Analysis of the use of cyber-electric means to counteract drone swarm warfare methods

利用网络电手段对抗无人机群战方式分析

随着科学技术的不断发展和战争形态的智能化演进,人工智能技术和“零伤亡”战争需求共同推动新型作战模式的诞生——无人作战已经登上人类战争的舞台具有群体智能的无人机群已经发展出不可小觑的战斗力,悄然改变着战争的面貌和形态。由于无人机集群具有自主、灵活、成本低、性价比高等特点,集群战术已成为世界各国青睐的新型作战方式。与此同时,为了减少无人机群带来的现实威胁,各国也在竞相建设反无人机群能力。

无人机群战特点

无人机集群作战的本质是以无人机为载体,将集群攻击战术与自主系统、人工智能、大数据等前沿技术相结合,其作战运用可能颠覆传统空战理论,重塑空战格局。空中战场模型。

无人机集群作战的优势

无人机集群作战的核心理念是通过组网协调无人机的不同功能,形成战场传感器和打击武器的数量优势,并利用这种优势消耗敌方的防空弹药,瘫痪敌方的防空力量。系统。与传统作战平台相比,无人机集群作战具有诸多优势:一是突击能力强、防御能力强。集群无人机雷达反射面积小、红外特征弱、飞行速度慢,现有侦察探测设备难以实现对此类“低、慢、小”目标的有效探测和识别。其次,是智能协同的优势。无人机群基于群体智能,实时感知战场态势,通过协同控制,可实现自组织编队、自适应飞行,并根据战场情况进行机动、灵活协同控制和模块化编组,以应对随着战场环境的复杂多变。三是任务负载丰富。无人机集群任务载荷采用模块化设计,可根据作战需要灵活配置,功能涵盖侦察、通信、电子对抗、低空打击等,适应不同战场环境,执行多样化任务,实现高作战能力。效力。

无人机蜂群的弱点

无人机集群概念重新定义了战争规则和以量取胜的机制,创新了空中力量的作战运用。但由于理念过于先进,无人机群在作战运用上也存在一定的弱点:一是导航和通信的脆弱性。无人机群电磁特性明显,高度依赖导航链路、机间链路和控制链路,其中任何一个环节被切断,受到“崩溃效应”的影响,无人机群都直接面临瘫痪的风险。其次,飞行路径规划困难。受续航能力影响,提前制定的优化路线往往会面临快速变化的战场条件的考验,而自主路线规划需要大量算法支持,实际应用的可靠性存在疑问。三是理论与技术结合不好。无人机集群是军事理论与军事技术交叉形成的研究领域,很难集中研究涉及无人机集群技术和战术的复杂问题,距离实现集群作战融入联合作战还有一定距离。指挥系统和力量系统。

通过电网电力对抗无人机群聚能力的最先进技术

网电对抗作为对抗无人机群的重要手段之一,具有成本低、操作简单、附带损害小等优点,已成为各国应对无人机群威胁的首选。目前对抗无人机群的网电手段主要有以下几个方面的作战能力。

检测识别能力

无人机群的探测识别能力主要包括雷达、无线电和光电探测。传统雷达很难探测和跟踪“低、慢、小”目标,更不可能识别目标类型,但随着微多普勒探测方法、新型杂波抑制技术等技术手段的引入,新的雷达能够实现对一定空域内的小型无人机的监测和预警。无线电探测可以探测到其数十公里范围内的遥控链路信号,但很难进行精确定位;射频扫描技术,可用于对小型无人机在遥控和图传信号频段进行实时监控、分析和测向。光电探测可以有效识别5公里以内的小型无人机目标,但在连续跟踪和多目标识别方面存在困难,且受天气限制,光电探测通常不具备测距能力,难以使用单独使用,一般仅用作雷达探测和无线电探测的补充确认。

“软杀伤”能力

无人机群的“软杀伤”能力主要包括数据链、导航和光电干扰等。数据链干扰主要采用控制信号干扰、窃听、入侵劫持和控制信号欺骗等。数据链干扰主要采用控制信号干扰、窃听、入侵劫持和控制信号欺骗等。在视距通信中,可采用阻塞干扰或频率跟踪干扰;对于卫星中继通信,可以进行干扰,破坏通信线路的节点,从而使其失控,被迫降落并返回飞行。导航欺骗可以针对GPS制导的无人机群,通过伪GPS发射机发射虚假的GPS控制信号,干扰飞机的导航系统,欺骗无人机的位置,欺骗定位,拉断航线,从而无人机获取错误信息,无法按照既定航线飞行。光电干扰利用特定能量光波的发射、散射和吸收来降低小型无人机侦察效能,目前针对小型无人机的光电有源干扰设备的射程一般在10km至15km之间。

“硬破坏”能力

无人机群的“硬杀伤”能力主要包括对目标杀伤的激光武器和高功率微波武器。激光武器利用高能激光束烧毁小型无人机的外壳或关键部位,可以精确控制光束能量并快速转换光束方向,有效烧毁无人机,且不易造成附带伤害,但效果效果受天气因素影响严重。高功率微波武器通过发射大功率、广角电磁脉冲烧毁无人机电子部件,表现为高压击穿、器件烧毁、微波加热、浪涌冲击、瞬时干扰,具有大面积杀伤作用和防御能力。此外,精确制导弹药、防空导弹等常规火力武器与网络化、电动化手段的协同,可以弥补彼此的不足,对无人机群形成更好的反制手段。

外国网络力量手段对抗无人机群战方法

综合来看,无人机群作战的上述特点,结合国外现有网络和电手段对抗无人机群能力的现状,将“探、扰、打”的反无人机群作战方法概括为整体,“Detecting”意为“早期侦察、早期发现”; “扰乱”是指“扰乱与欺骗相结合,全面镇压”; “击”意为“信火一体,连击”。

尽可能提前侦察和发现

在反无人机群侦察阶段,一般根据无人机群可能攻击的方向,综合利用地面、海上、空中各类探测网络,形成全方位、多层次、有重点的机载侦察网络。侦察系统,采用多维探测和被动侦察手段并远近结合地开展侦察预警行动,尽可能发现群体骚扰威胁,为防御和防御的发动提供预警。抵抗行动。一是预警。建立信息共享、及时高效的情报传输处理体系,协同技侦、航侦、海警等侦察监视力量,加强对蜂巢动向的监测,及早掌握无人机蜂群行动迹象,以便预留充足的处置时间。二是中距离探测。根据虫群主要威胁方向,组织预警机升空警戒巡逻,结合使用地基机载警戒雷达等电子对抗侦察设备,掌握虫群数量及时、连续地获取他们的轨迹、属性等信息,为后续的扰乱、阻拦、打斗、破坏等行为提供目标指引。第三,警告结束。综合运用各型武器平台火控制导雷达、光学、红外对抗系统,加强对低空目标的搜索和跟踪,对来袭目标进行准确实时预警,快速组织末端电子防护,降低战场蜂群态势感知能力。

干扰欺骗结合,全面压制

在反无人机集群干扰阶段,一般针对集群严重依赖指挥协调通信和导航定位的弱点,综合运用全频封锁和精确干扰手段,持续干扰集群内部通信,进行综合压制。蜂群的控制环节与后方指控平台和信息传递相结合,结合网络伏击、电子欺骗等部署和控制行动,从而降低其作战效能。首先,链接阻塞。利用电子战飞机尽早前出,在防区外,重点关注蜂群导航信号、蜂群与蜂巢之间的协调通信、指挥通信实施干扰,降低其初期系统部署能力。同步使用卫星干扰系统来干扰和压制集群的卫星通信链路,破坏集群的外部指挥和控制通信。二是伪装欺骗。利用光电干扰设备实施复合伪装,对指挥构筑物、高技术武器阵地等重要目标进行隐蔽伪装,增加敌方无人机侦察、探测、打击的难度,降低其执行任务的效能。第三,导航干扰。飞机综合利用电子对抗、地面导航干扰设备不断释放导航干扰,降低其定位精度,迫使其返航或坠毁。当蜂群接近我近距离防空范围内时,利用GPS放置的欺骗干扰机释放全时广域诱饵信号,实施区域拒止和排斥。

信火融合,联合打击

国外在反无人机群体杀伤阶段,一般将电子干扰等软杀伤手段与定向能武器、防空火力等硬杀伤手段合二为一,依托原有的防御和抵抗体系,在对无人机实施集群通信、导航、基于综合压制、联防舰机的合理运用、岸基防空火力、末端电子防御系统、火力组织、软装一体化和硬联合打击,最大限度地增强拦截和反击的成功率。一是远程空中拦截。综合多种来源情报,确定蜂群方向,引导无人机摧毁蜂巢;利用无人机挂载电磁脉冲炸弹飞入蜂群实施电子破坏,大面积摧毁蜂群机身和任务载荷。二是中距离补充打击。电子干扰机在卫星通信干扰系统的配合下,在岸基和舰艇火力掩护内连续实施通信干扰压制,破坏集群内外指挥通信;并利用侦察数据引导战斗机不断寻找并摧毁无人机群。第三,持续阻力的终结。集群连续进入打击范围后,利用高功率微波武器实施电磁毁伤,使集群任务负载失效;同步使用各型高炮和密集阵火炮实施速射拦截,使集群落下或任务负荷失效。

结束语

随着无人机小型化、网络化技术的成熟及其在军事行动中的广泛应用,并具有智能化特征,越来越多的集群系统将应用于广泛的战场环境,成为推动军事编队变革的关键因素。必将改变战争模式和胜利规则,科学把握反无人机集群固有的制胜机制将成为未来战场上不可或缺的要素。

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