淺談無人機防御技術發展現狀

現代戰爭中，無人機技術突飛猛進，破壞力也越來越強，在激戰正酣的俄烏沖突中表現的更加充分。同時，針對無人機的威脅，無人機防御技術也正在完善發展。

一、軍用無人機威脅日益突出

自第二次世界大戰期間美軍首次將無人機作為靶機算起，無人機在軍事中的應用已有70多年歷史。21世紀以來，軍用無人機裝備在世界范圍內迅速擴散，目前全球已有超過80個國家裝備了軍用無人機。

軍用無人機作為集“偵、打、評、擾”于一體的高端武器裝備，具有價格低廉、打擊精確、戰法靈活、傷亡率低等優勢，已被廣泛用于空襲作戰。在2020年爆發的納卡沖突中，阿塞拜疆利用多款無人機協同作戰，不僅突破了亞美尼亞重金打造的S-300防空系統，還對坦克、裝甲車、集結點和機動兵力給予精確殺傷，幾乎將亞美尼亞地面重裝力量完全消滅。此次俄烏沖突中，雙方共出動無人機10余型、數百架。其中烏克蘭在北約強力支持下，大量運用無人機參與作戰，取得顯著作戰效果。在北頓聶茨河渡河戰役中，由于俄軍搭建浮橋時未實施對空警戒，烏軍在使用1架小型多旋翼無人機偵察到俄軍行動后，引導炮兵和航空兵實施精確火力打擊，造成俄軍地面力量大量傷亡。后續隨著戰爭的演化，由北約援助的MQ-9、MQ-1C和“鳳凰幽靈”等無人機將陸續投入戰場，不斷提高烏克蘭的空中偵察和打擊能力，推動俄烏戰爭持久化。

軍用無人機裝備的大量運用，打破了傳統有人機主導的空中作戰格局，逐步形成空天融合、有人無人協同的作戰形態，形成以無人打有人的作戰優勢，不僅提高了打擊效率，還將己方傷亡降至最低。種種跡象表明，無人機已經從單純的偵察設備轉變為集偵察、打擊、信息中繼等為一體的重要體系節點，可以預見，未來戰爭中，無人機的作用將會越來越突出，如果沒有與之匹敵的反無人機防御系統，所有的地面集群都將成為敵方的活靶子。

二、無人機防御技術發展現狀

現有的無人機防御技術主要包括五類：一是探測識別類，通過運用地面目視偵察裝備、雷達、預警飛機、衛星等，實現對無人機的及時探測、識別、預警，為后續的反無人機作戰提供信息情報支援；二是偽裝欺騙類，使用光學偽裝、熱紅外偽裝、聲學偽裝和電子偽裝等技術對己方目標進行偽裝，使無人機接收虛假的目標信息，降低己方目標被無人機發現的概率；三是軟殺傷干擾類，使用控制信息干擾技術、數據鏈干擾技術、衛星導航干擾技術和聲波干擾技術等破壞無人機的控制鏈路、通信鏈路、導航鏈路和重要組件，使無人機失去控制，從而削弱無人機的作戰能力；四是硬打擊摧毀類，通常運用高能激光武器、高功率微波武器、反無人機導彈、格斗型無人機以及常規地面防空火力等手段打擊無人機，使無人機喪失戰斗力；五是追根溯源類，不直接對目標無人機本體進行殺傷，而是通過三角測量定位技術和神經網絡分析技術對無人機進行反向溯源，從而找到其控制室和遠程操作員進行釜底抽薪式打擊。

（一）探測識別類

在探測識別方面，反無人機探測技術主要以雷達探測和光電探測為主。目前，對無人機探測的雷達主要以Ku波段為主，Ku波段雷達受地面雜波干擾較小、精度較高，更適于對低慢小無人機進行探測。如美國海軍的SPG-60雷達，其工作在Ku波段，預警距離為5.12千米，提供的扇形波束覆蓋了美軍所需的整個垂直區域。土耳其的Retinar雷達，主要用于應對小型旋翼偵察無人機，可單兵攜帶，最長預警距離2.3千米。同時該雷達對地面目標也具備7千米的預警距離。

光電探測則分為可見光探測和紅外探測?？梢姽馓綔y技術成本較低，但是受天氣、光線等因素影響較大。紅外探測可以全天候連續工作，受環境影響小，缺點是設備成本較高。2021年俄羅斯研發的變色龍反無人機檢測跟蹤系統具備全天候檢測和跟蹤能力，可檢測出無線電靜默狀態下入侵的無人機，能夠在多個光譜范圍內自動識別目標并跟蹤目標，最長有效檢測距離達9千米。

（二）偽裝欺騙類

偽裝欺騙類是針對探測跟蹤和監控預警技術開發的一類反無人機技術，主要是在反無人機作戰過程中，利用光學、熱紅、聲學和電子等偽裝欺騙技術對己方目標進行適當偽裝，從而阻止或降低對方無人機的偵察監視效率和效果。以色列凸面（Convexum）公司研發的區域保護式反無人機系統能夠對所要保護的目標區域起到安全拒止作用，實現區域內無人機禁飛效果。該系統主要通過無線電頻率傳感器自動檢測可疑無人機，然后使用協議欺騙的方式實現對可疑無人機的干擾和控制，阻止無人機侵入目標區域甚至阻止目標區域內的可疑無人機起飛。該系統可保護的區域半徑在1.5千米，可對80%~90%的無人機機型有效。

（三）軟殺傷干擾類

目前無人機大多對其控制鏈路高度依賴，基于此，反無人機軟殺傷手段主要包括電子干擾、電子誘騙、信號入侵三種方式。電子干擾是通過對無人機的導航系統進行干擾，使無人機迫降，懸停，或者返航。電子誘騙是通過偽造信號或阻塞無人機信號接收機的跟蹤環路，使其接受錯誤的位置信息進而無法按正常導航路徑飛行。信號入侵是利用網絡技術，通過識別可疑無人機并向其發送特定指令，以實現入侵。

軟殺傷干擾類是當前軍用反無人機必備和主要手段之一，特別是對于小微型無人機效果最佳。美海軍陸戰隊的四個陸基防空項目之一就是在北極星MRZA全地形車上安裝電子干擾反無人機系統；俄羅斯開發了一系列電子干擾反無人機系統，其中殺蟲劑-1可定向壓制捕獲30千米內的無人機。以色列更是研制出了能夠實現接管無人機的Enforce Air反無人機系統和集探測、識別、干擾、打擊于一體的無人機警衛（Drone Guard）、無人機穹頂（Drone Dome）系統。

（四）硬打擊摧毀類

主流反無人機硬打擊類武器包括高能激光武器和高能微波武器。其中高能激光武器系統是利用激光器產生的定向激光束對目標無人機進行毀傷，以固體激光器為主。具有快速、靈活、精確、作戰效費比高等優點，但容易受天氣變化影響，需要一定反應時間，跟蹤瞄準系統易受到干擾?！胺謱蛹す夥烙保↙LD）是目前世界最強激光武器，由美國洛馬公司設計制造，可用來對抗無人機系統和快速攻擊艇，也可以用高分辨率望遠鏡跟蹤空中威脅、支持作戰識別，并對交戰目標進行損傷評估。2022年2月，美國已完成了對LLD的測試。其它國家也在爭相開發自己的激光武器，法國CILAS公司成功研制了一套系統，使用功率低于10千瓦的激光摧毀小型無人機。

高能微波武器是通過定向輻射的高功率微波束直接攻擊目標，主要有單管高功率波技術和微波陣列合成技術兩種。高能微波武器殺傷范圍廣、反應速度快、作戰成本低和可全天候使用，適用于無人機蜂群等集群式攻擊。但也存在體積龐大、作戰半徑有限的缺陷。美國Epirus公司研發的Leonidas固態微波武器，以圓錐形射向空中高功率短脈沖微波，作用距離300米。在其2021年向美國國防部展示中，一次擊落66架無人機。俄羅斯聲稱已在烏克蘭戰場使用了基于微波原理的便攜式“昏迷”（Stupor）電磁槍?！盎杳浴彪姶艠尶梢砸种茻o人機導航和傳輸通道，以及無人機光電范圍內的照片和攝像機，射程達2公里。

除上述處置技術外，還包括火力殺傷、粘性攔截網等多種手段，目前技術成熟度低。以色列“斯凱洛克”公司在2022年2月展出一個形似導彈的無人機攔截器。這款攔截器頭部裝有網狀薄橡膠條，能夠“游弋”到小型旋翼無人機等目標附近，向目標持續釋放橡膠條。多個橡膠條“撲向”旋翼并將其纏繞，最終令目標墜毀。

（五）追根溯源類

追根溯源式反無人機解決方案由以色列率先提出，這種方案不僅可以大大提高反無人機作戰效率，還可以在面對無人機蜂群時有效節省防御成本。

2020年，以色列本·古里安大學研究人員開發出一種能夠定位無人機控制室和操作員的溯源式反無人機系統。該系統利用遠程操控人員在控制無人機飛行時對周邊環境的反應數據，同時結合無人機的飛行路徑以及無線信號的強弱來獲取控制人員的位置信息。以色列溯源式反無人機系統在測試中的準確率高達78%，反應時間也相當迅速，是未來反制無人機的一大利器。

三、總結

當前國際地緣政治沖突不斷，中美競爭加劇，日趨復雜嚴峻的國際形勢對國家安全提出了更高要求。提高自身防御能力，在反無人機領域實現“軟硬結合”才能高效應對來勢洶洶的無人機攻擊。

參考文獻：

[1]付鑫,趙然,梁延峰 & 李學亮.(2022).反無人機蜂群技術發展綜述. 中國電子科學研究院學報(05),421-428.

[2]周末,孫海文,王亮,于邵禎,孟祥堯 & 李丹..國外反無人機蜂群作戰手段現狀研究. 指揮控制與仿真.

[3]楊近文.(2022).國外軍用反無人機發展研究. 軍事文摘(05),46-51.

[4]王書恒.(2022).國外反無人機系統的發展動態和未來趨勢. 軍事文摘(03),43-47.

[5]]孫昭,何廣軍 & 李廣劍.(2021).美軍反無人機技術研究. 飛航導彈(11),12-18. doi:10.16338/j.issn.1009-1319.20210124.

[6]高新棟 & 楊梅枝.(2021).以色列反無人機系統發展現狀及趨勢. 飛航導彈(11),19-24. doi:10.16338/j.issn.1009-1319.20210158.

[7]李林莉,程旗,張荔,陳麗瓊 & 秦養紅.(2021).反無人機技術研究現狀綜述. 飛航導彈(11),25-32. doi:10.16338/j.issn.1009-1319.20210151.

[8]薛猛,周學文 & 孔維亮.(2021).反無人機系統研究現狀及關鍵技術分析. 飛航導彈(05),52-56+60. doi:10.16338/j.issn.1009-1319.20200243.

[9]朱孟真,陳霞,劉旭,譚朝勇 & 黎偉.(2021).戰術激光武器反無人機發展現狀和關鍵技術分析. 紅外與激光工程(07),188-200.

作者簡介

董蓉 國務院發展研究中心國際技術經濟研究所研究五室，助理分析員

研究方向：先進制造領域前沿技術跟蹤及產業、政策研究

編輯：黃飛

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