4.2.1 监视管理发展趋势

4.2.1 监视管理发展趋势

2015年,英国布莱特监控系统公司、切斯动力公司和恩特普赖斯控制公司联合研制出一款集合了探测、跟踪和干扰能力的“反低空目标防御系统”(anti-UAV defence system,AUDS)。AUDS由4频段射频抑制/屏蔽系统、光学干扰器和快速部署模块组成,能够在8 km 内探测、跟踪、识别和干扰压制低空目标。AUDS的优点主要体现在以下方面:

(1)采用多普勒处理技术的电子扫描雷达,可全天候全天时探测高速/低速飞行的微型和小型低空目标,具有良好的地面杂波抑制能力。

(2)采用高精度稳定光电指示器,结合最先进的昼夜光电/红外摄像机和数字视频跟踪技术,能够自动跟踪和识别低空目标。

(3)采用智能射频抑制器,能够根据低空目标的不同类型指控通信链路进行选择性干扰,减少附带损伤。

2015年3月,AUDS参加了法国政府组织的一次试验,在试验中成功探测和压制了一系列固定翼和旋翼低空目标。同年9月,意大利Selex ES公司在英国军警装备展上展示了该公司“猎鹰防护盾”(Falcon Shield)反低空目标系统(图4-6)。该系统利用摄像机、雷达和先进的电子设备监控低空目标接收和传输的信号,从而对其进行跟踪并确定其类型。一旦来犯的低空目标被确定为威胁目标,Falcon Shield就会对这架低空目标发起电子攻击,将其击毁或捕获。

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图4-6 “猎鹰防护盾”(Falcon Shield)反低空目标系统

2016年4月,以色列拉法尔公司在巴西防务安全展上披露了“低空目标”(Drone Dome)的低空目标探测、跟踪和压制系统(图4-7)。该系统包括RADA公司的RPS-42战术空中监视雷达和光电传感器,可360°探测低空目标,并对探测到的低空目标进行跟踪和分类。在将收集到的数据进行综合和相干分析后,Drone Dome或向低空目标操作员发出警告,或对低空目标GPS信号和射频信号实施干扰。无独有偶,以色列埃尔塔公司也研发出一套与Drone Dome类似的反低空目标系统——“低空目标卫士”。“低空目标卫士”集成了埃尔塔公司的改进型3D雷达、光电传感器以及专用的电子干扰系统。

此外,由于“低慢小”航空器种类繁多、飞行机动灵活,单一手段很难对其进行精准探测,因此欧美国家也在大力发展多元传感器协同探测技术。例如,美国Dedrone公司研制的低空目标预警系统DroneTracker 2.0版。该系统由电视录像机、红外热像仪、声波/超声波传感器和Wi-Fi传感器组成,最大探测距离500 m。

从国内外发展现状不难看出,目前用于“低慢小”航空器探测的手段主要有低空监视雷达、光电探测、声学探测和无线电信号侦测等。这些探测手段特性各异,在发现距离、灵敏度、能效范围、抗恶劣气候能力、多目标同时跟踪能力等方面各有所长,但是单一手段均难以有效解决城市复杂环境下“低慢小”航空器的探测问题。例如,低空监视雷达可以对“高慢小”“低快小”或“低慢大”目标实施有效探测,但“低慢小”航空器与地物杂波较接近、多普勒频移不明显、雷达散射截面积小,这些一直是雷达探测的难点。光电探测易受环境光线干扰,厚云层或多云时目标红外特性不明显,逆光时目标与背景对比度低,目标特性受大气衰减、湍流影响大,加之“低慢小”航空器光电信号较弱、信噪比较低,这些都使光电探测、识别、跟踪的难度进一步增大。声学探测可接收并识别飞机发动机、直升机旋翼与大气摩擦所产生的声信号,但在闹市环境中“低慢小”航空器的声学特性极易隐藏,很难被准确探测和识别。无线电信号侦测技术可侦察、监测或监听无线电信号,但当“低慢小”航空器处于无线电静默或“跳频”控制时,也很难被及时有效地探测到。

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图4-7 Drone Dome系统