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美國(guó)反無人機(jī)系統(tǒng)發(fā)展影響

  2007年,美國(guó)阿連特技術(shù)系統(tǒng)(ATK)公司展示了兩種新穎的新概念反無人機(jī)武器:①無人機(jī)快速捕捉與失能系統(tǒng)(RAP-CAP:Rapid Capture and disablement of Uavs)是一種通過槍炮發(fā)射的彈藥,采用紅外制導(dǎo),在接近無人機(jī)時(shí)就會(huì)爆炸,拋射出高性能的網(wǎng)和快速膨脹的泡沫。泡沫會(huì)將無人機(jī)包裹起來,同時(shí)電離分裂出的導(dǎo)電碳粒子使無人機(jī)的通信設(shè)備失效,從而達(dá)到不采用物理破壞手段就能對(duì)付無人機(jī)的目的。據(jù)介紹,RAP-CAP系統(tǒng)在非致命能力方面有突破性進(jìn)展,可使美軍能準(zhǔn)確地捕獲敵方無人機(jī)及其載荷,從而獲取敵方的相關(guān)情報(bào)。同時(shí),當(dāng)泡沫包裹的無人機(jī)墜落地面時(shí),造成間接損傷的可能性很小。這一點(diǎn)對(duì)于在平民聚集的城市區(qū)域作戰(zhàn)時(shí)尤為重要。②新概念反無人機(jī)武器,使用類似于“星球大戰(zhàn)”計(jì)劃中的光子“魚雷”的高能激光去擊落無人機(jī)。據(jù)稱,這種武器與傳統(tǒng)的高能激光發(fā)射器的工作方式不同。

  美軍2012年開始提出制定反無人機(jī)戰(zhàn)略,計(jì)劃設(shè)計(jì)和建立一個(gè)可迅速應(yīng)對(duì)無人機(jī)的有效防空體系。美軍每年都要進(jìn)行反無人機(jī)演習(xí)(如“黑色標(biāo)槍”,F(xiàn)-22和“捕食者”無人機(jī)參演)。

  2015年,洛馬公司公布了一臺(tái)用于探測(cè)和對(duì)抗無人機(jī)的新型地基系統(tǒng)———ICARUS,旨在通過一系列的傳感器和賽博工具探測(cè)、識(shí)別和截獲無人機(jī)。該系統(tǒng)通過無源成像、聲吶、射頻傳感器,根據(jù)型號(hào)和模型識(shí)別目標(biāo),跟蹤無人機(jī)軌跡。據(jù)稱,該系統(tǒng)可部署非動(dòng)能賽博有效載荷,摧毀無人機(jī)的機(jī)載照相機(jī),將無人機(jī)驅(qū)逐出相關(guān)空域,或使無人機(jī)失控。該系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行試驗(yàn)和演示。洛馬公司還計(jì)劃改進(jìn)陸軍TPQ-53火力對(duì)抗雷達(dá),2018年部署,以提供反無人機(jī)能力。

  2015年7月,諾格公司開發(fā)的“毒液”(VenOM)反無人機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了驗(yàn)證。在驗(yàn)證期間,VenOM接收“轉(zhuǎn)換提示”信息并鎖定和追蹤低空飛行的無人機(jī),為火力支援提供了精確的目標(biāo)坐標(biāo),展示了其確認(rèn)并追蹤小型無人機(jī)系統(tǒng)的能力。波音公司研制了多款反無人機(jī)激光武器。2015年8月,波音公司演示了“緊湊型激光武器系統(tǒng)”的反無人機(jī)能力,利用激光束照射無人機(jī),將其擊落。波音SIlent StRIke激光反無人機(jī)系統(tǒng)如圖2所示。

  DARPA新啟動(dòng)了“反無人機(jī)系統(tǒng)與兵力防護(hù)”(CFP)項(xiàng)目,該項(xiàng)目2017財(cái)年預(yù)算為900萬美元。CFP項(xiàng)目將審查對(duì)小型無人機(jī)、火箭推進(jìn)榴彈、反坦克彈藥和其他威脅的探測(cè)、跟蹤與摧毀能力。為了克服在城市區(qū)域監(jiān)視小型無人機(jī)的技術(shù)難題,DARPA還啟動(dòng)了“空中搜索網(wǎng)”項(xiàng)目(AeRIal DRaGnet PRO-GRaM)。巴特勒公司正在研發(fā)第三代Drone Defender 反無人機(jī)系統(tǒng),如圖3所示,據(jù)稱在2016年年底完成研制。

  該系統(tǒng)通過干擾對(duì)手無人機(jī)的C2或GPS信號(hào),從而阻止飛行中的無人機(jī)。美陸軍啟動(dòng)了基于反火箭、火炮和迫擊炮(C-RAM)的“擴(kuò)展區(qū)域防御與生存能力”(EAPS)項(xiàng)目,推進(jìn)反無人機(jī)系統(tǒng)研究,于2015年成功進(jìn)行了兩次試驗(yàn),表明EAPS項(xiàng)目所采用的火炮技術(shù)已經(jīng)具備反無人機(jī)能力。

  據(jù)稱,該系統(tǒng)使用一部作為傳感器的精密跟蹤雷達(dá)干涉儀、一部火控計(jì)算機(jī)以及一部射頻發(fā)射機(jī)和接收機(jī),將射彈射入目標(biāo)“球籃”。這一區(qū)域防護(hù)系統(tǒng)可以追蹤來襲威脅和攔截器,然后對(duì)攔截器進(jìn)行恰當(dāng)?shù)膹椀佬拚?,最大限度地提高任?wù)成功率。攔截器/射彈上的推進(jìn)器負(fù)責(zé)軌跡修正;地面站在上傳機(jī)動(dòng)和引爆指令的同時(shí),接收下傳的評(píng)估數(shù)據(jù);攔截器接收指令,并計(jì)算滾轉(zhuǎn)姿態(tài)方位、執(zhí)行推進(jìn)器和戰(zhàn)斗部引爆所需的時(shí)間;戰(zhàn)斗部擁有一個(gè)鉭鎢合金襯墊,能形成向前推進(jìn)的侵徹彈丸,用于擊落目標(biāo),戰(zhàn)斗部還擁有對(duì)抗無人機(jī)的鋼體破片。2016年3月23日,美陸軍演示了用“賽博步槍”擊落一架無人機(jī)。該步槍利用現(xiàn)有信息和商用技術(shù),采用一副天線、WI-FI無線電和一臺(tái)廉價(jià)的“樹莓派”(RaSPBeRRyPI)電腦組成。

  據(jù)報(bào)道,美陸軍正致力于開發(fā)一種能夠以低成本方式有效對(duì)抗商用無人機(jī)的“改變游戲規(guī)則的”能力,稱為反無人機(jī)移動(dòng)集成能力(CMIC)。為了應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的無人系統(tǒng)威脅,美海軍持續(xù)關(guān)注本土研制的“長(zhǎng)釘”(SPIke)導(dǎo)彈項(xiàng)目,從十多年前的首次試射,到2015年的尾翼折疊演示驗(yàn)證試驗(yàn),目前該項(xiàng)目有了新的進(jìn)展。2016年12月,美海軍空戰(zhàn)中心武器分布(NAWCWD)在加利福尼亞中國(guó)湖試驗(yàn)了SPIke微型輕量級(jí)精確制導(dǎo)導(dǎo)彈攔截空中無人機(jī)的能力。

  在試驗(yàn)過程中,SPIke導(dǎo)彈項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)兩次驗(yàn)證了這種導(dǎo)彈擊中非法無人機(jī)的能力。SPIke導(dǎo)彈是一個(gè)多任務(wù)系統(tǒng),可從地面、空中發(fā)射、肩射,質(zhì)量為2.26kG,可應(yīng)對(duì)其他武器無法解決的新興威脅,如蜂群式無人系統(tǒng)威脅。美空軍也在尋求反無人機(jī)技術(shù)。根據(jù)美空軍2016年1月發(fā)布的信息征集公告,美空軍正在尋求三類系統(tǒng)以打擊小型無人機(jī),包括探測(cè)、識(shí)別和打擊系統(tǒng),尤其強(qiáng)調(diào)摧毀飛機(jī)。

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