自2024年底以來,俄烏戰(zhàn)場上出現(xiàn)了一種新型武器系統(tǒng):光纖無人機。
俄羅斯軍隊首次使用光纖無人機,并獲得了戰(zhàn)場上的技術(shù)優(yōu)勢。
這種武器采用一種長期應(yīng)用于線導(dǎo)魚雷的技術(shù),2025年初迅速成為俄羅斯軍隊的主用武器裝備,隨后烏克蘭軍隊也采用了這種新型無人機。光纖無人機的最大優(yōu)勢是能夠?qū)崟r圖像傳輸給操作員,且不會受到敵方電磁干擾的影響。盡管光纖無人機的概念看似簡單,但在電子設(shè)備與地面、空中力量一樣具有決定性作用的現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,它提供了戰(zhàn)術(shù)優(yōu)勢。
光纖無人機飛行過程中,尾部的光纖卷軸釋放光纖,這條光纖與無人機操作員相連。
與依靠高頻無線電鏈路傳輸?shù)谝蝗朔Q視角(FPV)視頻流的傳統(tǒng)四軸無人機不同,光纖無人機攜帶一卷長達20千米的光纖卷軸。飛行過程中,纜線不斷展開,從而與操作員保持物理連接狀態(tài),由于視頻信號是通過光纖而非空氣傳輸?shù)模怨饫w無人機具有抗干擾能力。
光纖無人機配備的不同長度的光纖卷軸。
第一批光纖無人機是在中國無人機的基礎(chǔ)上改裝而來,俄羅斯軍隊對庫爾斯克地區(qū)的烏克蘭軍隊發(fā)動進攻時,首次大批量使用這種新型無人機。光纖無人機用于偵察和精確打擊烏克蘭軍隊的防御陣地,且不會受到后者部署的誘餌和先進干擾系統(tǒng)的影響。
光纖無人機具有很好的抗干擾能力,實戰(zhàn)中飛越干擾車,攻擊前方的主戰(zhàn)坦克。
光纖無人機的優(yōu)勢遠不止抗干擾能力。光纖無人機的傳輸帶寬遠高于無線電鏈路,即使在低空穿越深林和城市地帶時,也能夠向操作員提供出色的圖像質(zhì)量和穩(wěn)定的數(shù)據(jù)流。2015年1月2日,烏克蘭國防部創(chuàng)新局在一次展示活動中,向來自不同軍種的代表展示了十多款烏克蘭制造的無人機,其中部分型號的有效載荷高達3千克。到場的無人機操作員親眼看到了光纖無人機的戰(zhàn)術(shù)和技術(shù)能力,顯示了它們能夠快速投入實戰(zhàn)的潛力。
光纖無人機可以保證穩(wěn)定的視頻傳輸狀態(tài),讓操作員更精確、有效地打擊敵方目標。
烏克蘭軍方表示,由于俄羅斯光纖無人機性能的不斷提升,迫使烏克蘭必須重新獲得技術(shù)上的均勢。同時還強調(diào)了烏克蘭國內(nèi)制造商快速響應(yīng)軍方需求,展現(xiàn)出能夠調(diào)整現(xiàn)有產(chǎn)品,應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù),使新型光纖無人機能夠滿足作戰(zhàn)需求,并根據(jù)軍方需要擴大生產(chǎn)規(guī)模。
各種無人機攜帶的有效載荷,如果需要攜帶光纖卷軸,勢必影響有效載荷的重量。
盡管無人機應(yīng)用光纖系統(tǒng)之后優(yōu)勢顯著,但也存在一些妥協(xié)。10千米長的光纖卷軸重約1.2千克,這樣就降低了無人機的有效載荷。烏克蘭的“雷布夫(Reboff)”無人機通常可攜帶4千克彈藥,但在攜帶10千米長的光纖卷軸之后,其有效載荷限制在1.2千克左右。
巡飛狀態(tài)的光纖無人機,可以看到散布在地面上的光纖。
由于光纖拖在無人機后部,所以光纖無法承受無人機急轉(zhuǎn)和突然機動,導(dǎo)致光纖無人機的機動性受到了負面影響。無人機操作員必須避免急轉(zhuǎn)彎和突然加速,因為這可能會讓光纖纏繞無人機或者光纖被螺旋槳切斷。此外,這些無人機的飛行距離限制在20千米以內(nèi),這遠低于一些航程可達200千米的先進無線電遙控無人機。
光纖卷軸可以穩(wěn)定傳輸視頻信號。
目前,關(guān)注俄烏武裝沖突動向的各軍事強國,都注意到光纖無人機的突出表現(xiàn),并開始小規(guī)模測試這種新型無人機。現(xiàn)在無人機系統(tǒng)(UAS)的研發(fā)過程中,保持穩(wěn)定可靠的連接狀態(tài)至關(guān)重要,這就要求新型無人機系統(tǒng)具有很強的抗干擾能力,而這就是光纖無人機的重要優(yōu)勢之一。
FPV自殺式無人機采用光纖技術(shù)之后,可以大幅提高打擊精度。
烏克蘭工業(yè)企業(yè)和專業(yè)團隊迅速響應(yīng),以縮小與俄羅斯的技術(shù)差距。2025年1月,奧列克桑德·瑟斯基(Oleksandr Syrskyi)將軍表示,航程為20千米的光纖無人機已經(jīng)投入實戰(zhàn),目前有11家烏克蘭企業(yè)正在生產(chǎn)超過20種經(jīng)過認證的型號。
對于無人機操作員來說,無人機拍攝的實時視頻直接決定了打擊效果。
烏克蘭軍隊大批量裝備國產(chǎn)光纖無人機,這是減少對外國依賴的更廣泛戰(zhàn)略的一部分,因為考慮到美國政策不確定的影響,可能會限制外國光纖無人機的供應(yīng)。烏克蘭研發(fā)團隊致力于減輕光纖卷軸的重量、提高光纖耐用性、優(yōu)化無人機平臺,以提高有效載荷能力,同時保持光纖控制的優(yōu)勢。
烏克蘭無人機企業(yè)根據(jù)軍方需求,測試新型光纖無人機。
烏克蘭軍隊同樣重視部署新的防御武器裝備,來對抗俄羅斯光纖無人機。烏克蘭沿關(guān)鍵后勤補給公路布設(shè)防護網(wǎng),旨在纏繞光纖并使光纖無人機失效,同時用于切斷光纖的機械系統(tǒng)也在研發(fā)當中。可以說,無人機戰(zhàn)爭已經(jīng)進入一個新的階段,創(chuàng)新精神推動著探測和干擾技術(shù)的每一個進步,而光纖無人機是這場不斷升級的技術(shù)競賽中最新、最具體的例子。
光纖的強度和耐用性也直接影響無人機的性能。
光纖無人機的使用標志著現(xiàn)代戰(zhàn)爭進入了一個新階段,對制電磁權(quán)和傳統(tǒng)火力同等重要。俄烏武裝沖突中,雙方都使用了光纖無人機,并且推動這種新型無人機在國際上迅速普及,凸顯了電子戰(zhàn)日益增強的作用,以及對高彈性、抗干擾系統(tǒng)的迫切需求,即使這會帶來后勤和作戰(zhàn)方面的限制。
光纖無人機攜帶各種傳感器,可以有效提供更清晰的偵察畫面。
光纖無人機對于防御方而言,如何攔截和限制的難度會更大。因為電子戰(zhàn)和電磁干擾措施已經(jīng)徹底失效,只能通過動能方式將其擊落,才可以解除其威脅。同時,光纖無人機在飛行過程中,不會發(fā)出無線電信號,讓防御方無法通過無線電告警設(shè)備進行預(yù)警,很難采取應(yīng)對措施。
光纖無人機飛行特征不明顯,很難加以防御。
目前,俄烏武裝沖突的雙方都已經(jīng)裝備和使用光纖無人機。現(xiàn)在,烏克蘭正在動員國內(nèi)企業(yè)制造光纖無人機,以追趕俄羅斯在此領(lǐng)域的技術(shù)和數(shù)量的領(lǐng)先腳步。光纖無人機還是一個新興裝備,其未來發(fā)展和應(yīng)用場景值得我們保持關(guān)注。
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