多無人機協(xié)同作戰(zhàn)應用分析

典型無人機協(xié)同作戰(zhàn)模式

大中型無人機多機協(xié)同

各無人機避過網絡共享、信息交互協(xié)同執(zhí)行復雜任務。包括同構多無人機協(xié)同和異構多無人機協(xié)同兩種形式，由于大中型無人機可攜帶設備多、載荷能力強，能夠實現與地面的通聯(lián)，其不需要空中有人機參與決策，而是直接受地面控制站控制，且互相通聯(lián)能力強，各無人機戰(zhàn)技術指標不用太相近。

多量級無人機混合協(xié)同

此模式下，無人機集群中包括大中型無人機和小微型無人機，通常以大中型無人機為母機在后方指揮協(xié)調，小微型無人機形成集群前出執(zhí)行任務的方式表現。其與子母機式有無人機協(xié)同最大的區(qū)別在于指揮決策也依靠無人機來實現，可以說是其“升級版”。而要達到這一目的，對無人機智能化水平的要求也更高。

小微型無人機多機協(xié)同

其主要研究的是實現無人機蜂群作戰(zhàn)。小微型無人機可由有人機在防空范圍外釋放，分布式協(xié)同突防，依靠自身攜帶的偵察或電子戰(zhàn)設備，搜集敵電子情報并對敵進行電磁網絡攻擊，再由有人機回收，此模式下要求無人機數量多，達數十乃至數百架，一般通過分布式進行協(xié)作，各無人機由于載荷的不同，導致信息傳輸時數據量不同，使得通信難度較大，另外無人機間通信距離較近，且大多飛行速度慢，這有可能提高集群受到損傷的概率。

多無人機協(xié)同典型運用

預警式偵察監(jiān)視

多無人機攜帶多個偵察任務載荷，在作戰(zhàn)空域串撒網式分布，可以在低空城內代替空中預警機或者大型造價昂貴的偵察無人機完成預謦偵察任務，在預警式偵察監(jiān)視方面有許多突出優(yōu)勢。一是使定位更快更準。多架無人機利用空間分布，從不同方向，不同角度進行跟蹤監(jiān)視。例如，兩架飛機對同一雷達目標進行偵察，利用交叉定位原理使定位更快更準。二是擴大預警探測范圍。無人機群與有人機協(xié)同，通過有人機分配任務、目標，協(xié)同偵察，擴大無人機前出半徑，拓展預警平臺的戰(zhàn)場感知范圍。三是情報互相印證。搭載多種載荷的無人機對同一目標實施偵察，將獲取的情報回傳，再統(tǒng)一上報至情報判讀室，從而實現情報互相驗證，提高情報質量。

目前仍存在幾個不足。一是組織架構不完善。多型無人機必須具備完整的組織架構體系，才能實現對多型無人機的控制與對情報平臺的統(tǒng)一調度。否則難以處理接收的所有情報態(tài)勢，進行多類型情報數據融合與分析。二是戰(zhàn)場實時態(tài)勢感知技術有待提高。對戰(zhàn)場的實時態(tài)勢感知受到個體對信息的理解差異的影響，具有較高的不確定性。另外，受到當前技術水平的制約，目標信息的菲線性處理、狀態(tài)精確評價、冗余信息的縮減、信息獲取的準確性和時效性都還有很大的提升空間。三是自組網通信技術的限制。無人機群協(xié)同在作戰(zhàn)過程中，通信節(jié)點突然中斷、數量不斷變化等等，使得全系統(tǒng)面臨重新組網的問題，這會對組網拓撲結構帶來影響，也降低通信質量；此外，集群通信十分頻繁，冗余的信息量極有可能堵塞重要信息的接收，降低系統(tǒng)通信效能；最后，由于無人機群中機型普遍較小，續(xù)航時間及保密水平不高，對組網通信也有客觀影響。

集群式協(xié)同攻擊

集群式協(xié)同攻擊能在局部戰(zhàn)場上形成數量優(yōu)勢，壓制敵電子戰(zhàn)能力，利用無人機之間的協(xié)作實現分散兵力、集中火力，即使遇到火力抵抗，也可以多機迅速補位，完成多次打擊，從而完成對目標的毀傷任務。要充分達到集群式協(xié)同攻擊的實戰(zhàn)效果，一是要形成局部優(yōu)勢，壓制增益。通過在局部戰(zhàn)場形成數量優(yōu)勢，在電子戰(zhàn)場奪取主動權，實現對己方作戰(zhàn)的增益效果。二是進行分布式探測與攻擊。無人機群利用不同頻率、波段的探測設備進行全頻譜探測，各無人機協(xié)作發(fā)出高強度、多頻段電子干擾同時攻擊目標，實現火力集中打擊。三是具備高抗毀性和多次打擊能力。無人機群在執(zhí)行作戰(zhàn)任務時若一架被擊毀，其他無人機快速補位執(zhí)行任務，能夠極大提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性完成作戰(zhàn)任務。

目前要實現動態(tài)聚能、分布式探測與攻擊這兩個方面還存在困難，一是由于多類型無人機通信組網能力不足，目前技術層面還沒有實例演示多類型無人機能夠實現協(xié)同編隊組網，因此難以做到單個集群對敵網絡全方位壓制；二是目前單個無人機戰(zhàn)場態(tài)勢綜合感知和實時決策能力不足，實現兵力分散下的集中火力攻擊沒有相應的指揮控制體系支持。

多無人機協(xié)同實戰(zhàn)案例分析

敘利亞戰(zhàn)場中的實戰(zhàn)分析

在敘利亞內戰(zhàn)中，無人機有多種運用方式。一是持續(xù)偵察引導救援目標。2015年11月24日，俄一架蘇-24M前線轟炸機在土敘邊境被擊落，俄空天軍一架“海雕”-10無人偵察機迅速前往出事地點，成功偵察到飛行員的P-855型無線電救生電臺信號，準確標示并回傳相關信息，進而引導救援直升機飛往隱蔽位置。期間，與恐怖分子發(fā)生激烈交戰(zhàn)。無人機持續(xù)為米-24武裝直升機提供坐標，搜尋飛行員，成功完成營救任務。二是改裝無人機精確襲擾。許多微型民用無人機被改裝成羽毛球轟炸機實施精確襲擾，網傳的一段視頻顯示，一顆羽毛球炸彈從該機緩緩飄落，正中下方的MIA2坦克炮塔艙，直接炸毀了這架近千萬美元的第三代主戰(zhàn)坦克。而攻擊的主角，證實是國內某品牌攝像無人機改裝而成。三是組建“山寨集群”發(fā)動攻擊?？植婪肿訉⒍嗉苡盟芰?、膠合板、膠帶等組裝的無人機組成山寨集群，屢次攻擊俄駐敘基地。這些無人機用汽油作動力，塑料板為機翼，膠合板當機身，由塑料膠帶捆扎而成，內裝GPS導航模塊，預先存儲目標位置，飛控模塊可預編路線規(guī)劃，遠距離控制飛行高度和投擲爆炸裝置的時機。四是實施電子壓制，實現“以機克機”。2018年1月5日的襲擊中，俄軍兩個基地分別派出數架裝備有索具-3，RB-341V電子戰(zhàn)系統(tǒng)的“海雕”-10電子戰(zhàn)無人機與地面電子戰(zhàn)系統(tǒng)配合，對恐怖分子的無人機實施電子壓制，阻斷遙控信號干擾正常飛行。

納卡沖突中的實戰(zhàn)分析

2020年爆發(fā)的納卡地區(qū)沖突中，無人機大規(guī)模投入戰(zhàn)場，沖突全程對大量重要戰(zhàn)術目標實施打擊，發(fā)揮重要作用。一是跟蹤打援。TB-2無人機打擊敵地面小股部隊后，等待援軍到達，并跟隨援軍至指揮機構或集結區(qū)完成第二波打擊。二是誘餌突襲。利用改造的安2無人機充當誘餌佯攻，若敵方防空雷達不開啟，直接進行自殺攻擊；若敵方防空雷達開啟，則啟用反輻射無人機對雷達實施攻擊。三是引導支援。當敵軍兵力分散時，引導火炮或戰(zhàn)斗機進行打擊；當敵軍兵力集中時，“哈洛普”無人機自身實施打擊。四是異構無人機協(xié)同進攻。利用誘餌機誘騙敵雷達開機，敵雷達開機后，反輻射無人機及時跟進發(fā)起攻擊摧毀敵雷達。五是組網偵察，引導打擊。多架具備偵察能力無人機組成全方位戰(zhàn)場監(jiān)視網絡，時刻監(jiān)視戰(zhàn)場態(tài)勢，對發(fā)現敵部隊實行引導打擊。同時，針對長時間監(jiān)視作戰(zhàn)任務，使用多架偵察無人機交替，實現長時監(jiān)視、跟蹤打援的目的。

俄烏沖突中的實戰(zhàn)分析

俄烏沖突至今兩年多的跨度內，無人機不論是在低烈度沖突還是在中大規(guī)模戰(zhàn)役中都有參與。一是強化態(tài)勢感知。2022年5月北頓涅茨克河防御戰(zhàn)中，烏軍中小型偵察無人機協(xié)同編隊，對俄軍渡河行動開展接力偵察，實時定位俄軍渡河點，引導后方遠程火炮實施火力覆蓋打擊，擊毀俄軍大量戰(zhàn)車和3座浮橋，迫使俄軍中止渡河行動。二是分布式察打。充分利用察打一體無人機作戰(zhàn)范圍廣、留空時間長的優(yōu)勢，分散滲八敵軍防線后方實施游獵，局部配合自殺式無人機群實施突襲，精確毀傷高價值時敏目標。例如，烏軍抓住俄軍推進過快，交通線兵力分散、防護薄弱的特點，出動多架TB-2無人機分點多次打擊俄軍車隊，摧毀多輛俄軍運輸車和行軍狀態(tài)的防空裝備。三是成本非對稱集火打擊。自殺式無人機成本低，使用效費比高。組建自殺式無人機集群，一次出動數十架自殺式無人機實施非對稱集火打擊。俄軍于2024年初，出動90架“沙赫德”（SHAHED）等自殺式無人機打擊基輔等主要城市的發(fā)電廠、變電站和重要基礎設施，成功突破“愛國者”防空系統(tǒng)攔截，造成烏方極大經濟損失。四是無人裝備跨域協(xié)同。2022年10月29日，10架無人機和7艘無人艇聯(lián)合襲擊了俄黑海艦隊，造成至少4艘艦艇受損。其中，1架RQ-4無人機負責在上空盤旋監(jiān)視俄軍動向，9架攻擊型無人機先后發(fā)起空襲吸引防空火力，同時派遣7艘自殺式無人艇潛入俄軍港口毀傷艦艇和近岸高價值目標，實現首次大規(guī)模無人裝備協(xié)同并取得重要戰(zhàn)果。

總結與展望

多無人機可以配合部隊行動，促進戰(zhàn)場一體化，是戰(zhàn)場中的。粘合劑”和“增益器”。運用“誘餌騙敵、干擾壓制、精確定位、打擊摧毀、戰(zhàn)后評估”的戰(zhàn)法，實現在信息化戰(zhàn)場上的電子攻防；實現飽和式突防，對重要目標威脅極大。

針對上述特征，可以提煉出未來多無人機協(xié)同可行的發(fā)展趨勢。一是向體系融合發(fā)展，實現有人部隊和多無人機群隊的有機配合，打造“陸、海、空、天、電、網、心”多維作戰(zhàn)和“戰(zhàn)前、戰(zhàn)中、戰(zhàn)后”全階段協(xié)同作戰(zhàn)體系。二是發(fā)展多異構無人機協(xié)同作戰(zhàn)能力，戰(zhàn)法實施全過程由多架不同類型無人機配合完成。三是提升偵察無人機和電子對抗無人機協(xié)同配合水平，利用無人機集群實現高質量、高效率的偵察干擾，奪取戰(zhàn)場制信息權。四是對多無人機的協(xié)同控制、自主決策和任務分配水平要求更高，加強更大數量無人機編組飛行、遇突發(fā)情況的編隊重構和防區(qū)內自主殲敵能力，為實現飽和式突防提供技術支撐，給敵防空系統(tǒng)及重要目標帶來更大壓力。