大可靠的反無人機(jī)能力。
圖 1 美軍的便攜式反無人機(jī)裝備
二、美空軍反無人機(jī)技術(shù)
美空軍正在測(cè)試用于反無人機(jī)任務(wù)的定向能武器，包括高能微波和激光。例如，2019年10月，美空軍接收了一臺(tái)車載反無人機(jī)激光樣機(jī)——高能激光武器系統(tǒng)（HELWS）,該系統(tǒng)將經(jīng)歷為期一年的海外戰(zhàn)場(chǎng)試驗(yàn)。HELWS可對(duì)敵方或未經(jīng)授權(quán)的無人機(jī)進(jìn)行識(shí)別，并在數(shù)秒內(nèi)使其失效。該系統(tǒng)如果連接一個(gè)發(fā)電機(jī)，則可以幾乎不限次數(shù)地發(fā)射激光。根據(jù)美國空軍2016年的“小型無人機(jī)飛行規(guī)劃”（Small UAS Flight Plan）,空軍還在尋求機(jī)載反無人機(jī)系統(tǒng)。
三、美海軍反無人機(jī)技術(shù)
2014年，美海軍在LPD-15“龐塞”號(hào)兩棲艦上部署了首部也是迄今唯一一部實(shí)用的定向能武器——激光武器系統(tǒng)（LaWS）。該系統(tǒng)是一型可用于反無人機(jī)任務(wù)的30KW激光樣機(jī)。美海軍還計(jì)劃到2021年在DDG-88“普雷布爾”上部署采用光學(xué)致盲手段干擾無人機(jī)傳感器的ODIN系統(tǒng)，以及采用60KW激光的HELIOS系統(tǒng)。這兩個(gè)系統(tǒng)都可對(duì)付無人機(jī)。此外，2019年3月，美海軍部還宣布其將與國防部下屬的國防數(shù)據(jù)服務(wù)署合作，快速開發(fā)新型的依靠網(wǎng)絡(luò)的反無人機(jī)產(chǎn)品，以應(yīng)對(duì)不斷演化的無人機(jī)威脅。
四、美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)反無人機(jī)技術(shù)
美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)通過其地面防空（GBAD）項(xiàng)目辦公室，資助了多個(gè)反無人機(jī)系統(tǒng)。例如，2019年完成了陸戰(zhàn)隊(duì)防空綜合系統(tǒng)（MADIS）的海外試驗(yàn)。該系統(tǒng)采用干擾手段和機(jī)槍武器對(duì)付無人機(jī)，可搭載在MRZR全地形車、聯(lián)合輕型戰(zhàn)術(shù)車輛及其它平臺(tái)上。2019年6月，搭載在LHD-4“拳師”號(hào)兩棲攻擊艦上的海軍陸戰(zhàn)隊(duì)利用MADIS使一架靠近該艦、被認(rèn)為構(gòu)成威脅的伊朗無人機(jī)失效。作為地面防空（GBAD）項(xiàng)目的一部分，美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)也在采購緊湊型激光武器系統(tǒng)（CLaWS）。該系統(tǒng)是國防部批準(zhǔn)的首個(gè)地面激光系統(tǒng)，陸軍也在使用，有2MW、5MW和10MW三個(gè)型號(hào)。盡管美海軍陸戰(zhàn)隊(duì)已經(jīng)對(duì)便攜式反無人機(jī)技術(shù)開展了實(shí)驗(yàn)，但海軍陸戰(zhàn)隊(duì)高層表示，受限于重量和功率需求，這一技術(shù)并非最佳選擇。
圖 2 陸戰(zhàn)隊(duì)防空綜合系統(tǒng)
五、美陸軍反無人機(jī)技術(shù)
2016年7月，美陸軍發(fā)布了一個(gè)反無人機(jī)戰(zhàn)略（陸軍是唯一發(fā)布反無人機(jī)方面戰(zhàn)略的軍種），指導(dǎo)陸軍的反無人機(jī)能力發(fā)展。隨后2017年4月，陸軍又發(fā)布了陸軍技術(shù)文件——反無人機(jī)系統(tǒng)技術(shù)（Counter-Unmanned Aircraft System Techniques）。反無人機(jī)也是美陸軍作戰(zhàn)能力發(fā)展司令部“六層防空反導(dǎo)保護(hù)圈”概念的組成部分。該概念包括：（1）低空無人機(jī)彈道交戰(zhàn)系統(tǒng)（BLADE）；（2）多任務(wù)高能激光（MMHEL）；（3）下一代火力雷達(dá)；（4）機(jī)動(dòng)防空技術(shù)（MADT）; （5）高能激光戰(zhàn)術(shù)車輛演示項(xiàng)目（HEL-TVD）；（6）低成本增程防空（LOWER-AD）。盡管這些系統(tǒng)還在研發(fā)中，但陸軍已部署了一些便攜式、車載、機(jī)載的反無人機(jī)系統(tǒng)。此外，與海軍相似，陸軍也在與國防數(shù)字服務(wù)署合作開發(fā)依靠計(jì)算機(jī)的反無人機(jī)產(chǎn)品。
六、美國國防部范圍內(nèi)的反無人機(jī)研發(fā)
美國國防部正在研發(fā)一系列反無人機(jī)技術(shù)。例如，國防部的“聯(lián)合臨時(shí)簡(jiǎn)易威脅打擊機(jī)構(gòu)”（Joint Improvised-Threat Defeat Organization）在2017年舉辦了一個(gè)“無人機(jī)硬殺傷”挑戰(zhàn)賽。聯(lián)合參謀部和國防部其它機(jī)構(gòu)也在致力于反無人機(jī)工作。國防先期研究計(jì)劃局（DARPA）資助了多個(gè)反無人機(jī)技術(shù)研發(fā)項(xiàng)目，例如旨在應(yīng)對(duì)未來自主系統(tǒng)的“反蜂群人工智能”（CounterSwarmAI）項(xiàng)目，以及用于艦載點(diǎn)防御的“多方位防御快速攔截炮彈交戰(zhàn)系統(tǒng)”（Multi-Azimuth Defense Fast Intercept Round Engagement System）。2019年12月，美國國防部開始統(tǒng)一協(xié)調(diào)美軍的各種反無人機(jī)工作，指定陸軍作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)，監(jiān)管國防部的所有反無人機(jī)項(xiàng)目。新的由陸軍領(lǐng)導(dǎo)的辦公室與各作戰(zhàn)司令部及負(fù)責(zé)采辦與保障的國防部副部長辦公室合作，計(jì)劃對(duì)反無人機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)鑒定，確定3到5個(gè)系統(tǒng)以開展采購。
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