弹炮结合防空武器反无人机集群作战能力研究

张皓天，陈飞宇

【摘要】无人机近年来发展极为迅速，不仅在民用产品上有着超高的人气，在军事用途上也发挥者越来越重要的作用，无人机集群成为军事领域的一个研究重点，如何反无人机作战也成为同样重要的热点。炮弹结合防控武器是无人机已经在逼近状态下，保护体系的最后一条防御线。本文研究了无人机的主要作战特点，通过建立模型并进行模拟，分析了弹炮结合防空武器的针对性作战能力。

【关键词】弹炮；防空武器；无人机集群作战

科技的发展日新月异，军事领域的很多发展虽然不为人知，但是由于在国家安全中发挥的重要保障作用，常常领先于其他行业。近年来，随着无人机的发展，在军事领域也受到了相当的重要，并且信息技术让无人机在成本不断降低的同时，可以实现越来越多的复杂功能，在军事中可以在更多方向发挥效用。然而，无人机不仅在正当防卫中发挥作用，也可能在战争中或和平年代被恐怖分子所利用，近年来较为热门的事件就是报道的俄驻叙利亚基地遭到了恐怖分子无人机集群的袭击，由于俄罗斯具备良好的弹炮系统与防控系统，结合利用成功地阻击了该次无人机集群袭击，击落并俘获部分战机。但是仍然可以看出无人机会越来越多的在战场上出现并可能被恐怖分子所利用，对其防空作战研究不容忽视。

一、弹炮结合防空系统

无人机集群有着低空和超低空的作战能力，而弹炮结合防空武器正是这种远距离作战的克星，成为作为无人机集群作战的最后一条防御线。目前国际上对于无人机集群性作战主要有三类防御方式。第一种是阻断和干扰，这种方式主要通过信号干扰来实现目标，无人机最大的特点就是无人驾驶，也正是因为该特点，没有信号控制无人机就完全失去了作战能力，所以通过信号的干扰是可以有效组织无人机集群运行的；第二种是直接打击，击毁无人机，一般是利用激光类武器进行精准攻击，用完全毁灭的方式来实现目标；第三种是捕获无人机集群的信号，并通过反控制的方式，俘获机群，该方式与第一种方式有相似之处，主要是针对无人机无人驾驶，对信号的高度依懒性找到突破和进攻的空间，但是捕获信号并实现控制和干扰拦截的具体技术实现方式并不一样，在技术难度上要高很多。另外声波防御、多功能防控和火炮防空都是有效的方式。

针对无人机集群随机聚集集中作战威胁较大的特点，在与无人机作战过程中采用多种方式结合以确保自身安全是比较可靠的系统方式，弹炮结合防空系统就具有该方面的优势。前文提到的俄罗斯成功击败叙利亚无人机集群的作战中，饿方采用防空系统中铠甲-S2弹炮对无人机集群进行精准打击，成功击落了13架无人机，而另外没有打击的无人机因为它们已经被俄方电子技术作战部队成功利用信号铺货技术进行了反控制。该次作战中俄方成功展现了艺高人胆大的作战能力，无人机群虽然一般本身攻击力一般但是可能带有炸弹等其他武器装备，一旦拦截识别可能造成极为严重的打击。弹炮结合防空武器系统可以通过弹炮系统和防空系统相互配合，有效对抗无人机集群、固定翼飞机、武装直升机和制导导弹等多种空中作战系统，对于无人机的另一特点单个目标很小，对防空武器系统的探测灵敏度，弹炮打击的精准度都提出较高的要求。

二、建立炮弹结合防空武器的模型和仿真

针对无人机体积小、速度快且集群作战的特点，本文引入排队论通过对集聚现象的研究，评估防空作战的优势和缺点。首先假设某防空系统主要包含防空武器和n台弹炮设备，在某次作战中其主要目的是组织敌方无人机集群进入目标防御区域，在模型的建立过程中，可以综合考量防空设备的作战能力，整个作战的时效性，活力覆盖区域以及排队论对时间方面的准确要求，通过建立数学模型并带入相应的模拟数据，可以评估出高炮杀伤范围和导弹杀伤范围，通过仿真模拟可以预判出在在无人机集群进入火力覆盖范围内，高炮和导弹会共同发起火力进行双重阻截，由于两套系统是相对独立的，通过模型可以测得分别击落的概率，再结合两者分别的区域范围和时效等参数，得出模型的各类变量^[1]。在仿真模拟的过程中，可以对无人机集群数量、进攻方式，防空系统和弹炮的类型、攻击范围等进行数据赋值，得到相应的结果。通过结果可以看出，弹炮的攻击范围、射程越大，击中目标的概率则越高，相对来说，高炮的击中概率更高，阻击效果更优，是对抗无人机集群的优选方式，而射程在达到一定范围后，边际效益明显递减^[2]。因此在选取过程中，需要更加武器的特点，无人机目标发展的状况，选择一个最优的射程范围，确保安全的基础上，射程并非是越大越好。导弹和高炮的自动化是对防御系统的阻击能力另一个影响较大的因素，自动化可以影响导弹和高炮的射击周期，而设计周期的降低能够明显增强防御系统的击落无人机集群的几率。

从另一个角度来看，无人机集群的作战能力也对击落概率造成很大的影响。无人机体积越小，速度越快，则有更高的概率能躲过防空系统的攻击

^[3]。因此，我们可以看出，在军事作战中，攻防双方存在一定的竞赛的性质，作战能力并非越大越好，过大可能对技术要求太高，也存在着大量的浪费。面对无人机集群的作战情况，只需要了解其最新技术动态，做出相应的防空防御体系的设计，保证对其精准阻击的能力即可。

三、总结

信息时代科技的发展速度更加迅猛，任何技术都难以避免被新的事物淘汰。本文粗略分析了弹炮结合防空武器在反无人机集群作战中的作战能力和影响作战能力的一些主要因素，想要更好的实现作战目标，保持军事上的领先，更重要的是把握最前沿的技术动态，并把他们引入到现有的军事作战体系之中，与现有的体系相结合，最大化发挥每一个作战设备的能力，通过技术领先、体系完善、设备整合等多种方式，做到军事作战中的技术领先和智慧领先。

【参考文献】^[3]

[1] 刘鸿福，翁郁，王志强． 弹炮结合防空系统作战部署建模与分析［J］． 现代防御技术，2016，44( 6) : 7 － 12．

[2] 王涛，李桥． 基于 Extend Sim的弹炮结合系统作战效能仿真研究［J］． 火 炮 发 射 与 控 制 学 报，2013 ( 3 ) :20 － 24.

[3] 叶澜. 陈方舟，黄靖皓，赵阳辉． 美军无人机“蜂群”作战战术发展分析［J］． 装备学院学报，2016，27( 2) : 34 － 37．

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