前不久,瑞典國防大臣帕爾·瓊森宣布,將推出一款旨在增強(qiáng)地面與空中部隊(duì)情報(bào)和偵察能力的無人機(jī)群項(xiàng)目。據(jù)了解,這些無人機(jī)安裝了先進(jìn)傳感器和人工智能分析系統(tǒng),能夠提供實(shí)時(shí)戰(zhàn)場信息,提升指揮官?zèng)Q策效率。俄羅斯近期也宣布,計(jì)劃在今年成立無人系統(tǒng)部隊(duì)。該部隊(duì)以無人機(jī)為主要武器裝備,是俄軍一個(gè)獨(dú)立的新軍種。
當(dāng)前,軍事領(lǐng)域正經(jīng)歷深刻變革,智能化、無人化作戰(zhàn)趨勢明顯,世界各國紛紛加快無人裝備研發(fā)速度,意圖搶占軍事競爭制高點(diǎn)。隨著無人機(jī)在戰(zhàn)場上大規(guī)模應(yīng)用,有專家指出,未來無人機(jī)將替代有人機(jī),無人機(jī)主導(dǎo)戰(zhàn)爭的時(shí)代已來臨。從目前來看,雖然無人機(jī)具備一定作戰(zhàn)優(yōu)勢,但要完全取代有人機(jī)還有很長的路要走,尤其是在復(fù)雜電磁環(huán)境下,有人機(jī)仍具備優(yōu)勢。
在創(chuàng)新科技推動(dòng)下,無人機(jī)有著良好的發(fā)展前景。那么,無人機(jī)在現(xiàn)代戰(zhàn)場上具備哪些優(yōu)勢?未來是否會(huì)獨(dú)占鰲頭,完全替代有人機(jī)作戰(zhàn)?請(qǐng)看本期解讀。
戰(zhàn)場催生新質(zhì)作戰(zhàn)力量,無人機(jī)軍事應(yīng)用優(yōu)勢明顯
無人機(jī)發(fā)展,經(jīng)歷了漫長的技術(shù)演進(jìn)和實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)。
1917年,美國兩名科學(xué)家發(fā)明了能使飛機(jī)穩(wěn)定飛行的自動(dòng)陀螺穩(wěn)定器。美國海軍迅速將這項(xiàng)技術(shù)成果應(yīng)用到N-9型教練機(jī)上,拉開了無人機(jī)研制的序幕。隨后,英國科研人員又成功攻克了無人機(jī)“無法飛回起飛點(diǎn)”的技術(shù)難題,使其更具有實(shí)用價(jià)值。
二戰(zhàn)后期,無人機(jī)首次在戰(zhàn)場上亮相。當(dāng)時(shí),為了緩解飛行員短缺難題,德國一名工程師將導(dǎo)航系統(tǒng)、陀螺儀、磁性羅盤等設(shè)備集成在飛行器上,設(shè)計(jì)出“復(fù)仇者一號(hào)”無人機(jī)并投入戰(zhàn)場,展示出無人機(jī)的作戰(zhàn)潛力。
世界各國加大對(duì)無人機(jī)研究,但收效甚微。受限于無線電技術(shù)水平,無人機(jī)主要作為“一次性消耗品”,充當(dāng)靶機(jī)使用。
冷戰(zhàn)時(shí)期,計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展,微電子、通信等技術(shù)創(chuàng)新為無人機(jī)發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力。無人機(jī)很快在戰(zhàn)場上嶄露頭角。越南戰(zhàn)爭,美國出動(dòng)3000多架次“火蜂”無人機(jī),執(zhí)行空中偵察任務(wù)。海灣戰(zhàn)爭,美軍利用無人機(jī)模擬轟炸機(jī)信號(hào),誘使伊軍防空陣地在短短兩天內(nèi)全部暴露,并對(duì)其進(jìn)行摧毀打擊。
當(dāng)前世界上發(fā)生的局部武裝沖突,更表明無人機(jī)正在以前所未有的廣度和深度“嵌入”戰(zhàn)場。這是軍用無人機(jī)的新實(shí)踐,與過去無人機(jī)僅用于偵察或者攻擊的模式不同,它以融入體系作戰(zhàn)為特征,展現(xiàn)出更好的作戰(zhàn)效能。這種新的作戰(zhàn)模式,與無人機(jī)的兩方面優(yōu)勢密不可分。
一方面,無人機(jī)能夠有效減少飛行員傷亡。眾所周知,飛行員選拔標(biāo)準(zhǔn)高、訓(xùn)練周期長,一旦遭遇大規(guī)模傷亡,很難得到快速補(bǔ)充。這意味著,在戰(zhàn)時(shí)條件下,一國空中力量的強(qiáng)弱,首先取決于飛行員的補(bǔ)充速度,其次才是戰(zhàn)機(jī)本身的產(chǎn)能。
無人機(jī)操作員無需身處戰(zhàn)場中心,只需通過無線電就能實(shí)現(xiàn)無人機(jī)遠(yuǎn)程控制,完成各種危險(xiǎn)性高、環(huán)境復(fù)雜以及人員難以持續(xù)承受的作戰(zhàn)任務(wù)。因此,為減少戰(zhàn)場傷亡、維持有生戰(zhàn)力,發(fā)展無人機(jī)尤為重要。
另一方面,無人機(jī)研制和使用成本較低。有人機(jī)設(shè)計(jì)需要考慮人機(jī)交互、環(huán)境控制和救生設(shè)計(jì)等多種因素,設(shè)計(jì)制造成本更高。為了維持飛行員飛行技能水平,日常訓(xùn)練中檢查維護(hù)、備件消耗、油耗、機(jī)體結(jié)構(gòu)壽命強(qiáng)化等方面費(fèi)用也很大。
對(duì)比動(dòng)輒千萬甚至上億的有人機(jī),無人機(jī)售價(jià)普遍較為低廉。當(dāng)前,世界軍貿(mào)市場上比較火熱的土耳其TB-2無人機(jī),其高配版售價(jià)僅為500萬美元。
無人機(jī)并非無所不能,與有人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)效率更高
步入新世紀(jì),智能化、信息化技術(shù)賦予無人機(jī)更多發(fā)展機(jī)遇,憑借戰(zhàn)場零人員傷亡、非接觸、遠(yuǎn)程作戰(zhàn)等優(yōu)點(diǎn),受到各國軍隊(duì)青睞。“戰(zhàn)爭模式已經(jīng)發(fā)生根本改變”“無人機(jī)主導(dǎo)戰(zhàn)爭的時(shí)代已經(jīng)到來”……諸多此類觀點(diǎn)不絕于耳。
但從戰(zhàn)場表現(xiàn)來看,無人機(jī)并非無所不能。2011年,伊朗通過電子戰(zhàn)手段成功捕獲美軍1架RQ-170“哨兵”無人機(jī)。與常規(guī)無人機(jī)相比,RQ-170“哨兵”無人機(jī)采用無尾飛翼氣動(dòng)布局設(shè)計(jì),具備一定隱身性能,很難被發(fā)現(xiàn)捕獲。即便如此,這款無人機(jī)依然沒有逃脫電磁干擾設(shè)置的“陷阱”,暴露出無人機(jī)嚴(yán)重依賴無線電通信技術(shù)和衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的性能缺陷。
目前,世界各國在布局空中作戰(zhàn)力量時(shí),更傾向采用“有人機(jī)+無人機(jī)”聯(lián)合發(fā)展模式,在研制先進(jìn)有人機(jī)、培養(yǎng)新型戰(zhàn)機(jī)飛行員的同時(shí),遴選退役飛行員進(jìn)入無人機(jī)作戰(zhàn)隊(duì)伍,維持空中作戰(zhàn)能力。
當(dāng)前,與有人機(jī)相比,無人機(jī)尚存一定差距。
一是信息處理偏差。現(xiàn)代無人機(jī)作戰(zhàn)樣式大多采用人在回路中的控制模式。無人機(jī)飛行高度依賴操作員根據(jù)回傳圖像輸出指令。就目前科技水平,攝像頭對(duì)戰(zhàn)場面貌的還原能力、計(jì)算機(jī)對(duì)戰(zhàn)場信息的處理能力同有人機(jī)相比還有不小差距。現(xiàn)代戰(zhàn)場環(huán)境復(fù)雜多變,信息傳輸滯后、情況處置偏差等問題,對(duì)執(zhí)行任務(wù)效率會(huì)產(chǎn)生很大影響。
二是性能有待提升。在飛行速度、機(jī)動(dòng)性、載彈量等方面,無人機(jī)普遍落后于有人機(jī)。以美國X-47B無人機(jī)為例,巡航速度為0.9馬赫,相比F-35戰(zhàn)機(jī)存在明顯差距。在機(jī)動(dòng)性方面,由于遠(yuǎn)程操控的通信延遲和有限的氣動(dòng)設(shè)計(jì),無人機(jī)很難完成高難度戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作,而有人機(jī)飛行員可以依托實(shí)時(shí)態(tài)勢感知進(jìn)行精準(zhǔn)操作。在載彈量方面,無人機(jī)需要預(yù)留部分結(jié)構(gòu)重量用于安裝通信設(shè)備等。以“死神”無人機(jī)為例,最大載彈量為1.36噸,而臨近退役的B-1B戰(zhàn)略轟炸機(jī)載彈量可達(dá)60噸。
三是功能尚不完備。目前,無人機(jī)已經(jīng)具備偵察、預(yù)警、空地打擊等多方面任務(wù)能力,部分無人機(jī)具備察打一體功能。但在空戰(zhàn)領(lǐng)域,無人機(jī)應(yīng)用相對(duì)有限,仍處于起步階段,尚不能取代有人機(jī)在空戰(zhàn)中的角色,且當(dāng)前無人機(jī)發(fā)展主流還是以中小型為主,囿于體型較小,無人機(jī)并不具備戰(zhàn)略運(yùn)輸能力。此外,受能源供應(yīng)限制,無人機(jī)搭載的主動(dòng)相控陣?yán)走_(dá)功率遠(yuǎn)小于有人機(jī),電子對(duì)抗能力偏弱。
性能差距決定了無人機(jī)在戰(zhàn)場中并非無所不能,更難以完全替代有人機(jī)執(zhí)行所有飛行任務(wù)。而有人/無人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)的潛力不可忽視,在戰(zhàn)場上往往能達(dá)到“1+1>2”的效果。
發(fā)展注入新動(dòng)能,但有待實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)
近年來,在一些局部武裝沖突中,無人機(jī)頻頻亮相,并成為決定勝負(fù)的關(guān)鍵因素。世界各國紛紛開始重視發(fā)展反無人機(jī)技術(shù),提高反無人機(jī)作戰(zhàn)能力。
當(dāng)前,反無人機(jī)技術(shù)主要有3種——使用武器直接攔截、摧毀或者捕獲無人機(jī)的“硬摧毀”;通過干擾阻斷無人機(jī)的通信和導(dǎo)航系統(tǒng),迫使其降落或者偏離航線的“軟打擊”;利用光學(xué)、電子、網(wǎng)絡(luò)信息等技術(shù)手段,對(duì)己方目標(biāo)進(jìn)行偽裝,從而降低無人機(jī)偵察打擊效果的“巧欺騙”。
反無人機(jī)技術(shù)中的“硬摧毀”,必須發(fā)現(xiàn)目標(biāo)才能進(jìn)行。為此,無人機(jī)開始采用飛翼式氣動(dòng)布局、特殊材料等,以具備隱身性能。美國X-47B、法國“神經(jīng)元”和英國“雷神”無人機(jī)等均采用隱身材料設(shè)計(jì)。近年來,等離子體隱身技術(shù)為無人機(jī)隱身提供新方案,通過電離氣體層吸收雷達(dá)波實(shí)現(xiàn)隱身,使無人機(jī)具有更多氣動(dòng)布局選擇,提升飛行性能。
此外,針對(duì)防空系統(tǒng)使用維護(hù)成本高的特點(diǎn),有軍事專家提出“蜂群作戰(zhàn)”新模式,通過大量低成本無人機(jī)組成集群,對(duì)目標(biāo)實(shí)施飽和攻擊或者協(xié)同偵察等作戰(zhàn)任務(wù)。這種作戰(zhàn)樣式具有數(shù)量眾多、配置分散、靈活多變等優(yōu)點(diǎn),在執(zhí)行任務(wù)時(shí),通常只有少量無人機(jī)被防空系統(tǒng)攔截?fù)袈洌瓿扇蝿?wù)效率大幅提升。
相比“硬摧毀”,“軟打擊”更具優(yōu)勢,防御一方只需通過干擾一定區(qū)域內(nèi)的衛(wèi)星導(dǎo)航、射頻通信等信號(hào),即可以使該區(qū)域無人機(jī)喪失執(zhí)行任務(wù)能力。英國研制出一種反無人機(jī)防御系統(tǒng),可以干擾無人機(jī)接收全球定位系統(tǒng)信號(hào),并切斷無人機(jī)與控制平臺(tái)之間的通信鏈路。
“盾”的變化,帶動(dòng)“矛”的升級(jí)。科研人員轉(zhuǎn)變思路,通過光纖實(shí)時(shí)傳輸反饋視頻和控制信號(hào),傳輸效率更高、穩(wěn)定性更強(qiáng)。此外,光纖無人機(jī)具備出色的全天候作戰(zhàn)能力,即使在雨、霧等復(fù)雜氣象環(huán)境下,也能保持穩(wěn)定性能。俄羅斯“食人魚-10”和“食人魚-13”無人機(jī)均采用新型通信系統(tǒng),同時(shí)支持無線和光纖兩種傳輸模式。
在光學(xué)、電子、網(wǎng)絡(luò)信息等技術(shù)的支撐下,越來越多國家開始采用“巧欺騙”反無人機(jī)技術(shù)。俄軍“薔薇”電子戰(zhàn)系統(tǒng)能在半徑約10公里范圍內(nèi),自動(dòng)識(shí)別敵方無人機(jī)的遙控信號(hào),并進(jìn)行編碼模仿,發(fā)射大量假信號(hào),使敵無人機(jī)偏離航向或者按照假指令著陸。為此,科研人員為無人機(jī)搭載了紅外、合成孔徑雷達(dá)等多種設(shè)備,結(jié)合AI算法識(shí)別光學(xué)偽裝目標(biāo),同時(shí)采用量子加密或者動(dòng)態(tài)跳頻技術(shù),通過實(shí)時(shí)更換通信頻段和加密協(xié)議,阻斷敵方對(duì)控制信號(hào)的干擾或者欺騙。
“矛”與“盾”的較量,為無人機(jī)發(fā)展注入新動(dòng)能。可以預(yù)見,隨著軍事科技快速發(fā)展,無人技術(shù)智能化、自主化程度將持續(xù)提升,無人作戰(zhàn)優(yōu)勢將會(huì)更加明顯。歷史一再證明,沒有什么兵器是無敵的,它們需要在體系支撐下才能充分發(fā)揮作戰(zhàn)效能。在大浪淘沙的戰(zhàn)爭長河中,無人機(jī)將會(huì)如何演進(jìn)發(fā)展,還需在實(shí)戰(zhàn)中接受檢驗(yàn),在實(shí)踐中給出答案。(中國軍網(wǎng))
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