民生证券研报指出,高功率微波反无人机系统通过定向释放高能量电磁波辐射破坏无人机电子元器件。相比激光武器一次只能攻击一个目标,高功率微波可同时对多个目标产生效果,在对抗密集无人机蜂群时具有独特优势。中国兵器集团推出“飓风2000”和“飓风3000”系统,六九一二与中物院合作推进高功率微波技术转化。
高功率微波反无人机技术原理
高功率微波反无人机系统是一种利用高功率微波武器发射高强度电磁脉冲,直接干扰或破坏目标无人机电子系统的新型反制手段。系统通过热效应、电磁效应和非线性效应干扰或破坏无人机的电子设备,使其失效或迫降。微波以光速传播且能量密度高,可以反复使用,效费比高。
系统构成方面,高功率微波反无人机系统由微波源、发射天线、接收天线、信号处理与目标识别模块、控制系统组成。微波源用于产生高功率微波,核心技术包括速调管、磁控管等微波发射装置;发射天线将微波能量定向辐射至目标方向;接收天线具备高灵敏度、低噪声特性,确保复杂环境下的信号处理能力。
高功率微波武器一般分为窄带高功率微波武器和宽带高功率微波武器。窄带武器发射的微波能量集中在一个较窄的频率范围内,具有较高的频率稳定性和相干性,可提供更精确的目标照射,适用于精确打击特定频率的雷达或通信系统。宽带武器发射的微波能量分布在较宽的频率范围内,照射范围更广,但精确度相对较低,适用于对抗不同频率的威胁。
虽然微波武器具有方向性,但其精确度远不及激光武器。1公里远的高能激光射束宽度仅为几毫米,高功率微波系统的射束宽度约为100米。但高功率微波武器可同时对多个目标产生效果,这一特性使其在对抗密集的无人机群时特别有用。
国内外微波反无人机发展现状
国际方面,美国在微波反无人机领域投入力度较大。集成到美陆军“斯崔克”轮式装甲车上的“列奥尼达”高功率微波系统已具备实战化能力。该系统可安装在轮式装甲车上机动部署,具备伴随野战防空能力。美国海军也在积极探索微波反无人机技术在海上的应用。
以色列研发的100千瓦级高能激光武器系统“铁束”防空系统,代表了定向能武器在反无人机领域的最新进展。该系统兼具激光和微波技术特点,可有效应对多种无人机威胁。多个国家高度重视反无人机发展,韩华、洛克希德·马丁等公司均在反无人机技术方面持续探索。
中国兵器集团在第十五届中国航展上推出“飓风2000”和“飓风3000”高功率微波武器系统。两种系统均采用车载机动部署模式,具备独立作战能力,也可接入整体防空网络。工作原理是定向释放高能量的电磁波辐射破坏无人机内部的电子元器件,使其失效或烧毁。“飓风2000”搭载于轮式装甲底盘,越野能力好,适合为机械化部队提供伴随式野战防空掩护;“飓风3000”体积和功率更大,适合执行要地防御等任务。
高功率微波武器与激光反无装备形成互补。相比激光反无装备一次只能攻击一个目标,高功率微波武器可以一次摧毁同方向来袭的多个目标。在防御无人机及“蜂群”攻击方面具有独特优势。
微波反无人机的作战应用与优势
高功率微波反无人机系统在军事领域具有较大潜力。系统可快速识别、跟踪和打击敌方无人机,削弱其作战能力,提升己方战场优势。在战场环境中,微波反无人机系统可部署于军事基地、前沿阵地、指挥所等重要目标周边,构建多层次的低空防御体系。
在民用领域,该系统可用于机场、重要设施和大型活动等场所,打击非法入侵无人机,保障安全。机场是无人机黑飞的高发区域,微波反无人机系统可在不影响民航正常运营的情况下,有效驱离或摧毁非法入侵无人机。大型活动安保场景中,微波反无人机系统可提供大范围的低空安全防护。
在商业领域,如快递、农业和环保等,该系统可提供安全保障,防范无人机滥用或故障带来的威胁。物流中心、工业园区、关键基础设施等场景面临无人机安全挑战,微波反无人机系统可提供全天候、全方向的低空安全防护。
高功率微波反无人机系统的优势包括:非致命性、无污染性、适应多种作战环境、灵活高效。能够快速识别并打击无人机,处理速度快,反应时间短。系统成本相对合理,可反复使用,效费比高。
微波反无人机产业投资机会
六九一二在全产业链技术和产品布局方面具备先发优势。2022年1月公司与中物院应用电子学研究所签署战略合作框架协议,作为控股股东合作成立九源高能科技有限公司,推进高功率微波技术的科研成果转化与批产。合作方中物院应用电子学研究所系中国国家科研计划单列的唯一核武器研制生产单位中国工程物理研究院下属科研机构。
联创光电控股子公司中久光电研制的光刃系列激光反制产品已实现出口。2024年4月光刃-I型激光反无人机产品从上海报关运往中东某国完成首个出口订单。中久光电是中国工程物理研究院应用电子学研究所和联创光电合资设立的高端激光器件制造和特种光装备研发生产企业。
中国兵器集团、航天科工集团等大型科技集团在微波反无人机领域已有产品亮相。高功率微波反无人机系统有望成为继激光反无人机之后又一重要发展赛道。随着低空经济快速发展、无人机威胁日益突出,微波反无人机产业有望迎来快速发展期。
表:高功率微波反无人机核心企业与产品| 企业/机构 | 核心产品/技术 | 部署方式 |
|---|
| 中国兵器集团 | “飓风2000”“飓风3000” | 车载机动部署 |
| 美国陆军 | “列奥尼达”高功率微波系统 | “斯崔克”轮式装甲车搭载 |
| 以色列 | “铁束”防空系统 | 固定/机动部署 |
| 六九一二(九源高能) | 高功率微波技术转化 | 研发阶段 |