反无人机技术的方法与难点

2019 年 4 月 30 日 无人机

当前，无人机技术正在迅猛发展，反无人机技术也紧随其后。美军方目前正在研究反无人机技术以应对无人机威胁，但目前尚未开发出能够探测并减轻每一种无人机威胁的方法。

随着廉价无人机的普及，来自无人机的威胁变得更加普遍；并且无人机威胁正在变得越来越自主、缺乏通信信号，无法被射频探测到，因此美军需要其他的反无人机防御层。当前对反无人机系统的投资高达数亿美元，研究对象包括军用无人机与小型无人机。

目前，SRC公司正在积极研发用于多功能电子攻击和监视的移动传感器套件，以及先进的摄像机和光学跟踪技术,用于进一步完善反无人机技术。此外,该公司也对人工智能和机器学习技术进行投资。

目标探测

雷声公司导弹系统定向能首席技术专家沙利文表示，反无人机措施首先需要具备探测、跟踪及主动识别目标的能力。而且，反无人机的效能应该与无人机成本相称。拦截器的成本高于无人机成本,得不偿失；电子战和定向能技术更适用这种情况，因其成本较低。因此，军方正在寻找反无人机的非动力学解决方案。

美军方将继续投资更先进的能力（如人工智能）以帮助探测无人机。美军需要更精确的雷达以探测低空、快速飞行的小型物体，希望能够探测到远距离的无人机。因此，光电/红外系统能够进行有效载荷检测，若雷达上装有该系统，就能够用摄像头探测无人机上是否携带危险品。

定向能

美军持续关注定向能技术，如激光和微波反无人机技术。微波技术不像激光那样具有破坏性：微波仅能摧毁电子元件，使其无法工作；而激光会摧毁整个无人机。通常,美军希望对击落的无人机进行取证，以了解更多信息。

雷声公司研发了激光和微波反无人机系统：高功率激光（HEL）武器系统能够击落40多个接近的无人机目标，其射程为3~5千米，激光功率高达10千瓦，可快速击落单个无人机；该公司的高功率微波系统Phaser，具有与HEL系统互补的优势，其射程相比HEL较近，能够以光速击落无人机目标。雷声公司已对Phaser系统进行了多次演示。未来，空军希望对这两种互补的系统进行更多的演示。

▲雷声公司研发的高功率微波系统Phaser

多层反无人机技术

许多反无人机方法都以射频为基础，因为大多数无人机都使用射频指挥与控制链路，但目前射频多与电光/红外传感器、雷达或声学结合，以获得更完整的多传感器检测能力。为了更好地利用从传感器中获得的大量态势感知，雷声公司创建了一个名为“风切变”的指挥与控制反无人机系统，能够插入其他传感器、雷达和光学系统，帮助美军更好地了解空域内的情况。

此外，分层防御也将是反无人机技术的首选方法，雷声公司的射频技术能够干扰一类无人机系统的通信系统；GPS干扰能力和网络影响能够摧毁无人机系统用于导航的GPS，或让操作人员对无人机系统进行指挥与控制，以确保其安全着陆或飞离公共场所。

蜂群问题

由众多无人机协同工作的蜂群技术即使不够先进也能构成严重威胁。如果一个对手同时发射50架无人机，即使这些无人机不是协同工作的，也会造成不对称的威胁。50架无人机的成本仅为5万美元，但却能够造成数百万美元的损失。无人机蜂群能够改变以适应环境，其主旨是协调与合作，使攻击更加致命。因此，军方需要能够同时击落多架无人机的能力。

SRC公司开发出“沉默射手”和“天空追击者”技术，用于探测、跟踪和减轻单个无人机或无人机蜂群的攻击。许多现有的技术（如捕网或干扰无人机的枪炮）都无法减轻无人机蜂群造成的威胁。蜂群技术越复杂，就越难以对其进行对抗。