2020年1月3日清晨,美军利用MQ-9“死神”无人机精准猎杀了伊朗精锐特种部队“圣城旅”指挥官卡西姆·苏莱曼尼,展示了无人机在现代战争中的强大杀伤力。随着人工智能、微机电、卫星通信、5G等技术的进步,具备高抗毁性、低成本和高作战效费比的无人机集群逐渐成为空天战场的重要力量。这种集群能够进行广域分布式的多点突击,对传统防御系统构成了严峻挑战。因此,急需制定有效的对策来应对无人机集群带来的威胁。
无人机集群通常由中小型无人机组成,未来可能会由大型隐身无人机或改装的传统飞机组成。中小型无人机具有低飞行高度、慢机动速度和小雷达反射截面积的特点,而大型隐身无人机则具备高速度、高飞行高度和小雷达反射截面积的特点。这两类无人机都具有难以探测和处理的特性,对传统的探测和防御手段提出了巨大挑战。
因此,要高效地探测和识别无人机集群,需要将分散部署在陆、海、空、天的各种侦查预警系统进行纵深梯次交错配置,并实现信息互通,有机地整合各种类型的雷达和传感器。通过频率互补和空间互补,形成统一、快速、高效的侦查预警系统。此外,还需通过网络实现无人机集群探测预警信息的高度共享,将战场环境信息、敌我态势信息以及规划命令等多个数据源的信息融合,形成无人机集群探测的综合态势图,为优先打击最有价值的目标提供支持。
尽管无人机集群作战拥有许多优势,但其依赖于集群间的实时信息交互以实现协同指挥控制。其弱点在于通信链路和控制系统。例如,美军曾用3架F/A-18F“超级大黄蜂”战机投放了103架“灰山鹑”微型无人机,展示了无人机集群的协同作战能力,其核心是共享一个分布式大脑,并与多个地面站通信。一旦通信链路被干扰或控制系统被入侵,无人机集群可能会全军覆没。
2011年12月4日,伊朗成功捕获了一架美国RQ-170“哨兵”无人机,就是通过通信压制使其失去与美军地面控制中心的联系,然后利用GPS导航系统的漏洞改变了预设飞行坐标,最终迫使这架无人机降落到伊朗境内。虽然伊朗只捕获了一架无人机,但这一作战原理同样适用于对抗无人机集群。
俄罗斯在反无人机作战方面也有丰富的实战经验。2018年1月6日凌晨,俄罗斯驻叙利亚赫梅米姆空军基地和塔尔图斯海军基地遭受了13架由50公里外远程操控的无人机攻击。在驻叙防空部队和电子战部队的共同努力下,部分无人机被摧毁,部分无人机被电子战部队干扰后俘获。此外,目前的无人机集群防护能力和机动能力有限,一般作战半径较小,需要借助运载平台才能到达攻击范围。因此,可以充分利用多源探测手段,尽早发现无人机集群的运载平台,在其释放之前综合运用多种防空反导手段将其摧毁,从而从源头上阻止无人机集群的战斗力释放。
目前,反无人机集群可以通过电子干扰或网络攻击等“软杀伤”方式,破坏无人机集群与其操作员之间的信号连接,使其失控坠毁或自行返回。然而,如果无人机集群采取自主模式进行攻击,脱离远程信息交互,增强内部信息交互防护,则“软杀伤”方式可能难以奏效。
因此,采用“硬杀伤”方式也是必要的,例如可以使用弹炮拦截、激光拦截、无人机“自杀式”拦截、捕捉网拦截、空中设障等方式。无人机集群通常包含大量无人机,单一手段的拦截效果有限,反无人机集群应着眼于整个无人机集群系统,采取软硬结合的方式,从体系对抗的角度整体抗击,综合运用多种手段层层拦截。尤其是要大力发展高功率微波武器等高效低成本的新型防御手段,并注意发展无人机集群对抗无人机集群的方法。
美国战略与预算评价中心(CSBA)在2016年5月发布的研究报告《赢得制导武器集群竞争:美国防空与反导再平衡》中认为,美军需要应对大规模“制导武器集群”的攻击,防空与反导体系应转型为传统/新型阻拦系统有机、无缝融合的新体系,特别要加强电磁轨道炮、激光武器、高功率微波武器、电子战系统等装备的应用,实现高效的制导武器集群防御。
需要注意的是,新型反无人机集群作战手段有时会受到天气条件的限制,如激光受雨、雪、雾等天气条件的影响较大。因此,反无人机集群作战不仅要充分利用新型手段的优势,还要充分发挥传统手段的效能,实现两者的“无缝对接”和“梯次衔接”,才能有效应对无人机集群的威胁。