信息化戰(zhàn)爭(zhēng)下的美軍無(wú)人作戰(zhàn)裝備

王立軒 李明富 吳松效 張宇凡

近日，美軍開展了側(cè)重?zé)o人作戰(zhàn)裝備的“2021無(wú)人系統(tǒng)綜合作戰(zhàn)問題”演習(xí)，聯(lián)合利用有人、無(wú)人裝備加強(qiáng)綜合情報(bào)、監(jiān)視偵察與有人-無(wú)人團(tuán)隊(duì)作戰(zhàn)。未來(lái)美軍可能出現(xiàn)無(wú)人與有人作戰(zhàn)平臺(tái)混合編隊(duì)?wèi)?zhàn)斗的作戰(zhàn)樣式，從傳統(tǒng)的偵察擴(kuò)展到打擊、運(yùn)輸、監(jiān)視、干擾、反潛等各個(gè)領(lǐng)域，這都離不開一系列先進(jìn)的無(wú)人作戰(zhàn)武器裝備。盤點(diǎn)美軍現(xiàn)代化無(wú)人系統(tǒng)平臺(tái)，對(duì)了解未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)、深研未來(lái)作戰(zhàn)手段具有重要意義。

隨著多年探索，美軍的無(wú)人系統(tǒng)與裝備陸續(xù)走向戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)踐，立足信息化，關(guān)聯(lián)智能化，可以分為無(wú)人航空器、無(wú)人水面艦艇與潛航器以及無(wú)人戰(zhàn)車等三大空、海、陸作戰(zhàn)領(lǐng)域，對(duì)無(wú)人聯(lián)合作戰(zhàn)均起到關(guān)鍵性作用。

鐵“翅”凌云——翱翔藍(lán)天的美無(wú)人戰(zhàn)機(jī)

大規(guī)模使用無(wú)人機(jī)是未來(lái)作戰(zhàn)模式的重要方向之一，各國(guó)都在積極研發(fā)武裝無(wú)人機(jī)，作為一種新型軍事力量用以執(zhí)行無(wú)人偵察和攻擊任務(wù)。

美軍近日對(duì)VA001香草無(wú)人機(jī)進(jìn)行測(cè)試。長(zhǎng)達(dá)56小時(shí)不間斷的無(wú)燃料飛行創(chuàng)造了新的無(wú)人機(jī)世界耐力紀(jì)錄。這款長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人機(jī)，能夠攜帶多光譜成像傳感器，用于執(zhí)行遙感任務(wù)，還能配備通信中繼載荷，執(zhí)行空中網(wǎng)絡(luò)中繼任務(wù)，為在不利地形條件下作戰(zhàn)的部隊(duì)提供通信支持，它還可以配備光電傳感器，執(zhí)行ISR任務(wù)。在為期數(shù)天的時(shí)間中，香草無(wú)人機(jī)在包括超視距遙控、搜索目標(biāo)在內(nèi)的各項(xiàng)測(cè)試中均表現(xiàn)十分出色。這意味著，無(wú)論是在戰(zhàn)場(chǎng)、戰(zhàn)區(qū)實(shí)施偵察，還是深入敵后縱深偵察監(jiān)視，香草都可以憑借其頂尖的續(xù)航能力，更大范圍、更長(zhǎng)時(shí)間完成戰(zhàn)略偵察任務(wù)，為指揮中心提供戰(zhàn)略情報(bào)，為取得信息化戰(zhàn)爭(zhēng)勝利進(jìn)而實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略意圖打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí)也證實(shí)了設(shè)計(jì)一款低成本無(wú)人機(jī)，實(shí)現(xiàn)從美國(guó)國(guó)土范圍的一邊起飛，飛到另一邊繼而執(zhí)行一周任務(wù)的可行性，這將在無(wú)人機(jī)通信和情報(bào)收集領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響，也標(biāo)志著無(wú)人機(jī)發(fā)展過(guò)程中一個(gè)新階段的開始，并且日益受到世界各國(guó)的重視。

X-47b三視角圖

美軍一直是無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)跑者，除了執(zhí)行戰(zhàn)略偵察任務(wù)的無(wú)人偵察機(jī)外，還有配合火力打擊行動(dòng)的各型無(wú)人攻擊機(jī)，最典型的當(dāng)屬X-47B，其具備隱身、載荷多樣、續(xù)航能力強(qiáng)、可艦上彈射起飛等多項(xiàng)頂尖技術(shù)，是第一款完全依賴機(jī)載電腦設(shè)備實(shí)現(xiàn)無(wú)人工干預(yù)、可自主駕駛的噴氣式無(wú)人攻擊機(jī)。如果在后續(xù)的發(fā)展中無(wú)人控制空中加油技術(shù)有所突破，X-47B便稱得上是真正意義上的無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)。

RQ-180是公認(rèn)的隱身與高氣動(dòng)效率一體化設(shè)計(jì)的最新成就。RQ-180主要用于情報(bào)收集、監(jiān)視偵察，并具備執(zhí)行電子干擾的能力。主要載荷包括有源相控陣?yán)走_(dá)、被動(dòng)電子監(jiān)視測(cè)量裝置等多種電子傳感器，相比現(xiàn)役的無(wú)人偵察機(jī)，RQ-180具有更大的尺寸、更好的隱身性能和更遠(yuǎn)的航程。

雖然RQ系列無(wú)人機(jī)美名遠(yuǎn)播，也多次入選全球最先進(jìn)無(wú)人機(jī)排行榜，但其劣勢(shì)同樣明顯。如引擎噪聲過(guò)大，導(dǎo)致隱蔽難度增加;需固定跑道起降，限制了跟隨快速移動(dòng)的作戰(zhàn)單位的機(jī)動(dòng)能力;操作系統(tǒng)過(guò)于龐大，保障復(fù)雜等。因此，未來(lái)戰(zhàn)術(shù)無(wú)人航空系統(tǒng)（FTUAS）的研發(fā)被提上了日程。該系統(tǒng)可以利用雷達(dá)盲區(qū)飛行，具有優(yōu)異性能。優(yōu)勢(shì)一體現(xiàn)在能夠垂直起飛，便于安裝部署，垂直起降使無(wú)人機(jī)更加靈活，消除了建立和維護(hù)起降跑道所需的人力和設(shè)備。優(yōu)勢(shì)二體現(xiàn)在其自主性能強(qiáng)，發(fā)射方式靈活，操作員可為無(wú)人機(jī)飛行設(shè)置航路點(diǎn)，并具有定制和更改航線的強(qiáng)大功能，這可有效躲避敵人防空火力的威脅。優(yōu)勢(shì)三體現(xiàn)在其受天候影響小，便于維護(hù)保障，所有無(wú)人機(jī)系統(tǒng)都經(jīng)過(guò)了防潮和防雨處理，緊湊和功能強(qiáng)大的有效載荷軟件包是技術(shù)上的飛躍。最后該系統(tǒng)還進(jìn)行了靜音處理，難以被偵測(cè)，偵察能力更強(qiáng)，這些偵察無(wú)人機(jī)能夠集成一系列傳感器，包括短波紅外、高光譜、合成孔徑雷達(dá)和信號(hào)情報(bào)系統(tǒng)以及視頻/數(shù)據(jù)鏈接，在L、S或C頻段中運(yùn)行，并傳輸實(shí)時(shí)傳感器數(shù)據(jù)。專為在惡劣的天氣條件，密閉地區(qū)和海上進(jìn)行的遠(yuǎn)征ISR任務(wù)而制造，是陸軍未來(lái)全域作戰(zhàn)的重要組成部分。

高空投放的密集固定翼無(wú)人機(jī)編隊(duì)組網(wǎng)協(xié)同作戰(zhàn)

另外，美軍還在研制一款超小型無(wú)人機(jī)，主要用于反恐作戰(zhàn)、搜救人質(zhì)等作戰(zhàn)行動(dòng)中的偵察任務(wù)。其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在：一是小，單兵也能隨身攜帶;二是可實(shí)現(xiàn)迅速反應(yīng)，作戰(zhàn)人員通過(guò)無(wú)人機(jī)上的攝像載荷，能夠及時(shí)獲取戰(zhàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)，做出相應(yīng)戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)部署，并可根據(jù)情況自主發(fā)射，無(wú)需再請(qǐng)求無(wú)人機(jī)部隊(duì)支援，能極大縮短反應(yīng)時(shí)間;三是制造成本低，方便大規(guī)模量產(chǎn)列裝的趨勢(shì)。

美國(guó)防部公布的《2007—2032年無(wú)人系統(tǒng)路線圖》文件指出：各軍種今后都有大規(guī)模擴(kuò)編無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)的計(jì)劃，無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)要朝著多功能化、網(wǎng)絡(luò)化和一體化方向發(fā)展。

當(dāng)前軍用無(wú)人機(jī)輕便小巧、滯空時(shí)間長(zhǎng)、不易被發(fā)現(xiàn)，可保持長(zhǎng)時(shí)間不間斷偵察，消耗的電和燃料等能源較少，能將作戰(zhàn)領(lǐng)域從物理空間拓展到電磁空間、太空空間，同時(shí)降低地面作戰(zhàn)部隊(duì)人數(shù)。未來(lái)，作戰(zhàn)無(wú)人機(jī)運(yùn)用會(huì)越來(lái)越廣泛，目前D OPPA在研制神經(jīng)元無(wú)人機(jī)，隨著人工智能技術(shù)提高，美軍軍用作戰(zhàn)無(wú)人機(jī)自主性將越來(lái)越強(qiáng)。

海戰(zhàn)黑馬——馳騁大洋的美無(wú)人艦艇與潛航器

隨著無(wú)人水下科技的快速發(fā)展，無(wú)人水面艦艇與潛航器在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中的作用逐漸凸顯，被稱為水下戰(zhàn)場(chǎng)的黑馬。美軍在最近一次演習(xí)中，首次展示了名為“阿達(dá)羅”的無(wú)人水面艇。

阿達(dá)羅由SeaLandAire公司制造，這種小型無(wú)人水面艇長(zhǎng)約3英尺（0.9米），重約20磅（9千克），艇身小巧，機(jī)動(dòng)性高?！鞍⑦_(dá)羅”采用混合動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)，在純電力驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)下，可做到靜默行駛。艇身由復(fù)合材料打造，隱身效果好，隱蔽性極高。在油電混合模式下，航速最高可達(dá)25節(jié)，航程可達(dá)230英里。阿達(dá)羅還支持手動(dòng)自動(dòng)雙模式控制，采用模塊化平臺(tái)，可容納多種有效載荷，適合各類偵察任務(wù)，如偵察海岸部署或港口情況。它將作為一名水上尖兵，擴(kuò)大情報(bào)、監(jiān)視、偵察的覆蓋范圍，幫助艦隊(duì)在沿海海域作戰(zhàn)。

除了最新研制的阿達(dá)羅外，承擔(dān)反潛任務(wù)的“ 海上獵手”憑借超強(qiáng)的續(xù)航能力和巡邏范圍，識(shí)別分類并鎖定潛艇方位，有效引導(dǎo)打擊行動(dòng)，成為美國(guó)維護(hù)其海洋霸主地位的殺手锏。海鷹無(wú)人水面艇以高速機(jī)動(dòng)能力，提供更好的戰(zhàn)術(shù)靈活性，為艦載兵力提供有效保護(hù)。

無(wú)人潛航器是通過(guò)自主控制或遙控方式在水下航行，代替小型潛艇進(jìn)行深海探測(cè)、救生、偵察、排雷、等高危險(xiǎn)水下任務(wù)的智能化系統(tǒng)，在戰(zhàn)場(chǎng)上發(fā)揮著與無(wú)人水面艇同等重要的作用。

阿達(dá)羅小型無(wú)人水面艇

美軍研發(fā)了眾多型號(hào)的軍用無(wú)人潛航器。美國(guó)金槍魚機(jī)器人公司生產(chǎn)的金槍魚系列無(wú)人潛航器主要用于水雷探測(cè)、海洋環(huán)境調(diào)查等，其中包括便攜式金槍魚9、金槍魚12和在瀕海作戰(zhàn)艦上應(yīng)用的金槍魚21無(wú)人潛航器。

美軍對(duì)攻擊型無(wú)人潛航器下了不少功夫，研制出了曼塔試驗(yàn)艇和虎鯨無(wú)人潛航器。其主要任務(wù)包括偵察探測(cè)并攻擊敵潛艇。曼塔可以懸掛在潛艇外部，在必要時(shí)自主執(zhí)行任務(wù)，也可以作為母艇平臺(tái)，搭載小型潛航器和各式武器裝備?；ⅥL能夠執(zhí)行包括水雷戰(zhàn)、反潛戰(zhàn)、反水面作戰(zhàn)等多項(xiàng)作戰(zhàn)能力。

無(wú)人裝備作為美國(guó)海軍重點(diǎn)研發(fā)的對(duì)象，以其較高的性價(jià)比，打造無(wú)人艦隊(duì)。一旦投入實(shí)戰(zhàn)部署，極有可能改變目前的海戰(zhàn)模式，適應(yīng)美國(guó)海軍全球遠(yuǎn)洋作戰(zhàn)戰(zhàn)略，是實(shí)現(xiàn)“制霸深?！?、維持水下優(yōu)勢(shì)的一大利器。

陸戰(zhàn)創(chuàng)新——縱橫大陸的美無(wú)人戰(zhàn)車與機(jī)器人

為了在極端惡劣條件下，盡可能的減少人員傷亡，保存團(tuán)隊(duì)的戰(zhàn)斗能力完成各種危險(xiǎn)偵測(cè)、戰(zhàn)地支援與偵查等高危任務(wù)，美軍一直不斷探尋著地面無(wú)人系統(tǒng)，來(lái)跨越各種障礙。而隨著通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、精密傳感技術(shù)等高新技術(shù)的高度發(fā)展，無(wú)人技術(shù)也隨之取得了顯著性的進(jìn)展，無(wú)人戰(zhàn)車正逐漸改變著地面戰(zhàn)斗的面貌。

TITAN無(wú)人車首次在美國(guó)陸軍協(xié)會(huì)（AUSA）亮相，是由奎奈蒂克（QinetiQ）公司的北美分公司與MILREM公司聯(lián)合研制生產(chǎn)的首款模塊化混合動(dòng)力無(wú)人車，根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)不同，可選無(wú)人控制模式和有人控制模式，在指標(biāo)上完全滿足并超出了美軍SMET項(xiàng)目嚴(yán)格的要求。

TITAN無(wú)人車平臺(tái)采用了油電混合動(dòng)力的履帶驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)，擁有全地形遠(yuǎn)程長(zhǎng)距離行駛的能力。如果采用純電力驅(qū)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)靜默行駛，減少熱量及噪音的產(chǎn)生，以防止在執(zhí)行秘密任務(wù)時(shí)被紅外或雷達(dá)檢測(cè)到。最高時(shí)速可達(dá)24千米每小時(shí)，能夠越過(guò)最大762毫米的壕溝，并實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向。油電混合驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下，最大可工作72小時(shí)或行駛10 0千米。根據(jù)負(fù)載不同，最大可爬8 0%的坡，與車輛極限最大爬坡度100%僅一步之遙。

TITAN無(wú)人車擁有出色的有效載荷加裝能力，可以滿足不同的作戰(zhàn)需求。TITAN無(wú)人車是一個(gè)高度模塊化的平臺(tái)，開放式的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得無(wú)人車可以加裝不同作戰(zhàn)裝備。它在滿足高機(jī)動(dòng)性的要求下可以快速地安裝或拆卸各種作戰(zhàn)裝備，以適應(yīng)多變的未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境及復(fù)雜的作戰(zhàn)任務(wù)。無(wú)人車整備情況下，自重約907千克，最大可提供與自重相當(dāng)?shù)臓恳Α?/p>

TITAN無(wú)人車可通過(guò)更換裝備執(zhí)行救援、運(yùn)輸、作戰(zhàn)、偵查等任務(wù)。QinetiQ公司提供的標(biāo)準(zhǔn)的可換負(fù)載系統(tǒng)包括：土方推鏟或鏟斗、傷員撤離運(yùn)輸擔(dān)架、后勤物資運(yùn)輸框、行軍背包座、殺傷性障礙破壞系統(tǒng)、反簡(jiǎn)易爆炸裝置、滾輪耙架、反簡(jiǎn)易爆炸裝置感應(yīng)系統(tǒng)等。

美軍展出TITAN無(wú)人車

此外，美軍還研制了T360 M2 MUT T遙控?zé)o人戰(zhàn)車，憑借不錯(cuò)的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)能力，極大地提升步兵班層面的火力。2020年末，RCV-L實(shí)驗(yàn)原型交付國(guó)民警衛(wèi)隊(duì)基地，以高度靈活性及模塊化開放系統(tǒng)，大大提高了該車的可拓展性。最大的亮點(diǎn)是其可以配備系留無(wú)人空中系統(tǒng)，在車輛處于安全距離時(shí)進(jìn)行部署及空中偵查。

除了對(duì)無(wú)人戰(zhàn)車的研發(fā)，美軍也積極研發(fā)地面作戰(zhàn)機(jī)器人。合理部署機(jī)器人作戰(zhàn)，可以迅速取得并擴(kuò)大戰(zhàn)場(chǎng)優(yōu)勢(shì)，贏得戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)權(quán)。Foster-Miller TALON軍用作戰(zhàn)機(jī)器人極富代表性。它有不俗的負(fù)荷能力，超強(qiáng)的越野能力，并支持加裝M249機(jī)槍，可以在執(zhí)行戰(zhàn)場(chǎng)救援和戰(zhàn)場(chǎng)偵查等任務(wù)時(shí)發(fā)揮奇效。

展望未來(lái)——美軍無(wú)人作戰(zhàn)裝備何去何從

美國(guó)無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)研究資深專家指出：“武器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研制，正在朝著自動(dòng)化的方向快速發(fā)展，無(wú)人化作戰(zhàn)系統(tǒng)開始應(yīng)用并通過(guò)戰(zhàn)場(chǎng)檢驗(yàn)，這種發(fā)展趨勢(shì)必將導(dǎo)致一種全新的無(wú)人化作戰(zhàn)形態(tài)的出現(xiàn)?！?/p>

隨著無(wú)人作戰(zhàn)裝備的研發(fā)與高新技術(shù)的不斷進(jìn)步，無(wú)人作戰(zhàn)裝備發(fā)展呈現(xiàn)多元一體化的趨勢(shì)。美軍海、陸、空、太空、網(wǎng)絡(luò)等多領(lǐng)域無(wú)人平臺(tái)均投入設(shè)計(jì)與研發(fā)，武器裝備多元化凸顯，同時(shí)更加強(qiáng)調(diào)一體化作戰(zhàn)支援配合能力，多領(lǐng)域跨領(lǐng)域無(wú)人平臺(tái)相互配合實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)輸、伴隨保障、通信中繼等后勤保障任務(wù)，也可實(shí)現(xiàn)快速精確打擊、情報(bào)偵察與火力突襲等作戰(zhàn)任務(wù)，提升包括態(tài)勢(shì)感知、作戰(zhàn)應(yīng)用、多平臺(tái)協(xié)同、戰(zhàn)場(chǎng)防護(hù)、機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)的一體化聯(lián)合作戰(zhàn)能力。

美軍無(wú)人裝備未來(lái)發(fā)展更加強(qiáng)調(diào)有人無(wú)人協(xié)同化。以無(wú)人戰(zhàn)機(jī)為例，2020年8月美空軍在內(nèi)利斯空軍基地集結(jié)了F-35A、F-22、B-2轟炸機(jī)與RQ-170偵察無(wú)人機(jī)等隱身戰(zhàn)機(jī)，以及F-15 E 戰(zhàn)斗機(jī)和E/A-18G咆哮者電子攻擊機(jī)，調(diào)配各式指揮控制系統(tǒng)，聯(lián)合舉行了一次大規(guī)模演習(xí)。此次軍演提供了由隱身先進(jìn)戰(zhàn)機(jī)與無(wú)人偵察機(jī)，以及電子戰(zhàn)機(jī)等組合的聯(lián)合平臺(tái)，通過(guò)建立有人—無(wú)人戰(zhàn)機(jī)編隊(duì)進(jìn)行協(xié)同配合，改進(jìn)空軍聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)，探索構(gòu)建有人—無(wú)人結(jié)合的空中分布式打擊體系。

美軍無(wú)人作戰(zhàn)裝備更加趨于智能自主化。未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)將從信息化跨越到智能化階段，戰(zhàn)場(chǎng)主力也將是具備人工智能的無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)逐步取代人類士兵。大量無(wú)人平臺(tái)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化戰(zhàn)場(chǎng)之中，擔(dān)負(fù)著越來(lái)越重要的角色，發(fā)展重點(diǎn)也許會(huì)集中在提升自主性能、加強(qiáng)態(tài)勢(shì)感知能力上。美國(guó)防部首次將人工智能搭載在軍用飛機(jī)U-2 D r a gon L ady上，使其執(zhí)行原本需要由飛行員執(zhí)行的特定飛行任務(wù)，這充分證明了人工智能新技術(shù)的強(qiáng)大功能，也將進(jìn)一步推動(dòng)美軍的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程。