有什么解决方案来应对轻型无人机和游荡弹药的威胁?

在俄罗斯对乌克兰的进攻开始时,力量平衡,特别是在可用火力方面,非常有利于俄罗斯军队,以至于乌克兰军队能够承受超过几周后,面对即将到来的烈火和钢铁的猛攻。 然而,乌克兰指挥部设法利用其现有手段尽其所能利用对手的弱点,例如需要留在铺好的道路和道路上,以机动和坚定的步兵部队骚扰俄罗斯后勤线,同时阻击依托城市中心的机械化攻势。 在所有这些交战中,乌克兰军队广泛使用轻型无人机来定位和跟踪俄罗斯部队,并以高精度指挥毁灭性的炮击。

无人机在最近的军事行动中的作用越来越大

这些轻型无人机在消灭俄罗斯打击部队以及自交战开始以来损失的 600 辆坦克和大约 800 辆装甲车中发挥了重要作用。 最重要的是,他们是乌克兰努力的核心,这使得有可能摧毁构成俄罗斯物流列车的近 1.000 辆卡车,这在对基辅和该国北部的进攻失败中发挥了决定性作用。 为实现这一目标,乌克兰总参谋部依靠由小型专用单位组成的私人技术,实施经过改装以满足军事期望的商用无人机,特别是为它们配备高效的光电系统。在尽可能好的条件下进行突袭式伏击。 即使在今天,随着冲突的性质向更传统的方式发展,这些轻型无人机继续对俄罗斯军队构成持续威胁,特别是通过指挥非常有效的乌克兰炮击,而 Switchblade 300 和 600 杂散弹药开始到达前线。

乌克兰无人机在骚扰俄罗斯军队派往基辅的后勤线路方面发挥了关键作用

乌克兰并不是第一个轻型商用无人机发挥决定性作用的战区。 早在 2015 年在叙利亚,来自伊斯兰国和自由叙利亚军的战士就使用这些轻型无人机进行精确打击,包括对极具战略意义且受到高度保护的俄罗斯空军基地 Khmeimim 进行精确打击,每次演习都损坏了几架战斗机。 在也门,胡塞武装分子也专门研究这种类型的转换,甚至设计远程流浪弹药来袭击沙特基地。 在 2020 年的纳戈尔诺-卡拉巴赫战争期间,阿塞拜疆部队利用土耳其,特别是以色列人的军事和技术支持,还使用了许多无人机,既可以指挥炮击,也可以以弹药流浪者的形式。 每一次,目标部队都发现自己无力对抗这些轻型无人机,太小太慢而无法被常规防空系统瞄准,而且机动性太强而无法被轻武器击落。

多年来,西方军队已经意识到这些轻型无人机及其进攻型无人机所构成的威胁,流浪弹药有时被错误地称为自杀无人机,并且正在考虑采用 4 种技术方法来应对它,每种方法都有自己的优势,但还有具体的限制:电磁通信的干扰、激光型定向能武器、微波型定向能武器和高射炮系统。

通信干扰和反无人机枪

如果军用无人机的公众形象让位于人工智能和杀手无人机自行行动的幻想,那么现实就不那么壮观了,绝大多数轻型和中型无人机都由操作员通过 UHF 或 VHF 连接直接驾驶. 如果无人机发现自己失去了这种连接,它就无法执行任务,然后在有 GPS 信号导航的情况下寻求着陆或返回其原点。 事实上,很快就很明显,电磁干扰可以构成一种适当的反应,以应对这些无人机在军用和民用领域构成的威胁,这就是为什么现在大多数大型体育场都配备了干扰器以防止光线无人机扰乱体育比赛。 另一方面,军方已经为自己配备了反无人机步枪和定向干扰器,旨在剥夺目标无人机的通信和地理定位能力。

反无人机步枪的射程非常有限,对抗轻型军用级无人机的有效性越来越令人怀疑

不幸的是,这些系统有其局限性。 一方面,反无人机步枪的射程减少到几百米,不幸的是,电磁波倾向于在大气中分散并失去发射器和目标之间距离的平方的功率。 此外,无人机可能被设计为在发生干扰时切换频率,从而使干扰机的任务复杂化。 对于某些杂散弹药,只要在干扰前由操作员在安全距离内识别并确认目标,就可以自主继续攻击。 最后,这些反无人机武器通常不提供任何先进的无人机探测系统,无人机通常依靠操作员的视线或辅助探测系统来引导火力。 换句话说,干扰只能构成对抗轻型无人机的辅助系统,但绝不是全局和持久的解决方案。

激光定向能武器

为了对抗轻型和中型无人机,包括美国在内的几支武装部队已决定依靠定向能武器,尤其是高能激光。 所以 美国陆军开发了 DE-SHORAD Guardian,一种安装有 50 Kw 激光和多光谱光电探测系统的 Stryker 装甲车,用于攻击和摧毁无人机和杂散弹药,并保护部署在战斗中的单位。 有了这样的威力,摧毁一架 1 类(最大 20 磅)或 2 类(最大 55 磅)无人机只需几秒钟,这些武器能够在短时间内处理大量目标,因此应对旨在使对手防御饱和的攻击。 几个月前加入 SAFRAN 和 MBDA 集团的 CILAS 公司在世界上大多数主要军队中都开发了类似的方法。

美国陆军的DE-SHORAD Guardian将于今年服役,并被要求在战区对抗无人机的战斗中发挥核心作用

然而,这些武器并非没有限制,主要是需要有大量的电能才能运行。 然而,谁说电力生产意味着大量的热量释放和燃料需求。 因此,DE-SHORAD Guardian 的特点是大型排热器几乎覆盖了整个车辆,对于那些有热像仪的人来说,这不是很谨慎。 此外,当天气条件恶化时,激光器的性能也会下降,空气中存在的灰尘和水分子会削弱光束的功率,因此必须更长时间地瞄准目标以获得所需的热效应,以确保将其摧毁。 最后,这一点也不容忽视,这些技术迄今为止从未在实战中使用过,而且不知道随着时间的推移,这些激光器能够在多大程度上承受作战交战的限制。

微波定向能武器

如果干扰的目的是剥夺无人机的通信系统,激光是通过释放的热效应破坏无人机的结构完整性,那么微波武器的目标是摧毁嵌入在无人机中的电子系统。 就像电磁脉冲武器一样,这些系统会投射出强大的定向微波辐射,可以摧毁目标区域中存在的所有电子元件,就像微波炉一样,如果你想出第二个想法,就会摧毁你的手机在第一个。 在这一领域,美国军队再次处于主动地位,美国空军的 THOR 系统(战术高功率作战响应器)和美国的 IFPC-HPM 间接火力保护能力 - 高功率微波系统军队,它是从中派生的。

微波武器,如美国空军的 THOR,只能用于保护关键区域免受蜂拥而至的无人机构成的威胁

如果这些系统旨在清除无人机威胁的一部分天空,特别是无人机成群发展的威胁,那么它们都会受到非常严重的空间限制。 事实上,THOR 和 IFPC-HPM 都在一个 20 英尺的集装箱中进行,其中包含电气生产系统、控制系统和微波枪本身。 此外,尽管威风凛凛,但该系统的射程仅限于几公里,将其用于保护关键基地免受大规模无人机袭击,这使其成为一种非常专业的武器,很难像微波一样转换不区分盟军和敌对电子系统。

高射炮和微型导弹

对轻型无人机构成威胁的最新反应依赖于传统的高射炮系统。 这尤其是俄罗斯在叙利亚遭遇挫折后选择的轨道,通过修改其防空系统 Pantsir S1/2 和 TOR M2 以能够探测和打击低速移动的小型无人机。 事实上,传统上,这种类型的防空系统会从控制屏幕中消除这种类型的目标,以免每次飞行的椋鸟都会使屏幕饱和,俄罗斯人紧急消除了这些过滤器,以便能够对抗 FSL 无人机,似乎有些成功。 然而,这些能力并没有为乌克兰北部的俄罗斯车队提供有效保护,可能是因为只有部分系统被修改以应对这种威胁,没有足够的系统来保护所有车队,而且他们看到了他们的能力当他们试图提供移动而不是像叙利亚那样的静态护送时,减少了。

Skyranger 30 炮塔是对轻型无人机威胁的有效但有限的反应

尽管如此,高射炮还是对第 1 类和第 2 类轻型无人机构成的部分威胁的有趣反应。因此,德国莱茵金属公司开发了配备 30 毫米加农炮的 Skyranger 30 系统,可以精确地与无人机和空中威胁交战。半径 3 公里,由短程地对空导弹支持,可应对 7 公里以外的威胁。 在法国,Thales 和 Nexter 的 RapidFire 将主要装备法国海军的海洋巡逻艇和油轮,以应对此类威胁,而陆地版本也将被设想为法国军队装备增强的 SHORAD 和反无人机能力。 另一方面,这些系统存在一个主要弱点,即射程太有限,无法与超出其提供的 2 或 3 公里保护范围的 4 类无人机交战,而且其红外信号在此距离太弱,无法交战。轻型防空导弹或红外制导 MANPADS。

为了弥补这些缺陷,一些国家已经着手开发尺寸更小的防空导弹,旨在打击超出高射炮覆盖范围的轻型无人机。 目标是为击落无人机提供经济上可持续的响应,而无人机最多只花费几万美元,其中最小的 Manpad 型地对空导弹每单位超过 80.000 美元。 然而,通过减小导弹的尺寸,我们降低了制导系统的射程和精度。 事实上,迄今为止,尚不清楚这种方法,尤其是俄罗斯采取的方法,是否确实是一种可行和有效的解决方案,或者它是否是技术死胡同。

总结

正如我们所看到的,没有最终解决方案能够完全应对轻型和中型无人机及其流浪弹药型衍生品所带来的威胁。 虽然干扰系统代表了第一个短期响应,但随着无人机的发展以提高其在该领域的能力,它们的军事效能很可能会下降。 只要探测和瞄准系统适应这种类型的目标,高射炮始终是一种有效且相对简单的解决方案,但只能覆盖周边范围内的部分威胁。 而微波武器则极为专业化,只能针对特定需求提供特定的解决方案,即便在这一领域也无人能及。

成群进化无人机的能力仍处于试验阶段,但在不久的将来将成为大型现代军队进攻能力的决定性组成部分

另一方面,基于高能激光的武器似乎提供了该领域的最佳答案,即使它们也不是没有限制的,而且如果我们仍然不知道这将是这种情况,那就是战斗阻力。 然而,除了同时开发不少于 4 个高能激光计划的美国军队之外,许多军队已经决定走上这条道路,既保护他们的陆军部队,也保护他们的海军部队。 此外,当激光尊重某些频率时,甚至可以减少上述气象限制,即使在天气条件不利的情况下,它们也可以有效地提供有效保护,特别是因为恶劣的条件也严重阻碍了轻型无人机的实施。

事实仍然是,今天,这种类型的绝大多数项目仍处于试验阶段,即使美国陆军的“卫报”将于今年以有限的数量投入使用,而无人机和流浪弹药所构成的威胁也得到了很好的体现, 并迅速增长。 在这一领域,就像在轻型无人机和游荡弹药领域一样,欧洲军队,尤其是法国军队再次落后,同时他们庆幸自己收到了将配备简易爆炸装置干扰器的装甲车。未来几年。 为了弥补延迟并试图在某些关键领域重新获得技术优势,可能必须深入审查军队内部的决策和融资周期,即使这意味着冒犯某些敏感性,失败其中,以色列、韩国或中国等更多机会主义国家将在未来几年抢占越来越大的市场份额。

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