美國國防與政府發(fā)展研究所（IDGA）是一家專注于國防、安全和政府技術領域的研究機構。該研究所匯集了來自不同領域的專家和領導者，共同探討和解決與國防和政府技術相關的挑戰(zhàn)和問題，涵蓋了從網絡安全、反無人機技術到軍事創(chuàng)新等多個方面，旨在推動技術進步和政策制定，以應對不斷變化的安全威脅。2024年，美國國防與政府發(fā)展研究所發(fā)布《美國反無人機系統(tǒng)市場報告（2024-2029）》，分析了美國當前反無人系統(tǒng)（C-UAS）裝備和技術的發(fā)展趨勢，強調了人工智能和通信技術在反無人機系統(tǒng)中的應用。
一
概論
近年來，無人機系統(tǒng)（UAS）在軍事和商業(yè)領域的廣泛應用帶來了新的安全挑戰(zhàn)。未經授權的監(jiān)視、隱私侵犯、空域阻塞以及利用無人機攜帶破壞性有效載荷等問題日益突出。全球范圍內，尤其是在烏克蘭危機中，無人機系統(tǒng)的廣泛使用凸顯了反無人機系統(tǒng)的重要性。預計到2031年，全球反無人機系統(tǒng)市場將增長四倍，美國市場在2024-2029年間的復合年均增長率為19%。各國正在積極采購反無人機系統(tǒng)，例如干擾、欺騙和致盲系統(tǒng)以及基于激光的定向能武器，集成防御網絡比孤立系統(tǒng)更有效。
二
反無人機系統(tǒng)分類
目前，反無人機技術和系統(tǒng)主要分為非動能型與動能型兩大類。
非動能反無人機系統(tǒng)涵蓋多個方面，首先通過探測系統(tǒng)利用雷達、光電/紅外攝像機、聲學傳感器和射頻探測器等傳感器技術，實現(xiàn)對給定空域內無人機的探測與定位；接著借助先進算法和軟件，基于飛行行為、大小和通信信號等特征識別和跟蹤無人機，以區(qū)分授權和非法無人機。在防御手段上，電子對抗技術可破壞或干擾無人機控制和通信系統(tǒng)。其中干擾通過發(fā)射電磁信號擾亂其通信和導航無線電頻率；欺騙則是產生虛假信號誤導無人機導航系統(tǒng)；聲學威懾利用高頻聲音或聲學信號阻止無人機入侵；定向能武器中的非殺傷選項如激光眩目器可使無人機電子設備或傳感器失效；指揮和控制中斷通信鏈路阻止指令傳輸；網絡威脅情報則用于預測和應對網絡威脅。
動能反無人機系統(tǒng)則以物理方式消除無人機威脅，包括使用配備網炮、捕獲設備等攔截無人機，部署動能射彈武器通過瞄準關鍵部件或造成物理損壞擊落無人機，利用定向能武器如高能激光束或微波脈沖破壞無人機電子設備，采用爆炸裝置直接摧毀無人機，為飛機或地面平臺配備防撞系統(tǒng)擾亂無人機飛行路徑，運用機動和撞擊方式使無人機墜毀，使用專用動能攔截器如精確制導炮彈或導彈摧毀目標，部署陸基防空系統(tǒng)打擊無人機，以及在遠程操作平臺或車輛上安裝遠程武器站遠程消除威脅。
這兩類技術和系統(tǒng)從不同角度出發(fā)，共同構建起應對無人機威脅的多層次防御體系，為維護空域安全和關鍵基礎設施防護發(fā)揮著重要作用。
三
美國國防部反無人機系統(tǒng)項目分析
（一）市場價值
根據預測，2024年至2029年期間，美國國防部的反無人機系統(tǒng)市場累計價值將達到101億美元。這一增長主要得益于對反無人機技術的持續(xù)需求，以及美國國防部在研發(fā)和采購方面的大量投資。
（二）主要項目
美國國防部在反無人機系統(tǒng)領域開展了眾多項目，投入了大量資源。在采購方面，美國陸軍的小型反無人機系統(tǒng)項目涵蓋固定、半固定、車載、便攜和手持等多種類型的反無人機系統(tǒng)，用于沖突場景及保護重要國防設施。采購內容包括電子戰(zhàn)（EW）、指揮與控制（C2）以及動能和非動能武器系統(tǒng)，預計到2029年將采購大量“郊狼”攔截器、固定發(fā)射系統(tǒng)、移動發(fā)射系統(tǒng)和Ku波段射頻系統(tǒng)（KuRFS）。此外，機動短程防空系統(tǒng)（M-SHORAD）增量2項目中，美國陸軍采購先進激光能力集成到斯特賴克戰(zhàn)車（SCV）和步兵班組車輛（ISV）上；臨時機動短程防空系統(tǒng)（IM-SHORAD）反無人機系統(tǒng)項目中，美國通用動力陸地系統(tǒng)公司（GDLS）獲得生產、測試和交付相關系統(tǒng)的合同；艦載槍炮反無人系統(tǒng)項目中，美國海軍為水面艦艇配備槍炮系統(tǒng)以具備反水面作戰(zhàn)和防空作戰(zhàn)能力；陸軍多用途高能激光（AMP-HEL）系統(tǒng)項目中，BlueHalo公司獲得開發(fā)相關激光武器系統(tǒng)的合同。在研發(fā)方面，反小型無人機技術（C-SUAS）項目重點開發(fā)針對小型無人機系統(tǒng)的創(chuàng)新動能導彈攔截器；定向能—間接火力防護能力（DE-IFPC）項目開發(fā)對抗空中威脅系統(tǒng)；高功率微波（HPM）反無人機系統(tǒng)原型機項目重點開發(fā)基于高功率微波的反無人機系統(tǒng)。
四
美國其他聯(lián)邦機構反無人機系統(tǒng)
項目分析
（一）市場價值
2024年至2029年期間，美國除國防部以外的其他聯(lián)邦機構（如國土安全部、能源部和司法部等）使用的反無人機系統(tǒng)市場預計價值4.903億美元。其中，最大的項目包括國土安全部科學技術局運營的反無人機技術服務支持項目。
（二）主要項目
美國除國防部以外，其他聯(lián)邦機構也開展了諸多反無人機系統(tǒng)項目且投入顯著。美國國土安全部科學技術局與多方合作開發(fā)測試創(chuàng)新反無人機能力，其與國防承包商Amentum公司簽署了一份價值2.6億美元為期五年的合同以支持反無人機技術發(fā)展；2024年，美國海關和邊境保護局的反無人機系統(tǒng)計劃獲得610萬美元專項經費，用于多種用途；美國聯(lián)邦運輸安全管理局自2022年8月以來在多個主要機場測試反無人機系統(tǒng)，預計2024年至2029年撥款約7140萬美元用于該計劃。
人工智能技術在這些項目中發(fā)揮著關鍵作用，其在目標檢測、跟蹤、威脅評估等方面助力系統(tǒng)性能提升，通過對大量數(shù)據的快速分析處理，使系統(tǒng)能更精準地識別無人機、快速分析戰(zhàn)場態(tài)勢，從而優(yōu)化決策，提高作戰(zhàn)效能，展現(xiàn)出廣闊的應用前景和巨大潛力，不斷賦能反無人機系統(tǒng)發(fā)展，在技術創(chuàng)新和實戰(zhàn)應用方面取得更多突破，以應對日益復雜的無人機威脅，保障軍事行動和重要設施的安全。
五
未來展望
（一）技術發(fā)展
在無人機行業(yè)迅速崛起、市場規(guī)模不斷擴大的背景下，美國聯(lián)邦機構正持續(xù)推進反無人機技術的發(fā)展。一方面，持續(xù)研發(fā)新型反無人機技術，涵蓋激光武器、高功率微波系統(tǒng)、網絡戰(zhàn)能力以及人工智能和機器學習技術等領域。其中，人工智能技術發(fā)揮著重要作用，其通過對海量數(shù)據的分析處理，能夠優(yōu)化激光武器和高功率微波系統(tǒng)的瞄準與打擊精度，增強檢測和干擾無人機通信效果，不斷推動這些技術的創(chuàng)新與突破。另一方面，集成防御網絡的構建備受關注，未來反無人機系統(tǒng)將更加注重多種檢測和緩解技術的整合，實現(xiàn)信息共享、協(xié)同作戰(zhàn)和快速響應，有效應對復雜多變的無人機威脅，而人工智能技術在其中賦能系統(tǒng)的信息融合與協(xié)同決策，提升整體防御效能。同時，隨著技術的不斷進步，反無人機系統(tǒng)將朝著小型化和便攜化方向發(fā)展，使其更易于部署和操作，擴大軍事和民用機構的使用范圍，更好地保護關鍵基礎設施和人員安全，人工智能技術的應用有助于優(yōu)化系統(tǒng)設計，實現(xiàn)小型化的同時保持高性能。此外，未來反無人機系統(tǒng)將具備更高的智能化和自動化水平，能夠自動檢測、識別和跟蹤無人機，并在必要時自動采取行動，減少人工干預，提高系統(tǒng)反應速度和準確性，這主要得益于人工智能技術在目標識別、行為分析和自主決策等方面的應用，其通過對無人機特征的深度學習和實時分析，實現(xiàn)快速準確的自動響應，為維護國家安全和保障重要設施安全提供有力支撐。
（二）市場增長
在軍事領域，預計未來幾年美國國防部將持續(xù)增加對反無人機系統(tǒng)的采購和投資，以滿足軍事行動和基地防護需求。隨著無人機技術不斷發(fā)展普及，軍事領域對反無人機技術的需求也將持續(xù)增長，人工智能技術在其中發(fā)揮關鍵作用，通過提升目標識別能力和威脅評估能力，增強軍事防御效能。民用領域同樣呈現(xiàn)需求增長趨勢，特別是在關鍵基礎設施保護、邊境安全和大型活動安保等方面。隨著無人機在民用領域廣泛應用，民用市場對反無人機技術的需求快速增長，人工智能賦能的反無人機系統(tǒng)能夠實現(xiàn)更精準的檢測和更高效的應對，有效防范無人機威脅。從全球市場來看，各國政府和企業(yè)對反無人機系統(tǒng)的重視程度不斷提高，市場需求持續(xù)增長，預計到2031年全球反無人機市場將增長四倍，這將為相關企業(yè)和研究機構帶來巨大的發(fā)展機遇。
（三）應用領域拓展
在當前復雜多變的安全形勢下，反無人機系統(tǒng)的應用領域不斷拓展。具體而言，反無人機系統(tǒng)在關鍵基礎設施保護中的作用日益凸顯，如核電站、機場、港口等對國家安全和經濟運行至關重要的基礎設施，可靠的反無人機技術能夠有效防止無人機襲擊，保障其安全穩(wěn)定運行；在邊境安全領域，隨著無人機在跨境犯罪和走私活動中的應用增加，邊境安全機構對反無人機系統(tǒng)的需求不斷上升，通過監(jiān)測和攔截非法入境無人機，維護國家邊境安全；在大型活動安保方面，反無人機系統(tǒng)在大型活動和賽事中發(fā)揮著重要作用，能夠防止無人機干擾和襲擊，保障活動的安全和順利進行；此外，在城市安全領域，面對越來越多無人機在城市中的應用，城市安全機構需要反無人機系統(tǒng)來應對潛在的無人機威脅，保護政府建筑、商業(yè)中心和人口密集區(qū)域免受無人機襲擊，為城市居民提供安全穩(wěn)定的生活環(huán)境。
綜上所述，未來幾年，美國乃至全球的反無人機市場將持續(xù)增長，技術將不斷進步，應用領域將不斷拓展。各國政府和企業(yè)將加大對反無人機技術的研發(fā)和應用投入，以應對日益增長的無人機威脅。
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轉自丨啟元洞見
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