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库叔说 瞭望智库 2023-08-09 11:25 发表于山东 当高超声速导弹、六代机作为“游戏规则改变者”成为大国军队追逐的宠儿时，采用最“原始”的动力装置——螺旋桨动力装置驱动的无人航空器，正在悄悄回归战争舞台的中央。 和追求更快、更高、更隐身的大型导弹和隐身战机不同，这些无人机朝着更低、更慢、更小、更便宜的方向发展。它们实施进攻的手段更像是“电信诈骗”——海量的发送，哪怕只有少数获得成功，也足以换回成本。 如何对付这些无人机呢？世界各国军方都很头痛。 本文为瞭望智库原创文章，如需转载请在文前注明来源瞭望智库（zhczyj）及作者信息，否则将严格追究法律责任。 螺旋桨是最早、也曾经是最主要的航空器推进力来源。然而，第二次世界大战之后，喷气动力逐渐占领了航空动力的主力位置。以螺旋桨配合不同类型发动机作为动力来源的航空器，逐渐走向战争边缘。
目前，少量的运输机、初级教练机使用涡轮螺旋桨发动机；一些轻型无人机使用活塞螺旋桨发动机，主要用于运输、教练、侦察、校射等辅助功能。尽管一些螺旋桨飞机具备一定的对地攻击能力，并且用于实战，但是它们在二战后从未成为真正的战场主角，并逐渐淡出战场。 “哈比”反辐射无人机的出现和演化，逐渐改变了这一现状。常年处于战争中的以色列另辟蹊径，于上世纪90年代发展了“哈比”反辐射无人机。它开创了“自杀式无人机”的先河，采用自杀式攻击方式打击对方雷达，就是由一台活塞发动机带动螺旋桨驱动的。 严格来说，“哈比”无人机不是无人机，而应该归类为巡飞弹，或者说导弹的一种。导弹和无人机都属于无人驾驶的航空器，两者的一项重要不同在于导弹拥有战斗部，一次性使用。作为导弹的类型之一，巡飞弹自然具有这样的特征，只不过，它要比传统的导弹拥有更长的留空时间，以螺旋桨动力装置为主。而无人机则往往能够重复使用。“哈比”的研制厂家，以色列飞机工业公司，就将其归类为巡飞弹（或称游荡弹药）。 之所以有人把“哈比”称为自杀式无人机或者反辐射无人机，主要是因为外形相似。但是外形不应成为判断无人机和导弹的主要标准，不然难免出现“安能辨我是雄雌”的尴尬。 以色列在发展“哈比”之后，进一步发展了下一代“哈皮”和“哈洛普”巡飞弹，多了鸭翼，原有三角翼也改为双三角翼。近来崭露头角的伊朗沙赫德-136则算是简化版，它基本上只使用卫星导航信号加惯性制导。“哈比”则多了一个被动雷达导引头，发射后无须操控，自行打击目标。“哈洛普”可以使用红外光电传感器，可采取“人在环中”的方式，由地面人员进行控制。上面这几种巡飞弹可飞行数百公里甚至上千公里，我个人称之为“战役级巡飞弹”。 而一些“袖珍型”巡飞弹更如雨后春笋般出现。比如，俄罗斯的“柳叶刀”以及美国的“弹簧刀”巡飞弹。这两个系列中较大的型号也只有20公斤左右，却可以飞行数十公里，攻击对方的雷达、防空导弹、自行火炮等高价值目标。之所以能够以非常小的重量，换取相对较远的攻击距离和较长的空中待机时间，螺旋桨功不可没。 美国的MQ-1“捕食者”察打一体无人机则以另外一种形式，让螺旋桨重返战场中央。它开创了一种新的无人机门类——察打一体无人机，既可以用于侦察监视，又能用于打击。后置的推力螺旋桨是其标志之一。现在世界各国拥有的察打一体无人机型号达到了两位数，它们绝大多数都采用螺旋桨动力装置。 2001年10月的阿富汗，MQ-1首次在实战中发射导弹，拉开了这种无人机直接用于战场攻击的序幕。几年后，“捕食者”和它的继任者“死神”无人机成为新闻中的常客。2007年和2008年，“捕食者”和“死神”在伊拉克和阿富汗发射了244次导弹。近几年，这种察打一体无人机不仅用于低强度冲突，还在高强度冲突中发挥了重要作用。 除此之外，大量螺旋桨动力装置驱动的微小型无人机也被用于战场，甚至包括常用多旋翼无人机。这些无人机几乎充斥于战场的每一个空间，侦察监视、干扰打击，几乎无所不能。 以俄军为例，俄罗斯摩步旅和坦克旅拥有一个无人机连，分为两个排。一个排装备短程海鹰-10和Takhion-4，另一个排装备更为小型的无人机，如Granat和Eleron系列。其中海鹰-10最大起飞重量约15公斤，航程为150公里，能够通过数据链将视频实时传输回地面控制站。 这些无人机在战术层面上为俄军提供了重要的侦察、监视功能。而海鹰-10的侦察监视用途则可以细分为三个领域：为地面车队护航支援及反破坏侦察，炮兵侦察和校射，为各种打击任务提供目标信息。 在低速飞行区间内，螺旋桨动力装置具有很高的效率，并且螺旋桨能够匹配不同的动力来源，涡轮发动机、活塞发动机，甚至电机都可以用来带动螺旋桨。采用螺旋桨动力的中小型飞行器本身就是处置起来比较棘手的“低慢小目标”，而最新的无人机朝着更低、更慢、更小和更便宜的方向发展。 低，一些小型无人机飞行高度只有几米，可以在高楼之间自由穿梭。慢，TB-2察打一体无人机，最低巡航速度大约36米/秒，一些脉冲多普勒体制的雷达对其视而不见。一些微型无人机的飞行速度就更低了，甚至能够进行悬停。小，十几公斤，甚至不到一公斤的微型无人机比比皆是，其雷达特征极其微弱。便宜，一些无人机使用硬纸板制造，把成本降低到极限。 这种特征，给对方带来极大麻烦。早在上世纪80年代，西德青年鲁斯特就驾驶塞斯纳飞机降落莫斯科红场，制造了著名的“鲁斯特事件”。之后，各国军队更加重视研究应对“低慢小目标”的方法。现在来看，目前的防空体系对付塞斯纳那个级别的“低慢小目标”基本没有问题，但是如今的无人机更不好对付。 以往，对付低空小目标的一个重要手段就是使用脉冲多普勒体制的雷达。它可根据目标的多普勒频移，来区分运动目标，把地物杂波滤除。但是，一旦目标飞行非常慢，这类雷达处理起来就会比较吃力。因为它会把一些速度非常慢的目标的回波，当成地物杂波滤除，造成“视而不见”。 当然，如果一个目标只具有“低、小、慢”其中的任何一个特征，目前的雷达还都能处置。但是当这三个特征集中在一起，且每个特征都几乎达到极限时，雷达探测就是个大问题。比如，哪怕是大型的直升机在低空悬停，雷达也可以通过提取其旋转的旋翼反射的信号中的多普勒信息完成探测。微小型无人机本来信号特征就小，其旋翼反射的信号就更不明显。 而雷达是一种搜索效率较高的系统，如果雷达很难发挥作用，红外、光学探测系统，无论是探测距离，还是搜索速度，都很难完全代替雷达的功能。这就导致了微小型无人机的探测难题。当然，还可以通过检测电磁频谱的方式来发现无人机。目前的无人机仍然需要地面控制，进行图像的实时传播。但是无人机传输的信号较弱，远距离探测也有困难。 正是因为传统的防空系统不好找，所以有时候，它甚至飞到对方头顶上都没有被发现。有时候，虽然防空系统发现无人机，并将其击落，但是它也同时确定了防空系统的位置，对方炮弹也就这么打过来了。 如果在复杂的、面对多样化威胁的战场，这种无人机处置起来难度进一步增加。传统作战中，反无人机系统所要保护的目标是固定不动的，比如说空军基地或者重大活动现场。但是在复杂战场环境下，战场是动态变化的。地面部队进行大规模快速穿插，或者向前推进，反无人机能力跟得上并且实现覆盖，难度颇大。而在城市战情况下，作战区域高楼林立，微小型无人机穿插于各种建筑之间，给探测设备的有效探测带来了极大难度。 不同类型的无人机，运用方式也不尽相同。 传统上认为，察打一体无人机在高强度冲突中作用有限，因为这种无人机“个头不大不小、速度不快不慢、高度不高不低”，对于防空系统来说，是比较适合的目标。但在近年的武装冲突中，即便是察打一体无人机中的入门型——最大起飞重量只有700公斤的TB-2无人机，仍然取得了一定的战果，甚至击毁了上百台（套）的防空系统，说明防御这种察打一体无人机的难度被低估了。 比如，在一方进攻作战中，需要保护的是一个由很多线和很多点组成的面，这是一个非常广阔、不断扩张、变化的空域，要24小时防御，并且在动态中防御，如果缺少专门应对无人机的手段，对无人机的防御很难“万无一失”。 现在，中小型察打一体无人机的技术和使用战术正在不断改进，未来在高强度冲突中还会发挥更大的作用。 在技术上，这类无人机已经开始加装电子战系统，构成察、打、扰一体化；或者进行分布式作战，携带不同载荷的无人机组网作战，应对对方的防空体系；或者发展隐身型的察打一体无人机，从根本上解决其突防难的问题。 从战术运用上来说，可以通过高强度空袭、防空压制后，再出动察打一体无人机执行任务；或者在专门的电子战飞机对对方防空体系进行干扰压制的情况下，由中小型无人机执行侦察监视和打击任务。 总之，通过技术和战术上的改进，这种无人机将会有更大的舞台。 而微小型无人机、巡飞弹，包括商用多旋翼无人机，被广泛用于侦察、监视以及炮兵校射、火力引导任务，在近年来的武装冲突中发挥了重要作用。 这些无人机几乎充斥在战场的每一个角落：打伏击的时候，无人机为伏击的部队提供上帝视角；炮击的时候，无人机为火炮进行修正。以前大家认为这种小型无人机又不能发射导弹，威胁不大，但是和炮兵结合在一起，那威胁就不能低估了。 这类小型无人机和巡飞弹，不仅自身可以对目标构成一定威胁，更关键的是，它提供的信息，可以为精确制导炮弹、火箭弹指示目标。比如，对目标进行激光照射，进而引导激光制导的炮弹实施打击，或者精确标定目标的坐标，然后使用卫星制导炮弹、火箭弹实施精确打击。一架十几公斤的小型无人机，即便不携带弹药，背后也可能是一枚战斗部重量达几十、上百公斤的炮弹。 一些小型无人机甚至被认为是游戏规则改变者，主要是因为成本低，使用量大。这类无人机进行的可谓是“电信诈骗” 式攻击。尽管绝大多数诈骗短信或者诈骗电话最终都石沉大海，但发上万条短信，诈骗成功一两起，就已经回本了。 在高强度冲突中，拥有较为完善的防空系统、反无人机系统的一方，一个月可以通过火力打击、电磁干扰击落对方上万架小型无人机。小型无人机的飞行寿命仅有3到6架次，但是一旦有几架无人机获取对方高价值目标信息，对其定位引导火力实施打击，或者自身对其发起进攻，那就起到了很大作用。 面对种类繁多的无人机和巡飞弹，现有的防空系统和反无人机系统暴露出了很大局限性，没有完全解决发现难、敌我识别难、低成本拦截难的问题。针对未来更加复杂的战场条件和更为先进的无人机技术，必须综合运用各种技术手段，并进行概念和技术创新，才能更为有效地反制无人机威胁。
反无人机，有效探测是前提。未来，仍然要综合运用多种传感器有效解决探测问题。雷达作为一种高效的对空探测传感器，在未来反无人机作战中仍然扮演了重要的角色。 现在的问题是，必须创新技术，大幅提升对复杂背景中超低空、超低速飞行的微小型无人机的探测能力，同时减小体积、成本，提升机动性。例如，英国布莱特监控系统公司近年来推出的A422雷达，能够进行移动目标检测，并具备机器学习能力，适合检测低慢小目标。 除了利用雷达主动发现目标外，更要广泛使用被动、无源探测手段。在未来相当长一段时间内，小型无人机仍然需要无线电进行控制和视频传输。特别是民用版本的商用无人机，控制通道集中在几个频段内，有效监控相关频段的无线电信号，对其可实现早期预警。此外，还需要综合光学、红外等多光谱探测手段“查漏补缺”。 反无人机，高效杀伤是关键。必须坚持软硬杀伤结合，新手段和传统手段并用，特别是利用激光、微波等定向能武器实施硬杀伤，通过电子战手段进行软杀伤，对无人机控制链路、导航链路进行干扰、欺骗、接管。 目前微小型无人机主要使用卫星导航，对无人机进行导航干扰、导航欺骗是较为有效的手段，但需要解决己方无人机及其他装备的导航问题。需要注意的是，未来微小型无人机不排除在有限区域内进行景象匹配自主导航，或者在近距离内完全通过遥控进行控制，如此会削弱导航欺骗和导航干扰的作用。 高效反制无人机，还必须主动打击。目前，多数微小型无人机仍然需要与地面建立无线电联系。在这种情况下，打击地面控制站、控制人员，可能是较为直接、高效的反制手段。这就要求具备较强的弱辐射源信息侦察和定位的能力，及时锁定无人机的地面控制系统。 此外，反无人机必须坚持机动抗击，动态防御的原则。现在的无人机反制系统，单个防御系统防护面积有限，很难实现全域覆盖。而固定不动，又极容易遭到对方的各种火力打击。所以，未来反无人机系统，需要实现较强的机动能力，实现“动中打”和“动中扰”，并通过机动扩大动态覆盖范围，满足部队广域空间机动的要求，提升自身生存能力。 如果将上述特征集中到一个平台上，那么一个较为理想的方案，就是在传统的大型中空长航时察打一体无人机基础上，安装针对弱辐射源的反无人机探测、识别系统，和特定频段的电子干扰载荷及小型弹药，研制专门针对微小型无人机及其地面控制单元的长航时无人机。 在获得制空权的基础上，通过这种无人机长时间在战场上空执行反微小型无人机任务，再与地面反无人机系统、防空系统进行联网，形成空地一体，打防结合的反无人机体系。 |
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