李大鵬 劉巍
馬賽克戰(zhàn)著眼大國競爭,目標是與勢均力敵對手的軍事沖突中占據(jù)優(yōu)勢。2017年以來,特朗普政府相繼推出《國家安全戰(zhàn)略》《國防戰(zhàn)略》《國家軍事戰(zhàn)略》,視中國、俄羅斯為首要戰(zhàn)略威脅。馬賽克戰(zhàn)等新作戰(zhàn)概念均以此對標,具有極強的針對性。
“馬賽克戰(zhàn)”概念最早于2017年8月由美國防高級研究計劃局(DARPA)下屬的戰(zhàn)略技術辦公室(STO)提出。根據(jù)STO的構(gòu)想,利用相對較低成本、較低復雜度的傳感器、多域指揮與控制節(jié)點、有人/無人系統(tǒng)等,根據(jù)威脅情況、戰(zhàn)場情況和作戰(zhàn)需求,以自協(xié)調(diào)、自適應的方式,快速構(gòu)建作戰(zhàn)體系;若該體系的部分被摧毀,可自動響應,動態(tài)重組,仍能滿足作戰(zhàn)需求。
2019年年9月,DARPA發(fā)布了其委托米切爾航空航天研究所撰寫的研究報告《恢復美國的軍事競爭力:馬賽克戰(zhàn)》。報告認為,為貫徹美國《國防戰(zhàn)略》從反恐回歸大國競爭,應以馬賽克戰(zhàn)作戰(zhàn)概念為牽引和指導,重建力量體系和創(chuàng)新作戰(zhàn)方式。
馬賽克戰(zhàn)采用小型、無人、分散的兵力編組,可根據(jù)任務動態(tài)重組。上圖:對分散的部隊實施集中指揮和控制;下圖:在通信降級或失效情況下,基于智能化指揮控制進行作戰(zhàn)籌劃,實施任務式指揮。
馬賽克戰(zhàn)概念的出發(fā)點,首先是應對中國的軍事挑戰(zhàn)。美軍認為,中國不斷推進新軍事變革,奉行體系作戰(zhàn)理念,構(gòu)建反進入/區(qū)域拒止(A2/AD)體系,將美軍信息系統(tǒng)作為首要打擊目標,通過干擾信息流、癱瘓指揮與控制網(wǎng)絡、摧毀信息節(jié)點,達成致盲、致癱、致毀美軍作戰(zhàn)體系的目的。
馬賽克戰(zhàn)的提出是基于美軍對其當前作戰(zhàn)體系存在問題的審視。美軍認為,由于長期處在反恐戰(zhàn)爭的寬松作戰(zhàn)環(huán)境,進行高端戰(zhàn)爭的能力已嚴重下降。全球化和信息化加速軍事科技擴散,商業(yè)化又使其更易獲取、成本更低,導致美國長期以來占據(jù)的不對稱軍事優(yōu)勢,如衛(wèi)星、隱身飛機、精確制導武器、信息電子系統(tǒng)等,作戰(zhàn)能力和威懾價值都在大幅下降。以高性能、多用途作戰(zhàn)平臺為核心構(gòu)建的作戰(zhàn)體系難以滿足對關鍵作戰(zhàn)能力的需求。這些平臺,如航母、預警機、轟炸機、加油機等,數(shù)量少、造價高、戰(zhàn)損承受力差、生產(chǎn)周期長、戰(zhàn)時補充慢、戰(zhàn)場生存力差。武器裝備的研發(fā)周期快速增長與作戰(zhàn)節(jié)奏的迅速加快之間的矛盾日益突出。新型主戰(zhàn)武器系統(tǒng)的研發(fā)周期長,部署速度慢,且作戰(zhàn)體系架構(gòu)相對固化,適應性差。
馬賽克戰(zhàn)概念的核心思想可概括為:無人、低成本、快速、致命、靈活、可重組。根據(jù)馬賽克戰(zhàn)構(gòu)想,小型無人系統(tǒng)通過創(chuàng)造性和持續(xù)演變的組合,根據(jù)變化的戰(zhàn)場條件,利用臨機出現(xiàn)的漏洞,快速組建人機協(xié)同團隊,在對敵實施全位、多向進攻時,能夠制造出一系列困境,使得敵方防御系統(tǒng)飽和、決策系統(tǒng)崩潰。
相比傳統(tǒng)的以作戰(zhàn)任務為牽引構(gòu)建的作戰(zhàn)體系,馬賽克戰(zhàn)作戰(zhàn)體系在靈活性、適應性、低成本、魯棒性等方面,具有不對稱優(yōu)勢。馬賽克戰(zhàn)概念借鑒搭積木、構(gòu)拼圖的理念,將作戰(zhàn)平臺的功能分解到更多數(shù)量、單一功能的節(jié)點,大量功能節(jié)點構(gòu)建作戰(zhàn)體系。若干個節(jié)點失效或缺失,作戰(zhàn)體系可自適應重組。
以“殺傷網(wǎng)”取代“殺傷鏈”。相互協(xié)作的功能節(jié)點組建殺傷網(wǎng),部分節(jié)點失能失效不會影響殺傷網(wǎng)的整體運轉(zhuǎn)。與線性結(jié)構(gòu)的殺傷鏈相比,殺傷鏈的任一個環(huán)節(jié)被毀或失效,都可導致整個作戰(zhàn)鏈條失效,而網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的殺傷網(wǎng)具有更高的彈性、冗余度和生存力,更適合強對抗的戰(zhàn)場環(huán)境。
以分布式作戰(zhàn)管理取代集中式指揮控制。正是由于無人系統(tǒng)成為主戰(zhàn)力量,馬賽克戰(zhàn)得以采用適應性更強的兵力編組和指揮控制方式。馬賽克戰(zhàn)基于分布式態(tài)勢感知,借助智能化輔助決策工具,自適應制定任務規(guī)劃,動態(tài)重組作戰(zhàn)兵力。這種分布式作戰(zhàn)管理,感知更細,響應更快,決策更準,更適合快節(jié)奏的作戰(zhàn)條件。比較而言,現(xiàn)行的集中式指揮控制體制,指揮鏈條過長,層級多,主要依靠人工決策,響應速度慢,OODA循環(huán)運轉(zhuǎn)速度難以提高,且誤差大,易犯錯,少數(shù)關鍵重要的指揮控制節(jié)點失效,即可造成指揮體系失靈。
自2017年以來,STO與美國智庫——戰(zhàn)略預算與評估中心(CSBA)、美國海軍陸戰(zhàn)隊大學、美國陸軍預備役第75創(chuàng)新司令部合作,進行了系列兵棋推演,對馬賽克戰(zhàn)概念進行了驗證。下面介紹其中的海上作戰(zhàn)、聯(lián)合作戰(zhàn)、城市作戰(zhàn)等三個典型場景的兵棋推演。這些推演的主要特征是綜合使用低成本的無人機蜂群、電子戰(zhàn)和網(wǎng)絡戰(zhàn),實現(xiàn)多域作戰(zhàn)。
美軍聯(lián)合特遣部隊為藍軍,對抗具備強大精確打擊和A2/AD能力的紅軍。藍軍馬賽克戰(zhàn)部隊大量使用無人系統(tǒng),采用人機協(xié)同作戰(zhàn)。藍軍基層作戰(zhàn)單元使用四旋翼無人機編組,與支援火力集成,構(gòu)建殺傷網(wǎng)。藍軍使用智能指揮控制和任務規(guī)劃系統(tǒng)來管理其殺傷網(wǎng),以及后勤保障、人員調(diào)配、情報分析、作戰(zhàn)規(guī)劃、決策支持、火力分配、空域管理等。推演表明,藍方可更高效、及時地抓住戰(zhàn)機,找到突破口,打破紅方防御,可實施更大規(guī)模和次數(shù)的攻擊,產(chǎn)生更多的作戰(zhàn)效果。
馬賽克戰(zhàn)兵棋推演采用的組織流程
藍方為美國海軍陸戰(zhàn)隊的一個營級登陸部隊,50%兵力為無人系統(tǒng),包括無人車輛、無人機群等。紅方為具備偵察、火炮和空中力量的一個摩托化步兵旅。紅藍雙方兵力數(shù)量比超過5比1。藍方使用無人機群實施武裝偵察,并利用偵察型、電子戰(zhàn)型和打擊型無人機組成小型集群,對紅方目標實施周期性攻擊,削弱紅方作戰(zhàn)能力,破壞其作戰(zhàn)節(jié)奏。推演結(jié)果表明,紅方損失了其關鍵作戰(zhàn)系統(tǒng),紅方編隊被瓦解成更小規(guī)模且相互隔離的部隊,最終被藍方通過兵力機動和火力打擊予以消滅。
推演基于馬賽克戰(zhàn)任務規(guī)劃工具,模擬強電磁對抗環(huán)境下的未來城市作戰(zhàn),目的是研究在城市這類多域作戰(zhàn)環(huán)境下如何使用無人系統(tǒng)實施馬賽克戰(zhàn)。推演表明,大量使用無人系統(tǒng)的獲勝一方,更能適應強電磁信號的城市作戰(zhàn),作戰(zhàn)節(jié)奏更快,并能使敵方陷入混亂。獲勝一方往往是沿多個軸線進行機動,可同時奪取多個次要目標。相比傳統(tǒng)部隊,馬賽克戰(zhàn)部隊的作戰(zhàn)能力極大增強并可擴展。例如,使用多種無人系統(tǒng)偽裝成重要部隊和高價值作戰(zhàn)資產(chǎn),也可用于執(zhí)行通信中繼、干擾或打擊任務。
自2017年馬賽克戰(zhàn)概念提出,DARPA在不斷完善概念的同時,也有針對性地圍繞概念進行了項目安排,以推進項目加速落地。在2020財年的DARPA預算中,馬賽克戰(zhàn)相關項目共32個,占DARPA在研項目總數(shù)的21%,經(jīng)費占比更高達35%。
一方面,馬賽克戰(zhàn)體系架構(gòu)可基于DARPA已有成果,如“體系綜合技術與試驗”(SoSITE)、“拒止環(huán)境下協(xié)同作戰(zhàn)”(CODE)等。另一方面,為推進概念研發(fā),DARPA還啟動了新項目,包括“自適應殺傷網(wǎng)”(ACK)、“分解/重構(gòu)”(Decomp/Recomp)項目等。2018年7月發(fā)布的ACK項目,旨在發(fā)展馬賽克戰(zhàn)的決策支持工具,實現(xiàn)動態(tài)、自適應地構(gòu)建和重組殺傷網(wǎng)。2020財年開展的Decomp/Recomp項目,旨在通過作戰(zhàn)體系的動態(tài)構(gòu)建和調(diào)整,從而快速創(chuàng)建新的作戰(zhàn)能力。
該方面聚焦控制算法、決策輔助以及人機交互技術,形成綜合的分布式指控管理能力。前期成果包括:“分布式作戰(zhàn)管理”(DBM)、“進攻型使能集群戰(zhàn)術”(OFFSET)等項目。此外,2019年5月啟動“空戰(zhàn)演進”(ACE)項目,旨在通過研發(fā)空中視距內(nèi)(WVR)自主機動能力,提高人機協(xié)同中的自主能力和指控交互信任水平。
通信網(wǎng)絡是馬賽克戰(zhàn)的關鍵支撐
通信網(wǎng)絡是馬賽克戰(zhàn)的關鍵支撐。DARPA已有通信組網(wǎng)項目包括:“滿足任務最優(yōu)化的動態(tài)適應網(wǎng)絡”(DyNAMO)、“對抗環(huán)境下的通信”(C2E)等。新啟動項目包括“保護前線通信”(PFC)、“基于信息的多元馬賽克”(IBM2)等。2020財年預算中的IBM2項目,基于“滿足任務最優(yōu)化的動態(tài)適應網(wǎng)絡”(DyNAMO)項目成果,旨在發(fā)展網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)管理工具,用于自動建立跨域網(wǎng)絡和管理信息流,以支持動態(tài)自適應組網(wǎng)。
其中,無人系統(tǒng)自主協(xié)同及回收技術,可為實施馬賽克戰(zhàn)提供所需的低成本平臺,以實施分布式作戰(zhàn)和集群作戰(zhàn),增強任務適應性,同時降低作戰(zhàn)成本。已開展項目包括:小精靈(Gremlins)、“深海有效載荷”(UFP)等,新項目包括垂釣者(Angler)等。
以打擊海上目標為例,設計一個馬賽克戰(zhàn)場景,幫助加深對概念的理解。
DARPA開展的馬賽克戰(zhàn)相關項目
作戰(zhàn)目的:藍方打擊紅方海上防空反導體系的關鍵節(jié)點,使其失能失效,退出戰(zhàn)場。兵力對比:藍方,有低軌偵察衛(wèi)星星座,1架E-2D艦載預警機,2架F-35C艦載預警機(每架配置無人僚機8架),1架C-130運輸機(攜小精靈無人機40架)。無人僚機和小精靈無人機有ISR、電子戰(zhàn)、打擊、武庫機、誘餌等多種型號,采用“云—網(wǎng)—端”架構(gòu)構(gòu)建馬賽克作戰(zhàn)體系。紅方,2艘防空型導彈驅(qū)逐艦,裝備有綜合作戰(zhàn)系統(tǒng),中近程防空導彈(射程分別為120千米和30千米),艦載激光和高能微波武器系統(tǒng)各1座,100毫米主炮1座,近防炮4座,電子干擾設備1套。作戰(zhàn)區(qū)域:遠離大陸的開闊海域。交戰(zhàn)過程分5個階段。
全域感知,發(fā)現(xiàn)紅方海上目標。藍方低軌衛(wèi)星,通過電子偵察和SAR偵察,發(fā)現(xiàn)紅方2艘導彈驅(qū)逐艦,經(jīng)中繼衛(wèi)星,通報作戰(zhàn)指揮中心。藍方航母起飛1架E-2D預警機偵察確認。藍方起飛2架F-35C戰(zhàn)斗機,攜各型無人僚機共16架,實施抵近偵察。E-2D艦載預警機充當戰(zhàn)場指揮控制樞紐。F-35C實施有/無人協(xié)同作戰(zhàn)。在F-35C指揮下,無人僚機組網(wǎng),前出偵察。無人僚機將SAR、光電偵察信息通過機載數(shù)據(jù)鏈發(fā)至F-35C,由F-35C發(fā)至E-2D,進一步至作戰(zhàn)指揮中心。作戰(zhàn)指揮中心發(fā)布作戰(zhàn)命令,并令起飛1架C-130運輸機,攜小精靈無人機共40架,前往支援。紅方尚未發(fā)現(xiàn)藍方兵力動向和作戰(zhàn)企圖。
第一階段:全域感知,發(fā)現(xiàn)紅方海上目標
占據(jù)陣位,有/無人系統(tǒng)展開。低軌衛(wèi)星保持對紅方導彈驅(qū)逐艦的跟蹤監(jiān)視。E-2D保持戰(zhàn)場調(diào)度和指揮。2架F-35C指揮16架無人僚機,保持編隊飛行,飛越弱對抗區(qū),對紅方導彈驅(qū)逐艦跟蹤監(jiān)視。C-130釋放小精靈無人機40架,組成無人蜂群,飛越弱對抗區(qū)。C-130待機,準備回收小精靈無人機。紅方對空偵察預警雷達發(fā)現(xiàn)無人僚機。
第二階段:占據(jù)陣位,有無人系統(tǒng)展開
無人主戰(zhàn),構(gòu)建馬賽克戰(zhàn)體系。構(gòu)建馬賽克戰(zhàn)術網(wǎng)絡,各型小精靈無人機和無人僚機為主戰(zhàn)力量介入作戰(zhàn)網(wǎng)絡,構(gòu)建動態(tài)、可重組、自適應的馬賽克戰(zhàn)體系。紅藍雙方均已明確對方意圖,實施偵察與反偵察。紅方與藍方前沿無人機開展電子對抗。
第三階段:無人主戰(zhàn),構(gòu)建馬賽克戰(zhàn)體系
動態(tài)重組,運行馬賽克殺傷網(wǎng)。雙方開始交戰(zhàn),藍方協(xié)同調(diào)配各型無人機,發(fā)起攻擊。紅方2艘導彈驅(qū)逐艦自行抗擊空中來襲,相互之間沒有協(xié)同。藍方打擊型小精靈無人機和武庫機型無人僚機,根據(jù)紅方防御態(tài)勢,動態(tài)編組和重組隊形,并造成紅方兩艘驅(qū)逐艦輕微受損。紅方使用中遠程導彈、近防系統(tǒng)、電子對抗等組織防御。藍方的分散編組、集群作戰(zhàn),使得紅方的偵察和火力通道飽和,難以應對紅方進攻。
協(xié)同交戰(zhàn),依靠決策優(yōu)勢制勝。藍方各型小精靈無人機和無人僚機被擊落共計8架。馬賽克戰(zhàn)體系迅速重組,整體作戰(zhàn)能力未減,對紅方攻擊勢頭不減。紅方2艘導彈驅(qū)逐艦的對空雷達、導彈發(fā)射裝置、激光和高能微波武器系統(tǒng)等艦面防御系統(tǒng)被毀。因防御能力基本喪失,紅方2艘導彈驅(qū)逐艦撤離戰(zhàn)場。藍方無人僚機撤離,小精靈無人機回收。
第五階段:協(xié)同交戰(zhàn),依靠決策優(yōu)勢制勝
作戰(zhàn)場景分析表明,實施馬賽克戰(zhàn),將原由單一、多用途平臺具備的作戰(zhàn)能力,分配到造價相對較低、功能相對單一、大量的無人系統(tǒng)上,自主協(xié)同,集群作戰(zhàn),可大幅增加敵方感知和決策難度,顯著提升突防概率和打擊效能。
責任編輯:陳曉芳