海军新闻(Naval News)近日刊发由土耳其海军退役少将、现任职于ULAQ Global的Hasan Özyurt撰写的分析文章,系统阐述了海上反无人机作战(Anti-Drone Warfare, ADW)中传感器与硬杀伤武器如何匹配威胁等级。文章指出,针对美国国防部第3组/北约II级中空长航时无人机(OWA)威胁,有效防御需要完整的杀伤链——探测、识别、跟踪与硬杀伤交战——且每个环节必须在该类无人机威胁的物理特性和经济性约束下运行。
文章首先明确了两个核心原则:前沿部署与分层重叠。前沿部署意味着当威胁轴线来自海上时,防御不能始于海岸线,而应在威胁轴线更早的位置展开。分层重叠则基于三层框架——第一层为反小型无人机系统(Counter-UAS),第二层为海上反无人机(ADW),第三层为防空作战(Anti-Air Warfare)——反映没有单一系统能覆盖全部威胁频谱的现实,因此针对第二层优化、同时能兼顾第一层和第三层低端的系统可提供纵深防御。
探测与跟踪被作者视为杀伤链中最困难的环节。挑战源于两个参数:雷达散射截面(RCS)与平台约束。第二层OWA无人机的RCS低至0.1平方米,传统对空搜索雷达几乎无法发现。大型舰载有源相控阵雷达虽能探测低至0.01平方米的目标,但体积、重量、功耗和成本使其无法作为可扩展的前沿部署探测方案。紧凑型有源相控阵雷达(Compact AESA)专为反无人机任务设计,可在中小型无人水面艇的尺寸、重量与功耗约束内实现对RCS低至0.01平方米目标的探测与跟踪,提供360度覆盖和同时多目标跟踪能力,并能在恶劣天气下保持性能。文章给出的代表性数据是:紧凑型AESA雷达在海上条件下对0.1平方米RCS目标的探测距离为8-12公里。被动系统(射频测向与声学传感器)则因无法提供交战级三维跟踪数据,且自主无人机在末端阶段可能完全不发射信号,被降级用于第一层或辅助提示角色。
识别与火控由光电系统(EOS)承担。在AESA雷达完成搜索与跟踪后,EOS执行三项顺序功能:自动转向获取目标视觉图像、提供高分辨率数据确认敌意、以及持续火控(编码激光照射或导引头交接)和命中评估。文章要求,在海上条件下,对长度2.5-3.5米的目标必须在5-10公里距离上实现积极识别,这需要具备亚像素跟踪精度的稳定云台和自动雷达-光电交接能力。多光谱能力(可见光、中波红外、短波红外)对确保全天候性能至关重要。光电系统的选型取决于搭载的硬杀伤武器:使用半主动激光制导导弹的平台需要编码激光照射器和高精度稳定系统,而红外成像/红外成像发射后不管武器可使用中端EOS主要聚焦于提示。
文章后续部分还将分析硬杀伤武器类别(导弹、火炮、定向能武器)如何与上述传感器链匹配,并强调技术选择并非追求最佳单个组件,而是构建一个连贯的、与平台约束、成本边界和交战时间线相匹配的杀伤链。任何一环的失效——例如能探测但无法跟踪的传感器、能识别但无法指示的光电系统、或杀伤概率不足或反应时间过慢的武器——都会导致漏网无人机,而对港口、能源设施或锚泊舰船而言,一次漏网可能致命。