【前沿动态】2025年值得关注的5项反无人机技术

无人机反制 2025-01-25 09:56:55

据C UAS Hub网站报道,敌对无人机系统构成的威胁正在迅速发展,随之而来的是对同样具有创新性的反无人机技术的迫切需求。想象一下这样的未来:通过量子物理探测无人机,并在其突破关键空域之前进行拦截;人工智能预测威胁;激光在远距离精确反制失控无人机。

随着人们对无人机威胁不断演变的担忧日益加剧,在2025年,我们或许即将把这个愿景变为现实,因为突破性的反无人机技术将成为核心焦点。

根据美国陆军、海军陆战队和美国陆军研发与工程司令部(DEVCOM)的见解,本文将深入讨论在未来一年可能塑造反无人机防御领域未来的五项技术,以及为什么它们值得密切关注。

1、增强型人工智能反无人机系统

人工智能(AI)已经改变了多个行业,反无人机系统也不例外。而基于人工智能的无人机威胁预测系统也正在迅速发展,并具备了在无人机构成风险之前预测其行为的潜力。

人工智能的关键优势在于其快速处理大量数据的能力,这对于反无人机系统而言至关重要。随着分层防御的优势得到广泛认可,许多反无人机系统已经集成了大量的传感器、摄像头和其他探测设备。

利用人工智能实时利用所有这些数据至关重要。我们已经看到了不仅能够探测和追踪失控无人机,还能预测其飞行路径的人工智能系统,如美国Fortem Technologies、DroneShield和DeDrone等公司开发的系统,而人工智能技术的发展只会进一步加速。

2025年预期:这些基于人工智能的系统将变得更快、更准确,并能够实时预测无人机的移动。人工智能有望成为分层防御策略的核心,有助于协调广泛的反无人机系统。

2、经济实惠的反无人机导弹

过去,导弹常常因成本高昂而被认为不适合用于反无人机系统。然而,目前正在进行的研究工作正在使导弹在反无人机方面变得更加可行,特别是在涉及如第3类无人机等高价值目标的情况下。

美国陆军研发与工程司令部(DEVCOM)航空与导弹中心正在积极开发专门用于反无人机系统的导弹技术。该中心的空中与导弹防御能力负责人莎拉·帕克(Sarah Parker)向CUAS HUB网站记者表示:“我们正在开发成本更低的导弹技术以应对无人机威胁,以便我们能够更便宜、更高效地完成这项任务。”

这些努力旨在降低每次拦截的成本,使导弹成为应对无人机威胁的更实用解决方案。行业也在推动这一领域的进步。美国BlueHalo公司目前正在参与美国陆军的一项计划,开发下一代反无人机导弹系统,而爱沙尼亚Frankenburg技术公司则致力于为乌克兰军队制造“成本降低十倍、生产速度提高百倍、数量远超当前行业能力”的导弹。

2025年预期:随着研究的进展,我们可以期待看到在成本和性能之间取得平衡的反无人机导弹系统。这些系统可能具备增强的目标精确性、应对多重威胁的可扩展性以及与更广泛的防空网络的集成能力。此类创新可能会重新定义导弹在反无人机系统行动中的作用,使它们成为反无人机武器库中更可行的选择。

3、反无人机量子雷达

传统雷达系统在探测隐形或小型无人机方面的能力有限。量子雷达利用成对的“纠缠光子”,其中一个光子被发射出去,而另一个光子则被保留用于比较。这使得系统能够通过识别常规雷达可能会遗漏的微弱信号来探测即使是小型或隐形的无人机。量子雷达具有极高的抗干扰能力,能在嘈杂环境中良好工作,并能更精确、更远距离地追踪无人机,即使在机群或障碍物后方也能实现。

尽管具有巨大潜力,量子雷达仍面临一些挑战,如生成和探测纠缠光子的技术复杂性、易受大气条件等环境因素影响的敏感性以及由于先进技术要求导致的高成本。

2025年预期:洛克希德·马丁公司、HENSOLDT公司、伯明翰大学和慕尼黑工业大学等多家公司和学术机构正在致力于推进这项技术。2025年的持续努力可能会克服量子雷达的一些局限性,提高在恶劣条件下的探测能力,并使这项技术更加普及。

4、用于击落无人机的定向能武器

激光武器已在反无人机系统领域应用多年,但2025年可能会迎来解决当前局限并拓展其功能的新进展。定向能武器(DEW)正朝着更高功率、更精细的光束控制以及更强的抗大气干扰(如热晕和天气干扰)能力发展。

海军的高能激光武器能力升级计划(HELCAP)等项目正在开发300千瓦级以上的系统,以应对更大、更快的威胁,如反舰巡航导弹。关键发展包括自适应光学技术的进步,用于减轻大气湍流的影响,以及光束控制技术(如快速转向镜和可变形镜)的增强,这些技术提高了瞄准精度,减少了在复杂环境中的抖动。

在提高激光武器对第3类无人飞行器系统的有效性方面,仍有大量工作需要完成。去年,美国陆军快速能力与关键技术办公室定向能项目经理史蒂文·古铁雷斯上校告诉C UAS Hub,一种对第3类无人机系统具有致命打击能力的战术相关高能激光武器是他正在追求的“圣杯”:“当我说能够达到这种能力时,我指的不仅仅是致命性,还包括可负担性、可维护性和可用性。我认为所有这些因素都会沿着开发路线汇聚,以提供这种战术相关的第3类无人机定向能杀手。”

2025年预期:自适应光学和功率扩展方面的创新可能使定向能武器在更广泛的环境条件下保持有效性。此外,预计这些系统将变得更加紧凑、更易集成,并且具备更远的操作范围,从而使它们成为军事和关键基础设施应用方面更加实用的解决方案。

便携式与轻型反无人机系统

为执行远征任务的部队提供全面、多层次的反无人机防御并非总是可能,这些部队可能会发现自己处于有争议的空域中作战。2024年12月,美国海军陆战队的马杰森·邓普西呼吁开发更多轻型解决方案来保护海军陆战队队员:“我需要海军陆战队队员具备的能力不一定是进行防空作战,而是针对空中威胁进行自卫。”

尽管已有众多被认为是“便携式”的系统可供选择,但据邓普西马杰森称,这并不意味着这些系统真的做到了轻便易携或可徒步携带。轻型系统需要能够融入士兵的装备中,而不会让他们在长途行军时负担过重。

目前可能已有一些系统符合要求,例如XDOWN公司的P.S. Killer。然而,这仍是反无人机市场中尚未完全确立的一个领域,我们很可能会看到轻型解决方案的持续发展。

2025年预期:随着技术的进步,便携式反无人机系统预计将变得更加轻便、符合人体工程学且高效。在“对空中威胁进行自卫”的明确需求推动下,电力管理和微型化方面的创新很可能在使前线人员能够迅速应对无人机威胁方面发挥关键作用。

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