張士超
95894部隊
防空作戰是現代戰爭的重要組成部分。無人機在防空作戰中扮演著特殊的偵察角色。本文以提高地面防空武器系統的戰場生存能力為出發點,對地面防空武器系統反無人機偵察的方法進行探析,并提出幾點思考,旨在打贏地面防空戰。
近年來,隨著導彈技術的不斷發展,打贏防空戰已經成為獨立主權國家必須具備的能力之一。2021年10月,俄羅斯國防部宣稱,該國核潛艇已成功試射“鋯石”高超聲速導彈。
無人機作為現代戰爭不可或缺的重要裝備,其價值已經在2020年9月爆發的納卡沖突中得到很好的驗證,亞阿雙方在防空作戰中均動用無人機實施偵察。而對要地防空作戰而言,反無人機偵察顯得尤為重要。
無人機對地面目標實施偵察時,常帶有一定的不確定性,即不清楚對方的地面防空武器裝備系統部署在哪里。美國RQ-4“全球鷹”高空長航時無人偵察機雖然可以覆蓋大范圍區域實施偵察,但也難以鎖定輪式防空武器系統的具體位置,這就為地面目標搜索雷達先行發現無人偵察機提供了可能性。作為擔負要地防空作戰任務的地面武器系統,可以基本明確無人偵察機的來襲方向,地面目標搜索雷達可重點對來襲方向進行探測,一旦發現無人偵察機,立即就地隱蔽,等待攻擊時機,當攻擊條件許可時,地面武器系統主動出擊,摧毀入侵的無人偵察機。例如,2019年6月,1架美軍RQ-4“全球鷹”無人機從波斯灣南部某基地起飛,向伊朗方向飛行,執行“侵略性”偵察任務,當RQ-4無人機進入霍爾木茲海峽附近的伊朗領空時,被伊朗伊斯蘭革命衛隊防空導彈擊落。同年9月,伊朗展出了被擊落的美軍RQ-4無人機的部分殘骸。
目前,無人機的飛行高度和飛行速度均大幅提升,RQ-4“全球鷹”無人機早已實現20000m高空的亞聲速巡航。對于地面防空武器系統,遠程地空導彈的射高可以超越20000m,而高射炮等近程防空武器,有效射高較低,無法擊落在高空執行偵察任務的RQ-4“全球鷹”無人機。為了防止被無人偵察機發現,高射炮等近程地面防空武器在目標搜索雷達發現無人機入侵偵察時,可迅速機動轉移,在實施機動的過程中,可采取打亂建制,化整為零,分散機動的做法,隱藏防空力量,掩蓋真實作戰意圖,迷惑無人機偵察,使地面防空武器系統配置的作戰裝備不被無人機完整地偵察。

圖1 被伊朗擊落的美軍RQ-4“全球鷹”無人機的部分殘骸。

圖2 伊朗公開展示防空武器系統。
無人機在偵察領域的應用逐漸向隱身化方向發展。從美國空軍無人機的發展來看,美軍無人偵察機已從RQ-4“全球鷹”非隱身無人機發展為RQ-170、RQ-180隱身無人機,察打一體無人機已從“捕食者”無人機升級為具備隱身能力的“復仇者”無人機。
地面防空雷達在探測目標時,存在未探測到來襲無人偵察機的可能性,這就對地面防空力量的陣地選址提出了要求。為防止陣地位置暴露并隱蔽地面防空武器,應特別注重陣地位置的選擇,避免陣地被無人機發現。

圖3 德國履帶式自行高射炮。
目前,世界上大多數擔負要地防空任務的地面防空武器系統主要包括地空導彈和高射炮。其中,地空導彈系統大多已實現了輪式運載,機動性好,例如俄羅斯“薩姆”-10防空導彈系統、美國“愛國者”防空導彈系統、“薩德”防空導彈系統,均采用輪式運載,機動性強。高射炮分為自行式和牽引式,雖然其機動性比輪式地空導彈系統略差,但牽引式高射炮可由卡車牽引或飛機空運,自行式高射炮采用坦克底盤作為載體,也具有較強的機動性,比如德國“獵豹”自行高射炮和日本87式自行高射炮,在野戰防空方面均有較強的越野能力。地面防空力量陣地的位置應靠近骨干道路,便于地面防空武器系統快速機動和隱蔽。
地面防空武器系統占地面積較大,作戰裝備和保障車輛較多,陣地選址要避開無遮擋區域。如果將地面防空力量陣地選在開闊地域,毫無遮擋,防空系統的外形會與周邊背景形成鮮明對比,容易被無人機發現。例如,美國“愛國者”防空導彈系統陣地中的作戰單元,通常以連為單位,制導雷達車、導彈發射車和各種保障車輛加起來多達幾十輛,陣型布置較為固定,會造成特有的幾何形狀。當無人機在高空對此類地空導彈陣地實施偵察時,陣地與周圍背景環境區別明顯,極易被察覺,從而暴露陣地位置。
地面防空力量保衛的目標通常占據著有利地形,防空武器系統可依托有利地形,利用得天獨厚的自然條件,對無人機偵察高度和偵察角度進行反推算,把地面防空武器系統的陣地部署在不利于敵方無人機偵察到的位置。例如,利用山體遮擋,在背對無人機偵察的坡面一側架設陣地或臨時隱蔽,可以充分發揮地形的優勢,達到反無人機偵察的目的。
擔負要地防空任務的地面防空作戰單元武器及裝備通常都會采取偽裝措施。偽裝方法分為三類,一是掩蓋偽裝,利用植物枝葉或者偽裝網,將地面防空武器系統進行掩蓋;二是變形偽裝,對武器和裝備的外形加裝設施,改變原外形的特征,從而達到偽裝的目的;三是假目標偽裝,即仿照真實目標進行一比一復制,例如充氣式假目標、高仿真假目標。
隨著科學技術的不斷發展,偽裝方法隨之發生了較大變化。常規偽裝方法較為單一,偽裝效果勢必大打折扣。例如,美國“愛國者”防空導彈系統的制導雷達車體覆蓋了偽裝網,而雷達面板部分卻沒有采取任何偽裝措施。在一些高射炮陣地中,高射炮覆蓋有偽裝網,遮蔽了部分外形特征,然而高射炮的炮管、行動機構等部分的暴露特征仍然較明顯,容易被無人機識別。改進地面防空武器系統的偽裝方法,有針對性地進行偽裝,可迷惑無人機偵察。
地面防空武器系統偽裝應考慮可能被識別的多種因素,不能只采取簡單的一種偽裝措施,要結合地形特點、周圍建筑特征、陣地背景顏色和無人機偵察模式等因素,不僅要應對無人機可見光偵察,還要應對無人機紅外模式偵察和合成孔徑雷達(SAR)模式偵察。簡單地對地面防空武器進行植被或偽裝網覆蓋,雖然在一定程度上可以迷惑無人機可見光偵察,但是當無人機以紅外模式實施偵察時,車輛發動機部分、開機的制導雷達等設備的相應形狀和色調,均會顯現在無人機拍攝的影像上,進而暴露出地面防空武器系統的類型。當無人機以SAR模式實施偵察時,即使地面防空武器系統隱蔽在掩體內,如果簡易掩體無棚頂或者由不具備反無人機SAR偵察的材料制成,地面防空系統均可能被無人機發現。在反無人機SAR偵察時,可在地面防空武器系統附近設置角反射器,干擾無人機SAR偵察。

圖4 美軍正在偽裝“愛國者”防空導彈系統制導雷達車。
在反無人機偵察時,部隊應對整個地面防空武器系統實施偽裝,除系統性偽裝外,還要突出重點部位的偽裝。
(1)系統性偽裝

圖5 偽裝后的高射炮。

圖6 角反射器可干擾無人機SAR偵察。
在防空作戰中,對地面防空武器系統進行偽裝時,如果僅對車體進行偽裝,覆蓋一層偽裝網,而偽裝網無法遮蔽的突出部分,仍然暴露在外,例如美軍“愛國者”防空導彈系統制導雷達相控陣天線的形狀呈方形面板狀,是典型的可識別特征。不僅對主要裝備進行偽裝,對伴隨保障車輛也要進行偽裝,可將整個地面防空武器系統偽裝成商用物流車隊,亦可將制導雷達車、導彈發射車等核心裝備偽裝成普通運輸保障車輛,迷惑無人機偵察,達成戰術欺騙。
(2)偽裝要突出重點
當地面防空武器系統部署在某一處陣地時,其車體通常擁有涂裝顏色,為使防空武器系統與陣地周圍的環境色彩更為接近,還要對防空武器系統的核心部件進行重點偽裝,例如美軍“愛國者”防空導彈系統的導彈發射車和四聯裝導彈發射架,無論處于傾斜待機還是機動狀態,其外形特征均非常明顯,可加裝防護罩改變外形,或布設多個假目標,以降低被無人機識別的概率。
高射炮的炮管和移動裝置容易暴露在外。在對高射炮陣地進行偽裝時,應對暴露部分采取重點偽裝,才能收到較好的反無人機偵察效果。
在實施偽裝的過程中,如果地面防空力量的偽裝方法具有創新性,偽裝手段緊隨科技發展的步伐,那么偽裝效果將獲得較大提升。
俄羅斯國防工業部門已經進行了一些創新性測試,制造了變色材料偽裝涂層樣品。俄軍裝甲作戰車輛覆蓋一種新型變色材料參與偽裝測試,能夠根據不同的周圍背景,改變自身的迷彩顏色,而且顏色變化能在瞬時做出反應。該偽裝系統由許多可致涂層變色的獨立薄皮組成,所制造的視覺圖像不僅與周圍背景顏色相仿,還能模仿防空系統的外形。該偽裝系統利用攝像機收集環境信息,計算機再對獲取的影像進行顏色和外形分析,然后根據周圍實際情況進行涂層顏色調整,制造相應的迷彩圖像。假設地面防空武器系統停放在野外,其涂層為一種顏色,然后其陣地位置發生改變,另一種背景景觀出現,這時,隨著地面防空武器系統的移動,涂層不斷變換防空系統的迷彩顏色和外形。新偽裝技術能使無人機光學偵察設備無法有效工作,由于裝備與背景融合,無人機的跟蹤監視功能將失效,即使受過專業訓練的人員,在遠距離也很難識別被偽裝的防空系統。
在防空作戰中,反無人機偵察的目的是,確保地面防空武器系統所保衛的己方重要目標不被識別和打擊,己方防空陣地和防空武器系統不被發現。制訂反無人機偵察方法,有幾方面值得思考。
作為偵察地面防空武器系統的裝備,無人機的性能決定了無人機在實施偵察時的飛行高度、飛行速度、航程、續航時間等指標。了解高空、中空、低空、遠程、中程、近程、隱身等各型無人機的性能和特點,有助于制訂反無人機偵察方法。針對不同打擊能力的地面防空武器系統,可分類制訂反制措施,充分發揮防空系統的反無人機作戰能力。
無人機一般擁有多種偵察模式,常見的有可見光、紅外、SAR、高光譜等模式。在不同偵察環境中,無人機可以靈活調整偵察任務載荷模式,從而發現和識別目標。例如,在夜間條件下,無人機開啟紅外模式實施偵察,車輛因發動機溫度過高,容易被紅外吊艙發現;無人機啟用SAR模式,可實現全天時全天候偵察,具有一定穿透能力。
針對無人機常用任務載荷模式,須采取相應反偵察措施。例如,將車輛發動機進行隔溫處理,采用具備反SAR偵察的偽裝材料對防空系統的車輛進行偽裝,提高反偵察效果。
反無人機偵察不僅要掌握無人機的性能、特點、任務載荷模式,還應有針對性地開展反無人機偵察戰法研究,及時梳理并總結無人機偵察時敏目標的戰法,以及偵察固定設施的戰法,將大數據、人工智能等軟實力與地面防空武器系統、激光武器系統、電子干擾系統等硬殺傷手段進行有機結合,靈活運用,形成多套反無人機偵察預案,對無人機偵察實施有力反制。
現代戰爭中的防空作戰樣式正在發生深刻變化。無人機在偵察領域的應用越來越廣泛,而且趨向于偵察隱身化、識別智能化。反無人機偵察是要地防空作戰必須面對的問題。可以預見,隨著高新科技的發展以及軍事需求的牽引,未來地面防空武器系統必將擁有多種反無人機偵察方法。