反无人机及蜂群类目标系统综述

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反无人机系统原理

反无人机系统原理

反无人机系统原理反无人机系统是一种用于防范和打击无人机威胁的技术系统。

随着无人机技术的迅猛发展,无人机威胁日益突出,特别是在军事、安保等领域。

为了应对这一威胁,人们研发出了反无人机系统,以保护关键设施和人员安全。

反无人机系统的原理主要包括无人机侦测、无人机跟踪和无人机干扰三个方面。

首先,无人机侦测是反无人机系统的重要组成部分。

通过使用雷达、红外探测器、电子侦察设备等技术手段,可以对周围空域进行监测,及时发现无人机的存在。

侦测系统可以根据无人机的特征,如雷达反射截面、热辐射等,将无人机与其他空中目标进行区分,从而实现无人机的准确侦测。

无人机跟踪是反无人机系统的核心环节。

一旦侦测到无人机的存在,系统需要能够对其进行跟踪,并获取其位置、速度等信息。

为了实现无人机的精确跟踪,反无人机系统通常采用多传感器融合技术,结合雷达、光学摄像头、红外线探测器等传感器,实时获取无人机的轨迹信息。

同时,系统还需要具备快速反应能力,能够对无人机进行实时调整和跟踪,以确保无人机不会逃避监测。

无人机干扰是反无人机系统的关键环节。

通过无人机干扰手段,可以干扰无人机的导航、通信、控制等关键系统,从而使其失去控制或无法执行任务。

常见的无人机干扰手段包括电磁干扰、光电干扰和物理撞击等。

电磁干扰主要通过发射电磁波干扰无人机的通信和导航系统,使其无法接收信号或误导导航。

光电干扰则是利用激光束干扰无人机的光学传感器,使其无法准确感知周围环境。

物理撞击则是通过发射弹丸、网等物理手段破坏无人机的结构,使其失去飞行能力。

为了提高反无人机系统的性能,人们还在不断研发新的技术和手段。

例如,无人机识别技术可以通过对无人机的特征进行分析和比对,对其进行准确识别,以区分友方无人机和敌方无人机。

无人机拦截技术则可以通过发射拦截弹、激光束等手段,将无人机击落或使其失去控制。

反无人机系统是一种用于应对无人机威胁的技术系统,其原理主要包括无人机侦测、无人机跟踪和无人机干扰等方面。

无人机蜂群技术发展研究

无人机蜂群技术发展研究

无人机蜂群技术发展研究
费陈;赵亮;孙许可;卢野;张帆
【期刊名称】《火炮发射与控制学报》
【年(卷),期】2024(45)2
【摘要】随着人工智能技术的不断发展,无人机蜂群在现代化战争中展现出巨大的作战效能和应用潜力。

围绕无人机蜂群技术研究,介绍了国内外无人机蜂群的研究现状,从战略决策和战术执行两个角度构建海陆空无人机蜂群作战体系;同时,分析在该体系下无人机蜂群遂行的侦察监视、通信中继、信息对抗等6种职能任务。

基于此,进一步深度剖析支撑三域作战的蜂群控制、网络通信等关键技术,对我国无人机蜂群在抗干扰、无人机反制等技术上的不足之处进行探讨,为未来无人机蜂群技术发展指明研究方向。

【总页数】11页(P50-60)
【作者】费陈;赵亮;孙许可;卢野;张帆
【作者单位】武警士官学校基础部;武警士官学校信息通信系;武警士官学校教学考评中心
【正文语种】中文
【中图分类】TJ713
【相关文献】
1.反无人机蜂群技术发展综述
2.无人机蜂群关键技术发展综述
3.舰载激光武器打击无人机蜂群毁伤特性研究
4.无人机蜂群作战任务规划研究现状与展望
5.基于DoDAF的蜂群无人机防空压制作战体系研究
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无人机蜂群战术及对抗策略研究

无人机蜂群战术及对抗策略研究

无人机蜂群战术及对抗策略研究1. 引言1.1 研究背景无人机技术的迅速发展和普及,使得无人机在军事和民用领域的应用日益广泛。

单一无人机在执行任务时存在一些局限性,比如飞行时间短、有效载荷有限等。

为了克服这些局限性,研究者们开始探索无人机蜂群战术,即通过多架无人机组成一个蜂群,协同完成任务。

无人机蜂群战术具有较强的韧性和灵活性,能够在复杂环境中快速适应和应对,提高任务的完成效率和成功率。

与单一无人机相比,蜂群战术具有更高的生存能力和战斗力,对于执行一些复杂、危险的任务有着独特优势。

在军事领域,无人机蜂群战术已经开始被广泛应用于情报侦察、目标打击、无人机编队空中作战等任务中。

蜂群战术也逐渐在民用领域得到应用,比如环境监测、搜索救援等领域。

研究无人机蜂群战术及对抗策略显得尤为重要。

在面对越来越多的无人机蜂群,如何有效对抗其威胁也成为一个亟待解决的问题。

通过深入研究和探讨,我们可以为进一步提升无人机蜂群战术的效能和完善对抗策略提供参考和指导。

1.2 研究目的本研究的目的在于探讨无人机蜂群战术在现代军事领域中的应用和潜在影响。

通过深入分析蜂群战术的特点和优势,以及其在不同应用领域中的实际效果,我们旨在为军事领域的决策者和研究人员提供相关参考和建议。

我们将重点关注对抗策略的研究,探讨不同方式和技术对抗无人机蜂群战术的有效性,以提高军事防御和作战能力。

通过本研究,我们希望能够为未来无人机蜂群战术的发展和应用提供全面的认识和指导,为军事技术的进步和军队战斗力的提升做出贡献。

2. 正文2.1 无人机蜂群战术无人机蜂群战术是指利用多架无人机组成一个蜂群,通过协同作战,实现更高效的任务执行。

蜂群中的每一架无人机都能够自主决策和协调行动,从而形成一种集体智能,可以完成更加复杂的任务。

无人机蜂群战术的核心在于无人机之间的通信和协作能力,通过信息共享和分工合作,实现任务的分解和执行。

无人机蜂群战术的优势主要体现在以下几个方面:蜂群中的多架无人机可以分担任务,提高任务执行效率;蜂群可以实现即时调整和灵活应变,适应不同的作战环境和任务需求;蜂群可以通过协同作战,提高作战的成功率和安全性。

2024年反无人机系统市场需求分析

2024年反无人机系统市场需求分析

反无人机系统市场需求分析1. 引言反无人机系统是一种用于识别、追踪和中和无人机的技术解决方案。

随着无人机技术的快速发展,无人机的使用广泛应用于各个领域,包括商业、军事和个人使用。

然而,无人机的不受控制和潜在的安全风险引发了对反无人机系统市场的迫切需求。

本文将分析反无人机系统市场的需求和趋势,并提供适应市场需求的建议。

2. 市场规模与增长根据市场研究的数据,反无人机系统市场呈现出快速增长的趋势。

这主要是由于无人机使用的普及以及相关的安全和隐私问题的引发。

据预测,反无人机系统市场预计将在未来几年内以每年超过10%的复合年增长率增长。

3. 市场驱动因素3.1 安全和隐私问题随着无人机的普及,人们越来越关注无人机可能带来的安全和隐私问题。

无人机可能被用于监视、窃取机密信息,甚至进行恶意攻击。

因此,反无人机系统的需求在维护公共安全和保护个人隐私方面变得至关重要。

3.2 商业和军事需求随着商业和军事领域对无人机的需求不断增加,反无人机系统成为保护商业和军事设施免受无人机威胁的关键技术。

反无人机系统可以用于检测和防止无人机侵入受限区域,并在必要时采取相应的应对措施,以保护商业和军事利益。

3.3 法规和政策许多国家和地区已经开始制定相关的法规和政策来管理和限制无人机的使用。

这些法规和政策要求企业和个人采取适当的安全措施来减少无人机的潜在威胁。

这推动了反无人机系统市场的需求。

4. 市场趋势4.1 多技术融合反无人机系统的发展趋势是多技术的融合。

目前的反无人机系统主要采用雷达、光学传感器和无线电频谱分析等技术。

然而,随着无人机技术的不断演进,反无人机系统将趋向于多技术融合,包括机器学习、人工智能和无线通信技术等,以提高系统的准确性和可靠性。

4.2 远程操控和自主决策反无人机系统的另一个趋势是远程操控和自主决策。

远程操控允许反无人机系统远程监控和控制无人机的行为,以防止潜在的威胁。

同时,自主决策使反无人机系统能够根据预设的规则和策略自主作出行动,以应对无人机的挑战。

反无人机蜂群智能作战体系

反无人机蜂群智能作战体系

反无人机蜂群智能作战体系摘要:无人机蜂群作战正朝着智能化、实战化迅猛发展,将在未来战场上造成巨大威胁,因此,反无人机蜂群作战体系研究势在必行。

针对于此,本文提出了面向反无人机蜂群的智能作战体系的构想,并阐述了体系功能、组成及工作原理;然后明确了智能感知与决策等关键技术研究方向;最后分析了本体系的优点。

关键词:反无人机蜂群;作战体系;智能;作战协同引言:随着智能化技术的迅猛发展,无人机蜂群已成为智能化战争形态下无人作战装备的发展热点,对传统防空体系构成了巨大威胁。

蜂群战术具有作战范围广、作战灵活、作战效费比高等特点,可应用于战场侦察监视、电磁压制与干扰欺骗、饱和式攻击等作战任务,其良好的鲁棒性和自组织性,使传统的地面防空装备暴露出了侦察预警困难、指挥决策变慢、拦截效能减弱、作战效费比降低等问题。

因此,发展研究反无人机蜂群智能作战体系已成为世界各国亟需解决的现实问题。

1反无人机蜂群智能作战体系构想1.1功能概述反无人机蜂群智能作战体系是集作战指挥、侦察探测和反制拦截于一体的空地协同智能对抗作战体系,支持昼夜持续作战,适应多种复杂作战环境,能实时、不间断地对无人机蜂群目标进行精确探测识别,能辅助指挥员快速完成作战资源分配与调度决策,能协同运用多种毁伤拦截手段,有效应对无人机蜂群。

1.2体系组成反无人机蜂群智能作战体系由空/地协同智能指挥通信系统、智能探测系统、智能拦截系统组成。

1)空/地协同智能指挥[1]通信系统包括机载、车载、携行式指挥通信系统,能快速辅助空中、地面机动指挥所或一线分队作战人员完成目标情报收集、威胁分析、决策规划及任务指令生成;能快速生成和下达任务行动序列,实现对空/地侦察及拦截系统的指挥与控制;能实时评估行动效果,根据评估结果及时调整行动。

2)空/地协同智能探测系统包括光电侦察系统、雷达探测系统、电子侦察系统,能根据不同类别无人机蜂群目标的特性,基于数据融合、机器学习等技术,实现智能化自主探测、跟踪及多源信息融合,能对目标的频率特征、电磁特征、图像特征、信息特征等进行精确识别。

国内外无人机蜂群研究现状综述

国内外无人机蜂群研究现状综述

收稿日期:2018-10-26;2018-12-05修回。

作者简介:焦士俊(1990-),男,硕士研究生,研究方向为无人机蜂群作战运用及效能评估。

国内外无人机蜂群研究现状综述焦士俊,王冰切,刘剑豪,刘 锐,周栋栋(空军预警学院,湖北武汉430019) 摘要: 无人机蜂群作战正在从概念走向雏形。

介绍了无人机蜂群的发展背景、国内外研究现状和目前面临的关键技术挑战,为无人机蜂群的发展提供参考。

关键词: 无人机蜂群;研究现状;关键技术中图分类号: TN97 文献标识码: AReview of drone swarm research at home and abroadJiao Shijun,Wang Bingqie,Liu Jianhao,Liu Rui,Zhou Dongdong(Air Force Early Warning Academy,Wuhan 430019,Hubei,China)Abstract:Drone swarm warfare is moving from concept to prototype.The development background ofdrone swarms,the research status at home and abroad and the key technical challenges currently faced are in-troduced,which providing reference for the development of drone swarms.Key words:drone swarm;research status;key technical0 引言近年来,随着网络、人工智能、自主系统、大数据等前沿技术的发展与应用,无人作战系统得到了迅猛发展,无人机蜂群作战也正在由概念变成现实,从理论走向实践。

美国学者阿奎拉和朗斐德曾在其专著《蜂群战与未来冲突》中指出,蜂群战是有史以来第四种(前三种冲突形式分别是混战、集结战和机动战),也是最先进的一种冲突形式,主要表现在两方面:一是面对高度对抗性、动态性的战场环境,无人机群具有规模优势和成本优势,通过能力互补和行动协调,可以弥补单机能力的不足,实现“1+1>2”的作战效能;二是无人机自主能力不断提高,正逐步从简单的遥控、程控方式向人机智能融合的交互控制、甚至全自主控制方式发展,无人机蜂群的生存能力和作战能力大幅提升,现有的防空体系将难以防范。

浅析无人机蜂群作战样式及反制措施

浅析无人机蜂群作战样式及反制措施

浅析无人机蜂群作战样式及反制措施近几年,无人机蜂群作战作为新质作战样式越来越受到人们的广泛关注。

在纳卡军事冲突中,阿塞拜疆军队动用大量以色列产“哈洛普”“天空袭击者”和土耳其产“TB-2”察打一体无人机对亚美尼亚防空网络发起密集攻击,造成亚美尼亚大批武装装备损毁和人员伤亡。

可见,无人机蜂群作战在未来战争中可能起到颠覆战争形态、引领战争发展潮流的作用。

因此,研究无人机蜂群作战对我军打赢未来智能化联合作战至关重要。

一、无人机峰群作战的特点(一)全域立体侦察。

无人机蜂群,相比卫星侦察具有时效性强、准确性高等优势,可通过为不同无人机平台加载可见光照相机、标准或微光电视摄影机、红外扫描器和雷达设备等不同载荷深入敌纵深或抵近敌前沿实施长时间的情报侦察和监视任务,通过空间的广域覆盖和信息互享,实现对战场态势的准确感知。

(二)多变电子干扰。

无人机蜂群可采取佯动战术,携带电子干扰设备模拟不同型号、数量的战机充当诱饵,隐蔽接近敌方或进入适当干扰阵位,在作战的关键节点或适当时机,对作战目标或区域实施电磁干扰;也可通过携带电子干扰设备直接对敌无线通信、光电和电子等系统进行有源干扰,或者携带箔条、金属干扰丝等采取无源干扰。

(三)饱和压制打击。

无人机蜂群“低成本、体积小、规模大、功能多”的特性使其非常适用于饱和攻击。

蜂群无人机既可以是具备打击能力的无人机,也可以是“自杀式”无人机,通过大密度、多方向的连续突袭,以数量的不对称优势使地面防空系统迅速陷入饱和状态,无法进行有效探测、识别和火力分配,陷入疲于应付的境地。

二、反无人机蜂群技术难点(一)目标小、探测难。

无人机蜂群都是由小型无人机组成的,飞行高度低、机动速度慢、雷达反射截面积小,在复杂的电磁环境中难以被雷达精准探测到个体目标,无法获取蜂群全貌和具体数量。

特别是对于采用复合材料制作的小型、微型无人机,其红外、电磁特征不明显,而对于采用了隐身技术且飞行高度较高的大型无人机,也难以被侦察预警手段发现和锁定。

反无人机解决方案

反无人机解决方案

反无人机解决方案第1篇反无人机解决方案一、背景随着无人机技术的飞速发展,其在民用领域的应用日益广泛。

然而,随之而来的是一系列安全隐患,如非法闯入禁飞区、侵犯隐私、恐怖袭击等。

为维护国家安全、公共安全和人民群众的利益,制定一套合法合规的反无人机解决方案至关重要。

二、目标1. 防范无人机非法闯入禁飞区,确保重要场所安全。

2. 打击无人机侵犯公民隐私行为,保护人民群众合法权益。

3. 防范利用无人机进行的恐怖袭击,维护国家安全。

4. 提高无人机安全管理水平,促进无人机产业健康发展。

三、解决方案1. 法律法规层面(1)完善无人机相关法律法规,明确无人机飞行管理的责任主体和法律责任。

(2)制定无人机飞行禁区和限制区域,并向社会公布。

(3)建立无人机飞行许可制度,对无人机飞行活动进行审批和管理。

2. 技术手段层面(1)研发无人机侦测技术,实现对禁飞区无人机目标的实时监控。

(2)采用无人机干扰技术,对非法无人机进行驱离和迫降。

(3)利用无人机反制技术,对恐怖分子操控的无人机进行拦截和摧毁。

(4)推广无人机身份识别技术,实现无人机的实时追踪和溯源。

3. 管理措施层面(1)设立无人机飞行管理部门,负责无人机飞行活动的管理和监督。

(2)加强对无人机销售、租赁、使用的监管,严格查处非法行为。

(3)组织无人机飞行安全培训,提高无人机驾驶员的安全意识和技能。

(4)建立健全无人机飞行事故应急预案,提高应对无人机安全事件的能力。

4. 社会共治层面(1)加强无人机飞行安全宣传,提高公众对无人机飞行安全的认识。

(2)鼓励群众举报无人机非法飞行行为,形成群防群治的良好氛围。

(3)加强与无人机行业协会、企业的合作,共同推进无人机飞行安全管理。

四、实施步骤1. 调查研究,了解无人机飞行安全管理现状,梳理存在的问题。

2. 制定无人机飞行管理相关法律法规,明确各部门职责。

3. 组织技术研发,攻克无人机侦测、干扰、反制等技术难题。

4. 开展无人机飞行安全培训,提高管理人员和无人机驾驶员的安全意识。

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反无人机及蜂群类目标系统综述
发表时间:2019-07-22T16:32:02.407Z 来源:《科技新时代》2019年5期作者:汪再如
[导读] 在军事、反恐、安保以及民用等领域,反无人机系统正发挥出越来越重要的作用,而这也会相应地促使反无人机系统的迅速发展(王云龙,燕俊,王雪,晋超琼,邸庆勋)
(北方自动控制技术研究所山西太原 030006)
摘要:无人机及蜂群类目标快速发展成为政府、机场、军事区域等地的主要威胁,根据当前反无人机及蜂群类目标系统采用的不同技术手段对反无人机系统进行了分类,对反无人机技术的发展现状进行了分析,对现有反无人机技术体系的组成及相关系统的优缺点进行了综述。

关键词:反无人机,蜂群,防空
一、引言
近几年来,无人技术及平台已经延伸到陆、海、空、天等多个领域,其中无人机无疑是众多无人平台发展最迅速的[1]。

随着信息技术的不断发展成熟,使得无人机具有成本低、体积小、重量轻、易操纵、灵活性好、适应性强、稳定性高等优点,带动了无人机产业的整体飞速发展,促使消费级和工业级无人机的使用门槛逐渐降低,在民用及军事领域都得到了广泛应用[2]。

随着无人机的广泛应用以及国家政策对低空空域的逐步开放,以“大疆”为代表的商业级无人机造价低廉,而且能携带爆炸物、危险物、高分辨率摄像头等,此类“低慢小”目标具有较强的突发性,对于政府、机场、军事区域等地的安全带来严峻的挑战,对国家和人民的安全构成了严重的威胁[3]。

因此,加强这些区域的安全警戒,及时探测发现可疑目标,通过适当手段进行驱离、防范控制,确保此类重要场所和设施的安全成为了重中之重[4]。

二、反无人机及蜂群类目标系统分类
反无人机系统是指利用技术手段对无人机进行监测、干扰、诱骗、控制、摧毁的一种装置。

2.1 干扰类
2.1.1 反无人机枪
其主要工作原理是向目标无人机发射定向大功率干扰射频信号,从而切断无人机与遥控器之间的通讯链路,迫使其自行降落或者受控返航。

图1 反无人机枪示意图
2.1.2 GPS干扰
另由于绝大部分无人机的飞行控制均采用GPS卫星导航系统与惯性导航系统相结合的方式,该类系统也可以只干扰无人机的GPS信号接收机,导致无人机只能依靠基于陀螺仪的惯性导航系统,从而失去作业精度。

切断无人机与地面控制中心的数据联系并迫使其进入自动导航状态后,通过使用转发式诱骗干扰技术,向无人机发送含有错误信息的GPS诱骗信号,可以无需破解无人机远程控制指令与通信信号而使其降落在指定地点。

2.1.3 声波干扰
声波干扰技术就是利用声波使陀螺仪发生共振,输出错误信息,从而导致无人机坠落。

研究人员发现,如果声音足够强(例如达到140分贝),声波可以击落40米外的无人机
2.2 软杀伤类
2.2.1 激光武器
激光武器的聚能毁伤激光武器是一种利用定向发射的激光束直接毁伤目标或使之丧失效能的定向能武器,可专门用于瘫痪和破坏无人侦察机的机载光电侦察系统。

战术型的激光武器既可用于抗击巡航导弹和摧毁飞机的高能激光武器,又可用于瘫痪破坏无人机的机载电子设备和光电传感器的低能激光武器。

2014年,中物院组织研发了“低空卫士”激光拦截系统,可实现对“低慢小”目标的有效拦截。

图3 激光武器毁伤目标图
2.2.2 微波射频武器
微波射频武器是靠定向辐射电磁波来对目标进行毁伤的。

按其工作频率范围可分为:高功率微波(HPM)武器和电磁脉冲(EMP)武器两类。

高功率微波(HPM)武器能将电磁脉冲能量集中于单一频率的窄带内,通过天线直接进入无人机的机载电子设备中,对设备内部的电子元器件产生物理破坏作用。

而电磁脉冲(EMP)武器能够将电磁能量分散在一个较宽的频带内,主要用于干扰无人机的机载数据通信链路设备。

2.3 硬杀伤类
2.3.1 导弹
航天科工推出的“天网”拦截系统能够对进入防控区域的航空模型、动力三角翼、动力伞等低空慢速小型飞行器进行预警、探测、跟踪定位,并在指控系统协调下对目标进行抛网拦截。

图4 实战部署中“天网”拦截系统
2.3.2 防空火箭预制破片弹
预制破片战斗部的破片预先加工成型,嵌埋在壳体基体材料中或粘接在炸药周围的薄蒙皮上,火箭弹战斗部爆炸后,炸药爆炸将其抛射出去,在无人机蜂群类目标前形成一个强大的、密集的破片“网”,驱动破片高速飞散以毁伤目标,对无人机群造成高效杀伤。

三、反无人机及蜂群类目标系统技术分析
干扰类反无人机系统虽然操作简单、成本较低,且部分系统便于携带,但其主要采用电磁干扰手段,对环境要求相对较高,在城市或居民密集区域使用容易对无线电信号的正常使用环境造成不良影响。

特别地,对于存在爆炸物等涉及恐怖活动的非合作无人机防护而言,其发生风险的系数相对较高。

杀伤类反无人机系统虽然打击效果好,适用于电磁环境复杂且易受干扰的环境,防护作战的风险指数极低,但其缺点也十分突出,即系统价格相对昂贵且配套系统较为复杂。

在实际使用时,容易造成对地面的次生安全危害。

此外,对于警方等执法机关而言,该类系统会对打击目标造成永久性损毁,导致获取所需情报数据的可能性也大幅降低,不利于后续执法工作的调查取证。

目前来看,激光武器相对而言更有优势。

一是激光武器的照射速度极快,无须计算提前量,因而命中率极高;二是辐射强度高,摧毁威力大;三是无污染,不易受电子干扰,属于比较干净的一种新概念武器。

其特有的毁伤机理和作战效能,具备软硬多重的毁伤效应,能够有效地应对无人机的现实威胁。

综上所述,现有国内外市场上的主流反无人机系统均只能在单一或某些特定环境下具备低空反无人机任务所需要的功能,因此具有不同程度的局限性。

目前,而能够全面有效进行非合作无人机防护与压制的全要素反无人机系统尚未投入到实际应用当中。

四、结束语
随着无人机技术和产品的快速发展,反无人机问题越来越突出,需求越来越强烈,世界各国都加紧制定和推出了反无人机战略,有力推动了反无人机技术和装备的飞速发展,反无人机系统发展呈现出多样化、专业化、智能化和低成本化的特点。

同时,在军事、反恐、安保以及民用等领域,反无人机系统正发挥出越来越重要的作用,而这也会相应地促使反无人机系统的迅速发展
参考文献:
[1] 杨勇,王烨.基于高斯改进模型的防空火箭弹对无人机毁伤概率评估研究[J].自动化技术与应用,2017,36(1):15-19.
[2] 胡波.一种新型破片式防空反导火箭弹[D].南京:南京理工大学,2011.
[3] 张静,张科,王靖宇等.低空反无人机技术现状与发展趋势[J].航空工程进展,2018,9(1):1-9.
[4] 梅丹,高丽.定向能武器在反无人机作战中的应用[J].中国设备工程,2017,4(1):40-42.。

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