无人机蜂群拦截系统作战构想与关键技术
来源:无人机集群
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作者:刘立章
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发布时间: 2021-05-08
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为有效应对敌可能发起的“饱和式攻击”,提高重要军事目标的防护能力,着眼无人技术的发展,首先,提出了无人机蜂群拦截系统的概念;随后,介绍了系统设计,并针对敌可能的巡航导弹､无人机蜂群､炮弹等各类打击,进行了具体的作战构想设计;总结了无人机蜂群拦截系统构建运行的关键技术,包括无人机平台研制､系统架构､集群感知与信息融合､集群控制与群体智能､任务规划､蜂群投放及回收补充等,并就技术实现的可行性和相关问题进行了分析,为进一步深化研究奠定了基础｡
2)侦察群｡侦察群主要由搭载合成孔径雷达､多功能相控阵雷达等设备的无人机群组成,可部署在拦截系统前侧,主要任务是与地面雷达系统协同判断敌飞行物的类别､编队形式､速度､方位､高度､携带的武器和精确计算敌飞行物的飞行轨迹等,并将敌飞行物的相关信息实时传送给拦截群｡ 3)反辐射群｡反辐射群配置反辐射无人机若干,可部署在侦察群后侧,主要任务是根据敌雷达信号进行攻击,摧毁飞行物的雷达;如果敌飞行物为无制导能力的火箭弹等武器,则反辐射群不工作｡ 4)电子对抗群(干扰群)｡电子对抗群(干扰群)配置电抗无人机若干,可部署于侦察群后侧,主要任务是防敌电磁干扰,同时压制和干扰敌飞行物通信信号｡ 5)诱饵群｡诱饵群配置各型诱饵无人机若干,可部署于拦截群前侧,主要任务是诱导敌空袭目标偏离攻击目标和攻击拦截网,实现保护我方重要目标的作用｡ 6)补充群｡补充群主要由空中补充群和地面补充群组成,当拦截网络中的无人机出现损伤和自毁后,能根据无人机蜂群指挥控制网络的指令自主派遣无人机补充至相应的战斗位置,保障任务继续执行｡ 3 无人机蜂群拦截系统作战构想 当前,世界上较为先进的BGM⁃109“战斧”巡航导弹射程已达2 500 km,能够以最高Ma = 0.73 的速度飞行 ｡在不久的将来,“战斧”BLOCKⅣ型巡航导弹将更加智能化,性能更加完善｡根据现代作战特点,压制由巡航导弹和无人机组成的第一梯队的攻击将是快速应对冲突的第一步｡巡航导弹和无人机等各类空袭兵器打击方式多种多样,有针对高价值目标的单发精确打击,有密集式饱和攻击,还存在针对目标群的大范围火力覆盖｡无人机蜂群拦截系统通过在重点目标外围适当区域开辟发射阵地或采取机动发射,当来袭目标进入拦截范围时,进行拦截打击｡ 3.1 拦截无人机蜂群
无人机蜂群攻击具备数量多､机动灵活等特点,但其突出弱点为易受电子干扰｡如图4 所示,当敌无人机蜂群前方首架无人机进入我方侦察半径时,侦察群即开始对敌蜂群进行不间断的侦察;干扰群脱离原有编队突进至A 点(敌无人机蜂群前侧)并迅速向敌蜂群两侧散开,与之保持一定距离进行干扰压制;反辐射群随后突进至B 点,灵活锁定敌无人机蜂群通讯中枢部分进行打击;诱饵群至C 点发出假的通信和雷达信号,持续诱导敌剩余无人机向拦截群飞行;拦截群梯次配置至D 点,与补充群配合,在一定空域内包围并全歼敌无人机蜂群｡
3.2 拦截巡航导弹 巡航导弹具有飞行速度快､高度低､机动灵活等特点,但其易受电子干扰及诱饵欺骗｡如图5 所示,当敌巡航导弹进入我方侦察半径时,侦察群通过自身雷达､地面雷达和预警机配合持续锁定目标,预测巡航导弹的弹道轨迹,并将弹道测算的信息传输至拦截群;干扰群脱离原有编队突进至A 点(敌巡航导弹前侧)并迅速向巡航导弹两侧散开,与之保持一定距离进行干扰压制;诱饵群发出假的雷达和通信信号,在B 点和C 点持续诱导敌巡航导弹向拦截群或预定诱骗攻击区域飞行;拦截群高速机动到预定的飞行轨道,展开战斗队形对巡航导弹预定飞行空域执行重点拦截｡必要时,可在诱骗攻击区域实施打击｡
3.3 拦截炮弹(火箭弹)
炮弹(火箭弹) 具有无制导装置,密集度大的特点,拦截系统无法破坏其雷达､通信和控制设备,但通过空地雷达可以精准预测其飞行轨迹 ｡如图6 所示,当敌炮弹(火箭弹)进入我方侦察半径时,侦察群通过雷达测算弹道并与地面雷达和预警机配合持续锁定目标,预测炮弹(火箭弹) 的弹道轨迹｡拦截群可提前机动并集中部署到炮弹(火箭弹)的预定轨迹上,展开战斗队形对炮弹(火箭弹) 可能飞过的空域执行重点拦截｡当炮弹(火箭弹) 数量较大时,补充群及时支援拦截群,并可呼叫地面防空系统与拦截群协同进行拦截｡
3.4 拦截空飘气球
