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美陆军直面小型无人机挑战:困境与破局之路

2024-11-26 16:02:31

2024年11月22日,据National Defense网站报道,无人机正在改变现代战争的性质,随着小型无人机系统在战场上空的扩散,陆军正集中精力开发和采购新技术来应对它们。

陆军参谋长兰迪·乔治(Randy George)将军在10月举行的美国陆军协会年会暨博览会上宣布了陆军将在2025年聚焦的四个主要领域,其中反无人机系统技术位居榜首。他呼吁陆军编队“大幅提高”对抗对手无人系统的能力。

G-3/5/7副总参谋长办公室反无人机系统办公室主任兼消防主任大卫·斯图尔特少将在小组讨论中说,无人机的威胁“不会很快消失”,也不会仅限于冲突。他说,无人机系统既可以作为和平时期的威胁,也可以作为冲突中的威胁,这决定了陆军看待不断变化的问题的方式。

斯图尔特说:“陆军部正朝着反无人系统的方向发展,因此这涉及到空中、海上和陆地,而不仅仅是空中部分。当我们作为一个部门来考虑这个问题时,我们确实发现这种无人驾驶的威胁来自所有不同的领域。......我们必须走在威胁的前面,因为威胁每天都在演变。”

陆军第32空空导弹防御司令部司令里奇·哈里森少将在小组讨论中说,陆军能否跟上对手的步伐是一个“重大挑战”,因为对手越来越依赖这些系统。他指出,陆军在无人机系统威胁方面面临三个“重大”:探测和跟踪、电子战整合以及量身定制的动能响应。

在探测和跟踪方面,目前许多雷达系统的设计只能跟踪大型和快速移动的目标,如导弹、飞机和3、4、5组大型无人系统。

美国国防部将无人机系统分为五组,重量从20磅以下到1,320磅以上不等。

尺寸较小的第1和第2组无人机系统能够躲避传感器,混入杂乱的作战空间,使探测变得困难。哈里森说,能够快速有效地对小型无人机系统进行高保真探测、跟踪和分类的传感器系统,尤其是在杂乱的环境中,对于陆军在快速发展的战场上所面临的战斗“极为关键”。

陆军面临的第二个重大挑战是电子战集成。他说,在陆军评估其能力差距以及瓦解和禁用对手无人机的能力时,电子战在对抗这些系统方面发挥着“关键作用”。

大多数无人机系统依赖全球定位系统和无线电通信频率进行导航和控制,但针对这些频率的电子战能力并未完全整合到全面的反无人机系统中。此外,在网络操作领域,许多此类防御技术都容易被网络利用,例如对手夺取其控制权或向其提供捏造或不正确的数据。

哈里森说:“虽然这是一个机会,但我们目前缺乏大规模执行这些战术所需的强大、集成的网络工具,而且大多数工具都处于较高的等级。在这一领域,我们可以进行一些开发,并加强网络部队与防空和导弹部队之间的整合。”

第三个重大挑战是缺乏量身定制的动能反应,即用于使无人机丧失能力或摧毁无人机的物理能力。哈里森以雷声公司的“爱国者”机动地对空导弹系统为例指出,虽然该系统有能力消除大型、快速移动的空中威胁,但它并不是为无人机系统,尤其是小型无人机而设计的。

哈里森说:“我们需要更有针对性的动能应对措施,如定向能,或更具成本效益、更灵活的拦截器,以应对小型和移动缓慢的无人机系统。结合动能和非动能应对措施的分层防御系统至关重要。然而,在陆地、空中和网络等不同领域整合这些能力对我们来说仍然是一个挑战。”

该军种正与莱昂纳多DRS公司和BlueHalo公司合作,开发一种安装在“斯瑞克”战车上的新型反无人机定向能武器,该武器将适用于该军种的短程防空计划以及更广泛的反无人机系统任务。

原型平台于9月在新墨西哥州索科罗成功进行了针对动能和非动能效应器的测试,美陆军参加了演示。莱昂纳多DRS公司业务开发副总裁约翰·菲茨帕特里克(John Fitzpatrick)说,陆军计划利用测试期间获得的部分数据为自己的实验提供依据。

哈里森说,分层防御是战胜当前无人机威胁的“关键”。

他说:“在战场上拥有多个可互操作的系统......已被证明是最佳做法。然后让这些系统,一是可操作的,二是完全集成的,提供战胜威胁的机会。”

哈里森说,他的团队目前正在与陆军作战能力发展司令部合作,研究陆军如何将当前的威胁纳入到一个系统中,从而加快决策速度或为操作人员自主决策。

美陆军在何时可以使用反无人机系统方面还面临着法律和政策限制,以及阻碍陆军内部以及与联合伙伴和盟国共享信息的监管挑战。第263陆军空空导弹防御司令部副司令理查德·沃利准将说,旨在保护隐私的法律有时会阻碍关键信息的共享,而在保护隐私和确保安全之间找到正确的平衡点是“最重要的”。

他说:“不同的机构有不同的管辖权和权限。我们需要明确的指导方针和潜在的新立法来促进信息共享。”

军方在反无人机系统培训方面也面临障碍。陆军目前的防空和导弹防御训练主要侧重于飞机、导弹和火箭等传统威胁。哈里森说:“虽然这些仍然很重要,但陆军必须转移重点,将无人机系统纳入我们各级指挥的训练计划。”

为了克服这些挑战,陆军正在与政策制定者、行业合作伙伴和利益相关者合作,倡导“监管改革、投资于兼容技术以及培养协作和分担责任的文化”。

为了优先考虑反无人机技术,陆军还在寻求简化采购流程,并更加关注软件而非硬件。乔治说,军方正在寻求适应性强的模块化系统和军民两用技术,这些系统和技术可以与可互换部件和软件定义的组件协同工作,这些部件和组件可以快速更换,以适应战场需要。

乔治说,除了将重点转向模块化系统外,陆军还需要得到帮助,以确保灵活的资金来源,并整合自己的无人机、无人机防御系统和电子战的预算项目。

他说:“灵活的资金使我们能够分批购买技术,这些技术在开放式架构中协同工作,具有可互换的部件和软件定义的组件,可以根据我们的需要快速更换。陆军必须在预算周期内下更小的赌注,更频繁地挑选赢家,因为它再也不能一次购买10年的项目了,因为现代作战方式和技术发展得太快了。”

沃利说,陆军的工业合作伙伴正在开发一系列具有动能和非动能效应器的反制措施,从干扰无人机通信的干扰器“到可以使其物理失效的网枪和激光器”。

根据不同的情况,每一种都有其作用。他说:“当我们考虑这些能力时,我们必须以不同的方式思考什么适合用于国土防御,什么可能对我们的民用基础设施造成影响。”

陆军还计划在2025年举行四次反无人机系统竞赛:取代诺斯罗普-格鲁曼公司的前沿区域防空指挥与控制系统;下一代反无人机系统导弹;手持式反无人机系统;为“移动-低速-小型无人机综合防御系统”采购新型平板阵列雷达。

沃利说,无人机构成了“重大的安全挑战”,但陆军决不能忽视反无人机系统技术带来的创新机会。

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