反无人机技术体系基本框架构建

现代无人机能在多种恶劣战场环境中长航时地执行高 空目标侦察和信号探测、 远程精确打击、 实时毁伤评估、 空中 电子对抗等任务， 成为现代信息化战场中一种集 “ 侦、 打、 评、 扰” 于一体的高端武器系统
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。因此， 其发展与使用越来
越受到各国的高度重视， 许多高新技术也相继在无人机上得 到运用。然而， 有矛必有盾。与此同时， 反无人机技术及其 在各型武器装备上的应用也蓬勃发展起来
第 36 卷 第 10 期 四 川 兵 工 学 报 2015 年 10 月 【 装备理论与装备技术】 doi： 10. 11809 / scbgxb2015. 10. 005
反无人机技术体系基本框架构建
刘玉文 a ， 廖小兵 b ， 蒋
无人机技术的综合， 使得反无人机作战效果整体最大、 最优
无人机的这种发展趋势， 使得对其实施有效干扰的难度大大 增加。
总之， 无论从信息化战争形态发展趋势还是从作战中所 面临的现实威胁看， 反无人机作战已经现实地摆在了现役部 队和后备力量面前， 特别是随着无人机进一步向隐形化、 高 速化、 侦察 / 攻击一体化、 微型化甚至大型化方向发展， 无人 机的运用领域将得到极大拓展， 这使得反无人机作战准备显 变得重要而紧迫。 得尤为重要和紧迫。相应地， 反无人机技术及其应用研究也 图1 反无人机技术体系基本框架
Basic Frame Constructing of Counter UAV Technique
（ a. Artillery Department；b. Infantry Department，Army Officer Academy of P LA，Hefei 230031 ，China）
LIU Yu-wen a ，LIAO Xiao-bing b ，JIANG Ming a ，DUAN Chang-pu a
如图 1 所示。将该 干扰技术和伪装欺骗技术 4 大部分组成，
施反无人机作战时， 首先要对无人机进行探测跟踪和预警，
。
同样， 为了增强无人机数据链的通信效率和抗干扰能 力， 无人机安装有高速信息处理机， 使无人机的信息处理速 度大大增加。例如， 美军正在积极研制的预警无人机， 其信 息处理速度将比有人驾驶预警机 E - 3 快 10000 倍， 比 E -8 快 1 000 倍， 能完成有人驾驶预警机所能完成的全部任务。
（ 解放军陆军军官学院
明a ， 段菖蒲 a
a. 炮兵系；b. 步兵系， 合肥 230031 ）
摘要： 从 3 个方面分析了无人机发展的特点和反无人机的难点， 阐释了构建反无人机技术体系的必要性和可行性， 探索 性地构建了反无人机技术体系的基本框架， 这对于后期建立较为合理、 完善、 成熟的反无人机技术体系奠定了一定的基 础， 也对于后期反无人机技术在反无人机武器装备体系发展研究中的规范、 有效利用具有一定的指导意义。 关键词： 体系； 反无人机技术； 基本框架； 无人机 本文引用格式： 刘玉文， 廖小兵， 蒋明， 等. 反无人机技术体系基本框架构建 ［ J］ . 四川兵工学报， 2015 （10） ： 18 - 20. ［ J］ . Journal of Sichuan Ordnance， 2015 （ 10 ） ： 18 - 20. 中图分类号： V279 ＋ . 2 ； TJ8 Citation format： LIU Yu-wen，LIAO Xiao-bing，JIANG Ming，et al. Basic Frame Constructing of Counter UAV Technique 文献标识码： A 文章编号： 1006 - 0707 （ 2015 ） 10 - 0018 - 03
制导兵器技术、 弹药技术、 兵器信息技术和兵器基础技术等 战场反无人机作战意识的不断增强， 反无人机作战任务的不 断加重， 在作战需求牵引和技术发展推动双重作用影响下的
［7］ 反无人机技术必将越来越受到重视 。
领域都包融有反无人机技术的相关内容。同时， 随着对未来
任务载荷， 对敌雷达、 通信指挥设备、 坦克等重要目标实施毁
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无人机发展特点及反无人机的难点Fra Baidu bibliotek
无人机小型、 微型、 隐身化， 增加了对其探测跟踪和预 一是大幅度缩小无人机的机体。随着 MEMS （ 微机电系
警的难度
收稿日期： 2015 - 05 - 14 作者简介： 刘玉文 （ 1963 —） ， 男， 博士， 教授， 主要从事信息化弹药弹道理论与应用研究。
er UAV difficulty ，we briefly expounded the necessity and flexibility of constructing counter UAV system tion for the later part of establishing more reasonable ，perfect and mature counter UAV technology system. ing its researching and development. Key words：system；counter UAV（ Unmamnned Aerial Vehicle ）Technique；basic frame；UAV
刘玉文， 等： 反无人机技术体系基本框架构建 19
达对无人机的有效探测距离， 同时充电表面涂层还具有可变 色特性， 即表面颜色随背景的变化而变化， 这大大增加了对 无人机实施目视侦察的难度。无人机的这种发展趋势， 大大 增加了对其进行探测跟踪和预警的难度。 1. 2 无人机攻击性增强， 机动能力提高， 增大了防空系统的 侦察 / 攻击一体化无人机和无人战斗机系统的出现将大 压力 大提高无人机的攻击能力。以后者为例， 该系统由无人战斗 C4 ISR 系统和地面控制站组成。在对地攻击中可携带小 机、 型和大威力的精确制导武器、 激光武器或反辐射导弹等火力 伤。同时， 无人战斗机可预先靠近前沿部署， 可在距对方导 弹攻击目标较远的距离上摧毁对方助推阶段的战术导弹， 从 而有效地克服反导导弹反应时间长、 拦截距离近、 拦截成功 后的残体对防卫目标仍有一定损害等缺点。无人战斗机可 担负空中作战任务， 具有攻防兼备的优势， 可与对方战机进 行空中格斗， 也可拦截、 攻击飞行中的战术导弹。同时， 无人 战斗机还可担负空对地作战任务， 以其自身的高隐身性和高 机动性对对方的地面防空力量实施压制和打击； 此外， 无人 战斗机还能对地面保持不间断的侦察警戒， 对随时可能出现 的地面威胁实施致命打击， 以维持对对方综合防空力量的有 效压制。无人机攻击性、 机动性大大增强的这种趋势， 势必 将增大防空系统的压力。 1. 3 无人机传感器系统综合化、 信息处理高速化， 增大了反 为了增强无人机全天候侦察探测能力， 无人机将安装由 光电、 红外传感器和合成孔径雷达等多种类型传感器组成的 综合传感器系统， 从而可对战场进行全天候、 全方位、 多手段 的侦察和监视， 将使得无人机的综合情报侦察能力大大提 高， 也加 大 了 对 方 的 伪 装、 隐 蔽、 欺骗等反侦察作战的 难度
反无人机技术体系的形成已有较坚实的理论和技术基 础。当前， 用于反无人机作战的探测跟踪和预警、 直接利用 火力对无人机实施硬毁伤、 采用干扰技术对无人机实施软毁 伤等的武器装备在国内外都积极展开了相关研究。这些关 于反无人机作战的理论和技术研究虽然还比较零散， 不成体 系， 但却为反无人机专业技术领域的开辟与拓展， 进而较快 地形成反无人机技术体系从理论上和技术上都打下了良好 的基础。 2. 2 反无人机技术体系基本框架 反无人机技术体系由探测跟踪和预警技术、 毁伤技术、
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波材料和低噪声发动机， 以较弱雷达信号特征， 增强对雷达、 制红外反射技术， 即在无人机表面涂上能吸收红外光的特制 漆和在发动机燃料中注入防红外辐射的化学制剂， 增加雷达 和目视侦察无人机的难度； 即采用新工艺 ③ 减少表面缝隙， 将无人机的副翼、 襟翼等各传动面都制成综合面， 进一步减 少缝隙， 缩小雷达反射面； 以减小雷 ④ 采用充电表面涂层，
侦察和对其实施干扰的难度
技术体系分为以上 4 大部分内容， 主要基于以下考虑： 在实 然后再根据战场实际情况， 选择对无人机实施火力打击的硬 毁伤或者是对其进行干扰失效的软毁伤； 另外， 己方还要采 取积极主动的伪装防护方法和手段， 降低对方无人机的侦察 效率和效果。这 4 大部分的技术， 既有主动的反无人机技术 手段， 也有被动的伪装防护手段方法， 主动与被动方式的反 化， 如图 2 所示。
统） 技术及其制造工艺技术的日益提高， 势必会推动无人机 系统中所需用到的机电系统往小型化、 微型化的方向发展， 这为大幅度缩小无人机的机体提供了重要的技术支撑。有 蔽性能突出。二是采用先进的隐身技术。目前， 可实现无人 业内专家预测， 未来微型无人机尺寸一般将在 10 ～ 15 cm， 隐 机隐身化的方法主要有以下 4 种： 雷达吸 ① 采用复合材料、 红外和声传感器等无人机侦测装备的隐身能力； ② 采用限
Abstract ：Beginning with analyzing three aspects of the characteristics of the UAV development and count-
which lays certain foundaand explored the construction of the basic framework of counter UAV technique ， It is also of some guiding significance for the normatively and effectively use of counter UAV technique dur-
四川兵工学报 http： / / scbg. qks. cqut. edu. cn / 20
人机技术是战场反无人机作战任务需求牵引下的必然产物， 构建反无人机技术体系也是反无人机武器装备体系发展的 必然要求。本研究初步构建的反无人机技术体系基本框架 仅仅是对构建该技术体系的一次尝试性探索。随着反无人 机作战理论的不断深化研究， 反无人机武器装备体系的不断 图2 发展完善， 在业内有识之士的共同努力下， 反无人机技术体 反无人机作战过程示意图 系必将越来越合理、 完善、 成熟。
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2. 1
反无人机技术体系基本框架构建
构建反无人机技术体系的必要性和可行性 反无人机技术势必单独成为兵器科学技术体系中的重
要组成部分。在 “5 ＋ 7” 模式的兵器科学技术体系 （ 即 5 个专 术并未单独纳入 “5 ＋ 7 ” 框架体系内， 但是在身管兵器技术、
［1］ 业技术领域和 7 个基础性支撑技术领域） 中， 反无人机技
探测跟踪和预警技术， 主要包括地面目视侦察技术、 雷 达探测跟踪技术、 空中预警技术和卫星侦察技术等， 运用了 这些技术的地面目视侦察装备、 雷达、 空中预警飞机和卫星 组成地面—空中侦察网， 对无人机实现探测跟踪和预警， 为 后续的反无人机作战行动提供信息情报支援。 毁伤技术主要包括反无人机导弹技术、 激光武器技术、 微波武器技术、 格斗型无人机技术和常规火力毁伤技术等， 运用这些技术的反无人机武器装备组成地面—空中火力打 击网， 依据侦察情报系统提供的情报信息， 采取适当措施， 运 用合理的战术战法， 对无人机实时实施火力摧毁。 干扰技术主要包括光电对抗技术、 控制信息干扰技术和 数据链干扰技术等， 运用这些技术的反无人机武器装备对无 人机实施有效干扰， 使无人机的自动驾驶与控制系统、 通信 系统、 动力系统等失效， 从而降低甚至丧失其主要作战功能。 伪装欺骗技术主要包括光学、 热红、 声学和电子伪装欺 骗技术等， 在反无人机作战过程中， 通过对己方目标进行适 当伪装， 降低对方无人机的侦察监视效率和效果， 从而降低 无人机的作战效能。