中國坦克自行火炮紛紛“棚改”,除了防無人機,更要會反才行
關注我軍建設的朋友或許注意到,在近期央視軍事新聞關於我軍合成軍演的報道中,出現了PLZ-05式自行加榴炮(見題圖)和15式輕型坦克安裝格柵裝甲的鏡頭,這類附加裝甲爲車體和炮塔提供了額外的防護能力,其目的不言而喻,主要是爲了應對日益嚴峻的無人機威脅,顯而易見是受到了俄烏戰場交戰雙方經驗教訓的啓示。
■央視軍事新聞中在高原參加演訓的15式輕型坦克安裝了工廠定製款格柵裝甲,十分貼合炮塔外形。
在俄烏戰場上,低成本的小微型無人機憑藉着“低慢小”的獨特優勢大放異彩,除了遂行戰場監視、通信中繼、遠距偵察、目標指示、毀傷評估等非接觸任務外,還能攜帶手榴彈、迫擊炮彈、聚能破甲彈頭等戰鬥載荷直接殺傷人員和毀傷裝甲車輛,特別是在反裝甲作戰中,其攜帶的空心聚能破甲彈頭對裝甲車輛的頂部裝甲、觀瞄設備、發動機艙等薄弱部位具有極高的毀傷效率,頗具性價比。裝甲車輛安裝格柵裝甲的目的就是爲了提前引爆無人機攜帶的戰鬥部,儘量削弱其穿甲效果,其效果已經被大量實戰戰列所證明。
■攜帶破甲戰鬥部是小型四旋翼無人機正在成爲戰場上的“反裝甲獵手”。
然而,給裝甲車輛車體罩上一層格柵裝甲以抵禦無人機攻擊,無論是戰場上的應急改裝,還是工廠化的專業定製,說到底還是被動防禦,實在是無奈之舉。因此,與其被動應付,不如主動出擊,但如何在複雜和快速變化的戰場環境中,主動防範無人機的現實威脅,就成爲坦克裝甲車輛當下亟需解決的痛點和難點。
■詳細的OODA環流程圖,在操作層面上實際是一個持續的多方面的交叉參考過程。
我們或許可以從美國空軍軍官兼軍事理論家約翰·博伊德提出的OODA環理論中得到些許啓發。OODA分別指的是觀察(Observe)、判斷(Orient)、決策(Decide)以及行動(Act),這四個步驟依次相互銜接,即能完成一個殺傷鏈的循環週期。在作戰中,哪一方的OODA環循環得越快,就越容易搶佔戰場先機,取得作戰勝利。
觀察:如何發現無人機
作爲裝甲車輛,如何有效發現對己構成威脅的無人機,是反無人機作戰中需要解決的首要問題。目前裝甲車輛發現無人機的可行方式主要有信息共享和自行探測兩種途徑。作爲體系作戰的重要節點,現代化的裝甲車輛不僅可以通過自身攜帶的各種光電探測設備進行探測預警,還能通過體系的力量分享友軍單位的預警信息,進而發現在附近出沒的無人機。但是,目前主流的裝甲作戰集羣配備的戰場探測單元多聚焦於高空高速飛行器,如戰鬥機或導彈等,而對於隱藏在地面雜波中的“低慢小”無人機甚至是無人機集羣,往往顯得力不從心,亟需開發裝備類似量子雷達等新一代探測技術裝備,或者提升傳統觀瞄設備的觀測性能,儘量提高探測效率。
■美軍M1A2主戰坦克戰鬥室內景,可見裝備有大量電子設備,以增強態勢感知能力。
在對無人機進行探測時,可以着重從其飛行軌跡、電磁頻譜、電機噪聲等方面入手進行探測。軍用無人機的飛行軌跡在執行不同任務時各有特點,例如在遂行監視任務時,往往會懸停在固定高度,利用變焦攝像頭對視場內的敵方單位進行監視,這類無人機相對難以發現。在執行突襲任務時,受制於有限的電磁容量和相對較重的戰鬥載荷,再加上毀傷敵方單位的時效性,無人機起飛後一般會直撲目標所在地域,不會選擇複雜的機動路線,且飛行速度必然有所下降,其飛行軌跡往往與自然界飛行生物相對雜亂的飛行軌跡有很大區別,這類無人機相對容易被發現。
■烏克蘭戰場上,烏軍的無人機飛手正在放飛一架小型四旋翼無人機。
軍用無人機絕大部分依然屬於有人操作的作戰單元,需要飛手遠程操控。出於成本考慮,目前在戰場上大量使用的低成本無人機採用的通信和控制單元通常都是成熟的商用產品,其常用的通信頻段主要包括:
2.4GHz (2400~2476MHz):民用無人機的主流選擇,主要用於圖像傳輸和數據通訊;
5.8GHz (5725~5829MHz):用於視頻傳輸,具有傳輸速率快、圖像傳輸質量好的特點,但信號覆蓋範圍較小,受環境干擾影響較大;
840.5~845MHz:主要用於民用無人機的上行遙控鏈路,其中841~845MHz頻段可採用時分方式用於民用無人機的上行遙控和下行遙測;
1430~1444MHz:用於民用無人機的下行遙測與信息傳輸鏈路,其中1430~1438MHz頻段專用於警用無人機和直升機視頻傳輸,其他民用無人機使用1438~1444MHz頻段。
2408~2440MHz:作爲備用頻段,可用於無人駕駛航空器系統的上行遙控、下行遙測與信息傳輸鏈路的備份。
只要掌握了敵方常用的通信頻段(其實並不太難),配備相應頻段的干擾或阻塞電子戰裝備即可干擾或直接阻斷敵方飛手對無人機的控制。
■攜帶載荷飛行的小型四旋翼無人機,其電機發出的噪音在低空飛行時很容易被察覺。
無人機最重要的動力輸出單元在其旋翼電機,高速運轉的電機往往會產生很大的噪聲,加上多片旋翼在飛行過程中產生的氣動噪聲,在低空近距離飛行時極爲明顯,可以考慮配備高性能音頻探測器對其進行偵測。當然,當無人機飛到一定高度後,這種方法的偵測效果會大打折扣。
判斷:如何識別無人機
在發現無人機後,裝甲單位並不是我們想象的那樣直接進行反擊或者規避,而是首先應對其敵我屬性和威脅程度進行判斷。一是通過敵我識別系統對突然出現的無人機敵我屬性進行判別,以避免出現誤傷,浪費自身的防禦火力;二是要在出現多架無人機的情況下,對其威脅程度進行判讀,爲後續的決策提供基礎。
■美國陸軍在波蘭舉行的軍事演習中展示無人機蜂羣。
決策:如何決定打擊目標
如果確定是己方無人機,則無需緊張,必要的情況下還可以嘗試進行溝通,爭取得到其支援。如果是敵方無人機,則要根據無人機的屬性按照毀傷、通信、偵查、監視的威脅等級進行分類排序,根據其威脅等級或者軍事價值的高低以及自身的反擊手段,來確定反擊的順序和方法。
■對於裝甲車輛而言,在面對無人機時需要確定其威脅程度以決定打擊順序和打擊手段。
行動:如何打擊無人機
無人機雖然有很多優點,但也並非無懈可擊,目前裝甲車輛平臺配備的主動反擊手段主要包括以下幾種:
一是切斷通信。由於目前大多數軍用無人機主要依靠飛手遠程操控(人在迴路中),其執行任務時高度依賴穩定和安全的遠程無線實時通信,因此通過電磁干擾手段阻斷飛手的信號傳輸,往往會導致無人機失控。以國產F-069型無人機察打一體槍爲例,其主機重量≤3000克,供電方式爲內置鋰電池或接入市電供電,工作溫度爲-25℃~50℃(±2℃),其配備的無人機偵測儀可通過導軌安裝在槍身上,也可單獨使用,偵測無人機頻段爲2.4GHz/5.8GHz,干擾頻段爲900MHz/1.6GHz/2.4GHz/5.8GHz(可拓展頻段),攔截響應時間≤3秒,偵測距離≥1500米,干擾距離≥1500米,可以對大部分採用民用通信模塊的無人機實施有效反制。
■國產F-069型無人機察打一體槍,可對1500米距離上的無人機實施干擾壓制。
二是進行策反。隨着量子計算和高級網絡攻擊技術的發展,無人機通信鏈路可能面臨前所未有的破解風險,一旦通信網絡被黑客入侵破解,無人機則很有可能會被策反,這種反制手段有點類似遊戲《紅警》裡面的尤里X。
■《紅色警戒》裡面的尤里,其策反敵方單位的能力是真的香。
三是直接進行物理摧毀。目前在反無人機作戰中已知取得戰果的物理毀傷手段包括步兵輕武器、小口徑速射炮、採用AHEAD彈藥的野戰高射炮、近程防空導彈等,但它們普遍面臨夠不着、打不準、效費比低的困境,亟需高能激光等新概念武器的加入,以提升物理毀傷效率。
■09式35毫米履帶式自行高射炮,配備可編程近炸引信的AHEAD彈藥後可以依靠密集的破片彈丸彈幕對敵方無人機進行覆蓋射擊。
四是進行物理捕獲。俗話說,反潛最有效的裝備就是潛艇,反無人機亦然。由於能對裝甲單位產生威脅的小型軍用無人機受限於較小的體型,其作戰半徑和續航時間天然受限,裝甲單位完全可以在頂部加裝配備物理捕獲裝置的無人機對敵方無人機進行攔截捕獲。
■俄羅斯烏什庫尼克科學和工業中心開發的“蜂鷹”四旋翼攔截機。
俄羅斯四旋翼攔截機“蜂鷹”(Osoed)是諾夫哥羅德的烏什庫尼克科學和工業中心於今年2月推出的反無人機新裝備,這種攔截無人機旨在對抗執行空中偵察或試圖使用武器的輕型無人機,它是基於量產型9英寸FPV無人機研製的,由一箇中央機體和安裝螺旋槳發動機組的四個橫樑構成,在其頂部安裝有關鍵組件——捕網彈射擊裝置,飛手可以在4~5千米半徑內和5~6千米的高度範圍對其進行控制,飛行速度爲140千米/小時,飛行時間爲24分鐘。
■俄羅斯“蜂鷹”無人機發射捕網彈捕捉無人機的視頻截圖,捕網彈可重複裝填。
該型無人機特別適合部署在裝甲車輛的頂部,進入作戰區域後進行放飛,由車內飛手進行控制,並在裝甲單位上空進行巡邏飛行,電量告急後可以立即返回裝甲車輛更換備用電池。不僅可以用來拓展裝甲單位對周邊反坦克小組、地雷等地面威脅的態勢感知,更能發現裝甲單位上空潛在的敵方無人機威脅。發現敵方無人機後,可以使用電腦自動控制發射的捕網彈完全罩住目標無人機並阻止其螺旋槳旋轉,使其墜落到地面。
結語
在OODA環中,觀察和行動環節更多的是依賴技術裝備的發展和進步,而判斷和決策則更多依賴的是人的作用發揮,因此通過高等教育、軍事訓練和專業培訓儲備足夠具備反無人機技術知識和實戰經驗的專業人才顯得更爲重要,因爲裝備是死的,人才是活的,這個客觀規律自戰爭出現以來倒是從未變過。
■未來戰場上地面裝甲部隊的作戰與無人機的戰術運用息息相關。