人工智能融合多层策略,全球反无人机系统开启新变革

2025-02-10 13:54:12

2025年2月5日,据BISI网站报道,鉴于目前尚无应对无人机威胁的万能解决方案,各国纷纷采取分层式反无人机系统(CDS)策略,并大力整合人工智能,以提高命中概率、优化战场成本效益并减少人为错误。反无人机系统中对自主执行能力的需求,巩固了全球范围内科技与国防部门之间的新型合作关系。

新兴的反无人机系统旨在降低运营成本,平衡失衡的打击成本率,并为战术部队优化效率。这些系统的创新动力来源于活跃战场不断变化的需求以及各战区不断出现的新地缘政治风险。这缩短了现有系统的整体使用寿命,推动了持续的武器迭代周期以进行重新校准。

跨战区和跨资产部署反无人机系统即将成为现实,相关技术已在乌克兰、台湾海峡、朝韩边境以及印太地区崭露头角。各国正大力投资于采购反无人机系统并开发本土型号,以装备其军队应对无人机威胁。如今,国防预算中更大比例的资金被用于现代化改造和重新校准防空系统。

传统防空系统在对抗无人机时存在的问题

低空飞行、体型小且速度快的攻击型无人机现在已能成功规避基于雷达和传感器的传统防空系统的探测与跟踪。防空系统使用昂贵的拦截弹来对抗价值1500至5000美元的无人机,这使得打击成本与实际效益严重失衡,在多战线长期冲突中引发了关于可负担性、效率和可扩展性的担忧。此外,防空系统和电子战(EW)系统在面对无人机和导弹结合的多方面组合攻击时可能会不堪重负。

新兴的电子战传感器、雷达和频率干扰器已被证明在近距离无人机作战中有效,它们能够在打击之前切断或干扰无人机操作员与无人机之间的信号。军方已在各类资产中部署了这些系统,以根据敌方目标选择进行重新校准。然而,这些系统相对昂贵,作战范围有限,且易受信号诱骗、GPS信号阻断和技术故障的影响。

随着人工智能的整合,先进的GPS信号阻断系统和机器视觉技术已经实现,满足了系统自主执行任务的需求,针对无人机出现了更高效、更实惠、更便捷且可快速校准的解决方案。

动能与非动能解决方案

新兴的反无人机系统旨在解决成本效益、可扩展性和有效性方面的问题。根据在反制与减轻无人机威胁时所使用的不同手段,解决方案大致分为动能技术和非动能技术两类。

爱沙尼亚和乌克兰等国家正在测试经济实惠的迷你反无人机导弹,这些导弹采用人工智能跟踪和探测技术,旨在瞄准并摧毁低空飞行的无人机。虽然迷你反无人机导弹显著降低了打击成本率,但其射程、机动性和有效载荷能力有限。它依赖于探测系统来发射,在应对无人机蜂群和协同攻击时常常面临困难。

图:爱沙尼亚弗兰肯堡技术公司研发的专用于拦截无人机的Mark 1人工智能导弹模型

而英国、美国和韩国等其他国家则正在试验使用红外光束和电光系统的高能激光武器,以实现精确瞄准和探测敌方无人机。据《华尔街日报》报道,已在乌克兰经受过实战考验的反无人机激光武器具有机动性强、操作简便和价格低廉的特点,英国“龙火”系统的每次射击成本仅为10英镑。尽管如今越来越多的军事资产已装备反无人机激光武器以增强近战能力,但激光系统仍始终存在易受气候影响、存在技术故障且作战范围有限的缺陷。

图:英国“龙火”激光武器系统

作为最后一道防线,各国也正在大力投资反无人机装备,包括反无人机霰弹枪、网枪、激光武器、使用声频或频率探测的便携式传感器和雷达。反无人机枪通常需要使用专用弹药,这些弹药既可自制又便于操作,且在对抗商用四旋翼无人机时成本效益极高。在战术前线使用廉价塑料无人机的作战方尤其容易受到这一创新的打击。然而,关于射程有限、人为失误和反制失败的问题依然存在。

尽管单个反无人机系统的创新看似前景广阔,但多层防御策略在对抗不断演变的无人机威胁方面一直最为有效。随着人工智能的整合,各国都在积极努力升级武器软件和标准化硬件,以提高性能、加快适应速度并提升互操作性,同时控制作战费用。

广泛影响

改进型和自主型反无人机系统的大规模部署将提高针对无人机蜂群和战术前线组合攻击的精确打击和协同作战能力。人工智能将提升争议区域的打击准确性、作战效率和保护范围,增强活跃冲突地区资产和部队的生存能力。更佳的防御态势将使军队能够采取积极的进攻态势。先进反无人机系统的广泛推广还可以进一步在国家间产生威慑作用。

为确保最先进的反无人机系统,各国已建立了强大的技术防御合作伙伴关系,以利用人工智能升级现有武器系统,从而引发更大的投资需求和战略资源分配需求。由于创新仍是应对无人机威胁的核心,政府可能会继续利用新兴行业参与者和传统主要企业的创造力,使采购组合多样化,以达成更有利的交易。随着反无人机系统成为现代防空不可或缺的一部分,为防止供应链中断,各国可能会实施更严格的出口管制,并加大本土扩张力度。

发展前景

从短期发展趋势来看,新兴的反无人机技术可能会大力整合人工智能,以弥补人为错误,提高成本效益,并在执行任务时实现更高的精确度和准确性。反无人机系统可能会被设计成经济实惠、高效且用户友好的产品,并在各类资产中广泛部署。技术和国防部门之间可能会建立更深的合作关系,并将更多资金分配给武器创新与开发。为了匹配快速变化的市场需求,武器迭代周期的时间可能会缩短,同时更加重视模块化和互操作性,这将激发行业巨头和新兴公司之间为争夺市场份额而展开的更广泛竞争。

从中长期发展趋势来看,反无人机系统可能会采用多层防御策略。无人机系统中人工智能的整合程度提高,可能会再次引发国际上对自主武器系统统一监管立场的呼吁。随着非国家行为体将新兴技术纳入其武器库,各国和国防公司之间可能会出现大规模合作,以推动全球军事现代化。随着机器在战场上发挥主导作用,可能会出现一种新的战场生态系统,即人工智能对战人工智能无人机,而人类的监督将非常有限。

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