無線電波武器研發迎來新進展


今年4月,英國相關機構與公司聯手進行了一次試驗,用所制造的無線電波武器首次擊落兩個無人機群。此次試驗所取得的成果,也被一些外媒稱作無線電波武器研發的又一新進展。
無線電波應用歷史較早,最常見的就是借助它進行通信。發展到今天,無線電波已成為人們對無人機進行控制的無形“風箏線”。但是,無人機通信鏈路不能稱作無線電波武器。按照各國共識,隻有那些用無線電波來反制並精准擊中對手武器裝備“七寸”的,才能稱作無線電波武器。
何為對手武器裝備的“七寸”?簡單來說,就是其電子設備。
無線電波武器對對手“七寸”的攻擊,主要通過電磁脈沖效應和高功率微波技術來實現,其基本原理是在目標設備的電路內誘發過高的電壓和電流,導致電子元器件過載、擊穿或功能紊亂。
從本質上講,無線電波武器是一種射頻定向能武器,隻有定向精准輸出能量如高功率微波,才能將巨大的能量耦合到目標電子設備的電路中,達到直接燒毀、擊穿半導體器件,或者擾亂目標電子設備數字邏輯導致系統功能崩潰的目的。
比如,俄羅斯無線電電子技術集團研制的“克拉蘇哈”系列電子戰武器,其功能上雖各有側重,但實際上都是高功率微波作用系統。前幾年,美國相關公司研發的Phaser高功率微波武器,以及美陸軍推進的無人機載高功率微波系統,也是這類武器裝備。
這種定向輸能的特性,能使無線電波武器直接對人體造成物理傷害。比如一些高功率微波武器,能使人體組織迅速升溫,造成皮膚灼傷、內部器官損傷,甚至導致死亡。一些低功率微波武器可以干擾人體的神經系統和生理功能,從而導致被照射人員出現頭暈、惡心、疲勞、記憶力減退等症狀,從而降低其作戰能力。
不過,當前無線電波武器主要還是通過使對手電子設備過載,或干擾對手武器裝備的通信系統,或擊穿對手電子設備的半導體元器件,最終使其電子設備功能紊亂。
盡管各國在這方面的研發取得一定成果,但無線電波武器仍處於使用的初級階段。這是因為,相關技術方面還存在瓶頸,導致其發展還存在短板,比如其作用距離和方向性上都存在局限性。英國相關機構與公司這次的聯手試驗,其所制造的無線電波武器作用距離隻有1千米。
這些技術瓶頸集中表現為以下兩點:設備體積較大,限制了部署的靈活性和機動性﹔能量轉換效率不高,影響了持續作戰能力和作用距離。這也決定了無線電波武器今后的主要發展方向,就是解決上述問題。
在設備輕型化、小型化方面,研發新型材料和器件是關鍵,加上採用先進的制造工藝,有望減小其體積和重量。
在提升能量轉換效率方面,必須進一步改進波束跟瞄技術,一方面利用先進的傳感器實時獲取目標位置、速度和姿態等信息,運用先進算法對其快速鎖定和精確跟蹤﹔另一方面進一步應用自適應波束調整技術,使武器能夠根據目標的運動狀態和環境變化,實時調整波束方向和形狀,確保能量聚焦在目標上。
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