隨著無人機技術(shù)的成熟以及軍用、民用無人機市場的迅速發(fā)展，無論是在軍事作戰(zhàn)體系和反恐行動中針對無人機系統(tǒng)的裝備部署，還是非戰(zhàn)場環(huán)境下出于對機場、核電站、軍事設(shè)施、邊防海關(guān)和監(jiān)獄等敏感區(qū)域的安保考量，反無人機技術(shù)也越來越受到關(guān)注和重視，也將成為完整空中防御體系中不可或缺的組成部分。

2019年6月20日，伊朗革命衛(wèi)隊在霍爾木茲海峽擊落了一架美國監(jiān)視無人機，該無人機型號為RQ-4A“全球鷹”，由美國諾斯羅普格魯曼公司研發(fā)生產(chǎn)。該無人機飛行高度60000英尺（18288m），航程逾12300海里（22000km），連續(xù)滯空時間超過34小時，是高空連續(xù)監(jiān)視、情報和偵察信息的主要提供者，平均單機造價超1.5億美元。

被擊落RQ-4A“全球鷹”的ISR航跡和網(wǎng)格圖

資料來源：美國國防部

從技術(shù)作戰(zhàn)使用階段來看，反無人機系統(tǒng)技術(shù)可分為探測類技術(shù)、分類與識別類技術(shù)、殺傷類技術(shù)。從系統(tǒng)作戰(zhàn)效能角度來看，大致可分為軟殺傷與硬殺傷兩類，在實際系統(tǒng)中，通常軟硬殺傷一體應用。由于目標探測與分類識別技術(shù)在既有防空體系中的應用已經(jīng)相當成熟，無人機只是其目標子類中的一種，本文在此不作探討，僅從作戰(zhàn)效能的角度對殺傷類技術(shù)進行簡述。

軟殺傷是指采取特定的技術(shù)手段使目標無人機非毀傷性失效。這些方法和相應的手段經(jīng)常用于破壞性武器交戰(zhàn)可能對友軍造成危險或可能發(fā)生一些平民傷亡的地區(qū)。非破壞性方法的應用通常不僅在經(jīng)濟上更有效率，而且甚至能夠在可用狀態(tài)下占有敵方無人機，其代表性技術(shù)為電磁干擾，其作戰(zhàn)目標通過中斷、滲透和修改以下各項來實現(xiàn)：

從信息流的角度并考慮到采用上述方法的相應信號，對應的反制措施就變成了：單純的的信號干擾、通過電子戰(zhàn)手段闖入無人系統(tǒng)控制回路和無人機飛行參數(shù)的修改。從系統(tǒng)的角度來看，無人機飛行是在控制回路中實現(xiàn)的，控制回路包括地面控制中心(發(fā)射機、接收機、接口等)，數(shù)據(jù)傳輸路徑和飛機本身。

對抗無人機的電子戰(zhàn)系統(tǒng)原理圖

干擾RC（無線電遙控）向無人機發(fā)送的信號

干擾分析的第一個選項是對從遙控發(fā)射器到飛機的信號(控制命令)的攻擊——“上行鏈路”。在上圖中，這用字母“A”標記。如果無人機具有自動切換到自主模式的功能，通常在失去控制信號后，它會返回起飛位置并試圖在那里著陸，或者無人機被引導到最后一個位置，在那里重置正確的連接。

干擾無人機向RC發(fā)送的信號

關(guān)于命令控制回路的中斷，也可能干擾所謂的“下行鏈路”，在圖中標記為“B”。在這種情況下，無人機必須進行視覺或自主導航。如果禁用或破壞由公共地面控制站命令的若干UAV的協(xié)調(diào)，則這種類型的中斷是有利的。

無人機向駐地控制人員提供信息的干擾

一些無人機被用作間諜手段，它們獲取的信息被發(fā)送到地面。該數(shù)據(jù)流的內(nèi)容通常由音頻和視頻組成，數(shù)據(jù)由無人機模塊或傳感器獲得。干擾此類信號能夠防止信息泄露導致的安全隱患。

干擾全球定位系統(tǒng)參考信號

其他可能干擾的信號是全球定位系統(tǒng)信號。如果干擾成功，若無人機只有全球定位系統(tǒng)定位，無人機只能被迫著陸。關(guān)于GPS干擾，重要的是要討論產(chǎn)生GPS的錯誤信號的可能性——“GPS欺騙”。這是通過所謂的“偽衛(wèi)星”實現(xiàn)的。如果無人機捕捉到一個錯誤信號，并且無人機機載的全球定位系統(tǒng)傳感器將其評估為“正確”，那么很有可能是由于指定無人機位置錯誤導致任務失敗，從而達到己方防御的目的。

破壞無人機軟件功能

其中一個使用較少，可行性高而且非常有效的選項是重復發(fā)送解除認證數(shù)據(jù)包（也稱為“Disassociate Package”或“Aircrack”），這會阻止UAV與運營者之間的連接。然而，這種方法只能在較短的距離(需要一定功率的干擾信號)和特定類型（或參數(shù)已知）無人機的情況下進行。

2011年12月4日，伊朗通過運用俄羅斯的車載電子戰(zhàn)系統(tǒng)，對裝置衛(wèi)星數(shù)據(jù)鏈路加密程度非常高的美軍RQ-170“哨兵”無人機成功實施控制引導，成功將其捕獲。通過電磁手段反無人機技術(shù)已在戰(zhàn)場環(huán)境得到實戰(zhàn)檢驗，正因如此，各國和相關(guān)公司研發(fā)出了一批基于電磁干擾技術(shù)的各種反無人機系統(tǒng)。

伊朗公開展示其捕獲的美國RQ-170無人機

資料來源：BBC

1、AUDS反無人機系統(tǒng)

AUDS反無人機系統(tǒng)于2015年由英國國防公司聯(lián)盟開發(fā)，旨在應對日益增長的敵方和失控無人機系統(tǒng)的威脅。該系統(tǒng)應用了Blighter Surveillance Systems、Chess Dynamics和Enterprise Control Systems三家公司經(jīng)過戰(zhàn)場驗證的成熟技術(shù)，根據(jù)任務部署高度集成的TRL-9級系統(tǒng)可以在大約15秒鐘內(nèi)探測、跟蹤和擊敗6英里(10km)范圍內(nèi)的無人駕駛飛機。AUDS系統(tǒng)使用最先進的電子掃描微多普勒雷達探測無人機，使用高精度紅外和日光相機和先進的視頻跟蹤軟件跟蹤它，然后使用非動態(tài)射頻（RF）抑制器擊敗無人機。操作員通過AUDS系統(tǒng)可以有效地控制無人機并強制其安全著陸。

事實證明，AUDS系統(tǒng)對群體攻擊非常有效，并已成功擊敗接近2000架次的無人機，并對包括固定翼和四軸飛機在內(nèi)的60多種無人機進行了測試。該團隊認識到協(xié)調(diào)的群體攻擊正在增加——特別是在軍事領(lǐng)域——因此其工程師一直在研究算法和技術(shù)，以提高AUDS系統(tǒng)擊敗這些多無人機攻擊場景的能力。根據(jù)目標需求，AUDS系統(tǒng)的組裝方式有固定設(shè)施永久安裝、基地基站半永久安裝、車載平臺安裝以及雙人團隊臨時部署安裝四種。該系統(tǒng)目前已在美國、澳大利亞和西班牙等多國軍中服役。

AUDS系統(tǒng)反無人機蜂群作戰(zhàn)概念圖

資料來源：AUDS防御系統(tǒng)官網(wǎng)

AUDS雷達是一種模塊化非旋轉(zhuǎn)電子掃描(e-scan)系統(tǒng)，采用高效功率的PESA(無源電子掃描陣列)和FMCW(調(diào)頻連續(xù)波)技術(shù)，即使在復雜的環(huán)境中也能提供可靠、小和慢的UAS檢測。自動駕駛儀光電系統(tǒng)作為一個可拆卸的光電傳感器盒安裝在自動駕駛儀定位器上，該定位器基于在用雙軸穩(wěn)定安裝。AUDS定位器設(shè)計用于容納各種傳感器和有效載荷，并提供出色的穩(wěn)定性能，允許高放大倍數(shù)傳感器安裝在極端范圍內(nèi)觀察快速移動的小目標。方位軸有一個中心安裝的特殊信號和同軸滑環(huán)組件，允許以高達90°/s的速度連續(xù)旋轉(zhuǎn)。AUDS射頻抑制器是一種專門設(shè)計的多頻段系統(tǒng)，旨在最大限度地提高UAS命令和控制（C2）鏈路的效率。射頻抑制可在400兆赫至6千兆赫頻譜范圍內(nèi)選擇性或同時啟動，目標是五個威脅頻帶，旨在擊垮UAS威脅范圍內(nèi)常用的C2鏈路(即433MHz、915MHz、2.4GHz、5.8GHz及全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)頻帶)。

AUDS系統(tǒng)的四個模塊組件

2、Falcon Shield反無人飛行器系統(tǒng)

2015年意大利芬梅卡尼卡-塞萊克斯（Selex ES）公司公布了其反無人飛行器系統(tǒng)，名為獵鷹盾牌。獵鷹盾牌(Falcon Shield)為用戶提供了多光譜威脅感知能力，并且通過集成電子攻擊能力，獨特地提供了多層威脅響應。這種反應引入了控制遙控無人駕駛飛機的能力，并在需要通過簡單的干擾或動力學解決方案擊敗威脅之前將其安全著陸(命令鏈接控制干預能力)。

獵鷹盾牌(Falcon Shield)利用Selex ES的高性能無源光電和電子監(jiān)視傳感器，并結(jié)合場景特定雷達，提供了完全集成的威脅檢測、識別和跟蹤能力，使獵鷹盾牌能夠在從廣域到高度混亂的“城市峽谷”的環(huán)境中運行。Selex ES獨特的電子攻擊功能包含在Falcon Shield系統(tǒng)中，可為用戶提供破壞或控制威脅的能力。由于Falcon Shield具有固有的靈活性，因此可以通過集成額外的可選動能效應器來補充這種電子攻擊能力。

Selex ES公司研發(fā)的反無人機系統(tǒng)構(gòu)成

3、空客公司反無人機系統(tǒng)方案

空中客車防務與航天公司開發(fā)了一種反無人機系統(tǒng)，可以檢測遠距離關(guān)鍵區(qū)域的無人駕駛飛行器（UAV）的非法入侵，并提供電子對抗措施，最大限度地降低附帶損害的風險。

該系統(tǒng)通過將來自不同來源的傳感器數(shù)據(jù)與最新的數(shù)據(jù)融合，信號分析和干擾技術(shù)相結(jié)合，提供了非常高的效率。它使用空中客車防務和太空組合的操作雷達，紅外攝像機和測向儀來識別無人機并評估其在5到10公里范圍內(nèi)的威脅潛力?；趶V泛的威脅庫和控制信號的實時分析，干擾器然后中斷無人機和飛行員之間的鏈路和/或其導航。由于空中客車防務和空間開發(fā)的智能響應干擾技術(shù)，干擾信號僅阻擋用于操作無人機的相關(guān)頻率，而附近的其他頻率仍保持運行。由于干擾技術(shù)包含多種接收和發(fā)送功能，因此也可以使用更復雜的措施，如遙控分類和GPS欺騙。這允許有效且特定的干擾以及無人機的受控后接管。

空中客車防務與航天公司發(fā)布的反無人機系統(tǒng)

4、SRC“沉默射手”反無人機系統(tǒng)

2019年1月31日，美國陸軍向美國國防解決方案公司SRC授予了1.08億美元的合同，用于交付其反無人機技術(shù)——名為“Silent Archer”反UAS系統(tǒng)。SRC宣布該合同是針對“反向小型，慢速和低空飛行無人機的移動系統(tǒng)”，這對全球部署的美國武裝部隊構(gòu)成了更大的威脅。根據(jù)五角大樓的說明，SRC是合同的唯一競標者，而且提供了額外的系統(tǒng)，如雷達和其他電子傳感器，以識別、跟蹤和擊落/控制小型敵方無人機。

SRC公司“沉默射手”反無人機系統(tǒng)

除了上述反無人機系統(tǒng)之外，目前已研發(fā)服役的還有以色列航空工業(yè)公司（IAI）“無人機衛(wèi)士系統(tǒng)”（Drone Guard），用于無人機探測、識別以及飛行干擾以及拉斐爾公司的“無人機穹”系統(tǒng)等等。

考慮到軍事行動中作戰(zhàn)規(guī)模的限制以及任務的多樣性，便于攜帶的單兵反無人機步槍也已被各種公司成功研制。比如Battelle公司開發(fā)的DroneDefender裝置，該裝置利用非動力學解決方案來保護0-400米范圍內(nèi)的空域并對抗無人機，例如四軸和六角形，而不會影響安全性或冒著附帶損害的風險。這種創(chuàng)新的系統(tǒng)使用兩種不同的防御機制來即時中斷無人機，即遙控無人機干擾和GPS信號中斷。該裝置只有兩個運動部件：選擇器和觸發(fā)器，同時小型化電子元件完全集成到手持式設(shè)備中，輕便易于使用，無需大量培訓。

Battelle公司研發(fā)的手持DroneDefender裝置

同樣DroneShield公司研發(fā)的DroneGun戰(zhàn)術(shù)裝置提供了一種針對各種無人機型號的安全對策。它能對無人機有效載荷(如爆炸物)進行控制管理，而不會因為無人機通常通過現(xiàn)場垂直控制著陸或返回起點(幫助跟蹤操作員)做出響應而損壞無人機模型或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生安全威脅。

DroneGun戰(zhàn)術(shù)裝置

武器制造商卡拉什尼科夫公司研制的REX-1便攜式反無人機電磁槍以電磁為彈藥，配備有可互換的電磁及紅外軟件，可對無人機指揮控制系統(tǒng)及通信網(wǎng)絡(luò)進行針對性干擾，專門針對GPS、GSM、GNSS、GSNS、BDS等導航系統(tǒng)發(fā)射相應干擾及壓制射線，可使小型無人機返航、迫降及被擊落，并且電磁槍在處理故障方面非常簡便，使用者僅需幾秒鐘就能實現(xiàn)對零部件及彈藥進行更換，操作使用限制較小，只需充電4h就能繼續(xù)使用。2018年9月，俄軍在赫梅米姆空軍基地用REX-1有效應對了敘利亞反政府武裝圍攻，將多家無人機雷達及導航等電子設(shè)備燒穿，創(chuàng)造了一周擊落50架無人機襲擊的記錄，展現(xiàn)出極強的反無人機作戰(zhàn)能力。

軟殺傷除了電磁干擾手段以外，還有openworks工程公司開發(fā)的SKY WALL反無人機系統(tǒng)（用射出帶降落傘的網(wǎng)來無傷捕獲低空無人機），日本以體型較大的無人機帶網(wǎng)捕獲目標無人機等其它方案，但目前并非軍用主流，一般限于城市安保和重點區(qū)域防衛(wèi)領(lǐng)域。

硬殺傷是指利用武器直接對己方產(chǎn)生安全威脅的無人機/機群進行物理摧毀。傳統(tǒng)熱武器摧毀無人機的新聞早已屢見不鮮，上個月20號美國“全球鷹”無人機就是被伊朗發(fā)射的兩枚Sayyad-2型防空導彈所擊落。然而，用防空導彈應對“全球鷹”這種高價值無人機目標固然無可厚非，但戰(zhàn)略級無人機在戰(zhàn)場軍用無人機中數(shù)量占比很低，導彈反無人機存在成本問題，而除導彈外的傳統(tǒng)的防空火力無論射擊精度還是響應時間都對使用日益普及的無人機力不從心，因此作戰(zhàn)效能更優(yōu)的激光武器和高能微波武器應運而生。

1、波音公司激光武器項目

早在2014年，波音公司就開始了激光武器化的項目研究。該公司的高能激光移動演示器（HEL MD）團隊在奧什科什戰(zhàn)術(shù)軍用車上安裝了一個10千瓦的高能激光器。該演示器是第一個由美國陸軍建造和演示的移動式高能激光，反火箭，無人機和迫擊炮（C-RAM）平臺。在波音公司公布的測試視頻中，激光武器成功摧毀了發(fā)射后的迫擊炮彈。

波音公司車載HEL MD系統(tǒng)

2018年9月17至19日，在戰(zhàn)斗發(fā)展司令部和海軍陸戰(zhàn)隊系統(tǒng)司令部的所在地舉辦的海洋軍事博覽會上，美國陸軍使用的一種反無人機激光器在這里展出，讓海軍陸戰(zhàn)隊得以一窺他們將如何很快融化無人機。緊湊型激光武器系統(tǒng)（CLWS）是美國陸軍移動遠征高能激光計劃的一部分。它部署在歐洲的Stryker車輛上，并已用于現(xiàn)場試驗。

博覽會展出被CLWS擊落的無人機

波音公司創(chuàng)造的是一種5千瓦的激光器，可以用于各種方法，包括反無人機，反狙擊手，突破障礙物，未爆彈藥的設(shè)置，拒絕敵方著陸區(qū)以及保衛(wèi)港口或機場。波音公司的產(chǎn)品是一種5千瓦的激光器，可以用于反無人駕駛飛機、反狙擊手、突破障礙、引爆未爆炸彈藥、登陸拒止以及保衛(wèi)港口或機場。激光器可以安裝在車輛的頂部，在中型前方作戰(zhàn)基地或大型設(shè)施的周邊消除威脅。該產(chǎn)品的功率范圍為2至10千瓦，專為短距離、低成本而設(shè)計。在該功率水平下，CLWS具有“深度備彈量”，可以在幾分鐘內(nèi)擊落10個或更多目標，具體取決于目標配置的大小，典型目標如較小的無人機群。

車載平臺安裝的緊湊型激光武器系統(tǒng)

資料來源：波音公司

2、洛克希德?馬丁公司激光武器項目

洛克希德?馬丁公司在2015年便開始對無人機/機群的反制措施進行了相關(guān)研究。洛克希德?馬丁臭鼬工廠的高能激光一體化總工程師丹尼爾米勒表示，“恐怖分子和其他武裝分子可以操作裝載武器的小型廉價無人機來威脅美國和盟軍，由于它們的大小，這些無人機很難被雷達捕捉，很難用常規(guī)武器射擊，無人機群的威脅加致命。”為了消除無人機威脅，洛克希德?馬丁公司將應對措施分解為三個步驟：檢測、識別、反制。

通信和戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)檢測，跟蹤和識別無人機威脅

資料來源：洛克希德?馬丁公司官網(wǎng)

ICARUS系統(tǒng)由公司內(nèi)部投資構(gòu)建，可識別和攔截商用無人機。它的多光譜傳感器系統(tǒng)能夠在幾秒鐘內(nèi)檢測并表征進來的無人機，然后再使用網(wǎng)絡(luò)電磁活動將其禁用或允許操作員控制無人機并將其移至指定安全區(qū)域。

洛克希德?馬丁公司的高級測試高能資產(chǎn)系統(tǒng)，也稱“ATHENA”，是一種原型激光武器系統(tǒng)，旨在抵御近距離，低價值威脅，如簡易火箭，無人機系統(tǒng)，車輛和小船?！癆THENA”是一種可移動的地面系統(tǒng)，可作為低成本試驗臺，用于演示軍事使用激光武器系統(tǒng)所需的技術(shù)。

ATHENA系統(tǒng)反無人機測試畫面

資料來源：洛克希德?馬丁公司官網(wǎng)

它采用洛克希德?馬丁公司的30千瓦加速激光演示計劃（ALADIN）光譜光束結(jié)合光纖激光器，其中多個光纖激光器模塊形成單一，強大，高質(zhì)量的光束，模塊化激光設(shè)計允許激光器的功率根據(jù)特定任務和威脅的需要進行調(diào)整。通過這種并行方法，只要有功率存在，就不會有單點故障會損害激光器的功率和功能。

生產(chǎn)組裝中的激光武器組件

微波武器系統(tǒng)可運用高能電磁脈沖對敵無人機進行高壓擊穿，并且頻譜覆蓋范圍廣，對無人機的毀傷區(qū)域大，是應對無人機蜂群最有效的武器。

2018年3月雷神公司和美國空軍研究實驗室合作，簽訂200萬美元的合同，用于測試和演示高功率微波反無人機技術(shù)。2019年6月20日上午，科特蘭空軍基地空軍研究實驗室在與當?shù)赜浾叩默F(xiàn)場演示中展示了一款新型的高能微波武器系統(tǒng)“Thor”，該系統(tǒng)在公開演示中毫不費力地擊落了目標無人機。這個價值1500萬美元的系統(tǒng)被稱為戰(zhàn)術(shù)高功率微波操作應答器(THOR)，它能在一瞬間使無人駕駛飛行器失效，當無人機被電磁射線擊中時，就會失控螺旋墜毀?！癟HOR”項目經(jīng)理安珀安德森表示，如果更多的無人機在其廣闊的照射范圍內(nèi)飛行，它們一樣會在一瞬間墜落。該系統(tǒng)旨在保護軍事基地免受多次無人機攻擊，空軍已將其確定為新興“定向能量”或微波和激光防御系統(tǒng)的首要任務。

美媒公開的高能微波武器系統(tǒng)“Thor”

總結(jié)：

隨著無人機使用的普及，防空作戰(zhàn)已突破傳統(tǒng)模式，因其突發(fā)幾率更高、破壞性更大、威脅程度更嚴重。就反小型化無人機/無人機蜂群作戰(zhàn)而言，激光與微波武器是未來反無人機裝備發(fā)展的重點。我軍必須盡快形成反無人機作戰(zhàn)裝備體系，才能在軍事強國的激烈角逐中占得先機。