UAV sợi quang: "Con dao hai lưỡi" trên chiến trường - Ưu điểm, biện pháp đối phó và thách thức trong tương lai

Trong các cuộc xung đột vũ trang ở một số điểm nóng trên thế giới, một thiết bị đặc biệt dần dần trở thành trọng tâm của chiến trường - UAV sợi quang.Nó không chỉ gây ra một số lượng ngày càng tăng của mục tiêu thiệt hại, nhưng các đặc điểm kỹ thuật độc đáo của nó cũng đã làm cho nó một "sword hai lưỡi" thu hút sự chú ý của tất cả các bên.nhưng cũng phải đối mặt với nhiều áp lực đối phó do những thiếu sót vốn có.

Khác với UAV truyền thống được điều khiển bằng tín hiệu điện từ,việc nhận lệnh và truyền dữ liệu của UAVs sợi quang hoàn toàn dựa trên cáp sợi quang kéo phía sau máy bayCáp dường như mỏng này chính xác là sự hỗ trợ chính cho hiệu quả chiến đấu của nó: tín hiệu quang học lan truyền theo cách kín bên trong cáp sợi quang,hầu như không bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện từ bên ngoàiMiễn là cáp quang không bị gãy hoặc bị hư hỏng, một kênh thông tin an toàn, ổn định và ẩn có thể được thiết lập giữa người điều hành và UAV.

Từ quan điểm của giá trị chiến đấu thực tế, this "no electromagnetic exposure" feature is of great tactical significance - it can effectively avoid the suppression of enemy electronic jamming equipment and maintain combat capabilities in complex electromagnetic environmentsĐồng thời, đặc điểm không phát ra tín hiệu điện từ ra ngoài cũng làm giảm đáng kể khả năng được phát hiện bởi các hệ thống phát hiện điện tử của kẻ thù.Có thể nói rằng lý do tại sao UAVs sợi quang đã xuất hiện và nhận được sự chú ý ngày càng tăng trên chiến trường trong những năm gần đây chính xác là do sự tồn tại của "đường dây an toàn" này, làm cho hiệu suất ẩn và chống can thiệp của chúng vượt trội hơn nhiều so với UAV truyền thống.

"Đối với mỗi ngọn giáo, có một lá chắn". Đằng sau những lợi thế mang lại bởi sợi quang, cũng có những thiếu sót không thể tránh khỏi.ý tưởng đối phó của các bên khác nhau nhắm mục tiêu điểm yếu của họ đã dần trở nên rõ ràng, và cốt lõi của các biện pháp đối phó này chính là sợi quang mà chúng phụ thuộc - có thể nói rằng "họ thành công vì sợi quang, và thất bại vì sợi quang".

Các cáp sợi quang phản xạ ánh sáng nhìn thấy được trong điều kiện ánh sáng cụ thể (như bức xạ ánh sáng mặt trời), và đặc điểm vật lý này đã được xác minh là một khuyết tật chết người trong chiến đấu thực tế.Đã có những trường hợp chiến đấu trước đây nơi một bên đã khóa quỹ đạo của cáp được kéo bởi UAV bằng cách quan sát sự phản xạ của cáp quang dưới ánh sáng mặt trời, và sau đó "theo cây nho để tìm dưa chuột" để xác định vị trí của người điều hành UAV phía sau.

Dựa trên điểm yếu này, một kế hoạch đối phó có mục tiêu ban đầu đã hình thành:bằng cách triển khai các cảm biến quang điện chính xác cao theo nhiều hướng để xây dựng một mạng lưới giám sát trực quan bao phủ chiến trường, sử dụng các cảm biến để nắm bắt các tín hiệu quang yếu được phản xạ bởi cáp sợi quang, và sau đó kết hợp phân tích quỹ đạo để khóa vị trí của người vận hành.Từ quan điểm của giá trị chiến thuật, tấn công một nhà điều hành có kinh nghiệm có tác động lớn hơn nhiều đến tình hình chiến trường hơn là bắn hạ một UAV có thể nhanh chóng được bổ sung.Ý tưởng phản biện này của "tấn công nguồn" có thể làm suy yếu cơ bản lực lượng chiến đấu UAV sợi quang của kẻ thù.

Mặc dù các dây cáp sợi quang mỏng, nhưng sự gia tăng chiều dài trực tiếp dẫn đến hai vấn đề lớn: Thứ nhất, nguy cơ tai nạn tăng lên.và các khu vực có nhiều tòa nhà cao tầng, cáp quang rất có khả năng bị cắt bởi cành cây và các cạnh tòa nhà, hoặc bị kẹt với các chướng ngại vật, dẫn đến mất kiểm soát của UAV; thứ hai,trọng lượng và giới hạn hoạt độngKhi chiều dài của cáp quang tăng, khối lượng và trọng lượng của trống cáp để lưu trữ cáp quang cũng tăng đồng thời.tiếp tục hạn chế hiệu suất bay và sức chịu đựng của UAV.

Được hạn chế bởi điều này, khoảng cách kéo của UAV sợi quang hiện tại thường bị giới hạn, chủ yếu dao động từ 5 đến 10 km.Đặc điểm này trực tiếp làm giảm phạm vi hoạt động của nhà điều hành - để đảm bảo kiểm soát UAV, người điều hành thường không ở xa khu vực chiến đấu của UAV. Dựa trên điều này, phía đối phó đã hình thành một logic chiến thuật "tìm UAV trước, sau đó là người điều hành": đầu tiên,sử dụng radar chống UAV, thiết bị phát hiện điện tử, vv để khóa vị trí của UAV, sau đó thực hiện trinh sát chuyên sâu trong các khu vực xung quanh để điều tra nơi ẩn của nhà điều hành,và cuối cùng đạt được một "sự xóa sổ hoàn toàn".

Trọng lượng của cáp sợi quang ảnh hưởng trực tiếp đến tải trọng bay của UAV: nếu bạn muốn mở rộng bán kính nhiệm vụ, bạn cần mang nhiều cáp sợi quang hơn và dài hơn,mà sẽ dẫn đến sự gia tăng trọng lượng tổng thể của UAV, và sau đó buộc các cánh quạt và động cơ hoạt động với sức mạnh cao hơn, tạo ra tiếng ồn rõ ràng hơn.

Để đáp ứng sự thiếu sót này, các doanh nghiệp có liên quan đã bắt đầu phát triển các công nghệ đối phó âm thanh:bằng cách triển khai các mảng micrô bao gồm nhiều micrô để thu âm tiếng ồn đặc trưng được tạo ra bởi động cơ và cánh quạt của UAV, và sau đó kết hợp các thuật toán tiên tiến để phân tích và xác định các tín hiệu tiếng ồn, xác định chính xác vị trí của UAV sợi quang, và hỗ trợ cho việc chặn tiếp theo.

Ngoài các biện pháp đối phó đặc biệt nhắm vào sợi quang, các công nghệ chống UAV truyền thống cũng có hiệu quả chống lại UAV sợi quang. There have been previous battle cases on the battlefield where fiber optic FPV (First-Person View) UAVs attempted to attack armored vehicles but were "captured alive" by the anti-UAV nets deployed by the other side - this physical interception method can directly avoid the anti-electromagnetic interference advantage of fiber optic UAVs and fundamentally prevent them from completing attack tasks.

Trong thời gian dài, giống như tất cả các vũ khí và thiết bị, UAV sợi quang đang trong một sự cân bằng năng động của "củng cố lợi thế" và "cải thiện cho những thiếu sót": với sự tiến bộ của công nghệ vật liệu,sợi quang nhẹ hơn và chống mòn hơn có thể mở rộng hơn nữa bán kính chiến đấu của chúng; nâng cấp công nghệ giảm tiếng ồn cũng có thể làm giảm nguy cơ tiếp xúc với âm thanh.công nghệ chống lại cũng đang phát triển đồng bộ - cảm biến quang điện chính xác cao hơn, các hệ thống phát hiện âm thanh nhạy cảm hơn và các thuật toán chặn thông minh hơn sẽ mang lại những thách thức mới cho UAVs sợi quang.

Trong tương lai, con đường chiến trường của UAV sợi quang sẽ không đồng đều.hoặc rơi vào một "đường tắc nghẽn hiệu quả chiến đấu" do nâng cấp các biện pháp đối phó. But what is certain is that this special equipment that "succeeds because of fiber optics and fails because of fiber optics" will still play an indispensable and important role in future battlefield confrontations.