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無人機與反無人機技術(shù)發(fā)展堪似“貓捉老鼠游戲”

發(fā)布日期:2016-11-28??來源:航空工業(yè)信息網(wǎng)我要投稿我要評論

美國加密簡訊網(wǎng)2016年11月15日刊文指出,2016年10月份庫爾德武裝部隊在伊拉克北部擊落了一個伊斯蘭國無人機誘捕裝置,并且在隨后對它的檢測中兩名佩什梅爾士兵被炸死。該無人機與美國全球反恐戰(zhàn)爭中的“收割者”或“捕食者”無人機不同,它是一種小型愛好者無人機,就如同網(wǎng)上在線購買的那種一樣。這一事件標志著叛亂者指揮小型無人機系統(tǒng)(UAS)用作有限空中力量的趨勢更進一步,這為其非常規(guī)作戰(zhàn)增添了一種新的能力。盡管有些由國家支持的團體如真主黨和烏克蘭分離主義者已經(jīng)在使用軍用無人機,但大多數(shù)叛亂分子轉(zhuǎn)向使用民用愛好者無人機發(fā)動襲擊的趨勢,為新威脅應(yīng)對提出了更加艱難的挑戰(zhàn)。那么叛亂分子如何將這些小型無人機納入其非常規(guī)戰(zhàn)術(shù),以及軍隊為應(yīng)對這種趨勢應(yīng)開發(fā)什么樣的方法,這些仍都是問題。

(1)恐襲無人機對民用無人機的應(yīng)用

美國陸軍戰(zhàn)爭學院戰(zhàn)略研究所副所長羅伯特·邦克(Robert Bunker)稱,自2000年代初以來,叛亂和恐怖組織一直在研究和實驗UAS。邦克指出,早期的奧姆真理教、法塔赫、哈馬斯、真主黨和“基地”(“阿凱達”)組織都在探索使用這一技術(shù),而現(xiàn)在它則又擴大到烏克蘭分離主義者和伊斯蘭國。

叛亂UAS使用的目的已包括對機動和鎖定目標的偵察與監(jiān)視、戰(zhàn)略通訊、簡易爆炸裝置(IEDs)的供應(yīng)。邦克指出,過去的傳統(tǒng)靜態(tài)IED已對反叛亂部隊造成了巨大的傷亡,而移動IED的概念則是要追求確保爆炸物在最適當?shù)臅r刻引爆,從而導(dǎo)致最大的影響。一些新技術(shù),像智能眼鏡和虛擬現(xiàn)實護目鏡、智能手機、人工智能和3D打印等,將會進一步促進UAS的叛亂使用。邦克指出,未來“真正的游戲規(guī)則改變者”最終將可能在十多年的時間內(nèi)出現(xiàn),即UAS將連網(wǎng)成更大的群體或群體波,它們可以共享用以指揮和控制的某些神經(jīng)或綜合人工智能,來協(xié)調(diào)并優(yōu)化它們對防御部隊的攻擊速度、時間和方法。

(2)反無人機技術(shù)發(fā)展

因為無人機叛亂使用的擴散是商業(yè)全球化的結(jié)果,政府對有效限制叛亂分子的商業(yè)介入可能無能為力,所以反無人機措施必須把重點放在反UAS技術(shù)開發(fā)方面。最初的技術(shù)解決方案猶如面對空導(dǎo)彈(SAM)及高能激光器的開發(fā),他們的初衷是為了防御炮彈和侵入的導(dǎo)彈。它們在一定程度上還是有效的,但在具有附帶損害擔憂的人口稠密地區(qū),這些技術(shù)方案是不適宜的和戰(zhàn)略不合理的。隨著城市環(huán)境越來越成為叛亂襲擊的基地,軍方將必須轉(zhuǎn)向以非運動方式對付無人機系統(tǒng)。

其中一個類似的計劃舉措是MITRE公司的反UAS挑戰(zhàn),它側(cè)重于實現(xiàn)三類阻斷:物理、射頻和網(wǎng)絡(luò)。MITRE公司的首席傳感器系統(tǒng)工程師喬納森·羅娜(Jonathan Rotner)稱,這三種阻斷模式都有其優(yōu)缺點。沒有哪一種模式可以阻止所有不同類型的威脅。相反,必須要開啟分層的差異防御。例如,研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)DSMx(數(shù)字傳播頻譜模式)協(xié)議中用于遠程操控者和無人機之間通信的漏洞,這可以使得黑客對無人系統(tǒng)實施飛行中途控制劫持。MITRE的全球運營和情報計劃技術(shù)集成員邁克爾·巴拉茲(Michael Balazs)認為,如果你能破壞命令和控制流,那么你可以發(fā)送各種命令,但是如果網(wǎng)絡(luò)可以提供一種迷惑性選擇,那么這種破壞將沒那么容易實現(xiàn),因為一般針對入侵無人機的活動響應(yīng)時間會非常短。

射頻或GPS干擾也是一種反無人機技術(shù)可用選項,盡管GPS干擾可能會破壞城市環(huán)境中的各種其他關(guān)鍵系統(tǒng)。射頻阻斷點是斷開無人機與遠程操作者的指揮和控制通信。但是如果無人機已經(jīng)飛過了GPS航點,那么它將只會繼續(xù)其自動行程。不過GPS干擾僅能夠簡單的導(dǎo)致無人機進入游蕩模式,一旦它重獲GPS或電池用盡,則干擾便會失效,因此必須要進行連續(xù)干擾。但如果遇到多個無人機或在無人機群波的情況下,這種反抗技術(shù)可能是個問題。DroneDefender和Dronebuster都是射頻和GPS干擾產(chǎn)品。

另一種更安全的物理攔截方法是“戰(zhàn)網(wǎng)”。MITRE的反UAS挑戰(zhàn)決賽入圍者是SkyWall,它是一種肩扛式“戰(zhàn)網(wǎng)發(fā)射器”,可以直接阻止每一個無人系統(tǒng)。巴拉茲認為,這種物理攔截的問題是通常要在短距離內(nèi)使用,因此只有當無人機太過靠近時才有可能使用這種方式。但這種方法令人擔心的地方是,如果爆炸負載無人機穿過人口密集的城市環(huán)境中狹窄過道時則會帶來視野不可見問題。

羅娜認為,UAS創(chuàng)新和反UAS創(chuàng)新就像貓捉老鼠的游戲,但是巴拉茲則認為,未來反無人機技術(shù)必將能夠讓人們實現(xiàn)對恐襲無人系統(tǒng)的安全反制。

無人機與反無人機技術(shù)發(fā)展堪似“貓捉老鼠游戲”

關(guān)于MITRE:

MITRE 公司是一個向美國政府提供系統(tǒng)工程、研究開發(fā)和信息技術(shù)支持的非營利性組織。作為介入政府項目的第三方機構(gòu),MITRE公司是管理美國聯(lián)邦政府投資研發(fā)中心(FFRDCS),包括已為美國聯(lián)邦航空局(FAA)提供50多年支持的高級航空系統(tǒng)開發(fā)中心。MITRE的客戶包括了美國國防部、聯(lián)邦航空管理局、美國國稅局、美國退伍軍人事務(wù)部和國土安全部等。除此之外,MITRE還向各國民航管理機構(gòu)、機場管理公司、航空公司及其他航空組織提供空中交通管理(ATM)系統(tǒng)工程、航空運營、空域設(shè)計以及系統(tǒng)自動化與集成等領(lǐng)域的專門知識和技術(shù)支持。2012年,在科技博客評選出美國25家最適合工作科技公司中排名第四。

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標簽:??反無人機技術(shù) 反無人機系統(tǒng)
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