無人盾牌：美軍開發(fā)防御型“反制無人機”

寧波+陳宇

無人機從進攻走向防御

隨著無人機家族的不斷擴大，它們能夠執(zhí)行的作戰(zhàn)任務種類也越來越多，美軍更加關(guān)注無人機的“無人駕駛”的特性，認為它能夠取代目前所有載人飛機的任務。比如，X-47B無人戰(zhàn)斗機（UCAV）有兩個武器艙，具備航母起降能力；MQ-8“火力偵察兵”無人直升機也開始擔負OH-58“奇奧瓦勇士”偵察直升機的部分任務。美軍也將無人機研發(fā)的近期目標定位為發(fā)展實戰(zhàn)化能力，認為無人機非常適合當前的“反介入/區(qū)域拒止”作戰(zhàn)環(huán)境，最終將完全取代載人平臺的攻擊能力。

從美軍的空中作戰(zhàn)歷史來看，美軍在二戰(zhàn)珊瑚海戰(zhàn)役之后一直強調(diào)機群的航程、規(guī)模、出動率和速度等方面的進攻性特征，主要作戰(zhàn)對象是遠距離的敵方機群。如今，作戰(zhàn)對手導彈的快速發(fā)展給美軍帶來了更大的威脅，比如俄羅斯和印度聯(lián)合研發(fā)的“布拉莫斯”反艦巡航導彈、中國的022型隱身導彈快艇（北約代號Houbei）和“東風”-21D反艦彈道導彈。針對這些潛在的威脅，美軍在強調(diào)無人機進攻屬性的同時，也在發(fā)展相應的反制系統(tǒng)。

美國海軍認為目前的艦艇雖然具備強大的進攻能力，但是艦艇本身和艦載計算機網(wǎng)絡和武器系統(tǒng)越來越脆弱，即使美軍做好100%的準備，敵方只要擊中目標一次就足以對艦艇造成致命打擊。美軍艦艇目前只有“宙斯盾”和“密集陣”系統(tǒng)擔負主要的防御任務，防護性能實際上相對較弱，難以全面攔截或規(guī)避不同速度的來襲導彈。情報監(jiān)視偵察（ISR）、對地攻擊和防空是美國海軍無人機的主要進攻性任務，但是在區(qū)域拒止作戰(zhàn)環(huán)境下同樣容易遭到攻擊。1999年一架伊拉克米格-25戰(zhàn)斗機成功擊落一架美軍MQ-1“捕食者”無人機的戰(zhàn)例，就暴露了無人機火力不足的問題。為提高艦艇防護能力，美國海軍提出要發(fā)揮無人機的軍事欺騙功能，發(fā)展防御型的反制無人機，作為“密集陣”系統(tǒng)和“標準”系列導彈之外的補充手段，干擾、迷茫敵方的來襲導彈。

用途廣泛的反制無人機

美軍認為，無人機具有兩大作戰(zhàn)優(yōu)勢：一是無人機的空中機動性能超過導彈，而且能夠多次回收使用，具有很高的效費比；二是無人機自動化程度高，只需最小化的數(shù)據(jù)鏈保障，就能有效防范敵方的電子攻擊。根據(jù)這些特點，美軍在現(xiàn)役無人機機身結(jié)構(gòu)基礎上安裝了特殊的載荷，為反制無人機設計了許多全新的作戰(zhàn)功能。

首先，反制無人機可以搭載MK 53Nulka海上誘餌發(fā)射裝置，在美軍艦艇附近的受威脅海域自動巡航，在遠離艦艇的位置投放，利用這種有源誘餌反導系統(tǒng)，產(chǎn)生模擬艦艇運動的信號，誘騙對方的反艦導彈。這種獨立式載荷可以在無人機返回艦艇后重新掛載，比原來的四聯(lián)裝箱式Nulka誘餌發(fā)射架更為靈活，且具有更大的覆蓋范圍。其次，反制無人機本身也能充當電子誘餌，只需將機身設計成加大雷達回波的結(jié)構(gòu)，就可以干擾迷惑敵方的偵察系統(tǒng)。此外，無人機還可以加裝信號發(fā)射器，模擬水面艦艇和潛艇的電磁和聲響特征，也能迷惑敵方的魚雷、潛艇和水面艦艇，而且能夠在完成任務后回收重復多次使用。加裝這些反制措施的無人機對艦艇飛行甲板的要求也不高，潛艇水下發(fā)射無人機的試驗也證明了反制無人機能夠在水下作戰(zhàn)，這些因素無疑都增加了反制無人機的應用前景。

反制無人機與母艦之間的通信聯(lián)絡非常重要。首先要建立視距內(nèi)的加密數(shù)據(jù)鏈通信鏈路，接收母艦發(fā)出的遙控指令，但是反制無人機必須具備自治飛行能力，減少母艦向無人機發(fā)送的遙控指令，除非特殊情況下不再接收母艦的指令介入，降低被敵方捕獲、擊毀甚至是操縱機載武器攻擊美軍艦艇的可能性。其次，反制無人機還要與美軍的預警機建立通信聯(lián)系，作為無人機與母艦失去聯(lián)系后的備用指揮控制方式。美軍《空天力量》雜志已經(jīng)撰文論證了空中平臺操縱無人機的可行性，表明目前已經(jīng)能夠操控進攻性無人機，而且現(xiàn)有技術(shù)對防御型無人機同樣適用。同時，美軍認為防御型無人機還要最大限度地提高自動化水平，在無人機因敵方干擾或母艦被擊毀而失去操縱的情況下仍能正常工作。

反制無人機部署到航母和兩棲攻擊艦上，能夠提高其他兵種部隊的作戰(zhàn)效能。航母打擊群的水面艦艇雖然能夠保護航母等高價值武器裝備，反制無人機卻能讓航母變成打擊群防御體系的一部分，而不只是被保護對象。無人機執(zhí)行ISR或?qū)椆舻冗M攻任務時所依賴的航程和續(xù)航時間等方面作戰(zhàn)能力，也能完全應用到防御作戰(zhàn)，因此，小型無人機部署在驅(qū)逐艦這種小型飛行甲板艦艇上也能提高艦艇的防御能力。從理論上講，2～3架無人機就可以完成防御性作戰(zhàn)任務，而且也能發(fā)揮續(xù)航時間長等作戰(zhàn)優(yōu)勢。

各種不同功能的反制無人機可以組成無人機群，分別擔負不同的作戰(zhàn)任務，通過協(xié)同作戰(zhàn)提高作戰(zhàn)效能。比如，反雷達無人機可以遠離艦艇投放導彈，誘餌無人機可以防止反雷達無人機被敵方導彈擊中，從而提高機群的整體作戰(zhàn)效能。即使是機群執(zhí)行干擾或自動跟蹤這種單項任務，也能采取載人飛機無法執(zhí)行的戰(zhàn)術(shù)，為美軍創(chuàng)造海空優(yōu)勢。反制無人機未來還將攜帶“長釘”這樣的小型導彈，作為反艦或防空武器使用。

最后，反制無人機與進攻無人機協(xié)同作戰(zhàn)也是一種常用的戰(zhàn)術(shù)手段，專門對付難以靠近的敵方海上目標，同時為有人駕駛飛機護航，編隊中的誘餌無人機能夠?qū)⒓悍斤w機與敵方飛機、艦艇和陸基防空系統(tǒng)區(qū)分開來，兩種無人機可以實現(xiàn)攻防互補。反制無人機的適應性也很強，所有載人和無人打擊平臺都可以配屬反制誘餌無人機，應對敵方的飛機、艦艇和陸基防空系統(tǒng)，提高艦隊的綜合防衛(wèi)能力。同樣，進攻無人機也可以配屬給反制無人機作戰(zhàn)，在突防后對敵方無人機群實施火力打擊，或者對抗敵方的反艦巡航導彈。

多項新技術(shù)將應用于反制無人機

美軍計劃在反制無人機上應用多種新型軟件和硬件，甚至包括新興的生物技術(shù)，提高自治飛行和任務能力。2013年，美國國防部先進研究計劃署（DARPA）啟動了“神經(jīng)性自適應塑料可微縮電子系統(tǒng)”（SyNAPSE）項目，系統(tǒng)采用全新的計算機架構(gòu)和新一代的編程語言，目標是建立一套低功率、體積緊湊、內(nèi)含10億神經(jīng)元、100兆突觸的“類人腦”神經(jīng)突觸芯片系統(tǒng)，而且其尺寸與功耗與人腦相當。該生特系統(tǒng)包括多線程軟件模擬器和支持廣泛神經(jīng)計算的高參數(shù)化神經(jīng)元模式，以及代表神經(jīng)突觸網(wǎng)絡藍圖的模塊等，形成類似人腦計算的基礎信息處理單位，具備對空間、時間和多模態(tài)化環(huán)境的識記、感知和反應能力，非常適于反制無人機的自治飛行任務。截至目前，DAPRA已經(jīng)向該項目累計提供了5300萬美元研究資金，IBM已經(jīng)與其他6所大學和多個政府下屬的超級計算機部門展開合作，并將與康奈爾大學和iniLabs實驗室尋求合作，為神經(jīng)突觸芯片打造一種“公式翻譯器”，開發(fā)全新的編程模式，用來增強現(xiàn)在的計算機功能。

美國楊百翰大學（BYU）也在研發(fā)一種名為“ECO features”的目標識別智慧演算法，能夠在不用人工輔助的情況下自動將照片或視頻中對象微細的差別分辨出來，辨認飛機、車輛、摩托車和面容準確率高達100%，即使在復雜圖片中的判讀準確率也可達到95%～98%，系統(tǒng)會記錄飛機機身比例、機翼夾角等數(shù)據(jù)，作為日后判定的依據(jù)。這種技術(shù)應用到無人機上，可以產(chǎn)生類似電影《終結(jié)者》中機器人的視覺效果，自動標識物體名稱和威脅程度百分比。此外，谷歌公司研發(fā)的深度學習磁盤已經(jīng)能夠識別某些物體的基本特征，這項技術(shù)也能應用到反制無人機的敵我識別系統(tǒng)之中。

2013年11月，美國空軍代理部長艾里克·范寧表示，由于無人機的廣泛使用，有些空軍飛行員的飛行小時縮減，只能選擇退役進入民航系統(tǒng)，美軍飛行員存在無人機取代載人飛機的擔憂，因此都本能地反對無人航空系統(tǒng)，特別是能夠獨立擔負攻擊任務的無人機。但是，無人機目前還不能徹底替代有人作戰(zhàn)平臺，只是空戰(zhàn)的必要補充。對美國海軍而言，反制無人機目前雖然只是利用技術(shù)優(yōu)勢增加艦隊的防衛(wèi)能力，保護美軍性能先進但相對脆弱的作戰(zhàn)艦艇，但是未來必將向攻防一體的“打擊神器”發(fā)展。endprint