无人机 “蜂群”作战反制问题探析
西安邮电大学通信与信息工程学院通工1811班
王朝辉 李佳文、黄晶
随着无人智能武器研发,未来军事战争必然向“信息化、无人化、智能化”方向发展,为争夺未来战场优势,世界各军事强国对于无人机系统的研究投入都在不断加大。军用无人机正向机型小微化、续航超长化、机体隐形化、察打一体化、战术“蜂群”化方向快速发展,其中“蜂群”作战可能成为未来各国军事发展一个重要方向。
一、无人机“蜂群”作战特点
随着人工智能、网络、协同与控制技术和无人平台技术的发展,未来在陆、海、空、天各个领域将出现类似于“蜂群”的“狼群”“鱼群”“星群”等各类无人作战集群,这类无人“蜂群”携带大量不同类型设备和各种弹药,同时对敌实施电磁压制、火力突防、侦察跟踪、火力打击等行动,进行全方位、多角度的饱和攻击,使敌难以应对,从而突破敌防线,以较小的代价实现作战目的。从研究分析看,“蜂群”作战具有五大特征:
一是去中心化。蜂群作战中没有一个个体处于主导地位,其中任何一个个体消失或丧失功能,都不影响群体功能。
二是自主控制。执行任务中,所有个体只控制个体行动,并观察临近个体位置,实时自主协同。
三是集群复原。集群受外力改变群体结构、位置时,新的集群结构会快速自动形成并保持稳定。
四是功能放大。行动中,集群能够克服个体能力的不足,通过协同实现整体能力放大,获取一加一大于二的效果。
五是零伤亡化。蜂群作战,成本低、代价小,使得“蜂群”作战运用具有较低决策门槛和政治风险的优势,正被越越来多人所重视,有人称“蜂群”作战威力为“未来之战新的核武器”。
“蜂群作战虽然具有很多优势,但也存在“三弱”:即机动能力弱、防护能力弱、网络信号弱等问题。未来战争中,我们需要针对这些弱点,采取有效反制措施来应对无人机“蜂群”的威胁。
二、无人机“蜂群”作战反制对策
无人机反制包括对单机反制、多机反制及蜂群反制。当前,各国反无人机技术主要分为三类:一是信号干扰、声波干扰等;二是直接摧毁,包括使用激光武器、集火射击、用无人机反制无人机等;三是劫持无线电控制。对无人机“蜂群”反制,根据其特点,我们可以采取以下五法。
(一)控制劫持。无人机“蜂群”通信所使用的是开放式无线网络,而且信号微弱,极易被干扰或压制。针对这一薄弱点,可采用网络入侵的方式进行抗击。首先,电子战飞机抵近无人机“蜂群”,实施针对性的电子干扰、压制或欺骗,切断无人机“蜂群”内部以及与指控中心的通信联系。然后,运用像“苏特”系统一样的无线网络注入技术,向无人机“蜂群”的自主系统注入控制指令或病毒,进而俘获或使其自毁。
(二)捣毁蜂巢。用于“蜂群”作战的无人机“腿太短”,不得不利用较大的空中平台将“蜂群”无人机载到距离任务区较近的空域进行投放,这个空中运载平台就是无人机“蜂群”的“蜂巢”。根据“蜂群”这一作战特点,可在各种预警探测系统的支持下,尽早发现敌运载平台,然后运用综合火力对运载平台实施全方位打击,力争摧毁敌“蜂群”载体,或将其拦截在投放空域之外,使其难以实施无人机“蜂群”作战。
(三)集火拦截。采用密集的速射武器拦截无人集群是较为传统的拦截方法,但也是最实用的方法。目前的弹炮结合系统和密集防空火炮都能够对无人集群实施拦截打击。据《航空周刊》透露,美国雷神公司已经论证了许多创新方法对抗集群无人机,包括使用空空导弹和用火炮发射带有前向爆炸型碎片杀伤弹头的炮弹等。此外,有的国家也在论证采用“密集阵”等传统近防武器对集群无人机进行拦截。激光光波能量更大,对目标的毁伤能力更强,也是可选择的方案之一。
(四)“蜂群”对抗。在对抗无人机“蜂群”时,往往面临一个决策难题:现代武器大多数都是“高精尖”,如果用于打击低成本的无人机“蜂群”,则大材小用,效费比太低。鉴于此,必须要用一种低成本、高效益的对抗手段来抗击敌方无人机“蜂群”,可“以彼之道还施彼身”的思路来解决这个问题,用“蜂群”来对抗“蜂群”,在双方“蜂群”接近时,及时进行敌我识别,然后运用反微小型无人机弹药实施攻击或无人机直接撞击,从而摧毁敌方“蜂群”。
(五)电磁瘫毁。“蜂群”内的无人机从组成上来讲,纯粹就是一个电子组件和芯片的结合体。因其追求小型化、低成本,故在电磁防护能力上较弱,可采取电磁攻击的方式,使无人机“蜂群”毁瘫。一是运用微波弹、电磁脉冲弹等定向能武器进行抗击,通过瞬时大功率的电磁脉冲或微波能量,击穿或烧蚀电子组件,使无人机失能,从而达成摧毁无人机“蜂群”的目的。二是运用地面大功率电子干扰力量,对低空的无人机“蜂群”进行持续大功率的电子干扰或压制,阻遏其通信链路,使其无法接收或传输相关指令而失控,从而瘫痪无人机“蜂群”。
智能化装备发展日新月异,目前许多国家的军队已经开始研究对抗“集群作战”的技术和手段,武器装备发展始终在矛盾运动中螺旋上升,我们广大青年人必须树立忧患意识,加强科技文化知识学习,时刻关注无人化装备发展前沿动态,关注国防建设,为未来建设强大的国防军队而储备力量。(兴趣小组指导老师:王增文)
作者:王朝辉
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