百盈PK10

    1. <code id="tvalq"><rt id="tvalq"></rt></code>
    2. <code id="tvalq"></code>
      <acronym id="tvalq"></acronym>
      1. <acronym id="tvalq"></acronym>
      2. <meter id="tvalq"><ol id="tvalq"></ol></meter>
        <meter id="tvalq"><ol id="tvalq"></ol></meter>

      3. 網站首頁 購買飛機 二手飛機 飛機導購 航校報名 飛行學院 飛機圖庫 深度報道 業界新聞 專題匯總 私人飛機論壇
        私人飛機網 > 正文
        賽斯納龐巴迪

        有哪些方法可以擊落無人機?

        私人飛機網 更新時間:2015-03-31 16:42:42 來源: 字號:

          伊朗繳獲的美國RQ-170無人偵察機

          在60年代,中國用蘇制S-75(北約代號薩姆-2)防空導彈打下了美制U-2高空偵察機。外交部長陳毅在回答記者問題的時候,幽默地回答是“我們是用竹竿捅下來的”。12月9日,伊朗宣稱繳獲一架美國無人機,后來證實是洛克希德RQ-170“哨兵”。這是一架像蝙蝠一樣的噴氣式隱身無人機,據說在擊斃本拉登的戰斗中還出動了。伊朗沒有說這是用竹竿捅下來的,而是用電子對抗軟殺傷“打”下來的。后來有伊朗工程師透露,這是用干擾無人機的通信后,在無人機切換到GPS自動歸航時偽造GPS信號,把無人機騙下來的。美國聲稱這是機械故障,要求伊朗歸還,伊朗當然直接拒絕了,還要把被俘的“哨兵”大卸八塊,制造伊朗的無人機。

          伊朗版本和美國版本哪個更可信,這是一個還在繼續爭論中的問題。但無人機將成為未來空中戰場越來越重要的因素,如何打下無人機,這是一個問題。

          無人機顧名思義是無人駕駛的飛機。無人機有遙控和自主控制兩大類,遙控的無人機由操作員在地面遙控,實際上不是無人駕駛,而是有人在遠方駕駛。遙控的無人機對通信保障的要求很高,容易因為干擾而無法正常工作。自主控制不需要人工干預,不會因為通信收到干擾而無法正常工作,也不受遙控距離的限制,但在技術上要求較高。和60年代的無人機相比,現代無人機的自主控制水平大大提高,起飛、降落、簡單機動和按照路由點確保航跡都可以自主完成,操作員只需要發出高層次的任務式指令即可,不必具體到繁瑣細節。

          打下無人機有兩個問題,一是發現和鎖定,二才是打的問題。和有人機相比,無人機通常較為小巧。省卻飛行員座艙倒不見得能降低多少重量,但無人機的用途相對簡單,主要用于偵察,有的兼有對地攻擊功能,實戰化的專業對地攻擊無人機尚在早期科研階段,空戰用的無人機更是還沒有走出概念階段。因此無人機的機動性要求較低,對機體加強就沒有什么要求;現代主流無人機都不超過高亞音速,因此對發動機和機體的要求進一步降低;除非是電子戰專用的無人機,否則對電子對杭能力也沒有什么要求。這些都使無人機可以相對輕小。以美國MQ-1“捕食者”為代表的現在這一代無人機還沒有大量采用隱身設計,主要用于沒有對方空中和防空威脅的環境。RQ-170“哨兵”為代表的新一代無人機已經大量采用隱身技術,比如無尾飛翼布局、機背進氣口、帶下方屏蔽的扁平噴口等。無尾飛翼不僅前向雷達特征小,側向雷達特征也降到最低。RQ-170“哨兵”那樣的隱身無人機的機背進氣口還采用吸波格柵,格柵的“網眼”小于雷達波長的話,格柵對于雷達波就相當于完整的平板,可以將雷達波反射到無害方向,避免進入進氣道形成空腔反射。如果采用帶下方向后延伸屏蔽的扁平噴口,雷達和紅外特征都得到有效屏蔽,扁平噴口還有利于散開噴流,加強和環境空氣的混合,進一步降低紅外特征。這樣高度隱身的無人機在對方相對完整的空中和防空威脅下也具有很強的生存力。小巧加隱身是的無人機不容易被常規防空體系所發現,但總體來說,發現和鎖定無人機的問題和一般的反隱身相似,這是一個很大的話題,這里不扯遠了。

          中國擊落的美軍無人偵察機

          打下無人機是另一個問題。無人機也是飛機,能打下飛機,就能打下無人機,這是一個很簡單的事實。在60年代,中國空軍就多次用簡陋的殲-6加航炮擊落入侵的美國無人偵察機,F在用戰斗機直接擊落無人機依然是最直接的戰術,空空導彈和航炮都是有效的毀傷武器。但無人機的特殊性使得軟殺傷具有特殊的吸引力。

          采用遙控的無人機容易受到電子干擾的攻擊,強力干擾或者欺騙干擾都可以使得遙控信道受阻,無人機失控。在理論上,可以用偽造信號把敵人無人機誘騙降落或者反戈一擊,在數字通信和加密技術高度發達的今天,這在技術上非常困難,但使得無人機失控還是可能的。在技術上,遙控失靈的時候可以自動切換到程序控制,也就是按照預定路由點自動飛往下一個待命點,或者直接返航。路由點導航需要GPS或者慣性導航。

          GPS用衛星精確授時加星座坐標提供精確導航數據,GPS有軍用碼和民用碼,加密的軍用碼更加精確,不加密的民用碼對所有人開放使用。和精確的地圖配合使用時,民用的車載GPS在已知道路上使用可以精確到米級,軍用級GPS則可以在任意情況下達到米級甚至更高的精度。在技術上,壓制GPS信號以干擾機載導航系統是可以做到的。慣性導航的核心是陀螺。傳統的機械陀螺已經很少使用了,環形激光陀螺的精度高,成本低,已經得到大量使用。慣性導航的優點是完全自主,不需要任何外部信號,所以是核潛艇的主要導航手段,當然也在航空上大量使用。即使在GPS時代,也可以在GPS信號丟失或者受到嚴重干擾的時候用慣性導航接替。不過陀螺有漂移偏差,時間越長,累計偏差越大,通常定時用GPS信號加以修正,隨時糾正漂移偏差。

          即使像JDAM那樣一次性使用的精確制導彈藥也裝備有環形激光陀螺,無人機不裝環形激光陀螺是不可想象的,所以即使能成功地干擾遙控和GPS,也無法迫使無人機失控。在理論上,可以偽造GPS信號,把無人機騙下來或者反戈一擊。但是且不說偽造GPS信號的難度,典型導航系統具有卡爾曼濾波,很容易辨別出不合理的突然變化?柭鼮V波的理論在60年代建立,這是信號處理和自控技術中的一個里程碑,開創了預估-校正方法的理論框架。簡單地說,卡爾曼濾波用一個數學模型根據不久前的過去和當前狀態預估未來狀態,然后再用實測值校正,以確保進一步預估的精確性。數學模型可以用理論計算或者經驗數據建立,還可以通過統計方法確立實測值和預估值之差的合理范圍,超過這個合理范圍,就可以規定的概率確認實測值不可靠而應該拋棄,使信號處理和超常數據甄別超過了拍腦袋和憑經驗的傳統境界。當然,要是偽造信號的偏差足夠輕柔地逐步增加,卡爾曼濾波也是可以騙過的。不過要把偽造的GPS信號“灌進”無人機不簡單,干擾遙控信號也有同樣的問題。

          俄羅斯“汽車場”電子對抗系統

          干擾簡單地說就是將虛假信號或者噪聲信號“灌進”對方的天線,頂替或者淹沒真實信號。全向天線沒有方向性,對飛機姿態不敏感,但信號增益較低,也容易受到干擾。GPS信號來自天頂,用于遙控的衛星通信信號也來自天頂。為了提高信號增益,也為了抑制雜波干擾,無人機應該使用方向性較強的定向天線,而且應該指向天頂。定向天線有主瓣和旁瓣,主瓣指向信號源,旁瓣是天線的物理特性決定而不可避免的,方向性好的天線旁瓣小一點而已。用眼睛做比方的話,主瓣好比視線方向,旁瓣好比眼角余光。對于定向天線,干擾源能設置在信號源同一方向最好,否則只有通過旁瓣進入天線,但這要求很高的功率。這就像通過眼角余光來干擾視線一樣,干擾光源強度低了起不到作用。干擾和信號的角度相差太大的話,干擾效果也劇減。因此,如果不能在軌道上設置干擾衛星的話,就只有用高空氣球或者高空飛機把干擾機帶上高空,從有利角度干擾無人機。但這要求很高。無人機本身飛行高度就高,高空氣球或者高空飛機的高度要更高,而且需要貼近無人機的航跡。及時布防高空氣球到規定高度和航跡很不容易,用高空飛機干擾還不如直接攻擊無人機,所以在高空自上而下實施干擾的實用性很受限制。

          如果不能用偽造GPS或者遙控信號把無人機騙暈,也不能用強力干擾把無人機唬倒,還有用電磁殺傷的辦法點穴。這就是傳說中的電磁脈沖武器。對于全身披掛滿電子玩意的無人機來說,使電子系統失能至少和用爆炸毀壞發動機或機體一樣有效。

          高功率微波可以損壞雷達和電子系統,這是理論物理學家早就預測的事實。在1945年6月16日的第一次核試驗時,費米就指令將電子儀器進行電磁屏蔽,但很多測量儀器還是受到電磁沖擊而信號飽和。60年代初,美國進行過幾次空間核試驗,試圖確立空間核爆炸造成的電磁脈沖的影響,但物理學家低估了空間核爆造成的電磁脈沖的威力,幾次試驗測量儀器都達到飽和,根本無法得到有意義的讀數。在大大擴展儀器量程并進行周密準備后,1962年7月8日,美國在中太平洋的約翰斯頓島上空400公里的高空再次進行代號“海星”的空間核試驗,140萬噸當量的熱核武器在空間產生的巨大火球像一個人造太陽,遠在1450公里外的夏威夷透過云層都能看見強烈的閃亮?臻g核爆在近地空間造成強烈的人造極光,遠在南太平洋的新西蘭海軍正在作夜間反潛演習,明亮的夜空照亮了海面,蔚為奇觀。“海星”核爆產生的強大電磁脈沖使幾乎所有測量儀器的讀數飽和,夏威夷有至少300盞路燈損壞,眾多防盜警報哇哇亂響,電話公司的微波接力站損壞,使庫瓦伊島和其他夏威夷島嶼的電話通信中斷。電磁脈沖使衛星上的太陽能電池板和電路損壞,三顆衛星立刻故障,一個月后7顆衛星故障,包括第一顆商用通信衛星Telstar,殘余輻射的累計影響最終使幾乎1/3的近地軌道衛星故障。蘇聯也哈薩克進行了類似的試驗,其中184號試驗在地下長途電纜中引起強大脈沖,造成卡拉甘達的一個電廠起火。

          核爆產生的電磁脈沖雖然強大,但使用起來太驚天動地,礙手礙腳。蘇聯核物理學家安德烈薩哈羅夫在成為不同政見人士之前,在1951年提出用爆炸磁通量壓縮的方法,在高爆炸藥的爆炸瞬間壓縮磁場中的線圈截面或者線圈圈數,導致切割磁力線和磁通量“濃縮”,從而產生強大的電脈沖。另一種方法是用爆炸產生高溫高壓等離子體,在裝有電極的導管中高速流動,也可以通過切割磁力線產生強大的電脈沖。爆炸壓縮法只能一次性使用,磁流體法可以多次使用。爆炸磁通量壓縮方法已經用于產生兆瓦級瞬時功率,磁流體方法也可以產生強大的電脈沖,用于驅動虛陰極管或其他微波發生器,就可以產生微波脈沖,通過定向天線把微波能量向目標發射。

          電磁攻擊像射擊一樣,可以像狙擊槍一樣一擊奪命,也可以像沖鋒槍那樣連續點射。短促脈沖可以使能量高度集中,威力足以毀傷經過電磁加固的軍用電子系統或者工業電力設備;急促的點射則可以有效對付密集目標,或者在一擊不中后補射,畢竟電磁攻擊武器的定向天線也有瞄準問題,但能量密度要相應降低,適合對付無防護的辦公室電腦和民用照明等無防護目標,對于無電磁加固的簡單無人機也有足夠的殺傷力。

          俄羅斯“汽車場”系統配套的СПН-2型干擾站

          電磁攻擊對于無人機特別有效。越是高度自主的無人機越是依賴各種雷達,從導航雷達到火控雷達到無線電高度計,各種天線用于接收微弱的電磁回波,在本質上是電磁脈沖的放大裝置,因此對于電磁攻擊特別脆弱。即使沒有天線,長導線本身就是良好的天線,所以電磁攻擊對于無人機的控制電纜也十分有效。缺乏電磁屏蔽的電路板也是電磁攻擊的良好目標。目標被擊中的效果和遭到雷擊相似,根據接收的能量不同,損壞可以從信號誤碼、信號飽和、電路元器件燒毀一直到設備受到強電流沖擊而起火爆炸。

          有矛必有盾,電磁攻擊的盾就是電磁屏蔽。地面系統可以通過具有良好接地的嚴密金屬罩護視線屏蔽,但空中的無人機就不大容易做到良好的屏蔽。飛機在空中飛行,機體和空氣摩擦容易在表面堆積靜電,容易吸引雷擊,也容易放大電磁攻擊的效果。飛機防雷擊一直是一個問題,盡管有放電針,但遇到雷區還是盡量躲著走,但遇到電磁攻擊就不大躲得開了。采用金屬機體的飛機還容易通過導電的表面迅速散開雷擊或者電磁攻擊的能量,能通過放電針釋放多少是多少,剩下的只有靠機體結構硬抗。但無人機大量使用復合材料,不僅重量輕,而且隱身好。問題是復合材料的導電不好,遇到雷擊或者電磁攻擊的時候無法迅速疏導能量。在飛機雷擊事件中,約20%導致雷達罩損壞,這是因為雷達罩通常采用玻璃鋼。波音787獲取FAA適航證過程中,就因為復合材料機體抗雷擊的問題沒有解決而耽擱了很久。無人機大量采用復合材料,或許最終成為阿基里斯的腳跟,在電磁攻擊面前格外脆弱。

          幾十年來,電磁攻擊一直被當作科幻武器,因為武器級的爆炸磁通量壓縮裝置或者爆炸磁流體裝置一直沒有過關。電磁攻擊武器的具體研制在各國都是守口如瓶的秘密,但美國空軍下一代戰略轟炸機的基本要求之一就是具有電磁攻擊能力。下一代轟炸機原本要求2018年開始使用,在美國國防開支急劇收縮的現在看來不再可能,但技術準備已經就緒。波音在2011年5月進行了首次電磁攻擊導彈的試驗,將在2013年結束技術驗證。導彈的彈體、制導和推進都沒有太大的特別,技術關鍵在于非核電磁脈沖產生技術。波音公布的電腦動畫顯示了一枚隱身巡航導彈在黑夜中悄悄飛行,經過之處,大樓的燈火像遭到詛咒一樣紛紛熄滅,屏幕閃爍的辦公室電腦則在一股股青煙之后變成廢物。不難想象,把更大功率的電磁攻擊導彈戰斗部用作防空攻擊武器,可以使無人機“神魂顛倒”。這或許才是終極的反無人機之道。

            私人飛機網 www.mrk86.com
            本文鏈接地址:有哪些方法可以擊落無人機?

        航校報名

        *航校名稱:
        *駕照類型:
        *地 區:
        *你的姓名:
        *聯系電話:
        *電子郵件:
        留言內容:

        飛機駕照報名

        8-18萬不等
        大家喜歡看的飛機
        二手飛機