反无人机及蜂群类目标系统综述

反无人机系统原理反无人机系统是一种用于防范和打击无人机威胁的技术系统。

随着无人机技术的迅猛发展，无人机威胁日益突出，特别是在军事、安保等领域。

为了应对这一威胁，人们研发出了反无人机系统，以保护关键设施和人员安全。

反无人机系统的原理主要包括无人机侦测、无人机跟踪和无人机干扰三个方面。

首先，无人机侦测是反无人机系统的重要组成部分。

通过使用雷达、红外探测器、电子侦察设备等技术手段，可以对周围空域进行监测，及时发现无人机的存在。

侦测系统可以根据无人机的特征，如雷达反射截面、热辐射等，将无人机与其他空中目标进行区分，从而实现无人机的准确侦测。

无人机跟踪是反无人机系统的核心环节。

一旦侦测到无人机的存在，系统需要能够对其进行跟踪，并获取其位置、速度等信息。

为了实现无人机的精确跟踪，反无人机系统通常采用多传感器融合技术，结合雷达、光学摄像头、红外线探测器等传感器，实时获取无人机的轨迹信息。

同时，系统还需要具备快速反应能力，能够对无人机进行实时调整和跟踪，以确保无人机不会逃避监测。

无人机干扰是反无人机系统的关键环节。

通过无人机干扰手段，可以干扰无人机的导航、通信、控制等关键系统，从而使其失去控制或无法执行任务。

常见的无人机干扰手段包括电磁干扰、光电干扰和物理撞击等。

电磁干扰主要通过发射电磁波干扰无人机的通信和导航系统，使其无法接收信号或误导导航。

光电干扰则是利用激光束干扰无人机的光学传感器，使其无法准确感知周围环境。

物理撞击则是通过发射弹丸、网等物理手段破坏无人机的结构，使其失去飞行能力。

为了提高反无人机系统的性能，人们还在不断研发新的技术和手段。

例如，无人机识别技术可以通过对无人机的特征进行分析和比对，对其进行准确识别，以区分友方无人机和敌方无人机。

无人机拦截技术则可以通过发射拦截弹、激光束等手段，将无人机击落或使其失去控制。

反无人机系统是一种用于应对无人机威胁的技术系统，其原理主要包括无人机侦测、无人机跟踪和无人机干扰等方面。

无人机蜂群技术发展研究
费陈;赵亮;孙许可;卢野;张帆
【期刊名称】《火炮发射与控制学报》
【年(卷),期】2024(45)2
【摘要】随着人工智能技术的不断发展,无人机蜂群在现代化战争中展现出巨大的作战效能和应用潜力。

围绕无人机蜂群技术研究,介绍了国内外无人机蜂群的研究现状,从战略决策和战术执行两个角度构建海陆空无人机蜂群作战体系;同时,分析在该体系下无人机蜂群遂行的侦察监视、通信中继、信息对抗等6种职能任务。

基于此,进一步深度剖析支撑三域作战的蜂群控制、网络通信等关键技术,对我国无人机蜂群在抗干扰、无人机反制等技术上的不足之处进行探讨,为未来无人机蜂群技术发展指明研究方向。

【总页数】11页(P50-60)
【作者】费陈;赵亮;孙许可;卢野;张帆
【作者单位】武警士官学校基础部;武警士官学校信息通信系;武警士官学校教学考评中心
【正文语种】中文
【中图分类】TJ713
【相关文献】
1.反无人机蜂群技术发展综述
2.无人机蜂群关键技术发展综述
3.舰载激光武器打击无人机蜂群毁伤特性研究
4.无人机蜂群作战任务规划研究现状与展望
5.基于DoDAF的蜂群无人机防空压制作战体系研究
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无人机蜂群战术及对抗策略研究1. 引言1.1 研究背景无人机技术的迅速发展和普及，使得无人机在军事和民用领域的应用日益广泛。

单一无人机在执行任务时存在一些局限性，比如飞行时间短、有效载荷有限等。

为了克服这些局限性，研究者们开始探索无人机蜂群战术，即通过多架无人机组成一个蜂群，协同完成任务。

无人机蜂群战术具有较强的韧性和灵活性，能够在复杂环境中快速适应和应对，提高任务的完成效率和成功率。

与单一无人机相比，蜂群战术具有更高的生存能力和战斗力，对于执行一些复杂、危险的任务有着独特优势。

在军事领域，无人机蜂群战术已经开始被广泛应用于情报侦察、目标打击、无人机编队空中作战等任务中。

蜂群战术也逐渐在民用领域得到应用，比如环境监测、搜索救援等领域。

研究无人机蜂群战术及对抗策略显得尤为重要。

在面对越来越多的无人机蜂群，如何有效对抗其威胁也成为一个亟待解决的问题。

通过深入研究和探讨，我们可以为进一步提升无人机蜂群战术的效能和完善对抗策略提供参考和指导。

1.2 研究目的本研究的目的在于探讨无人机蜂群战术在现代军事领域中的应用和潜在影响。

通过深入分析蜂群战术的特点和优势，以及其在不同应用领域中的实际效果，我们旨在为军事领域的决策者和研究人员提供相关参考和建议。

我们将重点关注对抗策略的研究，探讨不同方式和技术对抗无人机蜂群战术的有效性，以提高军事防御和作战能力。

通过本研究，我们希望能够为未来无人机蜂群战术的发展和应用提供全面的认识和指导，为军事技术的进步和军队战斗力的提升做出贡献。

2. 正文2.1 无人机蜂群战术无人机蜂群战术是指利用多架无人机组成一个蜂群，通过协同作战，实现更高效的任务执行。

蜂群中的每一架无人机都能够自主决策和协调行动，从而形成一种集体智能，可以完成更加复杂的任务。

无人机蜂群战术的核心在于无人机之间的通信和协作能力，通过信息共享和分工合作，实现任务的分解和执行。

无人机蜂群战术的优势主要体现在以下几个方面：蜂群中的多架无人机可以分担任务，提高任务执行效率；蜂群可以实现即时调整和灵活应变，适应不同的作战环境和任务需求；蜂群可以通过协同作战，提高作战的成功率和安全性。

反无人机系统市场需求分析1. 引言反无人机系统是一种用于识别、追踪和中和无人机的技术解决方案。

随着无人机技术的快速发展，无人机的使用广泛应用于各个领域，包括商业、军事和个人使用。

然而，无人机的不受控制和潜在的安全风险引发了对反无人机系统市场的迫切需求。

本文将分析反无人机系统市场的需求和趋势，并提供适应市场需求的建议。

2. 市场规模与增长根据市场研究的数据，反无人机系统市场呈现出快速增长的趋势。

这主要是由于无人机使用的普及以及相关的安全和隐私问题的引发。

据预测，反无人机系统市场预计将在未来几年内以每年超过10%的复合年增长率增长。

3. 市场驱动因素3.1 安全和隐私问题随着无人机的普及，人们越来越关注无人机可能带来的安全和隐私问题。

无人机可能被用于监视、窃取机密信息，甚至进行恶意攻击。

因此，反无人机系统的需求在维护公共安全和保护个人隐私方面变得至关重要。

3.2 商业和军事需求随着商业和军事领域对无人机的需求不断增加，反无人机系统成为保护商业和军事设施免受无人机威胁的关键技术。

反无人机系统可以用于检测和防止无人机侵入受限区域，并在必要时采取相应的应对措施，以保护商业和军事利益。

3.3 法规和政策许多国家和地区已经开始制定相关的法规和政策来管理和限制无人机的使用。

这些法规和政策要求企业和个人采取适当的安全措施来减少无人机的潜在威胁。

这推动了反无人机系统市场的需求。

4. 市场趋势4.1 多技术融合反无人机系统的发展趋势是多技术的融合。

目前的反无人机系统主要采用雷达、光学传感器和无线电频谱分析等技术。

然而，随着无人机技术的不断演进，反无人机系统将趋向于多技术融合，包括机器学习、人工智能和无线通信技术等，以提高系统的准确性和可靠性。

4.2 远程操控和自主决策反无人机系统的另一个趋势是远程操控和自主决策。

远程操控允许反无人机系统远程监控和控制无人机的行为，以防止潜在的威胁。

同时，自主决策使反无人机系统能够根据预设的规则和策略自主作出行动，以应对无人机的挑战。

反无人机蜂群智能作战体系摘要：无人机蜂群作战正朝着智能化、实战化迅猛发展，将在未来战场上造成巨大威胁，因此，反无人机蜂群作战体系研究势在必行。

针对于此，本文提出了面向反无人机蜂群的智能作战体系的构想，并阐述了体系功能、组成及工作原理；然后明确了智能感知与决策等关键技术研究方向；最后分析了本体系的优点。

关键词：反无人机蜂群；作战体系；智能；作战协同引言：随着智能化技术的迅猛发展，无人机蜂群已成为智能化战争形态下无人作战装备的发展热点，对传统防空体系构成了巨大威胁。

蜂群战术具有作战范围广、作战灵活、作战效费比高等特点，可应用于战场侦察监视、电磁压制与干扰欺骗、饱和式攻击等作战任务，其良好的鲁棒性和自组织性，使传统的地面防空装备暴露出了侦察预警困难、指挥决策变慢、拦截效能减弱、作战效费比降低等问题。

因此，发展研究反无人机蜂群智能作战体系已成为世界各国亟需解决的现实问题。

1反无人机蜂群智能作战体系构想1.1功能概述反无人机蜂群智能作战体系是集作战指挥、侦察探测和反制拦截于一体的空地协同智能对抗作战体系，支持昼夜持续作战，适应多种复杂作战环境，能实时、不间断地对无人机蜂群目标进行精确探测识别，能辅助指挥员快速完成作战资源分配与调度决策，能协同运用多种毁伤拦截手段，有效应对无人机蜂群。

1.2体系组成反无人机蜂群智能作战体系由空/地协同智能指挥通信系统、智能探测系统、智能拦截系统组成。

1）空/地协同智能指挥[1]通信系统包括机载、车载、携行式指挥通信系统，能快速辅助空中、地面机动指挥所或一线分队作战人员完成目标情报收集、威胁分析、决策规划及任务指令生成；能快速生成和下达任务行动序列，实现对空/地侦察及拦截系统的指挥与控制；能实时评估行动效果，根据评估结果及时调整行动。

2）空/地协同智能探测系统包括光电侦察系统、雷达探测系统、电子侦察系统，能根据不同类别无人机蜂群目标的特性，基于数据融合、机器学习等技术，实现智能化自主探测、跟踪及多源信息融合，能对目标的频率特征、电磁特征、图像特征、信息特征等进行精确识别。

收稿日期：２０１８－１０－２６；２０１８－１２－０５修回。

作者简介：焦士俊（１９９０－），男，硕士研究生，研究方向为无人机蜂群作战运用及效能评估。

国内外无人机蜂群研究现状综述焦士俊，王冰切，刘剑豪，刘　锐，周栋栋（空军预警学院，湖北武汉４３００１９） 摘要：　无人机蜂群作战正在从概念走向雏形。

介绍了无人机蜂群的发展背景、国内外研究现状和目前面临的关键技术挑战，为无人机蜂群的发展提供参考。

关键词：　无人机蜂群；研究现状；关键技术中图分类号：　ＴＮ９７ 文献标识码：　ＡＲｅｖｉｅｗ　ｏｆ　ｄｒｏｎｅ　ｓｗａｒｍ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｔ　ｈｏｍｅ　ａｎｄ　ａｂｒｏａｄＪｉａｏ　Ｓｈｉｊｕｎ，Ｗａｎｇ　Ｂｉｎｇｑｉｅ，Ｌｉｕ　Ｊｉａｎｈａｏ，Ｌｉｕ　Ｒｕｉ，Ｚｈｏｕ　Ｄｏｎｇｄｏｎｇ（Ａｉｒ　Ｆｏｒｃｅ　Ｅａｒｌｙ　Ｗａｒｎｉｎｇ　Ａｃａｄｅｍｙ，Ｗｕｈａｎ　４３００１９，Ｈｕｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｒｏｎｅ　ｓｗａｒｍ　ｗａｒｆａｒｅ　ｉｓ　ｍｏｖｉｎｇ　ｆｒｏｍ　ｃｏｎｃｅｐｔ　ｔｏ　ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ．Ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ　ｏｆｄｒｏｎｅ　ｓｗａｒｍｓ，ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｓｔａｔｕｓ　ａｔ　ｈｏｍｅ　ａｎｄ　ａｂｒｏａｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｋｅｙ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓ　ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ　ｆａｃｅｄ　ａｒｅ　ｉｎ－ｔｒｏｄｕｃｅｄ，ｗｈｉｃｈ　ｐｒｏｖｉｄｉｎｇ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｄｒｏｎｅ　ｓｗａｒｍｓ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｄｒｏｎｅ　ｓｗａｒｍ；ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｓｔａｔｕｓ；ｋｅｙ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ０　引言近年来，随着网络、人工智能、自主系统、大数据等前沿技术的发展与应用，无人作战系统得到了迅猛发展，无人机蜂群作战也正在由概念变成现实，从理论走向实践。

美国学者阿奎拉和朗斐德曾在其专著《蜂群战与未来冲突》中指出，蜂群战是有史以来第四种（前三种冲突形式分别是混战、集结战和机动战），也是最先进的一种冲突形式，主要表现在两方面：一是面对高度对抗性、动态性的战场环境，无人机群具有规模优势和成本优势，通过能力互补和行动协调，可以弥补单机能力的不足，实现“１＋１＞２”的作战效能；二是无人机自主能力不断提高，正逐步从简单的遥控、程控方式向人机智能融合的交互控制、甚至全自主控制方式发展，无人机蜂群的生存能力和作战能力大幅提升，现有的防空体系将难以防范。

浅析无人机蜂群作战样式及反制措施近几年,无人机蜂群作战作为新质作战样式越来越受到人们的广泛关注。

在纳卡军事冲突中，阿塞拜疆军队动用大量以色列产“哈洛普”“天空袭击者”和土耳其产“TB-2”察打一体无人机对亚美尼亚防空网络发起密集攻击，造成亚美尼亚大批武装装备损毁和人员伤亡。

可见，无人机蜂群作战在未来战争中可能起到颠覆战争形态、引领战争发展潮流的作用。

因此，研究无人机蜂群作战对我军打赢未来智能化联合作战至关重要。

一、无人机峰群作战的特点（一）全域立体侦察。

无人机蜂群，相比卫星侦察具有时效性强、准确性高等优势，可通过为不同无人机平台加载可见光照相机、标准或微光电视摄影机、红外扫描器和雷达设备等不同载荷深入敌纵深或抵近敌前沿实施长时间的情报侦察和监视任务，通过空间的广域覆盖和信息互享，实现对战场态势的准确感知。

（二）多变电子干扰。

无人机蜂群可采取佯动战术，携带电子干扰设备模拟不同型号、数量的战机充当诱饵，隐蔽接近敌方或进入适当干扰阵位，在作战的关键节点或适当时机，对作战目标或区域实施电磁干扰;也可通过携带电子干扰设备直接对敌无线通信、光电和电子等系统进行有源干扰，或者携带箔条、金属干扰丝等采取无源干扰。

（三）饱和压制打击。

无人机蜂群“低成本、体积小、规模大、功能多”的特性使其非常适用于饱和攻击。

蜂群无人机既可以是具备打击能力的无人机，也可以是“自杀式”无人机，通过大密度、多方向的连续突袭，以数量的不对称优势使地面防空系统迅速陷入饱和状态，无法进行有效探测、识别和火力分配，陷入疲于应付的境地。

二、反无人机蜂群技术难点（一）目标小、探测难。

无人机蜂群都是由小型无人机组成的，飞行高度低、机动速度慢、雷达反射截面积小，在复杂的电磁环境中难以被雷达精准探测到个体目标，无法获取蜂群全貌和具体数量。

特别是对于采用复合材料制作的小型、微型无人机，其红外、电磁特征不明显，而对于采用了隐身技术且飞行高度较高的大型无人机，也难以被侦察预警手段发现和锁定。

反无人机解决方案第1篇反无人机解决方案一、背景随着无人机技术的飞速发展，其在民用领域的应用日益广泛。

然而，随之而来的是一系列安全隐患，如非法闯入禁飞区、侵犯隐私、恐怖袭击等。

为维护国家安全、公共安全和人民群众的利益，制定一套合法合规的反无人机解决方案至关重要。

二、目标1. 防范无人机非法闯入禁飞区，确保重要场所安全。

2. 打击无人机侵犯公民隐私行为，保护人民群众合法权益。

3. 防范利用无人机进行的恐怖袭击，维护国家安全。

4. 提高无人机安全管理水平，促进无人机产业健康发展。

三、解决方案1. 法律法规层面（1）完善无人机相关法律法规，明确无人机飞行管理的责任主体和法律责任。

（2）制定无人机飞行禁区和限制区域，并向社会公布。

（3）建立无人机飞行许可制度，对无人机飞行活动进行审批和管理。

2. 技术手段层面（1）研发无人机侦测技术，实现对禁飞区无人机目标的实时监控。

（2）采用无人机干扰技术，对非法无人机进行驱离和迫降。

（3）利用无人机反制技术，对恐怖分子操控的无人机进行拦截和摧毁。

（4）推广无人机身份识别技术，实现无人机的实时追踪和溯源。

3. 管理措施层面（1）设立无人机飞行管理部门，负责无人机飞行活动的管理和监督。

（2）加强对无人机销售、租赁、使用的监管，严格查处非法行为。

（3）组织无人机飞行安全培训，提高无人机驾驶员的安全意识和技能。

（4）建立健全无人机飞行事故应急预案，提高应对无人机安全事件的能力。

4. 社会共治层面（1）加强无人机飞行安全宣传，提高公众对无人机飞行安全的认识。

（2）鼓励群众举报无人机非法飞行行为，形成群防群治的良好氛围。

（3）加强与无人机行业协会、企业的合作，共同推进无人机飞行安全管理。

四、实施步骤1. 调查研究，了解无人机飞行安全管理现状，梳理存在的问题。

2. 制定无人机飞行管理相关法律法规，明确各部门职责。

3. 组织技术研发，攻克无人机侦测、干扰、反制等技术难题。

4. 开展无人机飞行安全培训，提高管理人员和无人机驾驶员的安全意识。

第４１卷第２期２０２０年４月国防科技ＮＡＴＩＯＮＡＬＤＥＦＥＮＳＥＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ ４１ꎬＮｏ ２Ａｐｒ２０２０㊀[收稿日期]㊀２０１９－１１－１２[作者简介]㊀高显忠ꎬ男ꎬ博士ꎬ讲师ꎬ研究方向:无人飞行器智能集群技术ꎻ王克亮ꎬ男ꎬ硕士研究生ꎬ研究方向:无人机智能集群与对抗ꎻ彭新ꎬ女ꎬ讲师ꎬ博士研究生ꎬ研究方向:无人机智能集群对抗ꎻ郭正ꎬ男ꎬ教授ꎬ博士生导师ꎬ研究方向:飞行器设计ꎻ侯中喜ꎬ男ꎬ教授ꎬ博士生导师ꎬ研究方向:飞行器设计ꎮ无人机粉碎机硬杀伤式反无人机蜂群关键技术解析高显忠１ꎬ王克亮１ꎬ彭㊀新２ꎬ郭㊀正１ꎬ侯中喜１(１ 国防科技大学空天科学学院ꎬ湖南㊀长沙㊀４１００７３ꎻ２ 国防科技大学前沿交叉学科学院ꎬ湖南㊀长沙㊀４１００７４)㊀㊀[摘㊀要]㊀无人机 蜂群 作战模式对部队野战防空和要地防空提出了全新挑战ꎬ迫切需要尽快构建低成本预警反应和打击拦截一体化联合防御体系ꎮ针对单一手段难以有效对无人机蜂群进行拦截的难题ꎬ本文提出一种多层反无人机蜂群拦截体系:远程高性能对高价值㊁中程面杀伤对多数量㊁中近程可重复对低成本㊁近程多样化手段相结合ꎬ具有时空分工ꎬ紧密衔接的远/中/中近/近程协同拦截体系ꎮ其中ꎬ中近程是硬杀伤的关键阶段ꎬ目前还没有成熟的成本对称的硬杀伤方案ꎮ２０１９年１０月ꎬ外媒报道了一种 无人机粉碎机 硬杀伤反无人机系统ꎬ该系统采用无人机以直接碰撞的形式对低㊁小㊁慢无人机目标进行直撞击ꎬ以达到拦截入侵无人机的目的ꎮ本文对此拦截系统的组成㊁关键技术㊁指标参数进行分析ꎬ指出其工作方式和在反蜂群体系中可发挥的作用ꎮ[关键词]㊀无人机蜂群ꎻ硬杀伤ꎻ拦截体系[中图分类号]Ｅ８６６㊀㊀[文献标识码]Ａ㊀㊀[文章编号]㊀１６７１－４５４７(２０２０)０２－００３３－０６ＤＯＩ:１０ １３９４３/ｊ ｉｓｓｎ１６７１－４５４７ ２０２０ ０２ ０７㊀㊀引言２０１９年１０月ꎬ美国一家名为安德里尔的公司向美国国家广播公司公布了一种新颖的无人机拦截方式[１]:利用一架被称为 无人机粉碎机 (Ｄｒｏｎｅ￣Ｓｍａｓｈｅｒ)的无人机击落了一架离地高度约３０ ５米的四旋翼无人机ꎬ并完好无损地返回地面ꎮ安德里尔公司联合创始人帕尔默 卢卡奇在接受彭博社采访时表明了他的观点[２]: 所有软杀伤方式(应对无人机蜂群威胁)都是浪费时间 ꎮ他所说的软杀伤方式是指使用电子战ꎬ特别是通过干扰无人机与地面站通信的方式使无人机失效ꎮ他认为无人机将逐渐向半自主或自主的模式发展ꎬ与操作人员联系的必要性在不断减弱ꎮ同时ꎬ面对反导航欺骗能力的增强ꎬ无人机集群扩频㊁跳频通信的广泛使用ꎬ电磁干扰与反干扰方式最终将会达到一种动态平衡状态ꎬ出现某一方呈压倒性优势的可能性较低ꎮ因此ꎬ卢卡奇认为ꎬ建立以 无人机粉碎机 为主的硬杀伤拦截系统是应对无人机蜂群饱和攻击的有效手段ꎮ目前ꎬ安德里尔公司已获得该拦截系统的若干个采购合同ꎬ已披露的最大合同金额为１３５０万美元[３]ꎮ尽管卢卡奇关于软杀伤方式反无人机蜂群的观点有值得商榷的地方ꎬ但硬杀伤式反无人机蜂群思路的合理性在反蜂群的众多技术路线中开始逐渐凸显ꎮ 无人机粉碎机 采用直接碰撞的方式击毁入侵无人机ꎬ具有直接㊁高效㊁低成本和可重复使用的优点ꎮ纵观人类武器发展史ꎬ当一种新质作战力量诞生后ꎬ应对该种作战武器最有效的方式往往是该武器本身ꎮ从骑兵群对抗到火㊀国防科技㊀２０２０年第２期(总第３２１期)枪兵群对抗ꎬ再到坦克群对抗㊁舰艇群对抗和飞机群对抗均说明了这个道理ꎮ即使在导弹出现之后ꎬ人们在尝试假目标伪装㊁导弹干扰等多种手段之后ꎬ最终还是选择了 以导弹打导弹 以反导集群阵地对抗导弹攻击 的技术路线ꎬ典型的如美国的 爱国者 ㊁俄罗斯的 Ｓ￣４００ 和以色列的 箭 式防空反导系统ꎮ目前ꎬ在反蜂群技术体制尚未明确ꎬ蜂群武器与反蜂群武器竞争式对抗发展的关键时期ꎬ研究类似 无人机粉碎机 的蜂群与反蜂群 硬杀伤 作战模式对选择合理反蜂群技术发展路线ꎬ提高反蜂群作战能力具有参考意义ꎮ鉴于此ꎬ本文对 无人机粉碎机 这种硬杀伤式反无人机蜂群关键技术进行分析ꎬ为制定反蜂群技术路线提供参考ꎮ一㊁硬杀伤反蜂群技术路线分析自２０１８年１月俄罗斯驻叙利亚的赫梅米姆基地遭到叙利亚武装分子 土法炼钢 式的无人机机群攻击以来[４]ꎬ诸多热点地区的武装冲突中ꎬ越来越多地见到无人机 蜂群 的身影ꎬ最近的战例是２０１９年９月１４日沙特油田遭到１８架无人机和７枚导弹的袭击ꎬ导致国际油价大涨[５]ꎮ无人机 蜂群 作战模式已经给世界各国的军队敲响了警钟ꎬ对野战防空和要地防空提出了全新的挑战[６]ꎮ(一)无人机 蜂群 拦截体系分析无人机 蜂群 作战的全流程ꎬ可以将无人机 蜂群 战术的应用流程划为四个阶段ꎬ如图１所示ꎬ即远程 载机释放㊁中程 密集飞行㊁中近程 散布飞行和近程 侦察/攻击ꎮ针对这种特点ꎬ采用单一模式对抗蜂群 过饱和攻击战术是不现实的ꎮ因此ꎬ最为合理的方式是采用多层拦截体系ꎬ针对无人机蜂群飞行特点进行拦截ꎬ即:远程高性能对高价值㊁中程面杀伤对多数量㊁中近程可重复对低成本㊁近程多样化手段相结合ꎬ形成具有时空分工且紧密衔接的远/中/中近/近程协同拦截体系ꎬ降低对每层拦截漏网率的要求ꎬ构成整体技术现阶段可行㊁未来可持续发展的拦截体系ꎮ图１㊀无人机蜂群作战阶段划分㊀㊀１ 远程拦截:打载机 价值高㊁难度较大由于无人机蜂群自身续航能力的限制ꎬ不可能直接由基地飞向侦察/打击目标ꎬ必须由载机将其运载至目标附近约２００ｋｍ处释放ꎬ然后以蜂群编队的形式向目标飞行ꎮ在这个阶段ꎬ如果能够对载机进行早期预警并打击ꎬ效果无疑是最好的ꎬ价值也最大ꎮ打掉一架载机ꎬ相当于消除了载机上所有无人机的威胁ꎮ但如美军所演示的ꎬ无人机蜂群通常由具有强大自我防护能力的Ｆ￣１８大黄蜂战斗机或Ｃ￣１３０运输机远程释放ꎬ要想在远距离将载机全部击落绝非易事ꎮ２ 中程拦截:面杀伤 窗口小ꎬ效果有限当无人机蜂群由载机释放后ꎬ有一段密集飞行的初始段ꎬ此时无人机尚未形成有效的蜂群编队ꎬ相互之间的通信和协作也没有完全展开ꎬ自我保护能力相对脆弱ꎬ此时是采用类似云爆弹武器进行面杀伤的有利窗口ꎮ当雷达锁定无人机蜂群高密度飞行方向后ꎬ云爆弹从舰上发射ꎬ在密集的无人机蜂群中爆炸ꎬ形成面杀伤效果ꎬ大量摧毁无人机蜂群ꎮ但由于无人机密集飞行阶段时间较短ꎬ采用面杀伤武器进行有效打击的时间窗口极其狭窄ꎬ当蜂群之间的通信㊁协作能力形成之后ꎬ将会以时散时聚的形式从不同的方向飞向目标ꎬ增大群打击难度ꎮ４３㊀高显忠ꎬ等:无人机粉碎机３ 中近程拦截:群对群 潜力大ꎬ价值对等当无人机蜂群飞入中近程ꎬ即距离目标１０~６０ｋｍ左右ꎬ目前近距离打击无人机蜂群的手段ꎬ如密集阵列㊁激光武器等ꎬ由于射程原因难以奏效ꎮ可行的方式中ꎬ一种是采用类似铠甲Ｓ１的弹炮结合系统打击ꎬ但在打击成本与价值上不成正比ꎬ效费比不高ꎬ当蜂群数量过多ꎬ形成过饱和攻击态势时ꎬ弹炮结合系统也难于应付ꎻ另一种是采用电子压制㊁通讯链路干扰㊁ＧＰＳ欺骗等手段使无人机蜂群无法正常工作ꎮ但随着武器系统 矛与盾 的竞争式发展ꎬ无人机蜂群抗干扰手段也在不断提升ꎬ未来采用纯电磁压制㊁欺骗手段取得战场优势的可能性较小ꎮ(二)硬杀伤模式的作战优势通过以上分析可以看出ꎬ 无人机粉碎机 式的硬杀伤模式ꎬ是中近程距离反击无人机蜂群战术的一条极具发展潜力的技术路线ꎮ具有 效率高㊁成本低㊁价值对等 等优势ꎬ从作战思想上来讲ꎬ其最大优势在于:１ 目标的非一致性对敌方无人机蜂群而言ꎬ只有实现对我方高价值目标的侦察/打击才能实现其基本作战目标ꎻ而对于 无人机粉碎机 系统而言ꎬ其主要目标是对敌方无人机蜂群进行拦截ꎬ这就使得双方无人机蜂群在对抗过程中的目标具有非一致性ꎮ敌方无人机蜂群除了要与 无人机粉碎机 进行缠斗ꎬ还需要在缠斗之后到达侦察/打击目标执行任务ꎬ而 无人机粉碎机 只需要拦截敌方无人机蜂群即可ꎬ即使是在碰撞过程中与敌方无人机同时损毁ꎬ进行拦截的目标已部分达成ꎬ而蜂群进攻的目标尚未达到ꎮ因此ꎬ 无人机粉碎机 在设计目标上可专注于对敌方无人机蜂群进行攻击ꎬ在初始设计上更具有攻击优势ꎮ２ 成本的对称性无人机粉碎机 本质上也是一种无人机ꎬ在战斗过程中ꎬ除了可以与敌方无人机蜂群反复交战ꎬ也可以在续航能力不足或是出现部分战损的情况下进行自主回收ꎬ实现重复使用ꎮ随着技术路线的成熟与技术水平的提升ꎬ与铠甲Ｓ弹炮结合系统的低效费比相比ꎬ 无人机粉碎机 在反击无人机蜂群的效果与成本上具有对称性ꎮ基于此ꎬ 无人机粉碎机 可有效利用速度和机动性优势ꎬ通过区域任务分配和作战协同ꎬ对敌方无人机蜂群进行反复追逐打击ꎬ达到有效的战场 清扫 效果ꎬ最大限度降低无人机蜂群从中近程距离 漏网 的概率ꎬ使无人机蜂群进入我方高价值目标区域１０ｋｍ范围内的数量降低到总数的５％以下ꎮ此时ꎬ多样化的近程反无人机武器将具有充足的作战能力和反应时间对敌方无人机蜂群进行摧毁ꎮ因此ꎬ 硬杀伤 模式更适合作用于中近程 以无人机集群对无人机集群 的反蜂群作战模式ꎬ配合远程㊁中程和近程的多手段拦截方式ꎬ可以构成整体技术现阶段可行㊁未来可持续发展的无人机蜂群创新拦截体系ꎮ该体系在未来可大幅降低对每层拦截的防漏网要求ꎬ为无人机蜂群与反蜂群作战提供竞争对抗式发展基础ꎮ二㊁ 无人机粉碎机 系统组成安德里尔公司在２０１７年获得第一份武器合同ꎬ为美墨边境的海关提供安全防护ꎮ该公司随后扩展了其基于人工智能的技术ꎬ以支持日益增长的对无人机的探测㊁识别需求[３]ꎮ目前ꎬ安德里尔公司推出的 无人机粉碎机 系统包括一套名为 哨塔 (ＳｅｎｔｒｙＴｏｗｅｒ)的探测㊁识别系统ꎬ该系统由光学㊁微波和红外探测系统组成ꎻ一套名为 栅格 (Ｌａｔｔｉｃｅ)的基于人工智能驱动的传感器融合系统ꎬ该系统可集成第三方传感器ꎬ形成单一的网络平台ꎬ可在指定区域对任何车辆㊁人员㊁无人机或其他具有威胁的物体进行分类㊁识别和跟踪ꎻ还包括一套名为 幽灵 (Ｇｈｏｓｔ)的四旋翼无人机系统ꎬ该无人机具有长航时㊁速度快㊁抗冲击能力强㊁可重复使用等特点ꎮ该 幽灵 无人机可通过 栅格 移动端ＡＰＰ自主操作ꎬ多个 幽灵 无人机可由一个控制终端进行操作ꎬ可支持大规模集群巡逻与作战[７]ꎮ该系统组成如图２所示ꎮ图２㊀ 无人机粉碎机 系统组成５３㊀国防科技㊀２０２０年第２期(总第３２１期)三㊁关键技术解析(一)探测识别系统无人机粉碎机 系统中的 哨塔 系统是一套集成第三方传感器的探测㊁识别系统ꎬ该系统由光学㊁微波和红外探测系统组成ꎬ主要设置在警戒区域附近的高地ꎬ以太阳能和蓄电池为主要能源供电ꎬ如图３所示ꎮ公开资料中没有披露 哨塔 系统的探测范围ꎬ但通常可以认为ꎬ对于直径小于１米的入侵无人机目标ꎬ光学传感器的作用范围小于２ｋｍꎬ红外和微波探测器的作用范围小于５ｋｍꎮ所以ꎬ总体来说ꎬ 哨塔 系统是一个近程探测设备ꎮ图３㊀哨塔 探测识别系统[１](二)传感器融合系统无人机粉碎机 系统中的 栅格 传感器融合系统可以理解为无人机系统的地面站软件ꎬ其主要任务是接收第三方传感器的信息和 幽灵 无人机向其发送的自身状态信息ꎮ 栅格 将两者的信息融合后对车辆㊁人员㊁无人机或其他具有威胁的物体进行分类㊁识别和跟踪ꎮ公开资料信息显示ꎬ安德里尔公司的人工智能手段主要集中在 栅格 系统中ꎬ栅格的功能可以概括为以下几个方面:１ 智能目标识别在警戒区域内ꎬ 栅格 系统接收来自第三方传感器(即探测识别系统)传递的原始图像㊁红外等数据ꎬ然后采用基于深度学习的类似 ＹＯＬＯ 的图像识别处理算法ꎬ快速对目标进行识别㊁分类ꎮ需要说明的是ꎬ目前基于深度学习的类 ＹＯＬＯ 图像识别算法已经取得长足进步ꎬ在识别正确率方面已远远超过传统基于边缘检测等规则的目标识别算法[８]ꎮ２ 无人机指令发送栅格 具有无人机地面站所具有的所有功能ꎬ可以指定 幽灵 无人机按照给定坐标点巡航ꎮ它既可以对我方目标进行管理ꎬ也可以对敌方信息进行管理ꎬ在发现威胁目标后ꎬ可以将确认的威胁目标统一显示在软件界面ꎬ形成 态势一张图 的效果ꎮ根据 栅格 系统的功能菜单推断ꎬ该系统还具有命令 幽灵 无人机朝指定无人机撞击㊁管理机载传感器㊁指定区域警戒和多边形扫描等功能ꎮ可以认为ꎬ 栅格 系统是基于 幽灵 无人机分系统(机载传感器)㊁整机(自驾仪ＧＰＳ㊁惯组)㊁集群(多架无人机联合控制)和第三方传感器的多层信息物理系统ꎬ可形成完整的战场态势ꎮ该系统是开展群对抗智能博弈ꎬ进行反无人机作战的关键ꎮ图４㊀安德里尔公司开发的 幽灵 无人机实物图和建模图[２](三) 幽灵 无人机系统幽灵 无人机系统如图４所示ꎮ该无人机６３㊀高显忠ꎬ等:无人机粉碎机采用四轴旋翼设计ꎬ但推进电机朝下ꎬ桨叶升力面朝上ꎬ机身推力的整体受力位置偏机身下方ꎮ从 幽灵 无人机的实物图可以看出ꎬ该无人机采用的是ＢｒｏｔｈｅｒＨｏｂｂｙＡｖｅｎｇｅｒ２８１２９００/１１１５ＫＶ５－６Ｓ型无刷电机ꎬ该电机尺寸为４４ˑ３４ ３ˑ２１ ６ｍｍꎬ重量为７９ｇꎮ由此可以推断出ꎬ无人机机架的长度约为５０ｃｍꎬ机身高度约为２５ｃｍꎮ所使用的螺旋桨为９ ４英寸(约合２４厘米)ꎬ可以认为是９４５０标准螺旋桨ꎮ按螺旋桨静/动推力计算方程[９]计算可得ꎬＲＰＭｐｒｏｐ＝９０００ｒ/ｍｉｎꎬ单桨静拉力为２ ６ｋｇꎬＶ０＝１０ｍ/ｓ时ꎬ单桨动拉力为２ ４６ｋｇꎬ４个桨的总拉力约为１０ｋｇꎮ因此该无人机的总重量将被限制在１０ｋｇ以内ꎮ按照公开的信息ꎬ该无人机自身重量大约为４ ５~７ｋｇꎬ能够以每小时１６０ｋｍ的速度撞向目标ꎮ幽灵 无人机整体呈三层结构ꎬ如图５所示ꎮ其最下层是电池仓ꎬ以机架结构固定电池ꎬ６Ｓ聚合物电池重量在０ ９ｋｇ左右ꎬ６２００ｍＡｈꎮ这样可以使无人机重心向下ꎬ稳定性强ꎮ中间层放置自驾仪盒ꎬ电机机架上放置ＧＰＳ天线ꎮ最上层是硬质金属外壳ꎬ内置无人机的有效载荷ꎬ如机载光电/红外传感器和数传天线等ꎮ上层金属外壳与水平面有大约２０ʎ的倾角ꎬ这使得无人机在侧向飞行时ꎬ可以更容易锁定前向目标ꎮ这样的三层结构可以很好地保护其自身设备在撞击时不发生损坏ꎮ图５㊀ 幽灵 无人机横截面图幽灵 无人机主要借助最上层的硬质金属外壳与目标无人机相撞ꎮ撞击后ꎬ如果机体没有发生损伤ꎬ可以安全返回ꎻ如果机体发生损坏ꎬ如桨片被打断或者电机机架被撞断ꎬ其上有一个降落伞的伞盒ꎬ在无人机发生失稳情况无法安全降落时ꎬ可开启降落伞ꎬ缓慢降落至地面ꎬ使部分有效载荷能被回收利用ꎬ如图６所示ꎮ图６㊀ 幽灵 无人机伞降回收示意图四㊁结语无人机粉碎机 具有飞行速度快㊁抗冲击能力强㊁可重复使用等特点ꎬ在与目标无人机进行撞击后ꎬ依然能够存活ꎬ可返回出发地ꎮ在地面监控系统的支持下ꎬ这种可重复使用的拦截武器在应对大规模无人机蜂群 饱和式 攻击的作战场景中具有特殊的 反应快㊁效率高㊁成本低 的优势ꎮ但是这种模式在近程ꎬ也就是安德里尔公司 哨塔 作用范围内(５ｋｍ以内)发挥作用有限ꎬ替代方案也较多ꎬ如近程速射炮㊁激光武器㊁微波武器等ꎮ未来应着重发展这种 硬杀伤 模式的中近程(１０~６０ｋｍ)化技术ꎬ充分发挥无人机的中近程机动能力㊁低成本毁伤能力和可重复使用能力ꎬ与目前已有的硬杀伤模式在作用距离上进行区分ꎮ按照这种思路ꎬ指定类似 无人机粉碎机 这类硬杀伤式反无人机技术路线首先应着重发展类似油电混合的中近程长航时能力ꎬ使 无人机粉碎机 能够在距离防护目标１０~６０ｋｍ间机动巡航ꎬ拓展对蜂群防御的空间和时间ꎮ其次ꎬ需要发展智能群对抗技术手段ꎬ使无人机在群对抗中具有更灵活的自主性㊁更有效的对抗策略ꎮ参考文献[１]㊀ＭｕｒｉｓｏｎＭ.Ａｎｄｕｒｉｌ ｓＩｎｔｅｒｃｅｐｔｏｒ:Ｔｈｅｃｏｕｎｔｅｒ￣ＵＡＳｓｙｓｔｅｍｇｉｖｉｎｇｅｔｈｉｃｉｓｔｓａｈｅａｄａｃｈｅ[ＥＢ/ＯＬ].(２０１９－１０－０８)[２０１９－１０－３１].ｈｔｔｐｓ://ｄｒｏｎｅｌｉｆｅ.ｃｏｍ/２０１９/１０/０８/ａｎｄｕｒｉｌ￣ｉｎｔｅｒｃｅｐｔｏｒ￣ｃｏｕｎｔｅｒ￣ｕａｓ￣ｓｙｓｔｅｍ.[２]㊀ＴｒｅｖｉｔｈｉｃｋＪ.ＴｈｅＵ.Ｓ.ｍｉｌｉｔａｒｙｉｓｂｕｙｉｎｇｔｈｅｓｅｓｍａｌｌｉｎｔｅｒｃｅｐｔｏｒｄｒｏｎｅｓｔｏｋｎｏｃｋｄｏｗｎｏｔｈｅｒｄｒｏｎｅｓ[ＥＢ/７３㊀国防科技㊀２０２０年第２期(总第３２１期)ＯＬ].[２０１９－１０－３１].ｈｔｔｐｓ://ｗｗｗ.ｔｈｅｄｒｉｖｅ.ｃｏｍ/ｔｈｅ￣ｗａｒ￣ｚｏｎｅ/３０１６２/ｕ￣ｓ￣ｍｉｌｉｔａｒｙ￣ｉｓ￣ｂｕｙｉｎｇ￣ｔｈｅｓｅ￣ｓｍａｌｌ￣ｉｎｔｅｒｃｅｐｔｏｒ￣ｄｒｏｎｅｓ￣ｔｏ￣ｋｎｏｃｋ￣ｄｏｗｎ￣ｏｔｈｅｒ￣ｄｒｏｎｅｓ.[３]㊀ＮＢＣ￣Ｎｅｗｓ.Ｔｈｅｓｔａｒｔｕｐｂｕｉｌｄｉｎｇｓｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅｓｙｓｔｅｍｓ＆ｄｒｏｎｅ￣ｓｍａｓｈｅｒｓｆｏｒｔｈｅｍｉｌｉｔａｒｙ[ＥＢ/ＯＬ].[２０１９－１０－３１].ｈｔｔｐｓ://ｗｗｗ.ｙｏｕｔｕｂｅ.ｃｏｍ/ｗａｔｃｈ?ｖ＝ＣｊｓｆａＲ￣ＪｃｙＵ. [４]㊀新华社央视网.叙利亚:俄挫败对驻叙空军基地袭击事件[ＥＢ/ＯＬ].[２０１９－１０－３１].ｈｔｔｐ://ｎｅｗｓ.ｃｃｔｖ ｃｏｍ/２０１８/０１/０８/ＡＲＴＩＣｖＵＢｓ９Ｙ３Ｐｕｎｈｙ６Ｅ７ａＸＴｋ１８０１０８.ｓｈｔｍｌ.[５]㊀新华社央视网.沙特油田:一场不寻常的袭击[ＥＢ/ＯＬ].[２０１９－０９－２１].ｈｔｔｐ://ｔｖ.ｃｃｔｖ.ｃｏｍ/２０１９/０９/２１/ＶＩＤＥｕＯｉＳｓ４Ｚ１ｄｒＶＯｌａｎｋｇｘｇｉ１９０９２１.ｓｈｔｍｌ.[６]㊀兰顺正.无人机能在多大程度上改变未来战争形态[Ｊ].世界知识ꎬ２０１９(２１):５３.[７]㊀Ｂｕｔｔｅｒｗｏｒｔｈ￣ＨａｙｅｓＰ.ＡｎｄｕｒｉｌａｄｄｓｉｎｔｅｒｃｅｐｔｏｒｄｒｏｎｅｔｏｉｔｓＡＩ￣ｄｒｉｖｅｎｃｏｕｎｔｅｒ￣ｄｒｏｎｅｓｏｌｕｔｉｏｎ[ＥＢ/ＯＬ]. [２０１９－１０－３１].ｈｔｔｐｓ://ｗｗｗ.ｕｎｍａｎｎｅｄａｉｒｓｐａｃｅ.ｉｎｆｏ/ｃｏｕｎｔｅｒ￣ｕａｓ￣ｓｙｓｔｅｍｓ￣ａｎｄ￣ｐｏｌｉｃｉｅｓ/ａｎｄｕｒｉｌ￣ａｄｄｓ￣ｉｎｔｅｒｃｅｐｔｏｒ￣ｄｒｏｎｅ￣ｔｏ￣ｉｔｓ￣ａｉ￣ｄｒｉｖｅｎ￣ｃｏｕｎｔｅｒ￣ｄｒｏｎｅ￣ｓｏｌｕｔｉｏｎ.[８]㊀孔令军ꎬ王锐ꎬ张南.边缘计算下的ＡＩ检测与识别算法综述[Ｊ].无线电通信技术ꎬ２０１９ꎬ４５(５):４５３－４６２.[９]㊀ＳｔａｐｌｅｓＧ.Ｐｒｏｐｅｌｌｅｒｓｔａｔｉｃ＆ｄｙｎａｍｉｃｔｈｒｕｓｔｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ[ＥＢ/ＯＬ].[２０１９－１０－３１].ｈｔｔｐｓ://ｗｗｗ.ｆｌｉｔｅｔｅｓｔ.ｃｏｍ/ａｒｔｉｃｌｅｓ/ｐｒｏｐｅｌｌｅｒ￣ｓｔａｔｉｃ￣ｄｙｎａｍｉｃ￣ｔｈｒｕｓｔ￣ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ.Ｄｒｏｎｅ￣ｓｍａｓｈｅｒ:ｔｈｅｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎａｌｙｓｉｓｏｎｔｈｅｍａｎｎｅｒｏｆｈａｒｄｋｉｌｌｔｏｃｏｕｎｔｅｒＵＡＶｓｗａｒｍＧＡＯＸｉａｎｚｈｏｎｇ１ꎬＷＡＮＧＫｅｌｉａｎｇ１ꎬＰＥＮＧＸｉｎ２ꎬＧＵＯＺｈｅｎｇ１ꎬＨＯＵＺｈｏｎｇｘｉ１(１ ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｅｒｏｓｐａｃｅＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＮａｔｉｏｎａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＤｅｆｅｎｓｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＣｈａｎｇｓｈａ４１００７３ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｄｖａｎｃｅｄＩｎｔｅｒｄｉｓｃｉｐｌｉｎａｒｙＳｔｕｄｉｅｓꎬＮａｔｉｏｎａｌＵｎｉｖｅｎｓｉｔｙｏｆＤｅｆｅｎｓｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＣｈａｎｇｓｈａ４１００７４ꎬＣｈｉｎａ)㊀㊀Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｍｏｄｅｏｆＵＡＶｓｗａｒｍｈａｓｐｏｓｅｄａｎｅｗｃｈａｌｌｅｎｇｅｔｏｔｈｅａｉｒｄｅｆｅｎｓｅｏｆｍｉｌｉｔａｒｙａｃｔｉｏｎｓａｎｄｋｅｙｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ.Ｉｔｉｓｕｒｇｅｎｔｔｏｂｕｉｌｄａｌｏｗ￣ｃｏｓｔｅａｒｌｙｗａｒｎｉｎｇｒｅｓｐｏｎｓｅａｎｄｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｉｎｔｅｒｃｅｐｔｄｅｆｅｎｓｅｓｙｓｔｅｍｔｏｃｏｕｎｔｅｒＵＡＶｓｗａｒｍａｓｓｏｏｎａｓｐｏｓｓｉｂｌｅ.ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔａｓｉｎｇｌｅｍｅｔｈｏｄｉｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｉｎｔｅｒｃｅｐｔｔｈｅＵＡＶｓｗａｒｍｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙꎬａｍｕｌｔｉ￣ｌａｙｅｒａｎｔｉ￣ＵＡＶｓｗａｒｍｉｎｔｅｒｃｅｐｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ:ｔｈｅｌｏｎｇ￣ｒａｎｇｅｈｉｇｈ￣ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｇａｉｎｓｔｈｉｇｈ￣ｖａｌｕｅｔａｒｇｅｔｓꎬｔｈｅｍｅｄｉｕｍｒａｎｇｅｓｕｒｆａｃｅｋｉｌｌｉｎｇａｇａｉｎｓｔｍｕｌｔｉ￣ｑｕａｎｔｉｔｙｔａｒｇｅｔｓꎬｍｅｄｉｕｍａｎｄｓｈｏｒｔ￣ｒａｎｇｅｒｅｐｅａｔａｂｌｅａｇａｉｎｓｔｌｏｗ￣ｃｏｓｔꎬｓｈｏｒｔ￣ｒａｎｇｅｔａｒｇｅｔｓꎬｅｎｓｕｒｉｎｇａｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｃｏｖｅｒｂｏｔｈｔｅｍｐｏｒａｌｌｙａｎｄｓｐａｔｉａｌｌｙ.Ｉｎａｈａｒｄｋｉｌｌꎬｔｈｅｍｅｄｉｕｍａｎｄｓｈｏｒｔｄｉｓｔａｎｃｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｉｓｋｅｙꎬｗｉｔｈｏｕｔａｎｙｍａｔｕｒｅｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓａｇａｉｎｓｔｉｔ.ＲｅｃｅｎｔｌｙꎬａｎｅｗｍｅｔｈｏｄｔｏｃｏｕｎｔｅｒＵＡＶｓｗａｒｍｎａｍｅｄ ｄｒｏｎｅ￣ｓｍａｓｈｅｒ ｗａｓｒｅｐｏｒｔｅｄｂｙｆｏｒｅｉｇｎｍｅｄｉａｉｎＯｃｔｏｂｅｒ２０１９.ＴｈｅｓｙｓｔｅｍｕｓｅｓａｎＵＡＶｔｏｓｔｒｉｋｅａｎＵＡＶｔａｒｇｅｔｄｉｒｅｃｔｌｙｉｎｔｈｅｆｏｒｍｏｆｈａｒｄｋｉｌｌｔｏａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｐｕｒｐｏｓｅｏｆｉｎｔｅｒｃｅｐｔｉｎｇｔｈｅｉｎｖａｄｉｎｇＵＡＶ.Ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｉｎｄｅｘｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｉｓｉｎｔｅｒｃｅｐｔｏｒｓｙｓｔｅｍꎬａｎｄｐｏｉｎｔｓｏｕｔｉｔｓｗｏｒｋｉｎｇｍｏｄｅａｎｄｐｏｓｓｉｂｌｅｃｏｍｂａｔａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｃｅｎａｒｉｏｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＵＡＶｓｗａｒｍꎻｈａｒｄｋｉｌｌꎻｉｎｔｅｒｃｅｐｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ８３。

反无人机系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解无人机的基本工作原理及其在军事和民用领域的应用。

2. 学生能掌握反无人机系统的定义、分类及其工作原理。

3. 学生能了解当前反无人机技术的发展趋势及其相关的法律法规。

技能目标：1. 学生能够分析不同类型的无人机威胁，并设计出相应的反制策略。

2. 学生能够运用所学知识，评估反无人机系统的有效性，提出改进措施。

3. 学生通过小组合作，设计出模拟的反无人机系统方案，并能够展示和解释其工作过程。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对国家安全和公共安全的责任感，认识到反无人机技术的重要性。

2. 学生能够树立正确的科技伦理观，认识到科技发展应服务于社会和谐与进步。

3. 学生通过探究学习，培养对国防科技的兴趣和探究精神，增强自主学习能力和团队合作意识。

课程性质分析：本课程为高中年级科技类选修课程，结合物理、信息技术等学科知识，注重理论与实践的结合。

学生特点分析：高中年级学生对新科技具有好奇心和探索欲，具备一定的物理和信息技术基础，能够理解较为复杂的科技原理，同时具有一定的自主学习能力和团队合作能力。

教学要求：1. 教学内容需紧密结合实际，以提高学生的实践操作能力。

2. 教师应引导学生主动探究，培养学生的创新思维和解决问题的能力。

3. 教学过程中注重培养学生的国家安全意识和科技伦理观。

二、教学内容1. 无人机基本原理及其应用- 无人机的定义、分类与发展历程- 无人机的工作原理与关键技术- 无人机在军事与民用领域的应用案例2. 反无人机系统概述- 反无人机系统的定义与分类- 反无人机系统的工作原理与功能- 反无人机技术的发展趋势及挑战3. 反无人机技术及其应用- 检测技术：雷达、光电、声学等- 干扰技术：无线电干扰、激光干扰等- 硬摧毁技术：导弹、火炮、无人机捕捉网等- 无人机识别与追踪技术4. 反无人机系统案例分析- 国内外典型反无人机系统案例介绍- 案例分析：系统组成、工作原理、优缺点评估5. 反无人机系统的伦理与法律- 反无人机系统使用的伦理问题- 反无人机系统相关的法律法规- 反无人机技术在公共安全中的作用与责任6. 实践活动- 设计反无人机系统方案：小组合作，运用所学知识设计反无人机系统- 模拟演练：展示反无人机系统方案，分析其有效性- 讨论与改进：针对模拟演练中的问题，提出改进措施教学内容安排与进度：本教学内容分为六个部分，共需10课时。