王富军+张家皓+陈杰+代文新
第十一届中国国际航空航天博览会11月1日在珠海开幕,“翼龙”“彩虹”“云影”等国产高端无人机惊艳亮相,引起世人关注。美国国家科学委员会曾预言:“21世纪的核心武器是无人作战系统”,目前这一预言正逐渐成为现实。
无人地面平台——未来战场上的“黑马”
无人地面平台,是陆上作战的重要力量,能代替人在高危险环境下完成各种任务,对保存有生力量、提高作战效能具有重要意义。
20世纪90年代以来,无人地面系统取得了长足发展,能够执行侦察监视、后勤支援、布雷扫雷、排爆救援、对地攻击等多种任务。美军地面无人作战系统发展迅速,并结合局部战争实践不断演化改进,目前拥有多类型地面无人系统,其重要研究成果包括班组任务支援车、“粉碎机”高机动无人战车、“阿特拉斯”双足机器人等。
除美国外,德国、以色列、英国、法国、意大利等国家也都十分重视地面无人作战系统的研究,德国研制的数字化“鼬鼠”装甲车、以色列研制的“守护者”无人车、英国的自主式运动侦察演示车和爆炸物探测机器人等,在世界上均处于领先水平。
无人机系统——影响作战进程的重要力量
无人机系统的发展大致经历了靶机、无人侦察机、一次性攻击无人机、察打一体无人机和无人作战飞机等阶段。目前,无人机可完成情报侦察、中继通信、电子对抗、防空、制空、精确打击等多种任务,已成为影响作战进程的重要力量。
美国无人机系统处于世界领先水平,其种类繁多,有战略、战役、战术各层次的无人侦察机,也有中继通信、电子对抗、攻击、作战等各层面的无人机。美军在其反恐作战中,约80%的侦察监视任务由无人机完成。目前美军已经装备的无人机近80种、7000余架,包括“全球鹰”“暗星”“黑色雨燕”等长航时的无人机,“影子”“指针”“先驱者”“金眼”“龙眼”等近程无人机,“微星”“黑寡妇”“微船”“美钞”等微型无人机,“捕食者”“死神”等无人作战飞机。
美国最新研制的X-47B隐身无人攻击机于2013年5月14日首次从航母弹射起飞,可进行自主空中加油,具有全向、宽带隐身能力,续航时间可达50小时。以色列的“赫尔墨斯”战役战术无人机在2008年俄格战场上大显身手,“哈比”反辐射无人攻击机能够自主跟踪并摧毁地面雷达。
此外,欧洲六国联合研发的“神经元”无人作战飞机、俄罗斯的“鳐鱼”无人作战飞机、英国的“雷电之眼”无人机、意大利的“天空”计划等,都是目前无人机家族中的“佼佼者”。
无人海上系统——未来海军力量的倍增器
“9·11”事件后,美国开始更多关注水面无人艇。目前美海军已部署或在研多型无人海上系统,如遥控猎雷系统、无人感应扫雷系统、无人水面猎雷艇、“水虎鱼”无人摩托艇等,支持海军在情报侦察、电子战、反水雷、反潜、水面战等多领域执行任务。
无人海上系统目前正处于快速发展时期,主要包括无人水面艇、无人潜航器等。美海军《情报、监视与侦察路线图》指出,到2020年左右,美军将建成一支新型的水下无人作战部队。目前美军已经部署了用于侦察隐蔽水雷的第一代无人潜航器,并正在研制新一代无人潜航器,可以作为诱饵协助母舰艇猎杀敌方潜艇,并拥有智能化攻击能力。
以色列是无人艇发展的先驱,“保护者”“海星”“银色马林鱼”等无人水面艇表现不俗。此外,法国的“巡查员”无人水面艇,英国远程综合扫雷系统、“海狐”灭雷系统、“翠鸟”反水雷无人水面系统等,也是无人海上系统的典型代表。
无人与有人交互融合——提升联合作战体系能力
除地面、空中和海上以外,太空领域的无人作战系统也十分引人关注。美X-37B无人空天飞机于2014年10月17日,在绕地轨道上飞行长达22个月后顺利返航,并在加利福尼亚州范登堡空军基地成功着陆。美军方对此次行动三缄其口,使这个隐秘的“太空杀手”愈发神秘莫测。
无人作战系统的特点是“平台无人,系统有人”,其本质是有人作战系统的智能延伸,通过人和智能化“无人”武器装备的高度融合,最大限度地提升作战效能,满足人类对武器不断发展变化的作战需求。未来战场将形成无人与有人作战系统交互融合的新型作战体系,从而有效提升联合作战体系能力。
应运而生的反无人作战技术
随着无人作战技术的迅猛发展,与之对应的反无人作战技术也应运而生,给无人作战系统的实战应用带来威胁。就技术手段而言,目前主要有以下几种。
夺取无线电控制。为确保低空领域安全,美国政府采用无线电接收器来追踪并确定无人机,而后使用大功率的无线电信号照射无人机,夺取其无线电控制。一旦无人机不能接收信号,就会坠毁。
声波干扰。韩国研究人员对无人机中的关键组件陀螺仪进行了共振测试,发现可利用声波使陀螺仪发生共振,输出错误信息,从而导致无人机坠落。
试验表明,利用外部声波使无人机的陀螺仪发生共振,从而扰乱无人机的平稳飞行,在技术上是可行的。当发出与陀螺仪匹配的噪声时,一架本来正常飞行的无人机就会忽然从空中坠落。
GPS信号干扰。目前,大多数无人机的飞行控制均采用GPS卫星导航系统与惯性导航系统相结合的方式。如果干扰无人机的GPS信号接收机,会导致无人机只能依靠基于陀螺仪的惯性导航系统,无法获得足够精确的自身坐标数据。如果没有精确的位置信息,借助于照相机和摄像机获得的情报将没有任何价值,此时的无人机顶多是一台会飞的相机。
黑客技术。黑客们通过无人机内置的Wi-Fi网络和开放的远程端口,向无人机的实时操作系统发起攻击。通过Wi-Fi网络,攻击者可以断开无人机操纵者的控制连接并使之与自己配对,然后获得对无人机的控制权限,实现对目标无人机的控制。
无人机专用子弹。美国研究人员专门针对那些受到无人机侵犯的人群,开发了一种特殊的无人机专用子弹。当发现遭受无人机侵犯时,可以使用装有专用子弹的特殊枪支轻松击落无人机,从而抵御无人机的隐私侵犯或恐怖袭击。
激光炮。波音公司研发了一款激光炮,专门用来轰杀无人机。通过精密激光精确瞄准无人机后,在机身上烧出一个洞,使其坠落。试验表明,当激光炮的发射器和瞄准器配合时,可以精确瞄准无人机的任何部位。因此,可以在只烧毁无人机机翼或者机尾的情况下,确保其主体设备完整,从而达到窃取机密、追查敌人的目的。
多管齐下。日前,国外研究人员联手开发了反无人机系统,该系统集成了电子扫描防空雷达、光电指示器、可见光/红外相机和目标跟踪软件干扰系统,能够对8千米范围内的无人机进行探测、跟踪、识别、干扰和制止。一旦确认无人机存在安全威胁后,该系统将发出干扰信号,使其任务失败,或导致直接坠机。
(摘自《解放军报》2016.11.3)