■刘传武 赵阳泱 姚 克 据外媒报道,客岁10月,意年夜利芬坎蒂尼团体与卡塔尔一家公司签订协定,将独特开辟一款名为Omega360的短程反无人机雷达体系。据称,该体系能应用高辨别率多普勒雷达跟进步人工智能算法,对来袭的无人机停止精准探测。 比年来,反无人机雷达步入疾速开展阶段。一些国度跟企业纷纭动手研制针对性更强的反无人机雷达,特殊是将小微型无人机作为侦测重点。意年夜利、卡塔尔这两家公司联手合研短程反无人机雷达体系,恰是这种趋向的表现。 那么,反无人机雷达为何会疾速开展?以后的开展状态、位置感化怎样?以后会朝哪个偏向演进?请看本文解读。 减速开展成必定 以后一些热门地域产生的武装抵触中,无人机展现出越来越年夜的威力。同时,无人机也在这一进程中愈加清楚地分为两个“派别”:年夜中型无人机跟小微型无人机。 假如说,从前年夜中型无人机重要遂行谍报侦查类义务的话,现在的年夜中型无人机已变得愈加多能,除了侦查监督外,它们中的年夜少数可能履行通讯中继、唆使目的、电子烦扰、实行袭击等义务,以及充任一些小微型无人机的载机。年夜中型无人机的才能越强,从敌手角度来看,其所构成的要挟也就越年夜,更须要警惕应答。 除了年夜中型无人机之外,小微型无人机尤其是FPV无人机的普遍应用,正在推翻从前的作战理念,构成新的作战上风。当下一些热门地域的疆场上,小微型无人机不只能用来停止谍报侦查、领导火力,有的还能直接用于攻打,目的既包含有生力气、工事据点,也包含步战车、坦克乃至是一些防空体系等。 这些小微型无人机年夜多在高空飞翔,飞翔门路、速率、姿势、留空时光等都与从前的年夜中型无人机差别,传统的防空雷达很难探测到。其所获得的战果以及所表现出来的潜力,让各国开端对小微型无人机尤其是FPV无人机予以存眷,在研讨怎样充足施展其感化的同时,也开端考虑怎样对其停止无效反制。 客岁9月,美国国防部发布将反小型无人机作为“复制者2.0”打算的重点范畴。此举的重要目标,就是充足应用种种传感器跟拦阻兵器,下降小型无人机的要挟。 发明是袭击的条件,发明不了“目的”则谈不上袭击,更谈不上反制与捣毁。在这种配景下,作为反无人机链条的主要一环,减速开展反无人机雷达就成为一种必定。 反制小微型无人机是重点也是难点 反制无人机,难在实时发明。反无人机雷达的呈现,为发明来袭无人机供给了手腕跟道路。 对年夜中型无人机,因为其体形年夜,雷达反射截面年夜,飞翔门路绝对简略,现有的雷达体系个别可能探测。 然而,面临一些小微型无人机,传统的雷达体系则“能干为力”。即便一些传统雷达具有探测小微型无人机的前提,这种探测也常常是“勉为其难”。 一方面是小微型无人机的袭击效力在一直晋升,一方面是让其“现身”的方式手腕较为无限。于是,怎样无效“发明”小微型无人机包含FPV无人机,就成了新型反无人机雷达研制的重点。 比方,美国水师陆战队的防空综合体系MADIS之以是存在两种MK1、MK2差别型号,就是由于MK2针对反无人机停止了优化。凭仗增添的RADA RPS-42雷达,MADIS MK2能够较为准确地发明无人机乃至是一些小微型无人机,领导6管的M134转轮机枪实行袭击。MK1则更合适用来探测跟领导袭击牢固翼飞机、直升机等目的。 小微型无人机体积小、雷达反射截面积小,且平日飞翔间隔短、飞翔道路多变,留给探测安装的反映时光短。为了发明它们,一些国度在进步雷达辨别率高低工夫,经由过程选用频率较高、波瓣宽度较小的波段作为反无人机雷达的任务波段,应用带宽较宽的雷达力图对其精准发明。 比方,土耳其Meteksan防务公司研发的Retinar近程无人机探测雷达,任务频率为Ku波段,受空中杂波烦扰较小,精度较高,更合适探测低慢小无人机。 Retinar近程无人机探测雷达。材料图片 小微型无人机尤其是旋翼无人机的飞翔速率绝对较慢,且多在高空飞翔。一些国度在新研跟改良雷达时经由过程调剂雷达敏锐度,凸起了对此类速率较慢目的的探测。同时,对来自地物的杂波跟空中飞鸟等构成的烦扰,则经由过程应用进步数据处置算法,将小微型无人机从其余目的构成的回波跟地杂波里辨别出来,以此确保发明小微型无人机。 经由过程以上种种方法方式,一些国度先后研制出存在反制小微型无人机功效的雷达。 如波兰进步防护体系公司APS研制的FIELDctrl ADVANCE型X波段超精细3D MIMO有源相控阵雷达,能够辨认3千米处的雷达反射截面积为0.01平方米的微型无人机。 多维推动力图“耳聪目明” 从以后各国研发与列装情形来看,反无人机雷达的开展存在多维度推动的特点。 一是所用频谱笼罩多个波段。因为要面临的无人机体形巨细、飞翔高度、飞翔姿势及速率各不雷同,反无人机雷达在波段抉择上也各有着重。这是由于,各个波段领有差别特征,表现在雷达探测才能上,也各有其优点跟短板。 如X波段高空传布才能好,波束宽度较窄,但在年夜气中传布消耗较年夜。表现在雷达功效上,就是其跟踪精度跟辨别率高,但探测间隔较短。S波段雷达在制导精度跟辨别率方面不如X波段,但存在探测间隔远的长处。 跟X波段雷达比拟,Ku波段雷达的定位精度高,有较好的仰望角,能笼罩较近地区,增加盲区,且天线分量较轻,尺寸也较小。美国制作的反无人机雷达不少任务在Ku波段,如美国水师的SPG-60雷达就是如斯。 俄罗斯的“牛蒡”Burdock便携式反无人机雷达是X波段相控阵雷达,可发射9.2~9.5GHz频段的窄波束雷达波,能同时探测飞翔速率为150千米/小时的上百个目的,每1.25秒更新一次信息。 “牛蒡”Burdock便携式反无人机雷达。材料图片 二是可感知更轻微的电磁波变更。这一点,从多普勒雷达功效晋升方面可窥见一斑。多普勒雷达能经由过程比对回波频率与发射波频率之间的差别(即多普勒频率),丈量出目的绝对于雷达的径向绝对活动速率,进而推算出无人机的间隔、高度、速率等。 假如说从前的多普勒雷达更存眷目的挪动特点的话,那么现在的多普勒雷达可应用的参照物更多。 小微型无人机绝对不稳固的飞翔姿势,会招致雷达回波幅度、相位跟多普勒频率等产生变更;小微型无人机的体积及所用资料差别,雷达散射截面跟散射特色等也会有所差别;小微型无人机螺旋桨等部件的滚动也会对雷达发射的电磁波发生影响,使回波旌旗灯号在频率跟相位上产生变更,浮现出差别于其余飞翔物的特点。 如丹麦一家公司研制的XENTA-C雷达,就可能经由过程检测无人机旋翼发生的微多普勒频率来辨别悬停的无人机跟空中杂波。 XENTA-C雷达。材料图片 三是仍在被一直赋能。以后的反无人机雷达除了请求能疾速精准地捕获、跟踪目的外,还要能顺应庞杂的作战情况,如面临无人机机群的攻打、电子战设备的烦扰等。因而,反无人机雷达还在被一直赋能,以求变得愈加“耳聪目明”,包含能全天候全地利应用乃至实现无人值守、能实现敌我辨认、能主动及时检测毛病等。 如Elbit公司2022年推出的DAiR雷达,能够在12至15千米范畴内探测数百个目的,包含小型无人机跟人类。它还能实现与C4I体系的无缝信息共享。 DAiR雷达。材料图片 与其余手腕组合施展感化 反无人机雷达是反无人机链条中的主要一环,重要经由过程无人机机体反射电磁波的特色来“发明”无人机。但须要阐明的是,反无人机雷达只是探测无人机多种手腕中的此中一种。假如无人机采取进步的隐身计划,那么经由过程这种手腕跟道路来探测跟踪无人机的难度将倍增。 因而,对反无人机雷达来说,只有经由过程与其余手腕“组团”“抱团”,才干充足施展感化。 从技巧上看,可与反无人机雷达“组团”的传感器有良多,比方光电、红外、声学跟其余射频传感器等。现实证实,经由过程“抱团”,这些传感器能够相互扬长避短,实时精准地发明无人机目的。如波兰一家公司推出的SKYctrl无线电技巧综合体,包含1个雷达、1个光学电子体系、1个声学传感器跟1个电子战安装。 白俄罗斯一家企业对外展出的Station T挪动电子烦扰站,可应用差别装备来侦测无人机,包含用于侦测无人机与其把持站之间定向通讯的无线电旌旗灯号探测安装,集白天摄像机、热像仪跟激光测距仪于一体的数字光电体系,以及由1组8个牢固相控阵半导体天线构成的雷达体系。这种组合,可使它对无人机的探测范畴到达22~50千米。 尤其是比年来自疆场的强力推进,使无人机技巧翻新一日千里,也使无人机雷达的开展面对磨练。 ——准确化。跟着无人机技巧的一直开展,有的无人机尺寸越来越小、灵活性跟杀伤力越来越强。这就请求反无人机雷达具有更高的间隔辨别率、角度辨别率跟速率辨别率,以便精正确定无人机,对其停止高效处理。美国一家公司研制的AN/MPQ-64“尖兵”A4雷达就表现了这一点,跟“尖兵”A3雷达比拟,其探测范畴增添了175%,敏锐度进步了225%。 ——集成化。为应答差别范例的目的、顺应日益庞杂的电磁情况,一些反无人机雷达体系会同时集成多种雷达技巧,可能在多个波段任务,从而依据疆场变更在差别波段、差别形式之间机动切换,以求更好地发明目的。如Elta Systems公司研发的ELI-2139“绿莲花”体系兼具S波段跟X波段雷达、日夜光电对准器等,能主动检测、跟踪、分类跟辨认种种空中目的包含低雷达反射截面貌标,还可能探测跟分类空中的车辆跟迟缓挪动的人。 ——智能化。以后,跟着无人机蜂群技巧的成熟、应用,以及无人机反探测技巧的晋升,反无人机雷达向智能化借力将弗成防止。如斯,才干对来袭的无人机停止全域性侦查、探测与态势断定,实现庞杂疆场情况下的态势全局感知,从而为疾速处理来袭无人机供给信息支撑。以后,一些国度的企业已开端研发由人工智能/呆板进修引擎加强的反无人机雷达,以实现“分层反无人机战略”。 ——收集化。对以后大略率会呈现的年夜中小微型无人机协同共同作战款式,单部反无人机雷达感化无限。只有经由过程收集联通多部、多型号的反无人机雷达,实现信息共享跟协同,才干无效扩展探测范畴、进步探测精度跟效力。比方,俄罗斯科研职员正在发展一项研讨,他们试图将多个“牛蒡”Burdock便携式反无人机雷达组分解一个收集,由一个操纵员把持停止结合操纵,以晋升探测的范畴与效力。 别的,具有更强的抗衡电子烦扰才能、推进小型化以实现疾速安排、领导更多火力范例实行袭击等,也是以后反无人机雷达开展的偏向。 供图:阳 明
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>校区风采 设备静态|反无人机雷达对准小微目的
2025-02-16