印度反无人机系统(C-UAS)架构研报总结
摘要
印度本土“苏达尔尚轮计划”旨在应对跨域威胁,构建防御墙。C-UAS架构作为该计划的核心组成部分,用于保护印度的战略、民用和高价值目标免受无人机袭击。C-UAS杀伤链涉及对来袭无人机的探测、识别、跟踪和拦截,需要分布到所有层级的、多层级的和多学科的探测系统,以及软杀伤和硬杀伤选项的混合组合。
关键术语
- UV:任何无人驾驶的任何领域的车辆。
- UAV:无人驾驶的空中飞行器,也称为无人机。
- UGV:陆地领域中的无人驾驶车辆。
- USV/UUV:海面/水下无人驾驶的任何车辆。
- UAS:包括UAV及其地面控制站(GCS)的系统。
- sUAS:小型UAS或小型无人机。
- MALE/HALE:中空/高空长航时无人机。
- UCAV:携带战斗爆炸载荷的无人机。
- 漂浮弹药:设计为在空中搜索目标并触发爆炸的无人机。
- C-UAS:破坏敌对UAS或任何流氓无人机功能的架构。
- OFC:光纤电缆,用于系留无人机。
- 群无人机:技术上使用两个或更多无人机的部署。
- 刹克拉使命:印度本土的“铁穹”式防御系统。
- UV:任何无人驾驶的任何领域的车辆。
- UAV:无人驾驶的空中飞行器。
- UGV:陆地领域中的无人驾驶车辆。
- USV/UUV:海面/水下无人驾驶的任何车辆。
- UAS:包括UAV及其地面控制站(GCS)的系统。
- sUAS:小型UAS或小型无人机。
- MALE/HALE:中空/高空长航时无人机。
- UCAV:携带战斗爆炸载荷的无人机。
- 漂浮弹药:设计为在空中搜索目标并触发爆炸的无人机。
- C-UAS:破坏敌对UAS或任何流氓无人机功能的架构。
- OFC:光纤电缆,用于系留无人机。
- 群无人机:技术上使用两个或更多无人机的部署。
- 刹克拉使命:印度本土的“铁穹”式防御系统。
无人机威胁
无人机威胁日益严重,包括:
- 情报、监视和侦察(ISR)。
- 轰炸与重型战略轰炸机类似。
- 神风/OWA神风无人机/持留弹药。
- 爆炸性有效载荷。
- 走私。
- 干扰或破坏敌军行动。
- 布雷与反雷。
- 电子战(EW)和通信干扰。
- 火炮平台。
- 突袭或伏击。
- 炮兵射击方向。
- 数据渗透与网络黑客。
- 通信中继无人机。
- 拦截敌无人机/直升机。
- 映射和创建数字高程模型。
- 物流。
- 人口控制。
- 技术故障、恶劣天气条件下的失控或原因不明的故障。
- 对政策和规则了解不足导致在安全区域不合规/违规。
- 诱饵无人机。
- 强制的或非故意的有风险无人机。
- 民事任务。
- 心理战。
无人机技术与组件
无人机技术和组件包括:
- 通信系统:跳频(FH)、射频(RF)、非标准频率、双频无线电、量子防护、蜂窝移动。
- 电子元件:主要由中国主导。
- 电机:绝大多数电机主要从中国进口。
- OFC:主要由光场控制器(OFC)操作的无人机。
- AI赋能/改装电子设备:使无人机自主化或半自主化。
- AI模块:规避C-UAS措施、自动识别目标并攻击。
- 导航:全球导航卫星系统(GNSS)信号、量子导航。
C-UAS技术
C-UAS技术包括:
- 红外光学相机:显示无人机在不同波段反射/发射的热信号。
- 无源雷达:利用附近蜂窝塔或其他类似平台发出的信号来探测无人机。
- 主动雷达:脉冲型和连续波(CW)。
- 激光雷达:采用激光来检测任何正在接近的无人机。
- 基于雷达的检测:具有长距离全天候探测能力。
- 射频检测:无源方法,适用于所有气象条件。
- 声学传感器:被动式系统,成本相对较低。
- 多频段射频检测:便于进行射频指纹识别。
- 电子战(EW):检测电磁传输,中断数据链路或干扰GNSS信号。
- 网络接管:拦截无人机的C2信号,然后覆盖它。
- 欺骗器:伪造无人机C2信号。
- 激光定向能武器(DEWs):激光和高功率微波(HPMs)。
- 拦截无人机:用于精确打击恶意无人机。
- 霰弹枪/网枪:缠住无人机或其旋翼。
印度本土化C-UAS平台
印度本土化的C-UAS平台包括:
- D4系统:能够实时执行对飞行中的无人机(微型/小型UAV)的搜索、探测、跟踪和中止(软/硬杀伤)。
- 激光定向能武器系统:激光和高功率微波(HPMs)。
C-UAS作战群
C-UAS作战群包括:
- 地对空防御群:主要由防空导弹(SAMs)组成。
- 航空:使用直升机和轻型运动飞机拦截无人机。
- 移动C-UAS部分:由多种移动AD武器分队组成。
- 拦截无人机群:由受过训练的拦截无人机机组和雷达分队组成。
印度拟议概念和C-UAS架构
印度的C-UAS架构需要:
- 检测:采用分层方法来汇聚来自各种不同传感器的输入。
- 跟踪:融合来自各种传感器的输入,以同时生成多架无人机的最精确飞行轨迹和预测飞行路径。
- 参与度:通过及时的消除/拦截、干扰来威慑,并在软杀伤失败时通过硬杀伤选项来减轻。
- 混合方法:在单个平台上集成网络、电子战和动能选项。
- 软杀伤选项:网无人机、网络接管、欺骗、干扰。
- 硬杀伤选项:地面基于SAMs、AD炮、DEWs——激光和HPMs,手持枪械——AI赋能的机枪,配备特种反无人机弹的霰弹枪,网枪。
建议步骤
- 建立无人机事件管理小组。
- 颁布本土软件定义的地理围栏。
- 注册所有无人机。
- 组建一个专家委员会来简化和统一C-UAS标准。
- 本土QAI赋能无人机和C-UAS平台。
- 建立本土通信卫星星座。
- 加强C-UAS培训。
- 鼓励存在充足途径并且必须加以利用在船长/上校及相当级别上的专门化。
- 协同无人机取证。
时间相关关键步骤
- 第一阶段(2025年10月):建立无人机事件管理小组,扩大生产升级版D4系统。
- 第二阶段(2025年底):就地,最低成本但高速无人机,甚至中国无人机,都应被用作拦截器无人机。
- 第三阶段(2026年):建立集成了所有必要元素的国家C-UAS架构,国防出口,学术-产业-军事马坦,研发测试,DAP重新设计,可扩展性。
结论
印度需要开发一个全面的C-UAS架构,整合异构和零散的系统,并将融合来自众多机构和传感器的输入,以开发一个通用UAS威胁态势图。C-UAS架构需要基于杀伤链的基本概念,即检测、跟踪、识别、分类、告警、遏制/减轻/交战,并最终记录、可视化和分析完整的C-UAS性能周期。印度需要通过技术飞跃并严格执行本土化,才能实现创新,并最终赢得SINDOOR 2.0。