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反无人机秘籍:小微型无人机发展与应对措施 

2015年4月22日,一架小型无人机携带含辐射液体“神不知鬼不觉”地落在日本首相官邸的屋顶,引起作为日本政治中枢的东京永田町一片恐慌。这是继韩国青瓦台、法国爱丽舍宫、美国白宫之后,又一期小型无人机入侵政府要地事件。小型无人机多用非金属材质,利用智能手机的技术结合相对成熟的飞控软件控制,重量仅有几千克,结构简单、造价低廉,体积小、飞得低,难以被监控设备发现。特别是在高楼林立的城市,很难在雷达屏幕上准确分辨。例如,2014年闯入韩国多地的小型无人机就曾被韩军TPS-830K低空雷达识别为鸟群。因此各类消费级无人机闯入事件中,大都是由目击者发现的。

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美媒称,美国国防部计划研发体积和飞行技能类似于昆虫或小鸟、用于城市作战的遥控无人机。该机重量很轻,将具备强大的自动功能,由国防部预先研究计划局建议研发。它将可以在狭小空间内飞行,在城市中的最高速度将达到每秒20米。该机也能执行侦察任务,可以在大约10分钟的简短任务中飞行1000米,其间无须与操作员直接联系,也不用GPS导航。

小微型无人机崭露头角

目前,国际上对小型无人机和微型无人机怎么区分还未有统一的说法。不过美军认为:微型无人机是一种任何几何尺寸都小于150毫米并装载小型有效载荷、简单航空电子和通信链路足以完成所需战斗飞行任务的无人机。

微型无人机机体比巴掌大不了多少,总重在100克左右,如今,从世界无人机发展趋势来看,其微型化、隐身化是主旋律,并且现已发展随时可以打印的地步。美国航天工程公司利用3D打印技术打印了一家微缩版本的波音737微型无人机,其油箱、副翼、控制面及襟翼都是采用SLS激光烧结技术制成。据悉,该款微型无人机是用来进行模拟现实空气动力学的实验,目的是新的控制和监测技术提供一种低成本的测试平台。

英国展示“黑色大黄蜂”微型无人机旋翼10厘米,重量不到20克,旋翼直径为10厘米,安装有微型摄像机,拍摄到的画面能即时传送到手持式控制终端上。由于采用电池驱动,“黑色大黄蜂”能以近乎无声的状态飞行800米,最长连续滞空时间约30分钟。

美军利用智能系统借助输电线路发出的磁场,为微型无人机寻找最理想的充电地点。该机能像蜜蜂一样在空中盘旋,像蜘蛛一样爬行,甚至像蛇一样悄悄逼近没有任何防备的目标物。还能像鸽子一样在空中盘旋,毫不引人注意地停落在输电线上,并利用相机监视目标。

美国空军还在研制一种能让无人机从电缆和其他能源上“偷”电的技术,这样其就能持续执行数天甚至是数周任务。美军的“大鸦”和“美洲狮”无人机被设想成为一种小到可以由士兵放在背包里携带的垂直起降飞行器。其与直升机相似的结构使士兵可以俯卧在地面上的情况下发射这种无人机。

2004年2月,英国开发一种尺寸如同蜜蜂的飞机。这种飞机可能对老百姓的生活和现代战争产生重大影响。来自英国巴思大学的研究人员研究用于各种行动的非常小的无人机飞行所需要的气动力。这些微型飞行器最长为6英寸(15厘米),装备有传感器和摄像机。它们的尺寸和灵活性能使其完成各项军事任务,包括侦察、监视、瞄准和生化武器探测。但其不可能直接用作武器。这种飞机还能从事非军事任务,如交通监控、边境监视、防火和救援行动、野生动物调查、空中摄影、监控地震活动和探测危险物资。这种飞机的尺寸越小,它的速度越慢,受大风的影响越大。

2012年8月7日,英国研制出一款名为SQ-4的微型无人机,可以放在手掌上,重量仅200克,与一小袋糖果相当。军方高层认为这种造价2万英镑的侦察机能够成为打击塔利班的新武器,挽救士兵的生命。SQ-4是世界上最小的无人机之一,宽9英寸,能够在空中飞行和盘旋30分钟,关闭发动机后可以像鸟一样停靠在建筑的壁架上,不会被敌方发现,能够进行长达8小时的侦察活动。它可以日夜拍摄,将实时视频或者静态照片传给操作人员。也就是说,士兵无须冒着遭遇伏击或者触雷的风险便可执行侦察任务,能够根据传回的视频了解敌方的方位、样貌、穿着和所使用的武器。即使被敌方发现,也不会有任何操作人员被捕或者被杀。

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针对小微型无人机对策

针对将来无人机飞行侦察的特点,可以采取以下袭击捕捉方法:

一、空中拦截,布设空中陷阱

根据微型无人机基地和重要保卫目标的位置,研究微型无人机出动的主要方向、时机,并针对其活动高度、探测能力,分析判断其可能的活动区域,及时掌握其飞行规律,航空兵抓住有利战机,隐蔽出航,或在微型无人机出没的航线上空中巡逻,实施空中截击,将其击落或使其改变方向。在一定空域上空,设置阻塞气球、伞系钢缆,抛射空中雷弹,堵塞无人机航路或飞机布设雷障和火箭抛射地雷、发烟罐、钢球弹等,给微型无人机布设空中陷阱。

二、打击平台,消灭未起飞之时

就是使用航空兵、地空导弹对无人机起飞基地实施远距离突袭,将其消灭起飞之时。据伊朗媒体报道,美国境内有64个无人机基地,其中12个停放着可武装的“捕食者”型和“死神”型无人机。据称,一家名为“公共情报”的非营利组织日前公布了一份美国境内军用无人机活动的地图。这份地图是根据军事资料,特别是2011年6月的空军报告汇编的,堪称迄今为止有关美国国防部无人机分布的最全面地图。

报告还披露,这64个无人机基地,停放中型无人机“影子”的基地有22个,停放小型无人机“大鸦”的基地有20个,停放微型无人机“黄蜂”的基地有11个。加利福尼亚州和得克萨斯州的无人机基地最多,分别有10个和6个。

美国《华盛顿邮报》说,美国正在非洲之角及阿拉伯半岛地区秘密建造无人机基地。据称,这是美国政府针对索马里和也门的基地组织分支展开进攻性打击行动的一个组成部分。与此同时,美国中情局也正在阿拉伯半岛建造一个秘密的简易机场用于无人机部署。

据日本共同社报道,日美两国政府正在讨论共用关岛上的无人侦察机设施的相关事宜,利用“全球鹰”无人侦察机加强对西太平洋的战略监视活动。共同社称,美军已在关岛部署3架“全球鹰”战略无人侦察机,而日本防卫省也确定购买该机并准备部署在关岛,未来双方有望共享该机搜集到的情报资料。

三、电子干扰,破坏通信链路

通信链路是无人机系统操纵的主要途径,也是无人机的薄弱环节,因此无人机系统对电磁波干扰非常敏感,一旦受到干扰,就会导致产生错误的控制指令,致使无法执行任务,甚至可能失控坠机。针对无人机工作时要通过地面控制站采用无线电传输实时遥控和获取战场信息的特点,可利用火箭发射可控定向干扰的空中雷群、金属丝、箔条等,对无人机实施电子干扰;发射红外诱饵弹,并使弹体爆炸后红外诱饵的分布呈现出防护目标的红外辐射特征,欺骗无人机机载的红外成像制导系统,使其捕捉假目标;集中主要电子对抗力量,干扰无人机机载搜索雷达,为航空兵突击兵力开辟安全的电磁通道;使用电子战飞机,在无人机飞行区域周围空域多方向、多层次大量布撒金属箔条,形成干扰走廊。

四、激光打击,方便快捷

激光可以打卫星,更何况微型无人机了。激光武器是新一代利用高能量密度射束替代常规子弹的新概念武器。这类武器所特有的以光束作战的迅速反应能力,以外科手术式杀伤的高效费比作战方式,以及特别适于打击微型无人机。主要有以下三个特点:一是反应时间短、照射速度快、命中精度高。激光武器的照射速度极快,可达每秒30万千米,比普通枪弹非初速要快数十万倍,比导弹的速度快万倍,所以无须计算提前量,命中率极高。二是辐射强度高,摧毁威力大。常规武器是依靠高速飞行的弹丸破片的撞击或高速、高温、高压金属射流的侵蚀作用来击毁飞机、舰艇和坦克的。激光武器则靠强激光照射,通过烧蚀、气化武器装备的外壳来造成人员伤亡或电路故障。三是无污染,不易受电子干扰,属于比较干净的新杀伤机理武器。2012年8月14日外刊报道:美国海军研究局公布了广泛部门公告,向工业界征集开发经济可承受性海军舰船固态激光武器样机的建议书。海军研究局人员表示,目前该局正在为水面舰艇开发固态激光武器样机,以应对小型无人机和小型舰艇的威胁。(来源:cannews)

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