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2022/02/10 

軍事論壇

【韜略談兵】無人機來襲怎麼辦? 反制科技有效禦敵
【韜略談兵】無人機來襲怎麼辦? 反制科技有效禦敵1
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文:舒孝煌

 無人機(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)可廣泛應用在各種任務上,包括觀測、資源開發、地形探勘、科學研究、運輸等用途上。然而恐怖組織、犯罪分子也會利用無人機來從事恐怖攻擊、非法活動等,而敵人也可能運用無人機進行偵察或攻擊重要政治、經濟及軍事設施,因此如何防範UAV攻擊,保護部隊、軍事基地及重要關鍵基礎設施,成為現今重要課題之一。

 美國國防部在2021年推出一份《反制小型無人機系統戰略》,指出小型無人機系統(sUAS)數量呈等比級數增加,已為國家安全帶來嚴重威脅,即使是合法的無人機使用者,也可能因不當操作,對美軍的作戰行動造成危害,因此美軍必需有一套整體戰略,保護其作戰行動、人員、裝備及設施。

 2019年時,美國國防部指定陸軍部作為統籌,負責反制小型無人機系統,並成立「聯合反小型無人機飛行系統辦公室」(Joint C-sUAS Office, JCO),美國的反制小型無人機架構(C-sUAS)將保護包括國土、盟國及駐地人員,發展反制無人機的裝備與戰術、戰法;JCO也將評估各種應付小型無人機技術,例如5G通訊、人工智慧(AI)、蜂群技術等。美國國防部也會評估中共製造的低成本無人機對美國無人機工業的影響。

 結合多重手段 全面偵測敵機 

 小型無人機並非高科技或極先進的飛行器,只是因為其體積很小,結構材料使用塑膠,甚至是保麗龍等環保材質,極低的飛行速度與高度,使得針對快速飛行器與飛彈,具有自動濾除低、慢速目標功能的傳統防空系統難以防禦。

 若要反制無人機,首先必需能偵測無人機,現有偵測無人機的技術包括以下三個方向:第一種方法就是,藉光電、紅外線或聲音感測器,透過視覺、熱源、聲訊來偵測無人機;或是以雷達進行偵測;也能夠利用被動偵測控制無人機的無線電訊號。但這些方法都不一定有效,因此一套無人機反制系統,要結合多重手段,以便有效偵測無人機。

 反制無人機的方法則更為多樣化,包括使用小口徑槍械、攔截網、導能武器,或是直接運用傳統式的野戰防空系統,甚至可以運用經訓練的動物,例如老鷹,來「捕捉」無人機。美國國防部交付陸軍部整合無人機發展,是為了減少各軍種在發展與部署無人機方案時,造成的冗餘及重疊,並滿足不同軍種對反制無人機的需求。包括陸軍、空軍、海軍、陸戰隊在內,各軍種都被指定肩負一項計畫,發展不同的無人機反制系統,但這些系統必需具備可共同運作的組件,以及互相整合性。

 美反制無人機 系統多元發展

 目前美軍發展中的無人機反制系統相當多樣化,涵蓋不同的偵測及反制方式,例如陸軍的「低速、慢速、小型無人機綜合防禦系統」(FS-LIDS)是一套結合無線射頻、雷達、光學攝影機的系統化系統,具有多套可互相操作的軟體及硬體,以干擾無人機的運作;陸戰隊發展的「機動式防空整合系統」(Mobile Air Defense Integrated System, MADIS),也是一種用於反制無人機的電子攻擊系統,2019年,一套陸戰隊的L-MADIS曾「擊落」一架在美軍拳師號(USS Boxer, LHD 4)附近監視飛行的伊朗無人機,是該系統首度接戰,據悉其擊落方式是以無線電波使其「失能」。該系統可配備在小型的全地形車輛,或裝置在民用越野車輛上,跟隨部隊機動,或部署於關鍵基礎設施,如機場周邊,配備360度偵測能力的雷達、紅外線、光電感測器、訊號干擾,以及小口徑武器,提供動能及非動能的擊殺能力,可在行進間越野,並對無人機進行偵測、識別及打擊。

 另外,特戰司令部也採用民間或是其他國家已發展的成熟系統,包括「套索陷阱」(Bal Chatri),即以一架無人機掛網去「捕捉」另一架無人機;使用射頻式干擾的「無人機殺手」(Drone Buster)手持式系統,可供部隊或民間的保全人員使用,以無線電訊號壓制其操作頻率,中斷其控制,迫其降落或返航;以色列開發的「聰明射手」(Smart Shooter),這是一個裝置在小口徑槍械上的小型光學射控系統,內建圖像處理軟體,類似相機的自動對焦系統,可裝置在任何型式的步槍上,在描準時以光學方式追蹤目標運動軌跡並射擊,確保可在第一發即準確命中。

 建立通用標準 整合現有裝備

 JCO指出,反制無人機將是一套系統化系統(system of systems)途徑,沒有單一有效方法。美國各軍種都有自己的反制無人機指揮管制系統,雖是各自發展,但彼此可協同工作,除反制敵方無人機外,也可監督並管制友軍的無人機,JCO希望能建立管理反制無人機指揮管制的通用技術標準,各個發展反制無人機系統的公司,只要其產品符合標準,便可「隨插即用」,整合在現有裝備中。

 美國陸軍除領導發展無人機反制的技術及裝備外,也開設培訓課程,訓練士兵使用無人機反制系統,並制定聯合訓練計畫,確保作戰人員能夠有效運用其能力,對抗不斷變化的無人機威脅。美國陸軍也將引進人工智慧、機器學習等技術,減輕操作人員的負擔,縮短擊敗無人機的反應時間、降低系統複雜性。

 因應敵方戰術 進行精準反制

 在反制無人機的技術上也頗為多樣化,主要目的是以低成本方式來對付無人機,以免過度消耗高價值資源,如防空飛彈。除了上述使用干擾槍、小口徑武器外,美國陸軍發展的「機動短程防空系統」(Maneuver-Short Range Air Defense, M-SHORAD),結合刺針飛彈、30公厘鏈砲、地獄火飛彈形成多層次火網,為旅級部隊的野戰防空系統,可結合不同武器來反制小型無人機的威脅;另外,也可運用自主攻擊無人機,由一架低成本、可消耗的無人機,以撞擊或自爆方式來摧毀另一架無人機;美國陸軍也在印太區域測試,以色列製的鐵穹防空系統,以短程防空飛彈反制「火箭、火砲及迫砲」(C-RAM)威脅,也可用於對付無人機。

 不過使用飛彈的成本仍是很高,美國及歐洲都在發展導能武器,即以雷射或是高能微波等武器反制無人機,可配備在輕型機動化車輛、大型卡車、船艦,或是機場等關鍵設施上,對付無人機、無人快艇等威脅,估計發射一次的成本不到1美元。

 在反制無人機集群式攻擊方面,若要阻止整個「蜂群」運作,必需能摧毀全部無人機,困難度亦高。美國空軍正測試一種「戰術高能任務回應機」(Tactical High Power Operational Responder, THOR),簡稱「雷神索爾」,它不使用槍彈或是爆炸等方式摧毀無人機,而透過高功率微波來攻擊對手,包括削弱無人機相互通訊的能力,或是破壞蜂群中的所有電子系統,可對多個目標進行非動能打擊,用於清除大量無人機。

 國軍也在去年(2021)宣布應對小型無人機的方案,運用中科院「無人機防禦系統(UDS)」掌握周邊動態,以電子干擾方式反制小型無人機,或以快砲及短程防空飛彈對付中、大型無人機,同時運用聯合情、監、偵系統,強化偵察及管制,顯示無人機威脅,已是國家安全上的重要威脅,需要國家各層級的關切,並投注資源加以防範。

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