在無(wú)人機(jī)廣泛應(yīng)用的今天，如何應(yīng)對(duì)其帶來(lái)的安全威脅？架設(shè)武器直接毀滅之，或許是讓人最容易想到的方案，但這也是最“粗魯”的方法。而另一種方案也在悄然興起——這就是非毀滅性反無(wú)人機(jī)技術(shù)，并且其打擊方式不一而足……
像對(duì)待討厭的昆蟲那樣對(duì)待有威脅的無(wú)人機(jī)，像對(duì)付蚊子那樣直接拍死可疑無(wú)人機(jī)……如此反無(wú)人機(jī)是錯(cuò)誤的。盡管如此，反無(wú)人機(jī)領(lǐng)域一些項(xiàng)目似乎正是秉隨這種目前很時(shí)髦的觀念。
當(dāng)前，許多公司正在開發(fā)裝置和編寫程序，以非毀滅性的方式打擊無(wú)人機(jī)
擊落飛行中的無(wú)人機(jī)在很多情況下并不是最好的方案。在人流如織的街道或人員密集的群眾性活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)上空，無(wú)人機(jī)殘片紛紛墜落的后果應(yīng)當(dāng)考慮到。
由于恐怖主義基層組織在平民中間的擴(kuò)散，居民點(diǎn)日益頻繁地成為戰(zhàn)場(chǎng)。在這個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)上，對(duì)無(wú)人機(jī)射擊可能造成小規(guī)模的爆炸。2016年10月，庫(kù)爾德武裝人員在伊拉克北部擊落了一架“伊斯蘭國(guó)”的小型無(wú)人機(jī)，他們認(rèn)為這是一架無(wú)人偵察機(jī)，但就在他們開始觀察它的時(shí)候，發(fā)生了爆炸，2名庫(kù)爾德武裝人員身亡。因此美軍向部隊(duì)下達(dá)指示，要求把任何小型無(wú)人機(jī)都視為潛在的爆炸裝置。安全問(wèn)題專家皮特·辛格認(rèn)為：“我們應(yīng)對(duì)此做好準(zhǔn)備，但我們沒有做好準(zhǔn)備。”
美國(guó)國(guó)防部曾向國(guó)會(huì)申請(qǐng)撥款2千萬(wàn)美元，用于“確定、采購(gòu)、整合和試驗(yàn)”能幫助對(duì)抗無(wú)人機(jī)威脅的技術(shù)——這對(duì)美軍來(lái)說(shuō)是個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題。預(yù)算申請(qǐng)稱，“裝備自制爆炸裝置的小型無(wú)人機(jī)是對(duì)美軍及盟軍的直接威脅”。
為了確定用于解決日益迫切的小型無(wú)人機(jī)和傳統(tǒng)威脅問(wèn)題的機(jī)動(dòng)靈活的新型多層防御系統(tǒng)和相應(yīng)技術(shù)，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局發(fā)布了相關(guān)的信息征詢。高級(jí)研究計(jì)劃局的該計(jì)劃負(fù)責(zé)人冉·萊達(dá)說(shuō)，“我們正在尋找資金可以承受的、可在未來(lái)3～4年展開并能隨戰(zhàn)術(shù)方法發(fā)展而快速發(fā)展的模塊化手段”。
高級(jí)研究計(jì)劃局正在撒開大網(wǎng)，向所有機(jī)構(gòu)廣泛征求構(gòu)想，包括公司、大學(xué)、研究所、國(guó)家試驗(yàn)室，甚至“外國(guó)組織”。
高級(jí)研究計(jì)劃局指出，小型無(wú)人機(jī)尺寸小，成本低，因而“不斷采用新的使用構(gòu)想，而這些構(gòu)想對(duì)于目前的防御系統(tǒng)來(lái)說(shuō)將成為問(wèn)題。這些正在出現(xiàn)的非標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)和在不同作戰(zhàn)條件下的作戰(zhàn)使用原則要求發(fā)展快速探測(cè)、識(shí)別、跟蹤和在減少間接損失及確保行動(dòng)靈活性的情況下壓制小型無(wú)人機(jī)的技術(shù)”。
在真實(shí)條件下檢驗(yàn)新技術(shù)
“黑標(biāo)槍”是五角大樓每年舉行一次、為期兩周的無(wú)人機(jī)對(duì)抗新技術(shù)測(cè)試活動(dòng)，2016年該活動(dòng)獲得的撥款（480萬(wàn)美元）是前一年（60萬(wàn)美元）的8倍。該活動(dòng)由聯(lián)合一體化防空和反導(dǎo)防御組織（Joint Integrated Air and Missile Defense Organization）舉辦，有1200名參加者和觀察員、超過(guò)20個(gè)國(guó)家機(jī)構(gòu)參加，包括國(guó)家安全部、聯(lián)邦調(diào)查局、聯(lián)邦民航局（正在開發(fā)用于抵御無(wú)人機(jī)危險(xiǎn)入侵的民用航線和搜索求援直升機(jī)防護(hù)系統(tǒng)）等。
試驗(yàn)地點(diǎn)已經(jīng)從加利福尼亞的海軍基地移至佛羅里達(dá)的艾格林空軍基地。演習(xí)指揮員瑞安·利里說(shuō)：“在艾格林，我們能提供更多的不確定性，提供不同距離的無(wú)人機(jī)發(fā)射地點(diǎn)，因此我們可以研究威脅的綜合特性和國(guó)防能力的綜合特性。我們還掌握有2艘裝備‘宙斯盾’系統(tǒng)的戰(zhàn)艦。也就是說(shuō)，我們既可在陸上發(fā)射無(wú)人機(jī)，也可以在海上發(fā)射無(wú)人機(jī)。”
利里指出:“我們研究的另一個(gè)方向是數(shù)據(jù)融合。”他說(shuō)，軍方想避免“過(guò)于完全相信一個(gè)地方的一個(gè)人，他們想看到來(lái)自不同來(lái)源的多個(gè)屏幕再做出決策”。
來(lái)自從新興公司到大型國(guó)防公司的10家制造商的50多套系統(tǒng)參加了演習(xí)，這些系統(tǒng)以“對(duì)有威脅的無(wú)人機(jī)施加‘非動(dòng)能’和‘非毀滅性’作用”為重點(diǎn)，參試無(wú)人機(jī)尺寸各不相同，從質(zhì)量9kg、飛行高度350m、時(shí)速160km，直到重達(dá)600kg、飛行高度5.5km、時(shí)速400km。
有預(yù)算撥款的非商業(yè)研究組織MITRE于2016年8月組織了反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)試驗(yàn)。試驗(yàn)重點(diǎn)是三個(gè)方向：探測(cè)與識(shí)別、阻止及綜合決策。在此次反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)能力演示試驗(yàn)中，參加者被要求:（1）在距離小于6km時(shí)在飛行過(guò)程中探測(cè)小型無(wú)人機(jī)（質(zhì)量小于2.3kg），并在地理坐標(biāo)和飛行軌跡的基礎(chǔ)上確定威脅類型；（2）攔截被視為威脅的小型無(wú)人機(jī)，迫使其返回安全區(qū)域。
要研究的技術(shù)包括自動(dòng)跟蹤多個(gè)已發(fā)現(xiàn)的目標(biāo)，安裝在回轉(zhuǎn)裝置上、用于識(shí)別所發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的彩色/紅外攝像機(jī)以及冷卻型和非冷卻型熱像儀。對(duì)抗無(wú)人機(jī)的措施包括：
——遠(yuǎn)距離干擾頻率：覆蓋所有通過(guò)商業(yè)渠道可獲得的民用無(wú)人機(jī)的頻段；
——干擾全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（Global Satellite Navigation System）；
——采用不同的輸出功率屏蔽距離從100m到數(shù)千米的無(wú)人機(jī)；
——全向或定向天線；
——用于跟蹤無(wú)人機(jī)和安裝在回轉(zhuǎn)平臺(tái)上、向無(wú)人機(jī)方向發(fā)射干擾信號(hào)、具有更大放大系數(shù)的定向天線。
此類系統(tǒng)的潛在用途包括保護(hù)重要的基礎(chǔ)設(shè)施（政府大樓、核電站、空港），確保軍事和軍事化機(jī)構(gòu)的安全，抵御間諜攻擊，預(yù)防私運(yùn)武器和毒品，保衛(wèi)邊界。
“無(wú)人機(jī)看守者”（DroneRanger）成為MITRE挑戰(zhàn)賽中最好的識(shí)別/探測(cè)系統(tǒng)中，“天墻100”系統(tǒng)成為最好的屏蔽和對(duì)抗系統(tǒng)。
Van Cleve and Associates公司研制的“無(wú)人機(jī)看守者”系統(tǒng)用于探測(cè)微型無(wú)人機(jī)，通?？纱_定半徑2～4km范圍內(nèi)的微型無(wú)人機(jī)。“無(wú)人機(jī)看守者”包括圓周掃描雷達(dá)和定位系統(tǒng)，雷達(dá)負(fù)責(zé)測(cè)定無(wú)人機(jī)，定位系統(tǒng)則集成有晝間攝像機(jī)、熱成像攝像機(jī)以及無(wú)線電頻率干擾器，其中，干擾器干擾無(wú)線電頻率并屏蔽無(wú)人機(jī)自動(dòng)駕駛儀賴以工作的GSNS衛(wèi)星頻段。干擾頻率可通過(guò)定向或全向天線進(jìn)行，并結(jié)合近距離和遠(yuǎn)距離無(wú)線電覆蓋。在探測(cè)無(wú)人機(jī)時(shí)可自動(dòng)進(jìn)行干擾或手動(dòng)操作干擾。
拉法爾先進(jìn)防御系統(tǒng)公司演示的反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，其能夠探測(cè)、跟蹤和中斷無(wú)人機(jī)的飛行
在2016年11月柏林舉行的歐洲安全與合作組織外長(zhǎng)會(huì)晤期間，OpenWorks Engineering公司在各個(gè)“戰(zhàn)略地點(diǎn)”展開了其“天墻100”反無(wú)人機(jī)炮，為57位外交部長(zhǎng)提供了安保服務(wù)。“天墻”系統(tǒng)外形像反坦克榴彈發(fā)射器，用壓縮空氣對(duì)入侵者發(fā)射一個(gè)裝有一張網(wǎng)的容器。容器在飛到無(wú)人機(jī)之前打開，釋放出一張網(wǎng)，纏住無(wú)人機(jī)的螺旋槳，然后降落傘使無(wú)人機(jī)平衡地著陸。
公司稱，“天墻”系統(tǒng)可擊落距離100m以內(nèi)的無(wú)人機(jī)。該系統(tǒng)使用SmartScope激光瞄準(zhǔn)系統(tǒng)，瞄準(zhǔn)目標(biāo)后，瞄準(zhǔn)系統(tǒng)標(biāo)明距離并接通發(fā)光二極管。系統(tǒng)工作時(shí)幾乎悄無(wú)聲息。公司還計(jì)劃在最短時(shí)間內(nèi)推出安裝在三腳架上的“天墻200”半固定發(fā)射裝置和 “天墻300”遙控系統(tǒng)。
快速增長(zhǎng)的反無(wú)人機(jī)市場(chǎng)
根據(jù)普華永道咨詢集團(tuán)的資料，反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)市場(chǎng)因軍用和商用無(wú)人機(jī)技術(shù)市場(chǎng)的快速擴(kuò)大而興旺起來(lái)。據(jù)估計(jì)，到2020年之前，反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)市場(chǎng)需求規(guī)模為1270億美元。
美國(guó)幾年前還保持著軍用無(wú)人機(jī)技術(shù)的壟斷，但目前已有19個(gè)國(guó)家擁有或在研發(fā)武裝無(wú)人機(jī)，而8個(gè)國(guó)家（美國(guó)、以色列、英國(guó)、巴基斯坦、伊拉克、尼日利亞、伊朗和土耳其，另有非國(guó)家組織“真主黨”和“伊斯蘭國(guó)”）在作戰(zhàn)行動(dòng)中使用過(guò)武裝無(wú)人機(jī)。根據(jù)美國(guó)研究中心掌握的數(shù)據(jù)，86個(gè)國(guó)家擁有無(wú)人機(jī)（武裝無(wú)人機(jī)或非武裝無(wú)人機(jī)），全世界正在實(shí)施的無(wú)人機(jī)研發(fā)項(xiàng)目將近700個(gè)。
反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)市場(chǎng)當(dāng)然要小一些。Visiongain中心預(yù)測(cè)專家索菲·赫蒙德說(shuō)：“發(fā)展中的反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)市場(chǎng)與無(wú)人機(jī)市場(chǎng)的增長(zhǎng)直接相關(guān)。由于無(wú)人機(jī)造成的安全威脅增加，反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)在民用和軍用部門有著相同的吸引力。希望進(jìn)入市場(chǎng)的公司有很多機(jī)會(huì)推出反無(wú)人機(jī)產(chǎn)品。”該中心在報(bào)告中預(yù)測(cè)，“對(duì)反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)將有大規(guī)模投資，因?yàn)榭植兰瘓F(tuán)和犯罪集團(tuán)更加頻繁地使用武裝無(wú)人機(jī)和小型無(wú)人機(jī)破壞社會(huì)安全”。
Analysts Marketsandmarkets所預(yù)測(cè)的市場(chǎng)規(guī)模小一些，但增長(zhǎng)速度很快：“預(yù)計(jì)全球反無(wú)人機(jī)市場(chǎng)到2022年之前將達(dá)到1140億美元。無(wú)人機(jī)正在變得容易獲得并成為安全系統(tǒng)的新威脅。發(fā)現(xiàn)無(wú)人機(jī)成為保持高水平安全的重要因素。不明無(wú)人機(jī)造成的安全威脅和無(wú)人機(jī)被用于恐怖活動(dòng)，是反無(wú)人機(jī)市場(chǎng)增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)因素。”
為了探測(cè)慢速飛行低空目標(biāo)，以色列艾爾塔航空航天工業(yè)公司改進(jìn)了其三坐標(biāo)雷達(dá)——ELM-2026D、ELM-2026B和ELM-2026BF（作戰(zhàn)半徑分別是10km、15km、20km），將專用的無(wú)人機(jī)探測(cè)和跟蹤算法整合其中。該系統(tǒng)與探測(cè)和識(shí)別傳感器共同使用，或者作為獨(dú)立的連續(xù)作用系統(tǒng)使用，可干擾、破壞無(wú)人機(jī)的飛行，迫使其返回起飛地點(diǎn)，或者干擾其發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)而使其緊急降落
ARDRONIS便攜系統(tǒng)可被整合進(jìn)更大的系統(tǒng)
2016年9月在每年一度的東京德日國(guó)防技術(shù)論壇上，德國(guó)Dedrone公司展出了研制的“無(wú)人機(jī)追蹤者”反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用了HP Marketing and Consulting Wust公司的干擾系統(tǒng)，能夠干擾2.4千兆赫、5.8千兆赫頻率和GPS及“格洛納斯”全球定位系統(tǒng)的信號(hào)。
各國(guó)公司在開發(fā)一系列其他無(wú)人機(jī)探測(cè)、跟蹤和對(duì)抗方案方面取得了很大進(jìn)步。德國(guó)萊茵防務(wù)電子公司正在研發(fā)UMIT；無(wú)人機(jī)防御公司研制了Drone Defence Net Gun X1；艾爾比特系統(tǒng)公司在去年的HLS 8 Cyber Conference大會(huì)上展示了ReDrone系統(tǒng)；以色列艾爾塔航空航天工業(yè)公司（IAI）研發(fā)了軍用型和民用型“無(wú)人機(jī)哨兵”（Drone Guard）探測(cè)和對(duì)抗系統(tǒng)；MBDA德國(guó)公司成功進(jìn)進(jìn)行了新型高能防空激光器的試驗(yàn)；Telespazio VEGA公司參與了荷蘭安全部DIDIT的研究；羅德與施瓦茨公司于2016年11月在印度防務(wù)展上推出了其ARDRONIS反微型無(wú)人機(jī)方案；ESG公司、迪爾防務(wù)公司聯(lián)合展示了其反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，并為2015年G7峰會(huì)提供了安保服務(wù)。(待續(xù)）
（本文發(fā)表于《輕兵器》2018年第7期，公眾號(hào)文章有刪改）
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