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反无人机系统发展趋势

日期:2021-09-01 浏览次数:

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随着人工智能(AI)和无人机(反无人机)群等新技术的成熟,无人机(UAV)有可能彻底改变现代战争。为了应对这种新的威胁,投资尖端反无人机技术非常重要。无人机的商业化是反无人机市场的关键驱动力,技术进步降低了购买无人机的成本,从而增加了无人机的数量。无人机系统在部署系统的数量和单个系统的能力上取得了很大的进步,导致了无人机的大规模设备,表现为需求曲线变,预计未来十年内会上升。随着全球无人机数量的增加和地区紧张局势的升级,有效应对各种规模无人机威胁的能力也在增加。这导致了更广泛的商业和政府传播,需要开发和购买反无人机系统,以发挥各种国防、商业和执法作用。

第一,技术趋势。

第一,GPS拒绝运行。今后,无人驾驶飞机市场的一个关键趋势就是无人驾驶飞机的发展,它可以在全球定位系统(GPS)拒绝的环境中运行。新兴技术,如量子雷达,将推动定位、导航和授时系统的发展,用于GPS拒绝环境,这将使全球导航卫星系统(GNSS)干扰系统过时,对当前的反无人驾驶飞机系统构成重大挑战。

第二,无人驾驶飞机蜂群。促进反无人驾驶飞机技术研发的另一个主要因素是必须加强无人驾驶飞机蜂群攻击的对策措施。由于无人驾驶飞机在尺寸、重量和功率(SwaP)参数方面的改进,以及生产成本的降低,在不久的将来几乎可以实现完全的自主能力,蜂群,即多架自主飞机联网在一起,预计将迎来无人驾驶飞机能力的新时代,随之而来的是能够抵消对手的这种攻击。由于该技术的成熟和应用已传播到全球市场,该技术在不对称战场或城市恐怖场景中的应用对面临国家和非国家赞助的侵略后,面临迫在眉睫的威胁的安全机构产生了严重的影响。当前的军事行动战术可能会被恐怖分子或敌方同步攻击无人驾驶飞机,同时从多个方向接近,这种攻击也可能针对海军装备进行,这些装备可能拥有有限的无人驾驶飞机,在这种情况下,无人驾驶飞机可能会受到严重破坏。

第三,激光系统。激光器是定向能武器(DEW)的一种形式,它可以破坏无人机机身的重要组成部分,使其坠落到地面上。激光器为操作者提供了一个低成本的每一次射击选择,需要电能而非化学推进弹药。这种特性使他们成为反无人驾驶飞行器的一个吸引人的选择,它不仅使系统具有很高的可运输性,而且不需要将相关弹药输送到操作区域。利用低成本、快速、连续地发射多发子弹的能力,使激光成为未来应对无人驾驶飞行器系统的有力竞争对手。这类蜂群将由许多单独的无人驾驶飞行器组成,为削弱整个蜂群的运行效率,需消除其大部分组成个体。

第四,大功率微波。大功率微波器是一种定向能,它将高强度微波器的能量脉冲导向无人机,使飞机的电子系统失效。该武器具有与激光相同的优点,运输方便,单发成本低。但是,这些武器有额外的优点,不需要瞄准。取而代之的是,它们可以利用电磁能量覆盖大面积的区域来扰乱或摧毁电子设备,从而一次性消灭整个蜂群无人机。现在正在测试或原型制作中的高功率微波版本范围有限,有几个项目正在进行中,以扩展相同的功能,增加功率。预期这些系统对防御某些类型的群体攻击有效,或者可以安装在移动平台上,以拦截远离被防御区域/人员/资产的群体并使其失去能力。

第五,长期发展技术(LTE)网络控制。目前,许多商用无人机正在开发,以便通过移动长期发展技术网络,而不是通过射频链路进行控制。通过长期发展技术网络操作的无人机本质上为用户提供了无限的范围,使操作者更难找到或可能无法检测到,这取决于反无人机系统的范围。

第六,机载人工智能系统。人工智能机载无人机平台的结合给反无人机系统带来了很多挑战。除了启用无人机群技术,在不久的将来,机载人工智能可能会使无人机独立避开攻击性射弹,从而限制动能杀伤反无人机系统的有效性。

七、防止平民环境中的附带伤害。传统武器,如导弹和火箭,可以远程阻止威胁,产生广泛影响。这些武器会对接近目标的人和物体造成不必要的附带伤害,尤其是在瞄准过程精度低的情况下。随着反无人机系统在民事和执法角色中的应用越来越多,有必要开发最大限度减少附带伤害的系统势在必行。这种趋势将促进低附带伤害系统的发展,如使用网络、电子战争(EW)和基于网络的拦截技术系统。DEW、传统弹丸系统等硬杀伤系统将继续增加对防御角色的需求。此外,很可能会制定更多的法规来管理反无人机在民用角色中的使用。

第二,宏观经济趋势。

第一,无人驾驶飞机的商业化。无人驾驶飞机(反无人机)的商业化降低了进入无人驾驶飞机市场的经济门槛,导致了更广泛的传播。就国家和个人而言,越来越多的国家培养了无人驾驶飞机系统,越来越多的公民拥有私人无人驾驶飞机。就执法而言,无人驾驶飞机的数量的增加促进了反无人驾驶飞机能力的开发和采购。2018圣诞节期间,无人驾驶飞机对盖特威克机场造成的航班中断事件表明,需要有效执法的反无人驾驶飞机能力。目前,世界各地的军队和安全服务部门已经启动了评估商用反无人驾驶飞机解决方案和开发最佳模型的计划,然后根据个人需要向政府部门推荐产品。

第二,国防预算。尽管美国不再是禁止各州经营无人驾驶飞机的强制性要求,但各州对反无人驾驶飞机的组成和作用在一定程度上仍然取决于预算。大部分州都有能力和途径来应付小型无人驾驶飞机的有限操作。但是,采购和运行大型无人驾驶飞机的成本更高,所以有些州可能无法实现。有鉴于此,国防预算可以塑造一个地区的地缘政治环境,从而决定减少无人驾驶飞机系统威胁所需的投资水平。

第三,不对称战争。随着无人驾驶飞机的日益普及,加上成本的降低,为世界各地的恐怖分子提供了复杂而易于使用的技术选择。一些恐怖组织已经获得和改造了几种无人驾驶飞机,用于情报、监控、目标获取和调查,并创建了宣传工具。恐怖主义战术包括配备廉价无人驾驶飞机部署手榴弹和迫击炮弹,这反过来又引起了对这些无人驾驶飞机的期望、预测和检测问题的严重关注,因此对一系列反无人驾驶飞机系统的需求和检测迅速增加,同样关注检测和后续拦截。

第四,无人驾驶飞机的多极化发展。不断上升的多极化可能会促进对国防无人驾驶飞机能力的投资。下一代无人驾驶飞机平台的革命潜力迫使许多国家确定它是一个雄心勃勃的目标。例如,2021年1月,英国政府宣布了一份3000万英镑(4200万美元)的合同,用于设计和制造暴风雨无人驾驶飞机的原型。鉴于对无人驾驶飞机技术的发展和进步的高度关注,未来应对一系列无人驾驶飞机的威胁,建立一支强大的无人驾驶飞机队伍和设备至关重要。