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燒燬蜂群無人機的“大腦”,韓國國防科學研究所(ADD)首次公開“電子大炮”

[비즈한국] 在韓國國防部9月16日於抱川升進演習場舉辦的“2026國防無人機技術展”上,韓國國防科學研究所(ADD)首次公開了正在研發中的地基高功率微波(HPM)武器系統。HPM武器是一種利用強力電磁波破壞無人機電路的電子武器,與槍炮、導彈或鐳射武器不同,它能夠同時癱瘓多架無人機。一旦投入實戰部署,有望大幅提升韓國軍隊應對朝鮮“蜂群無人機”攻擊的能力。

9月16日在抱川升進演習場舉行的“2026國防無人機技術展”上首次公開的國防科學研究所HPM武器。該武器透過強力電磁波破壞無人機電子電路,旨在實現對蜂群無人機的同步癱瘓。照片=金民錫提供

原本在現代戰爭中,研發武器系統耗時十餘年是常態,服役超過30年也屢見不鮮,但無人機是個例外。自烏克蘭-俄羅斯戰爭以來,無人機不再是按年度進化,而是每隔幾個月就會出現超越前一代產品的快速進化。

然而,隨著軍用無人機日益智慧化、致命化,反無人機(Anti-Drone)的重要性與日俱增,但我們目前在構建有效的反無人機系統方面仍面臨困難。在6月23日韓國空軍進行的蜂群無人機應對實彈射擊訓練中,8門20mm火神防空炮在開火後,民眾批評軍方稱“對著50架靜止的無人機發射數千發炮彈都無法將其制服”。實際上,小型蜂群無人機的應對難度極高。在此次技術展上,除HPM外,還展示了諸如韓華系統的鐳射防空武器“天光”、機動型鐳射炮,以及LIG Nex1的多層複合反無人機整合系統等多種武器方案。

ADD首次公開的HPM無疑是其中最引人注目的反無人機武器。雖然部分媒體曾報道稱,2020年國防科學研究所成立50週年紀念活動上首次展出了HPM武器,但當時公開的裝置實際上是EMP單發脈衝發射器,並非能夠持續發射強力電磁波的HPM武器。

國防科學研究所(ADD)正在研發中的地基高功率微波(HPM)武器概念圖。該結構將大型碟形天線及電源、控制裝置安裝在拖掛式拖車上。照片=國防科學研究所提供

相比之下,此次公開的HPM武器是利用電磁功率應對敵方無人機的“真正HPM”,而非單發性EMP。其特徵在於採用了地基配置方案,將適合武器級使用的大型碟形天線與電源、控制裝置安裝在拖掛式拖車上。在烏克蘭戰爭和中東戰爭中,投入數十至數百架廉價無人機進行“蜂群攻擊”已成為現實,而此次展出的武器作為繼鐳射之後最有效的應對手段,終於以實物形式亮相。

根據現場資料,ADD研發的HPM武器功率為50萬kW級,有效射程為500米。HPM透過發射大範圍的強力微波波束,誘導進入範圍內的無人機電路產生過電流,從而直接將其燒燬。簡單來說,就是將微波爐加熱食物的原理應用到了無人機的“大腦”中。

也就是說,現有的使用電波的防空武器多透過干擾電波(Jamming)來破壞通訊或導航的“軟殺傷”(Soft Kill),而HPM武器則是直接將其破壞的“硬殺傷”(Hard Kill)武器。

特別是HPM武器相比其他硬殺傷手段,在應對蜂群無人機(Drone Swarm)方面具有顯著優勢。機炮或槍械如果不進行精確瞄準,很難擊中超小型無人機;而直接撞擊的自殺式無人機雖然比導彈便宜,但成本依然是個問題。鐳射武器雖然能夠迅速響應,但受限於發射速度,同時應對多個目標時需要多臺裝置。雖然一些研究聲稱鐳射武器可以形成“鐳射幕”,但受限於光能特性,很難達到武器級的威力。

另一方面,HPM武器的同步多目標攻擊能力遠超目前現有的任何硬殺傷反無人機系統。它利用電磁波特性引發超高電壓造成電路故障,因此與需要熔化無人機表面的鐳射相比,所需的能量要小得多。實際上,製造現存最強HPM武器的Epirus公司執行長安迪·洛瑞(Andy Lowery)曾提到:“光纖制導無人機的擴散為反無人機防禦暴露了新的作戰空缺,將電磁干擾武器化並將其擊落是一個重要的突破。”

“2026國防無人機技術展”上展示的HPM武器(左)及周邊裝置。為應對蜂群無人機威脅,整合了鐳射、干擾、攔截無人機與HPM的多層防禦體系必要性日益凸顯。照片=金民錫提供

正因如此,世界各國已紛紛加速HPM武器的研發。美國Epirus公司的“Leonidas”在去年8月美國印第安納州Camp Atterbury的實彈射擊中,成功癱瘓了61架無人機中的100%,其中49架僅透過一次脈衝即被擊落。此外,美國在空軍研究實驗室(AFRL)研發的THOR之後,正在研發其後續版本Mjolnir,以及針對無人機的機載型HPM武器。

其他國家也在積極研發HPM武器。英國國防科學技術實驗室(Dstl)與國防裝備與保障局(DE&S)推動的無線電頻率定向能武器(RFDEW),在去年的試驗中癱瘓了100多架無人機,且在1公里的射程內,每發成本僅為10便士(約合180韓元)。中國北方工業(Norinco)推出的卡車搭載型“颶風3000”宣稱有效射程超過3公里。此外,中國目前也在研發100GW級的HPM武器。

當然,HPM武器也並非沒有弱點。對於遮蔽處理良好的軍用導彈,其效果不佳;如果難以透過無人機天線等部位向內部注入電流,則無法正常工作。對於應用了良好軍事EMI(電磁干擾)防護體系的軍用無人機,效果較難發揮。

另一個難題是必須對準敵方無人機的“諧振頻率”。根據無人機內部電流的流動方式,燒燬電路所需的頻率各不相同,如果沒有紮實的電子情報收集(ELINT)能力來識別敵方無人機特性,很難發揮出應有的效果。此外,在野外難以獲取產生超高功率脈衝的電源也是一大難關。

儘管如此,方向依然明確。正如朝鮮無人機滲透事件所展現的那樣,現有的防空網無法徹底過濾小型無人機的威脅。機炮受限於彈藥,導彈受限於成本,干擾則對自主飛行無人機效果有限。結合鐳射、干擾、攔截無人機與HPM的多層防禦體系毫無疑問是未來方向。韓國目前應更具挑戰性地推進各項新技術研發,如:在HPM武器升級中積極使用氮化鎵(GaN)半導體元件;利用正在研發的國產小型噴氣發動機開發小型燃氣渦輪發電機;以及研發導彈彈頭型、航空器搭載型HPM武器,甚至透過線纜供電發射電磁波的所謂“HPM硬殺傷無人機”等。

本文由AI自動翻譯。與韓語原文相比可能存在誤差。
김민석 한국국방안보포럼 연구위원

김민석은 미국 워싱턴에 본사를 둔 에비에이션 위크(Aviation Week)의 한국 특파원이자 한국국방안보포럼(KODEF) 연구위원. 국방일보 등 여러 매체에서 방위산업·국방 전문기자로 활동하고 있다. ‘달란트 투자’, ‘신사임당’, ‘경제한방’, ‘증시각도기’, ‘와이스트릿’ 등 경제·시사 유튜브 채널과 KFN TV ‘리얼웨폰 K’, ‘디펜스 프라임’에 출연해 국제정치와 방위산업 현안을 진단해왔다. 저서로 방위산업 투자 안내서 ‘K-방산에 투자하라’가 있다.

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