中文版 | 低成本动能反无人机防御系统

传统防空系统专为应对更大、更昂贵的威胁设计，难以为广泛使用的微型/迷你无人机（UAV）提供经济有效的反制措施。随着国家与非国家对手日益采用无人机实施协同攻击，发展低成本防御手段的需求尤为迫切。本文探讨低成本动能效应器在反制无人机威胁中的作用，分析其效能、运营成本与差异化设计理念。

反无人机系统的成本考量

任何动能反无人机（C-UAV）系统均需权衡初始采购与长期运营成本。采购成本涵盖武器系统购置、初始弹药库存、辅助设备与保障服务，通常构成系统生命周期内最大单次支出。而运营成本（如后续弹药采购、维护、备件供应、操作员培训与后勤）则是决定系统长期经济性的关键因素。

战略与国际研究中心（CSIS）估算显示：由5部发射器组成的"爱国者"导弹连，配备标准弹药量（含两次导弹重装）系统成本达4亿美元，导弹成本更高达6.9亿美元。这凸显高端防空导弹系统（SAM）的核心问题——考虑弹药库存储量时，弹药成本可能远超系统本身。若叠加操作员培训、备件维护与应对未来技术过时的预留资金，总成本更为惊人。

图：被击落的"天竺葵-2"单向攻击无人机（俄制Shahed-136许可证生产版本，据信经改造提升抗电子战能力）

鉴于无人机威胁部分源自廉价商用现货产品，持续对抗中需实现击落成本与威胁成本的粗略对等。单发成本（单枚弹药成本）与单次交战成本（含所需弹药数量、系统维护、运营支出与人力成本）成为评估C-UAV系统的更优指标。理想情况下，可持续C-UAV系统的单次交战成本应与目标威胁成本处于同一量级。

以俄罗斯使用的Shahed-131/136（及国产"天竺葵-1/2"）单向攻击无人机为例，其单价估算为2万至5万美元。该系列无人机在2022年末乌克兰战场声名狼藉，尽管乌军组织防空系统对抗其对能源网络的持续打击，但成功拦截的战略成本依然巨大——2022年末至2023年初，乌境内40%能源基础设施受损。能源短缺引发的经济、社会与政治后果表明：缺乏有效防御覆盖将付出惨痛代价。

采购部门需在C-UAV防御系统能力与维持成本间寻求最佳平衡。此类成本不仅涉及资金，更关乎弹药储备规模——乌克兰冲突等场景中，C-UAV弹药库存储量需达数千枚级别。显然，传统防空导弹的储备成本远超多数预算承受范围，这凸显开发新型C-UAV系统与弹药的迫切性。下文将简要分析两类C-UAV效应器：无人机拦截器与C-UAV防空导弹。

无人机拦截器

无人机拦截器涵盖固定翼与多旋翼设计，能力各异且通常作为防空导弹系统的经济替代方案。这类亚音速平台由电动机驱动的螺旋桨提供动力，若发射后未使用通常可回收。其杀伤机制因设计而异——部分采用高爆破片（HE-FRAG）战斗部，部分直接撞击目标，亦可通过网弹发射器等非致命手段使威胁失效。

主流设计为十字形四旋翼加长机身，依靠速度与质量撞击摧毁目标无人机。与优化悬停性能的四旋翼（如大疆Mavic系列）不同，此类拦截器聚焦加速与冲击力，通过简单碰撞传递足够动能摧毁目标。

图：MARSS集团的"拦截者-SR"在计算机模拟中动能摧毁II级威胁目标的示意图

多家公司开发了适配不同威胁与作战需求的无人机拦截器。MARSS集团推出的"拦截者-SR"（短程型）与"拦截者-MR"（中程型）分别亮相2022年利雅得世界防务展与2023年伦敦国际防务展。中程型可在8公里内压制I/II级无人机，轻量化的短程型则针对1公里内的I级威胁，两者均采用动能撞击而非爆炸物以降低成本、重量与附带损伤风险。这些自主系统依赖与MARSS的NiDAR指挥控制系统联网的外部传感器探测目标，发射后通过机载红外导引头与光电传感器跟踪目标。

俄罗斯的"莫洛特"（锤式）便携式拦截器重1.5-2公斤，射程1公里，同样采用动能撞击，从手持发射筒以"发射后不管"模式出击，配备红外导引头。乌克兰的"毒刺"无人机则针对III级目标（如"沙希德"无人机），采用十字形设计，配备爆炸战斗部，速度达160公里/小时，作战高度3公里，但遥控操作特性限制了大规模部署潜力。

专用无人机拦截器虽性能可靠，但通用四旋翼方案成本更低。MBDA与Fortem Technologies合作开发可适配多种四旋翼的"战斗部-传感器"组合套件，集成至"天空卫士"反无人机系统。该套件含多普勒雷达与高爆破片战斗部，雷达在最佳距离触发战斗部。乌克兰已展示将商用无人机改装为拦截器的案例，通过加装碰炸引信战斗部攻击敌方直升机，堪称"简易版近程防空系统"。

美国新兴企业Anduril Industries推出"走鹃-M"拦截器，采用双涡轮喷气发动机与垂直起降能力，存储于独立发射容器。涡轮喷气引擎在拦截器中属非常规选择——虽比火箭发动机速度低，但比电动螺旋桨更快且更昂贵。

与"走鹃-M"类似，德国迪尔防务公司（Diehl Defence）的"蝉"式反无人机方案也加入低速、小型、低成本拦截器阵营。"蝉"采用十字翼结构，机头安装五叶螺旋桨，由机载电池驱动，翼面配备机动舵。其配备主动雷达导引头用于末端制导，并通过地面发射单元指令修正弹道。迪尔公司提供两种杀伤选项：可重复使用的网弹发射器版本与高爆破片战斗部版本。

据悉该拦截器与Skysec公司联合开发，后者生产外观相似的"哨兵捕捉"网弹拦截器。"哨兵捕捉"射程5公里，极速65米/秒，重1.8公斤，翼展300毫米，长度700毫米。迪尔公司在其基础上加装高爆破片战斗部升级而成"蝉"式，可集成至"守护者"模块化反无人机系统或独立使用，计划2026年投产。

无人机拦截器具备单价低、生产周期短、采用商用组件等优势。专用自主拦截器与遥控四旋翼方案的成本差异，折射出其所应对威胁体系的经济性与可获得性特征。

C-UAV防空导弹系统与混合设计方案

防空导弹系统（SAMs）在射程、速度、机动性、战斗部质量与自主性方面表现卓越，其作为单向飞行器可自主或通过火控雷达引导完成发射至拦截全过程。由于组件复杂，其单发成本高于无人机拦截器，对于10公里内目标而言，性价比不及火炮或便携式系统。尽管具备反无人机能力，但其高昂成本促使人们寻求替代方案或开发经济型防空导弹以应对无人机威胁。

图：L3Harris的"吸血鬼"C-UAV系统可模块化装载于丰田Tacoma等民用皮卡，具备多平台适配性

BAE系统公司为传统70毫米"九头蛇"非制导火箭弹推出"先进精确杀伤武器系统"（APKWS）制导套件。该套件采用半主动激光（SAL）制导技术，依赖发射平台的外部激光指示器照射目标，通过传感器捕捉目标表面反射的激光信号，由弹载制导计算机持续更新飞行路径。此方案赋予老旧弹药新生——非制导火箭弹本身已是相对廉价的一次性消耗品。

APKWS II采用分布式孔径半主动激光导引头（DASALS）的独特设计：在火箭弹翼部安装四个微型SAL导引头取代传统弹头中心导引头，弹翼配备襟翼实现转向控制。该设计兼容现役"九头蛇"战斗部，制导模块可插接于战斗部与火箭发动机之间。加装可选近炸引信后，该武器俨然成为小型近程防空导弹。

L3Harris技术公司将APKWS套件改造为"吸血鬼"C-UAV系统的杀伤单元。"吸血鬼"系统可搭载四联装导弹吊舱，与配备昼夜通道及激光指示器的Wescam MX-RSTA光电瞄准具联动。该系统已在乌克兰战场实战中成功拦截"沙希德-136"无人机。BAE系统公司声明其最大射程为5公里（旋翼平台发射），地面发射射程显著降低。由于沿用"九头蛇"火箭设计，若保持通用性则难以提升射程。

另一低成本应用案例是Hades防御系统公司的RP-24多管火箭系统。该系统基于57毫米S-5火箭弹与可编程定时引信，配套HAWK雷达可探测6公里内雷达截面积0.01平方米的空中目标。火箭弹发射后依赖发射器精确方位对准，引信按预设时间引爆拦截目标。该方案虽成本极低，但难以应对机动空中威胁。

图：RTX公司"郊狼Block 2"设计为微型防空导弹，采用火箭助推发射与涡轮喷气发动机动力

RTX公司推出小型防空导弹/混合C-UAV弹药"郊狼Block 2"。Block 2型与Block 1型差异显著：前者形似小型防空导弹，采用火箭助推发射后切换涡轮喷气发动机持续推进，极速达555公里/小时。该导弹作为美军"机动式低慢小无人机综合挫败系统"（M-LIDS）组成部分，与Ku波段射频火控雷达（KuRFS）协同工作，末端制导采用Ku波段主动雷达导引头，配备近炸引信高爆破片战斗部。

采用民用市场可获取材料制造导弹的新兴趋势，旨在最大限度降低武器成本与研发生产周期。爱沙尼亚Frankenburg技术公司正开发"Frankenburg导弹Mark 1"，计划2025年在乌克兰测试。该导弹设计射程2公里，作战高度1公里，开发进展迅速——阿联酋IDEX 2025防务展上，其概念模型已搭载于Milrem公司"浩劫"无人地面车辆（UGV）。

值得关注：遥控武器站与霰弹枪方案

图：紧凑型雷达阵列搭配光电引导的遥控武器站（RWS）与发射可编程空爆弹药的轻量化30毫米机炮，可构成反无人机（C-UAV）解决方案。该配置可集成至现有载具且不影响其核心功能。（克里斯·穆尔维希尔）

讨论C-UAV系统时若忽略遥控武器站（RWS）将失之偏颇。车载RWS搭载轻量化30毫米机炮已成趋势，既可作车载C-UAV方案组成部分，亦能为轻型防空资产提供额外防护。在2024年欧洲萨托利防务展上，KNDS法国公司推出4×4 VBMR-L Serval装甲车的C-UAV改型，配备MC2-Technologies MATIA雷达与ARX 30遥控武器站（搭载30×113毫米30 M 781 MPG机炮）。据称可编程空爆弹药已接近实用化，其通过在最佳距离形成破片云，较传统弹药显著提升毁伤概率。此类方案在全球防务展中日益常见。

低成本近防概念

部分概念设计宣称成本效益优于30毫米可编程空爆弹药。梅德韦杰夫视察俄罗斯无人系统与技术中心期间亮相的"泰坦"系统，采用24管霰弹枪基座（可旋转俯仰枪管），配备昼间摄像头跟踪目标，疑似为载具提供末端点防御。尽管枪管尺寸显示射程极近，但若其齐射能力属实，可为车载C-UAV应用提供最后防线。

未来展望

无人机技术持续演进，反制能力必须同步升级。动能C-UAV系统的效能评估需综合威胁压制能力、成本效益与可扩展性。传统防空导弹虽具价值，但其高昂成本难以应对海量廉价无人机威胁。制导火箭弹改造方案与无人机拦截器等新兴方案，在成本与能力间实现平衡。低成本动能效应器的开发将发挥关键作用，确保防御能力与无人机生态的爆炸式增长保持同步。