空軍第一航空學(xué)院 高 嵩

信息工程大學(xué) 劉 虎

電子戰(zhàn)中無(wú)人機(jī)攻擊技術(shù)的發(fā)展

空軍第一航空學(xué)院 高 嵩

信息工程大學(xué) 劉 虎

分析了無(wú)人機(jī)電子攻擊的能力和特點(diǎn)，對(duì)無(wú)人機(jī)在電子攻擊作戰(zhàn)中的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了探討，重點(diǎn)介紹了美軍電子攻擊無(wú)人機(jī)的發(fā)展情況，展望了無(wú)人機(jī)電子攻擊的發(fā)展前景及所面臨的主要困難。

電子戰(zhàn)；電子攻擊；無(wú)人機(jī)

引言

無(wú)人機(jī)做為一種作戰(zhàn)單元在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中不斷扮演著新的更重要的角色，進(jìn)入電子戰(zhàn)領(lǐng)域之后更顯示出了其在戰(zhàn)場(chǎng)中獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。1982年中東戰(zhàn)爭(zhēng)，以色列使用無(wú)人機(jī)做誘餌引誘敘軍制導(dǎo)雷達(dá)開(kāi)機(jī)，之后一舉摧毀了敘軍部署在貝卡谷地上20個(gè)導(dǎo)彈營(yíng)中的19個(gè)，貝卡谷底之戰(zhàn)成為了無(wú)人機(jī)用于電子戰(zhàn)的經(jīng)典戰(zhàn)例。

進(jìn)入21世紀(jì)，無(wú)人機(jī)已成為世界各國(guó)大力發(fā)展的重點(diǎn)武器裝備，以無(wú)人機(jī)技術(shù)最為發(fā)達(dá)的美國(guó)和以色列為例，美國(guó)過(guò)去五年間在無(wú)人機(jī)市場(chǎng)的投資超過(guò)150億美元，以色列更是規(guī)劃在2030年打造一支無(wú)人機(jī)占50%以上的新型空中機(jī)隊(duì)[1]。無(wú)人機(jī)的作戰(zhàn)應(yīng)用已從傳統(tǒng)的圖像偵查、電子情報(bào)偵查、監(jiān)視、電子誘餌等領(lǐng)域向電子攻擊、電子摧毀的方向邁進(jìn)。

1.無(wú)人機(jī)電子戰(zhàn)攻擊能力特點(diǎn)

電子攻擊是電子戰(zhàn)的組成部分，它包括使用電磁能、定向能或反輻射武器攻擊敵方人員、設(shè)施或裝備，以削弱、壓制或摧毀敵方戰(zhàn)斗能力[2]。通常采用的電子攻擊手段包括對(duì)敵方的雷達(dá)或指揮控制系統(tǒng)進(jìn)行電子干擾，使用反輻射武器壓制或摧毀敵防空武器系統(tǒng)，使用電子欺騙技術(shù)迷惑敵方情報(bào)、監(jiān)視和偵查系統(tǒng)，使用定向能武器癱瘓敵方裝備或能力。目前無(wú)人機(jī)具備的電子攻擊能力包括遠(yuǎn)距離支援干擾、抵近式干擾、假目標(biāo)干擾、反輻射攻擊、高功率微波武器攻擊等。在執(zhí)行電子攻擊任務(wù)時(shí)，無(wú)人機(jī)具備許多有人駕駛飛機(jī)所不具備的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，特別適合執(zhí)行長(zhǎng)航時(shí)、近距離、高風(fēng)險(xiǎn)、持久枯燥的電子戰(zhàn)任務(wù)。

由于不需要人員駕駛，無(wú)人機(jī)可以長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)執(zhí)行電子攻擊任務(wù)，這是它的一個(gè)非常顯著的優(yōu)勢(shì)。比如用于對(duì)敵方防空武器系統(tǒng)進(jìn)行壓制和攻擊的反輻射無(wú)人機(jī)，相比于有人駕駛飛機(jī)，這種無(wú)人機(jī)可以在敵雷達(dá)處于關(guān)閉的狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間的目標(biāo)區(qū)域上空巡航飛行，等待搜索發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，對(duì)敵防空雷達(dá)形成有效壓制，一旦敵方雷達(dá)開(kāi)機(jī)便會(huì)鎖定目標(biāo)并發(fā)起攻擊。隨著無(wú)人機(jī)空中加油技術(shù)以及高性能燃料電池技術(shù)的應(yīng)用，無(wú)人機(jī)在空中滯留執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的時(shí)間將大大延長(zhǎng)。同樣由于不用考慮人員的安全問(wèn)題以及無(wú)人機(jī)本身的高機(jī)動(dòng)性和靈活性優(yōu)勢(shì)，無(wú)人機(jī)可以深入到敵區(qū)縱深內(nèi)部進(jìn)行電子攻擊作戰(zhàn)，由于與目標(biāo)的距離比較近，無(wú)人機(jī)使用較小的干擾機(jī)發(fā)射功率就可以獲得比較好的干擾效果，這樣也就更有益于減小干擾設(shè)備的體積和重量，提高干擾效率。

2.美軍無(wú)人機(jī)電子攻擊技術(shù)現(xiàn)狀

國(guó)際上無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展以美國(guó)和以色列的技術(shù)最為發(fā)達(dá)，其中美國(guó)無(wú)人機(jī)的發(fā)展一直走在世界的最前列，下面對(duì)美國(guó)的無(wú)人機(jī)電子攻擊技術(shù)進(jìn)行介紹。美國(guó)國(guó)防部分別于2000年，2002年、2005年和2007年發(fā)布了四個(gè)版本的無(wú)人機(jī)發(fā)展路線圖，其中在2005年第三版本的路線圖中明確提出無(wú)人機(jī)要能在高危環(huán)境下執(zhí)行壓制敵方防空和進(jìn)攻，進(jìn)行電子攻擊、監(jiān)視和情報(bào)偵查。美軍目前列裝部隊(duì)的無(wú)人機(jī)數(shù)十種，數(shù)量達(dá)到一千余架（不含微小型無(wú)人機(jī)和無(wú)人駕駛飛艇），其中具備電子攻擊能力的有十余種。美軍在無(wú)人機(jī)電子攻擊領(lǐng)域發(fā)展的重點(diǎn)是無(wú)人機(jī)遠(yuǎn)距離支援干擾、抵近式電子干擾以及無(wú)人機(jī)反輻射攻擊。

2.1 遠(yuǎn)距離支援干擾

通過(guò)為中大型無(wú)人機(jī)加掛電子戰(zhàn)載荷來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離支援干擾。美國(guó)的多家公司都在開(kāi)發(fā)可為無(wú)人機(jī)提供電子攻擊、電子支援和電子防護(hù)能力的電子戰(zhàn)載荷，比如“潘多拉”系統(tǒng)和“NERO”系統(tǒng)，美軍將這種電子戰(zhàn)載荷加載到無(wú)人機(jī)上。2013年，加載電子戰(zhàn)載荷的MQ-9“死神”無(wú)人機(jī)在雷達(dá)探測(cè)距離外對(duì)預(yù)警雷達(dá)進(jìn)行干擾的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)取得了成功[3]。

2.2 抵近式電子干擾

抵近式電子干擾戰(zhàn)爭(zhēng)中也發(fā)揮著重要作用，可為戰(zhàn)斗機(jī)突防提供掩護(hù)，并且可以通過(guò)分布式組網(wǎng)提供持續(xù)的戰(zhàn)場(chǎng)通信干擾能力[4]，美軍的無(wú)人機(jī)抵近式干擾分為兩種形式，一是使用大量的小型無(wú)人機(jī)直接飛抵目標(biāo)對(duì)敵進(jìn)行干擾，比如美軍的“先鋒”、“獵人”無(wú)人機(jī)。二是為中大型無(wú)人機(jī)加掛抵近式空射電子誘餌，通過(guò)加掛空射電子誘餌的無(wú)人機(jī)可以施放大量誘餌來(lái)擾亂敵雷達(dá)的圖像，可以將導(dǎo)彈從實(shí)際要攻擊的飛機(jī)上引開(kāi)。MALD-J是雷聲公司研制的小型空射電子誘餌，它通過(guò)轉(zhuǎn)發(fā)從敵方雷達(dá)接收到的不同電平的信號(hào)來(lái)模擬有人駕駛飛機(jī)的雷達(dá)和飛行信號(hào)特性，以迷惑敵人的防空系統(tǒng)。

2.3 反輻射無(wú)人機(jī)

反輻射無(wú)人機(jī)也是美軍大力發(fā)展的重點(diǎn)武器裝備，波音公司最早于1979年就開(kāi)始反輻射無(wú)人機(jī)的研制工作。反輻射無(wú)人機(jī)也分為兩種形式，一種是預(yù)先設(shè)定好攻擊程序，起飛后在目標(biāo)區(qū)域巡航搜尋輻射源，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)直接攻擊，一次性使用的無(wú)人機(jī)，這樣的無(wú)人機(jī)通常體積小、造價(jià)低。另一種是為現(xiàn)役的中大型無(wú)人機(jī)加載反輻射導(dǎo)彈，采用這種方式可以攜帶較大的彈頭，對(duì)目標(biāo)的毀傷能力較強(qiáng)，無(wú)人機(jī)也可重復(fù)使用。

此外，美軍還嘗試在無(wú)人機(jī)上加載高功率微波武器系統(tǒng)，可用于對(duì)敵防空導(dǎo)彈、雷達(dá)、車輛進(jìn)行攻擊，可以毀傷敵武器裝備的關(guān)鍵位置的電子部件。在近距離作戰(zhàn)時(shí)使用這種無(wú)人機(jī)同樣可以以較低的微波發(fā)射功率獲得較好的電子毀傷能力。

3.無(wú)人機(jī)電子攻擊技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著電子戰(zhàn)無(wú)人機(jī)在實(shí)戰(zhàn)中逐漸推廣應(yīng)用以及無(wú)人機(jī)電子攻擊戰(zhàn)法的不斷創(chuàng)新，電子攻擊型無(wú)人機(jī)的發(fā)展前景一片光明，總體上正在向著小型化、多任務(wù)、協(xié)同作戰(zhàn)的方向發(fā)展。

3.1 小型化

在電子戰(zhàn)領(lǐng)域，傳統(tǒng)的思想認(rèn)為要想達(dá)到比較好的干擾效果，那么干擾機(jī)的發(fā)射功率必須要高，覆蓋的頻率范圍必須要廣，所以以前的電子攻擊系統(tǒng)通常體積大、笨重、功耗大，不適合加載在無(wú)人機(jī)之上，但是隨著電子技術(shù)的不斷進(jìn)步，結(jié)合無(wú)人機(jī)可以抵近戰(zhàn)場(chǎng)進(jìn)行電子攻擊的優(yōu)勢(shì)，可用于小型無(wú)人機(jī)的電子攻擊系統(tǒng)已逐步得到廣泛應(yīng)用，未來(lái)的發(fā)展目標(biāo)是綜合考量無(wú)人機(jī)的戰(zhàn)場(chǎng)定位、作戰(zhàn)效能以及造價(jià)將體積更小、重量和功耗更低并與無(wú)人機(jī)系統(tǒng)相兼容的電子攻擊系統(tǒng)綜合到無(wú)人機(jī)上。

3.2 多任務(wù)

“察”、“擾”、“打”、“騙”多任務(wù)作戰(zhàn)是無(wú)人機(jī)在電子攻擊作戰(zhàn)中發(fā)展的重要方向。無(wú)人機(jī)不僅可以干擾目標(biāo)，同時(shí)應(yīng)具備偵查、打擊的能力。通過(guò)預(yù)置自動(dòng)化的電子戰(zhàn)情報(bào)偵查分析處理系統(tǒng)，無(wú)人機(jī)在電子戰(zhàn)中偵察和發(fā)現(xiàn)敵通信、雷達(dá)、指揮控制中心后，可直接對(duì)所發(fā)現(xiàn)的電子目標(biāo)實(shí)施電子干擾攻擊，甚至可以配合使用紅外、光學(xué)、衛(wèi)星定位設(shè)備對(duì)敵電子目標(biāo)實(shí)施精確反輻射攻擊[5]。同時(shí)無(wú)人機(jī)通過(guò)輻射各類典型目標(biāo)的電磁波，可在戰(zhàn)場(chǎng)中廣泛實(shí)施欺騙干擾，佯動(dòng)牽制敵指揮控制和火力打擊系統(tǒng)。

3.3 協(xié)同作戰(zhàn)

現(xiàn)代電子戰(zhàn)已經(jīng)從單一設(shè)備、單項(xiàng)領(lǐng)域的對(duì)抗向體系對(duì)抗的方向轉(zhuǎn)變。這就要求用于電子攻擊的無(wú)人機(jī)不僅能夠以個(gè)體執(zhí)行電子戰(zhàn)任務(wù)，還要與其他無(wú)人機(jī)、有人駕駛飛機(jī)等其他電子戰(zhàn)裝備相互配合協(xié)同作戰(zhàn)。小型無(wú)人機(jī)的分布式組網(wǎng)協(xié)同作戰(zhàn)已經(jīng)取得了實(shí)質(zhì)的顯著效果。未來(lái)將無(wú)人機(jī)作為一個(gè)重要的作戰(zhàn)單元有效的融入多軍兵種電子戰(zhàn)的技術(shù)與戰(zhàn)術(shù)體系將為無(wú)人機(jī)電子攻擊效能的發(fā)揮提供更廣闊的平臺(tái)。

4.電子攻擊無(wú)人機(jī)發(fā)展面臨的主要困難

無(wú)人機(jī)用于電子攻擊作戰(zhàn)在現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)有著巨大的優(yōu)勢(shì)，但是由于各方面因素的制約，電子攻擊無(wú)人機(jī)的發(fā)展還面臨著諸多困難。

4.1 無(wú)人機(jī)戰(zhàn)損率高的問(wèn)題

隨著無(wú)人機(jī)在近幾場(chǎng)局部戰(zhàn)爭(zhēng)中嶄露頭腳，無(wú)人機(jī)用于軍事作戰(zhàn)一個(gè)十分顯著的問(wèn)題已經(jīng)露了出來(lái)，那就是無(wú)人機(jī)的戰(zhàn)損率在戰(zhàn)爭(zhēng)中比較高，重復(fù)利用率低，特別是中小型的無(wú)人機(jī)，很多都是一次性使用。用于電子戰(zhàn)的無(wú)人機(jī)本身都加裝了造價(jià)不菲的電子戰(zhàn)載荷，較高的戰(zhàn)損率導(dǎo)致戰(zhàn)爭(zhēng)成本直線上升，為無(wú)人機(jī)在電子戰(zhàn)中大規(guī)模使用設(shè)置了障礙。

4.2 電子戰(zhàn)載荷的小型化問(wèn)題

現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)使無(wú)人機(jī)的電子戰(zhàn)載荷從重量到體積上都減小了許多，但是隨著戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境的進(jìn)一步復(fù)雜化，對(duì)電子戰(zhàn)無(wú)人機(jī)執(zhí)行多任務(wù)的作戰(zhàn)能力的要求進(jìn)一步提高，要求在電子戰(zhàn)載荷中集成更多的功能模塊，勢(shì)必會(huì)造成載荷的體積和重量有所增大，而這又與無(wú)人機(jī)小型化這一趨勢(shì)相背離。如何既滿足作戰(zhàn)的功能要求又兼顧無(wú)人機(jī)的體積重量問(wèn)題是一段時(shí)間無(wú)人機(jī)發(fā)展領(lǐng)域所必須解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

4.3 控制系統(tǒng)易受干擾的問(wèn)題

對(duì)于需要地面站實(shí)時(shí)指揮控制的無(wú)人機(jī)，它的飛行和作戰(zhàn)控制依賴于與地面站的無(wú)線電信息傳輸，如果無(wú)人機(jī)的控制系統(tǒng)或與地面站的通信數(shù)據(jù)鏈路受到干擾破壞，無(wú)人機(jī)就會(huì)在空中變成無(wú)頭蒼蠅，失去戰(zhàn)斗力，更有甚者如果被敵方傾入控制系統(tǒng)，接管系統(tǒng)控制權(quán)限，無(wú)人機(jī)將會(huì)在戰(zhàn)場(chǎng)中倒戈。隨著無(wú)人機(jī)在電子戰(zhàn)中的大量使用，對(duì)無(wú)人機(jī)實(shí)施電子干擾已經(jīng)引起了各國(guó)科研人員的濃厚興趣，必將為無(wú)人機(jī)遂行電子戰(zhàn)任務(wù)帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。

5.結(jié)束語(yǔ)

無(wú)人機(jī)用于電子攻擊作戰(zhàn)在以往的戰(zhàn)爭(zhēng)中已經(jīng)取得了驕傲的戰(zhàn)績(jī)，隨著各國(guó)在無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)的加大投入，無(wú)人機(jī)電子攻擊相關(guān)技術(shù)會(huì)隨著戰(zhàn)場(chǎng)的需要不斷進(jìn)步，電子攻擊型無(wú)人機(jī)必將在戰(zhàn)爭(zhēng)中扮演的更重要的角色。

[1]《電子戰(zhàn)高端觀點(diǎn)》編寫(xiě)組．電子戰(zhàn)高端觀點(diǎn)[G]．中電集團(tuán)第29所,2011．

[2]Adam T．Elsworth．電子戰(zhàn)[M]．北京：國(guó)防工業(yè)出版社,2013．

[3]任翔宇等．美軍電子攻擊無(wú)人機(jī)的發(fā)展[J]．航天電子對(duì)抗,2014．

[4]季華益．從空天防御體系建設(shè)看航天電子對(duì)抗未來(lái)發(fā)展[J]．航天電子對(duì)抗,2013．

[5]王國(guó)宏等．電子戰(zhàn)無(wú)人機(jī)的應(yīng)用與發(fā)展[J]．雷達(dá)與電子戰(zhàn),2010．

高嵩，講師，現(xiàn)供職于空軍第一航空學(xué)院電子對(duì)抗教研室。