2024 年 2 月,陆军部署了四辆定向能机动短程防空 (DE M-SHORAD) 原型车,以支持 OCONUS 行动。此次部署阻止了快速能力和关键技术办公室 (RCCTO) 计划的科学和技术测试的开始。2024 年 6 月,陆军测试和评估司令部 (ATEC) 在该部队的 OCONUS 部署期间进行了为期三天的控制评估。此次事件的有限数据不足以支持 DOT&E 对系统作战效能、杀伤力、适用性和生存能力的早期评估。陆军通过在该部队的 OCONUS 部署期间进行战区评估 (ITA) 继续收集相关的作战见解。
自 2005 年以来,可能威胁美国地面部队的空中和导弹平台急剧增加。无人机系统 (UAS) 的使用呈指数级增长,UAS 已成功用于各种冲突,包括当前的乌克兰冲突。鉴于威胁的增加和陆军各师可用的防空资产有限,陆军决定改善其机动部队的防空态势。M-SHORAD 要求为应对日益增长的空中威胁,陆军最初计划向 4 个营部署 144 套 M-SHORAD 增量 1 系统,并可能在未来部署更多营。每个 M-SHORAD 营将包含 40 套 M-SHORAD 系统、支援车辆和设备以及大约 550 名士兵。 2021 年 4 月,第 4 防空炮兵团第 5 营接收了首批 4 套 M-SHORAD 系统,并于 2022 年底全面装备完毕。除了指定用于作战单位的 144 套系统外,陆军还计划采购 18 套系统用于训练、作战备件和测试,总计 162 套系统。据报道,截至 2024 年 6 月,陆军计划建造大约 312 套 M-SHORAD 系统,但“根据陆军未来的决定”,这一数字可能会增加到 361 套,但目前,陆军仅批准建造 162 套系统。M-SHORAD 变体/增量最初,陆军计划建造三种 M-SHORAD 变体或“增量”。
M-SHORAD 增量 2 M-SHORAD 增量 2(图 2)也称为 DE(定向能)M-SHORAD,将采用 50 千瓦 (kW) 激光器作为其主要武器,以防御各种空中和炮火威胁。 50 千瓦激光器的研发工作始于 2019 年,2021 年,雷神公司在与诺斯罗普·格鲁曼公司的竞争性比拼后获得了一份价值 1.23 亿美元的开发合同。陆军报告说,对 50 千瓦激光器的额外测试已经成功对抗了各种无人机,但陆军项目官员表示,在防御火箭、火炮和迫击炮方面“依然存在挑战”。陆军计划要求 M-SHORAD 增量 2 从 2023 财年第四季度开始对用户进行评估,并持续到 2024 财年第一季度。陆军还计划在2025财年之前进行额外的最终合同竞争。
目前,雷达传感器面临的最大威胁是低速、低速、雷达截面较小的无人机(“低、慢、小 - LSS”)。这些无人机往往在存在地面杂波和降水杂波的区域运行。高速飞行的飞机和导弹在多普勒空间中与这种杂波很好地分离,但速度慢、雷达截面小的无人机很难在杂波中被发现和识别。需要多普勒滤波来抑制地面杂波并实现无人机检测。由于无人机速度相对较慢,并且在存在杂波的地方运行,因此过滤地面杂波和雨水变得更加困难。需要非常精细的多普勒分辨率才能将速度非常慢的无人机与杂波分离,以便检测到它们,这需要相对较高的脉冲重复频率 (PRF) 和相干处理间隔 (CPI) 内的大量脉冲的组合。这很难通过中长距离雷达实现。这些是管理近距防空雷达所用雷达的时间能量预算的关键因素。无人机(尤其是旋翼无人机)的特性会影响检测,例如,旋翼会产生与身体回波完全分离的多普勒边带,即使无人机悬停或与雷达相切飞行,这些边带也可用于检测目标而不是身体回波。
美国陆军将短程防空 (SHORAD) 定义为专用防空炮兵 (ADA) 和非专用防空能力,通过摧毁、压制或威慑低空空中威胁,实现机动和机动,以保卫关键的固定和半固定资产和机动部队。SHORAD 部队历史上嵌入陆军师,为他们提供建制能力,以保护其关键资产免受固定翼和旋翼飞机的攻击。然而,在 21 世纪初,这些 ADA 部队被从陆军剥离,以满足当时被认为更为关键的部队需求。决策者接受了威胁飞机可能对地面部队和其他关键资产构成越来越大的风险,因为他们相信美国空军可以保持空中优势。然而自 2005 年以来,针对美国地面部队的空中和导弹平台显著增加。国家和非国家行为体对无人机系统的使用呈指数级增长,在俄乌冲突中双方都成功使用了无人机系统。固定翼飞机、攻击直升机和巡航导弹也继续对美国地面部队构成重大威胁,火箭、火炮和迫击炮 (RAM) 也是如此。