無人機將成為戰場上的明日之星?軍火商紛紛推出反制系統搶占市場 | 全球防衛雜誌 | 鳴人堂
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無人機將成為戰場上的明日之星?軍火商紛紛推出反制系統搶占市場

圖為美軍發射一個名為Puma的UAS(無人機系統)。 圖/美聯社
圖為美軍發射一個名為Puma的UAS(無人機系統)。 圖/美聯社

早期的轟炸機體積大、速度慢,對空防禦以高射砲的彈幕為主,隨著飛機進入噴射引擎時代,速度大為增加,對空防禦改為追蹤飛彈,飛彈單價雖高但仍低於飛機及飛行員訓練成本,相較起來划算,但低價無人機的科技成熟普遍,且藉由俄烏戰爭雙方的實際運用演示,單位成本降低且可輕易大量生產的戰場趨勢下,對小型低空無人飛行器的防禦又成了大家需要面對的問題。

以小型的民用多軸無人機來說,只要數百美元就能買到,其載運能力足夠攜帶數枚迫砲或火箭彈頭,且飛行高度超過肉眼可發現範圍,電刷馬達的聲音又安靜不會被發現,現有地對空監視雷達無法識別這麼小型且低空的目標,撇除類似俄烏戰爭這種正式軍隊對抗情況,無人機也很容易被孤狼型恐怖分子、小型叛軍、游擊隊等拿來利用。

舉例來說,過去由伊朗支持的什葉派民兵攻擊伊拉克政府軍,甚至首都巴格達的美國大使館也於2021年被相同手法攻擊,阿拉伯聯合大公國的阿布達比機場也於今(2022)年1月被無人機攻擊,鑒於類似的威脅直線上升,各家軍事公司也很快發展應對的反無人機系統(Counter-Unmanned Aerial System, C-UAS)來搶佔軍火市場,通常分為小型的頻率控制干擾達到軟殺成果或以中型的武器系統摧毀目標達到硬殺防禦。

大疆「精靈4」民用無人機。 圖/維基共享
大疆「精靈4」民用無人機。 圖/維基共享

澳洲的C-UAS發展

目前市面上常可看到警用的手持式無人機干擾槍,體積小重量輕(約兩至三公斤),搭配攜帶式無人機訊號警告接收裝置,適合特殊場合、活動的暫時(約兩小時)防護,超過就有電池續航力不足的問題。但類似的手段適合防護恐怖分子利用小型無人機(Unmanned Aircraft System, UAS)對人群的小型攻擊,且無法長時間甚至是24小時對區域、建築的有效防禦。

除了前述提到的手持式干擾槍之外,澳洲的DroneShield公司,也發展出小型的無人機哨兵DroneSentry-X 360系列,體積大小為634×634×239公釐,重量25.7公斤,可輕易架於小型車輛上,偵測及干擾距離約兩公里,可用車用電源供電,移動中也可有效運作,且對於穿梭機之類的小型快速自殺無人機也可有效偵測及干擾。

另外針對武器系統、船隻、車輛、機場等的防護,DroneShield則是與R400遙控武器站結合,其小型主動相位雷達可偵測十公里內的無人機,被動的無線電偵測及彩色/熱影像偵測系統可偵測到4.7公里外的無人機,並在四公里的距離以35瓩的小型雷射攻擊。

該系統可應付大量的群攻攻擊,同時未來也可升級雷射功率到55瓩。而在更近的距離,當然也可使用R400 RWS上的M230LF 30公厘鏈砲及7.62公厘機槍攻擊三公里內的目標。目前DroneShield的相關設備也在美國海軍的短劍匿蹤快艇(M80 Stiletto)上進行測試。

圖為DroneSentry-X系列反無人機系統。 圖/取自DroneShield官網
圖為DroneSentry-X系列反無人機系統。 圖/取自DroneShield官網

中國的C-UAS發展

在珠海舉行的第12屆中國國際航空航太博覽會「珠海航展」上,中國航太科工集團有限公司所屬中國航太三江集團有限公司,生產的LW-30鐳射防禦武器系統首次亮相,LW-30為一款車載平台新型雷射防禦武器系統,利用定向發射30瓩的雷射,用以攻擊低空飛行的實無人機、導引炸彈、迫擊炮等多類型目標的快速攔截,整個系統是以雷達偵測導引雷射攻擊。

LW-30系統由雷達指揮通信車、搭載LW-30車輛和維修車組成,一個基本火力單元配備一輛雷達指揮通信車和一輛或多輛LW-30車輛。LW-30系統既可完全獨立作戰,也可多個載台擴大範圍,並能與傳統防空快砲、防空飛彈等傳統武器協同作戰。

新加坡的C-UAS發展

新加坡科技工程有限公司(ST Engineering)研發的反無人機武器站,是由雷達偵測,搭配光電感應及紅外線偵測系統組成,武器採用Rippel effect的40公釐榴彈發射器改良成的雙管發射系統,針對無人機等小型飛行器也特別開發特殊彈藥型號提高破壞效果,每顆彈體長125公釐、重量為243公克,改良的近發引信可形成彈幕摧毀目標。

該系統同時也增加備彈的容量,在三百公尺至一千四百公尺中間可以有效的殺傷,近距離可以再加裝5.56或7.62公釐的機槍作為輔助武裝。

新加坡科技工程有限公司(ST Engineering)研發的反無人機武器示意圖。 圖/截自ST Engineering
新加坡科技工程有限公司(ST Engineering)研發的反無人機武器示意圖。 圖/截自ST Engineering

德國的C-UAS發展

德國Aaronia AG公司,專門研發無人機的防禦系統,從探測、追蹤到防禦都一條龍涉獵,2013年開發了AARTOS無人機防禦系統,目前已改良更新到第六代,已經可以做到全頻率無間段的監控,可同時追蹤3G、4G、5G控制的無人機,其3D DF定位天線更可明確獲得無人機的高度、速度、方位等資訊。

模組化的擴充功能,可搭配需求及預算,偵測距離可達五十公里,除了可識別99%的商用無人機型號外,也可偵測無人機控制員的位置,直接進行源頭反制。AARTOS由於高度模組化,因此衍伸出不同形式的C-UAS系統。例如,強固筆電大小形式的AARTOS X3無人機偵測器,接上天線30秒就能備便使用,適合警方或單兵攜帶。

圖/截自Aaronia AG YouTube頻道
圖/截自Aaronia AG YouTube頻道

個人小型工作站形式的AARTOS X5可偵測並精確定位一至兩公里內的無人機。車載大小的AARTOS X7搭配Iso LOG 3D天線,可將偵測範圍擴大到七公里,同時數個ARRTOS X7可聯合進行三角定位偵測。而安裝在倫敦希斯羅機場的ARRTOS X9則屬於固定式大型無人機偵測系統,可監測十四公里內全頻率的無人機訊號,且可無限擴充增加監測面積範圍。

ARRTOS無人機偵測系統跟前述的單一武器站概念較為不同,完全模組化的概念讓系統可以各自分散組合,包含用於邊境安全可搭配的彩色光電偵測系統,可直接目視識別,搭配AESA雷達系統可以長時監測,用於重要區域如機場或軍營可搭配反無人機干擾器,用於群眾安全的遠距離音響揚聲器系統等,目前ARRTOS系統已在德國及澳洲陸軍服役使用。

政府應更重視發展國防產業

無人機的威脅在近兩年大幅增加,除了雷射、散彈、干擾等手段,也開始逐步往源頭打擊發展,現行商用無人機公司也許未來直接轉型成軍事設備公司,政府該好好評估未來的資源投入方向以達到最大效用,本來平起平坐的韓國已經在國防工業狠狠甩開我們,下一個產業方向評估是政府該好好認真面對的事。

圖為台灣廠商創未來科技推出的T雷達,用於偵測無人機。 圖/聯合報系資料照片
圖為台灣廠商創未來科技推出的T雷達,用於偵測無人機。 圖/聯合報系資料照片

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