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無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)的新發(fā)展及趨勢分析

2022-03-20 08:03:48吳馨遠許潔心
彈箭與制導學報 2022年6期
關(guān)鍵詞:僚機小精靈蜂群

劉 箴,吳馨遠,許潔心

(西安現(xiàn)代控制技術(shù)研究所,西安 710065)

0 引言

無人機集群作戰(zhàn)是未來戰(zhàn)爭的新模式,世界軍事強國利用人工智能及自主技術(shù)的快速發(fā)展,進一步提升武器系統(tǒng)的自主化水平,發(fā)展無人機協(xié)同及集群編隊作戰(zhàn)能力。隨著機器學習、自主作戰(zhàn)等人工智能技術(shù)的進一步快速發(fā)展,無人機集群項目的研究、試驗以及演示驗證也得到了進一步推進。

2021年,美國、俄羅斯、英國、以色列等國家在無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)方面進行了廣泛的試驗,包括無人機蜂群和無人忠誠僚機,為今后無人機/有人機協(xié)同作戰(zhàn)和無人機自主作戰(zhàn)進行技術(shù)儲備。以美國“金色部落”項目為代表的彈藥蜂群項目也取得了里程碑式的進展,在成功完成實彈試驗之后,后續(xù)工作將轉(zhuǎn)到數(shù)字實驗室進行,為彈藥蜂群的發(fā)展打開一條嶄新的思路。另外,無人機網(wǎng)絡(luò)、導航、充電等前沿技術(shù)也在積極探索中,為無人機集群作戰(zhàn)奠定基礎(chǔ)。

1 國外無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)新發(fā)展

無人機集群的特點是去中心化分布式作戰(zhàn)、高度的自主性、網(wǎng)絡(luò)化通信、協(xié)同任務規(guī)劃等,作戰(zhàn)優(yōu)勢明顯、成本低、效能高、數(shù)量多、人員傷亡小、補充快、戰(zhàn)場生存能力強。

美國最先提出了分布式作戰(zhàn)理念[1],作戰(zhàn)體系需要部署一定數(shù)量的具備協(xié)同、分布式作戰(zhàn)能力的小型無人機,通過智能、自主、協(xié)同等技術(shù)完成情報、監(jiān)視、偵察、干擾、打擊等作戰(zhàn)任務,必要時只需少量有人平臺參與;為降低作戰(zhàn)成本,部分無人機還可回收和重復使用,而無人機集群作戰(zhàn)是美軍分布式作戰(zhàn)思路的典型代表。

無人機集群協(xié)同攻擊方式主要有兩種:一種是集群內(nèi)無人機相互協(xié)同自主作戰(zhàn),另一種是無人機集群與有人機協(xié)同作戰(zhàn),有人機指揮無人機作戰(zhàn),提高作戰(zhàn)效能。目前,無人機集群獨立作戰(zhàn)還難以實現(xiàn),無人機集群與有人機相互配合,可以充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢,取長補短,更加有效地完成作戰(zhàn)任務。因此,有人/無人協(xié)同作戰(zhàn)將是未來無人作戰(zhàn)系統(tǒng)作戰(zhàn)模式的重要方向[2]。

有人/無人協(xié)同作戰(zhàn)有兩種模式:有人機/無人機蜂群協(xié)同模式和“忠誠僚機”模式。在有人機/無人機蜂群協(xié)同模式中,無人機自主性更強,無人機集群在少量有人機的輔助下完成作戰(zhàn)任務,對有人機要求降低,逐步向無人機集群作戰(zhàn)過渡。未來一段時間內(nèi),有人機/無人機蜂群協(xié)同模式將是有人/無人機協(xié)同作戰(zhàn)的一個重要發(fā)展方向[3]?!爸艺\僚機”作戰(zhàn)模式是將第5代有人機與無人機編組,有人機作為長機,無人機充當僚機,有人機控制無人機進行協(xié)同作戰(zhàn)的模式?!爸艺\僚機”模式對單個無人機平臺要求較高,造價相對昂貴,可執(zhí)行空對地攻擊、電子戰(zhàn)、偵察誘餌干擾等多種任務,是無人機向主戰(zhàn)方向發(fā)展的代表機型。

基于以上背景,世界多國都在積極進行無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)的研究,并進行了多次演示驗證試驗,包括無人機蜂群的演示驗證試驗和“忠誠僚機”試驗,并積極推動“忠誠僚機”作戰(zhàn)無人機的發(fā)展。美國、俄羅斯、英國、印度、南非等多個國家積極推動無人機蜂群技術(shù),拓展集群無人機發(fā)射平臺,并在人工智能、通訊與組網(wǎng)等前沿技術(shù)方面進行積極探索。

1.1 美國

美國在無人機集群作戰(zhàn)領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位,核心理念是分布式作戰(zhàn),無人機可回收和重復使用。美國正在開展的典型無人機蜂群系統(tǒng)項目包括“小精靈”(Gremlins)、“郊狼”(Coyote)、“山鶉”(Perdix)、“蝗蟲”(LOCUST)、“進攻性蜂群使能戰(zhàn)術(shù)”(OFFSET)等?;谝陨享椖?,美國近期在無人機投放與回收、組網(wǎng)與編隊飛行、蜂群作戰(zhàn)等領(lǐng)域進行了重點驗證,目前已突破了蜂群空中投放、集群組網(wǎng)與通信、蜂群協(xié)同、智能決策與規(guī)劃等關(guān)鍵技術(shù),正向綜合集成飛行試驗轉(zhuǎn)變。

1.1.1 “小精靈”(Gremlins)項目

“小精靈”項目由美國國防預先研究計劃局(DARPA)于2015年9月啟動,是由運輸飛機平臺發(fā)射、可部分回收、價格低廉的無人機蜂群系統(tǒng),以降低多用途、價格高昂的空中平臺在惡劣戰(zhàn)場環(huán)境下作戰(zhàn)的風險,并在降低作戰(zhàn)成本的基礎(chǔ)上,進一步提高無人機的戰(zhàn)術(shù)靈活性。

Dynetics公司獲得“小精靈”項目的研發(fā)合同,開展“小精靈”作戰(zhàn)系統(tǒng)的詳細設(shè)計和制造,并進行演示驗證飛行試驗,驗證空中發(fā)射和回收無人機蜂群的可行性及作戰(zhàn)能力。最初“小精靈”項目研制工作分為3個階段,由于作戰(zhàn)潛力較大,DARPA和美國空軍決定增加第4階段,聚焦作戰(zhàn)能力驗證,在兩年時間里使無人機能執(zhí)行壓制/摧毀防空任務。

項目中的X-61“小精靈”無人機由Kratos公司研制,主要運載和投放平臺是C-130“大力神”運輸機。

近期,“小精靈”無人機進行了一系列的試驗[4-6],發(fā)展路線如圖1所示。

圖1 X-61小精靈發(fā)展路線圖

DARPA希望“小精靈”無人機能夠執(zhí)行情報、監(jiān)視、偵察、攻擊目標等多種任務。如圖2所示,Kratos公司計劃在空中重新武裝“小精靈”無人機并重新部署,無人機在執(zhí)行完一個任務之后返回母機,然后加油和重新武裝,執(zhí)行另一次攻擊任務。在此過程中,模塊化設(shè)計使“小精靈”很容易從一個角色切換到另一個角色[7]。

圖2 DARPA首次試驗成功在空中回收一架“小精靈”無人機

“小精靈”項目的一個關(guān)鍵方面是無人機可以重復使用,目標是每架“小精靈”無人機能夠重復使用20次,比一次性無人機更經(jīng)濟。X-61“小精靈”無人機的有效載荷為65 kg,無人機可能攜帶一枚小型炸彈、一架或多架更小型的攻擊無人機或巡飛彈藥,這種“俄羅斯套娃”模式日益得到關(guān)注。X-61“小精靈”無人機尺寸足夠大,可以攜帶Altius 600無人機,而Altius 600可以攜帶一系列進攻性有效載荷。Altius 600正在由美國陸軍為其“空中發(fā)射效應”(air launched effects)項目開發(fā),并用先進的人工智能技術(shù)進行升級。“小精靈”無人機攜帶子無人機可增加戰(zhàn)場生存能力,同時也可迷惑防御方的雷達。約20架“小精靈”無人機可以一次被齊射,可能分別執(zhí)行偵察、電子戰(zhàn)和打擊無人機的任務。無人機蜂群采用集群軟件,以最少的人員有效協(xié)調(diào)無人機的行動[7]。

DARPA希望未來“小精靈”無人機項目能使轟炸機、運輸機或戰(zhàn)斗機等小型飛機發(fā)射裝有傳感器的小型無人機群,母機將遠離敵人的防御范圍,無人機蜂群將飛入危險區(qū)域,執(zhí)行情報、監(jiān)視、偵察或電子戰(zhàn)等任務。

1.1.2 “進攻性蜂群使能戰(zhàn)術(shù)”(OFFSET)項目

DARPA于2017年啟動了“進攻性蜂群使能戰(zhàn)術(shù)”項目,開發(fā)由250個平臺組成的自主作戰(zhàn)無人機蜂群,在城市作戰(zhàn)中協(xié)同小型地面部隊,提供重要的態(tài)勢感知信息,提高在城市環(huán)境下作戰(zhàn)效能。

OFFSET項目自啟動以來,在全美效能進行外場實驗來測試其能力,近期試驗主要包括:

2020年1月,項目進行了第3次外場試驗,驗證了250個異構(gòu)無人機蜂群在城區(qū)進行突襲作戰(zhàn)任務。蜂群發(fā)現(xiàn)了建筑物內(nèi)的多個模擬目標,并實現(xiàn)了以觸摸屏或手勢等方式指控無人蜂群、繪制建筑物內(nèi)地形、以及自動分配資源等功能[8]。

2020年9月,項目進行了第4次試驗,研究人員測試了自主空中飛行器和地面車輛集群,并尋求開發(fā)大規(guī)模自主系統(tǒng)編隊,能夠支援地面部隊在市區(qū)環(huán)境作戰(zhàn)。諾斯羅普·格魯曼任務系統(tǒng)公司和雷錫恩BBN技術(shù)公司,為OFFSET系統(tǒng)創(chuàng)建蜂群系統(tǒng)架構(gòu)、界面、以及虛擬和物理集群試驗臺,并測試了其自主平臺,包括地面車輛、多旋翼和固定翼飛機,在一個多級、交互式場景中定位和保護多個與城市作戰(zhàn)場景相關(guān)的模擬目標[9]。

2021年11月,項目進行了最后一次外場試驗,一名操作員可一次操作數(shù)百架無人機,檢驗了復雜環(huán)境中多機器人系統(tǒng)的適應性[10]。

DARPA的研究人員已經(jīng)開發(fā)了基于平板電腦及虛擬現(xiàn)實界面來控制無人機蜂群的技術(shù),他們使用這些界面部署了100多個機器人,繪制出區(qū)域地圖,并在避開模擬敵人的同時識別高價值目標。OFFSET項目目前可使無人機和巡飛彈編隊,使用連接到操作員界面的數(shù)字庫進行數(shù)十次機動。

1.1.3 “雀鷹”(Sparrowhawk)集群無人機

“雀鷹”無人機是從通用原子公司競爭DARPA“小精靈”項目失敗機型的迭代設(shè)計,以降低成本,增加新的任務能力,是空中發(fā)射和回收的演示機型,研發(fā)的重點是先進戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)的attritableONE技術(shù)[11],如圖3所示。

圖3 “雀鷹”無人機

與“小精靈”的設(shè)計不同,“雀鷹”無需有人駕駛飛機平臺發(fā)射和回收,而采用了中空長航時無人機平臺作為母機,典型的是MQ-9B“守衛(wèi)者”、MQ-1C“灰鷹”無人機,XQ-58A“女武神”無人機同樣也具備裝載“雀鷹”的能力,這一重要區(qū)別帶來了設(shè)計理念、作戰(zhàn)模式和戰(zhàn)技指標方面的巨大差異,可以為更大型無人機帶來“改變游戲規(guī)則”的新能力[12]。

“雀鷹”與“小精靈”無人機的性能參數(shù)對比如表1所示。

表1 X-61“小精靈”和“雀鷹”無人機性能參數(shù)對比[13-14]

2020年9月,通用原子公司進行了“雀鷹”無人機的首次系留掛載飛行試驗,“雀鷹”由MQ-9無人機運載,但沒有發(fā)射,試驗目的是收集系統(tǒng)以及發(fā)射平臺在許多情況下處理飛行應力的數(shù)據(jù),2021年,通用原子公司首次披露“雀鷹”無人機在飛行中被回收至MQ-9B無人機的細節(jié)。

MQ-9等大型無人機發(fā)射更小型無人機,小型無人機有可能進行半自主合作,甚至成為完全自主集群的一部分。“雀鷹”無人機擴展了MQ-9等大型無人機傳感器的性能,增加了情報、監(jiān)視和偵察范圍,也可進行防區(qū)內(nèi)電子戰(zhàn)干擾,甚至前出作戰(zhàn),充當誘餌使敵方綜合防空系統(tǒng)致盲并致其迷惑,并且“雀鷹”的目標特征小于MQ-9,這將很大程度增加發(fā)射平臺的生存能力,甚至為其他有人和無人機、以及防區(qū)外打擊導彈開辟一條路徑。另外,若配備戰(zhàn)斗部,“雀鷹”還可作為巡飛彈發(fā)揮作用[13]。

“雀鷹”無人機采用Metis軟件定義的控制站進行控制,該控制站駐留在筆記本電腦上,而不是標準的地面控制站,減少了系統(tǒng)的后勤占用空間。

近年來通用原子公司一直在探索以大型無人機發(fā)射小型無人機集群的技術(shù)體系。MQ-1C“灰鷹”ER無人機可攜帶20枚巡飛彈,美國陸軍已經(jīng)選擇MQ-1C作為空射效應(ALE)無人機集群的搭載平臺[15]。

1.1.4 “郊狼”(Coyote)巡飛彈

“郊狼”巡飛彈由雷錫恩公司研制,現(xiàn)已形成一個系列,包括“郊狼”基本型、“郊狼”Block 1B、“郊狼”Block 2,“郊狼”Block 3正在研制中。

基本型“郊狼”巡飛彈長0.91 m,重5.9 kg,續(xù)航時間超過1 h,由電池提供動力,最大速度為103 km/h,采用管式發(fā)射裝置發(fā)射[16],如圖4所示。

圖4 基本型“郊狼”巡飛彈

“郊狼”預計將成為海軍、空軍和陸軍眾多后續(xù)行動和項目的基礎(chǔ)。美國軍方已經(jīng)完成了“郊狼”無人集群技術(shù)的研究,并將其移交給空軍、陸軍、海軍和海軍陸戰(zhàn)隊。

美海軍研究辦公室通過LOCUST無人機蜂群項目,已對“郊狼”巡飛彈開展多次編隊飛行試驗,均采用“人在回路”任務模式。2021年1月和2月,在兩次“金色部落”自主彈藥蜂群技術(shù)演示中,所使用的“小直徑炸彈”(SDB)實現(xiàn)了彈間通信,達到了半自主武器的水平;2021年3月,“郊狼”Block 3巡飛彈的自主性模塊已轉(zhuǎn)化到了“先鋒”(Vanguard)計劃中的“金色部落”項目。

除了作為無人機集群的重要組成部分之外,“郊狼”在其它領(lǐng)域也進行了功能拓展?!敖祭恰盉lock 2巡飛彈與雷錫恩公司的Ku波段射頻系統(tǒng)相集成,形成美國陸軍的“呼嘯者”反無人機系統(tǒng)。

2021年7月,可重復使用的“郊狼”Block 3NK改型在美國陸軍組織的一次試驗中演示了摧毀集群無人機的能力。“郊狼”Block 3NK采用了非動力學戰(zhàn)斗部消滅敵方的無人機,減少附帶毀傷,并且在不離開戰(zhàn)場的情況下可以被回收、翻新并重復使用。實驗中,“郊狼”Block 3NK攻擊和摧毀了10架異構(gòu)無人機蜂群,實現(xiàn)了幾個突破:空對空非動力學摧毀、相同試驗中的生存性、回收、翻新和重新使用、從“郊狼”Block 2系統(tǒng)(已由陸軍部署)成功發(fā)射、在增加的航程實施攻擊、通信和KuRFS雷達跟蹤[17]。

目前,“郊狼”巡飛彈已實現(xiàn)彈間聯(lián)網(wǎng),未來還將可與配備情監(jiān)偵傳感器、激光指示器的無人機群聯(lián)網(wǎng),以低成本的優(yōu)勢進一步提升機動性和作戰(zhàn)效能。

1.1.5 “天空博格人”(Skyborg)智能無人僚機項目

“天空博格人”智能無人僚機項目是美國空軍2030年戰(zhàn)略規(guī)劃3大“先鋒”項目之一[18],于2018年10月正式啟動,是美國空軍研發(fā)的一種自主操控程序/算法組成的系統(tǒng),基于無人機平臺應用,開發(fā)和驗證無人機人工智能自主駕駛、飛行、控制、作戰(zhàn)等一系列技術(shù)的基礎(chǔ)算法和軟件系統(tǒng)。該項目的無人機平臺成本低、可消耗,系統(tǒng)采用模塊化開放式架構(gòu)設(shè)計,無人機將通過有人戰(zhàn)機或人工智能系統(tǒng)引導,執(zhí)行偵察或打擊等任務,能自動規(guī)避障礙物并自動起降。2023年之前,“天空博格人”項目將實現(xiàn)無人機樣機定型、軟件系統(tǒng)集成和初始作戰(zhàn)能力。

美軍計劃將“天空博格人”項目的無人“忠誠僚機”與F-35戰(zhàn)斗機、F/A-18F“超級大黃蜂”等戰(zhàn)機組成一個空中編隊?!爸艺\僚機”能有效完成偵察和護航行動,隨時受F-35等戰(zhàn)機控制,必要時還可吸引敵方火力,掩護己方戰(zhàn)機。另外,“天空博格人”無人機具有獨立執(zhí)行任務的能力,能夠發(fā)射和回收。

圖5為XQ-58A“女武神”(Valkyrie)無人機,是美國“忠誠僚機”最優(yōu)秀的競爭機型,由Kratos公司與美國空軍研究實驗室合作開發(fā)的一種高亞音速、遠距離攻擊無人機,主要用于偵察和遠程作戰(zhàn),可提高作戰(zhàn)靈活性和實用性。

圖5 XQ-58A“女武神”無人機

XQ-58A“女武神”[19]是具備人工智能能力的無人機綜合系統(tǒng),采用隱身設(shè)計,如V形尾翼和S形進氣口,飛機長8.8 m,翼展6.7 m,最大飛行速度1 050 km/h,有兩個武器艙,8個掛點,每個彈艙有4個掛點,內(nèi)置彈艙載荷250 kg,助推發(fā)射,傘降回收,雖然能夠常規(guī)起飛和降落,也能從其它發(fā)射模塊發(fā)射,如支援的艦船、運輸集裝箱以及半拖掛車。XQ-58A“女武神”可攜帶JDAM炸彈或GUB-39小直徑炸彈,以及ALTIUS-600小型無人機,具備一定的空戰(zhàn)和對地打擊能力,與F-35搭配,是美軍“忠誠僚機”項目的理想無人機選擇,如圖6所示。

圖6 美國空軍設(shè)想的XQ-58A“女武神”無人機未來使用場景

2019—2020年,XQ-58A“女武神”無人機進行了一系列飛行試驗[20-24],目的是評價系統(tǒng)功能、空氣動力性能以及發(fā)射和回收系統(tǒng),如圖7所示。

圖7 XQ-58A女武神發(fā)展路線圖

2022年7月,Kratos公司和美國空軍成功完成了“天空博格人”項目XQ-58A“女武神”無人機的系列飛行試驗。

“天空博格人”自主核心系統(tǒng)已在兩家不同制造商的平臺上進行了飛行試驗,展示了自主核心技術(shù)的可移植性。最終希望將更先進的人工智能和機器學習能力集成到“天空博格人”的自主核心系統(tǒng)中。

1.2 俄羅斯

1.2.1 俄羅斯無人機蜂群作戰(zhàn)系統(tǒng)

俄羅斯軍隊的無人機裝備規(guī)模位居世界前列,并且在烏克蘭和敘利亞有豐富的無人機操作經(jīng)驗和反制經(jīng)驗。近年來,俄羅斯加大了無人機的研發(fā)力度,并積極推進無人機蜂群技術(shù),進行方案測試和評估,在軍事演習中展示無人機蜂群的ISR及協(xié)同作戰(zhàn)能力。2020年,俄羅斯首次在軍演中使用“無人機蜂群作戰(zhàn)系統(tǒng)”,重點演練無人機作戰(zhàn)。

2021年,喀瑯施塔得公司(Kronshtadt)開始為俄羅斯空天軍研發(fā)“閃電”(Lightning)集群作戰(zhàn)無人機系統(tǒng),以突破敵方防空系統(tǒng)或配合有人機開展集群電子戰(zhàn),也可作為獨立的精確制導彈藥或目標指示偵察器使用。2021年3月,該公司公布了其最新研制的“雷霆”(Thunder)無人機,“雷霆”由地面控制站控制,由10架“閃電”小型無人機組成的無人機群的引領(lǐng)飛機,也是第一種無人機群引領(lǐng)飛機[25]。

圖8為“閃電”無人機[26]長1.5 m,翼展達1.2 m,配備渦輪噴氣發(fā)動機,速度為600~700 km/h,戰(zhàn)斗部或有效載荷重約5~7 kg,控制距離可達數(shù)百公里。該系統(tǒng)可通過外部掛載或內(nèi)置于機艙裝備空天軍各式飛機。蘇-57戰(zhàn)機可在機身內(nèi)部艙室中多達8架無人機,可作為“閃電”系統(tǒng)的運載工具。無人機采用隱身技術(shù),包括特殊涂層,一個扁平噴管和進氣道位于機身頂部,減少雷達輻射和熱信號特征。

圖8 “閃電”無人機

“閃電”無人機以高精度摧毀靜止和機動的地面目標以及用作假目標壓制敵人的防空系統(tǒng),創(chuàng)建和控制打擊群的突破帶,快速摧毀突然探測到的防空目標,并在與有人機一起執(zhí)行任務時提供群組電子戰(zhàn)能力。

蜂群中的無人機既可回收,也可作為自殺性無人機使用?!袄做睙o人機作為整個無人機群的“思考中心”運作,在一個任務過程中可為機群的每個飛機定制任務,無人機群依靠人工智能技術(shù)相互通信,無人機還可以在戰(zhàn)斗行動中互換角色。小型“閃電”無人機設(shè)計以高精度摧毀靜止和機動的地面目標,以及用作假目標而使空中態(tài)勢復雜化,壓制敵人的防空系統(tǒng),創(chuàng)建和控制打擊群的突破帶,快速摧毀突然探測到的防空目標,并在與有人機一起執(zhí)行任務時提供群組電子戰(zhàn)能力[25]。

“雷霆”以集群形式部署“閃電”無人機,“閃電”以ISR配置或彈藥配置行動,從這種配置可進一步洞察俄羅斯空軍未來對于這些平臺的使用、以及人工智能和蜂群技術(shù)的應用。

1.2.2 S-70“獵人”(Hunter)無人“忠誠僚機”

圖9為S-70“獵人”無人機[27],由俄羅斯蘇霍伊航空集團和俄羅斯飛機公司米格設(shè)計局于2012年開始聯(lián)合研制,為第六代飛機項目,是俄羅斯第一款隱身重型無人作戰(zhàn)飛機,在2019年莫斯科國際航空航天展覽會(MAKS 2019)上首次公開亮相,主要作為“忠誠僚機”伴飛Su-57戰(zhàn)機協(xié)同執(zhí)行任務。

圖9 S-70“獵人”無人機

S-70無人機基于米格設(shè)計局早期Mikoyan Skat無人機項目的數(shù)據(jù),采用了Su-57第五代噴氣式戰(zhàn)機的部分技術(shù),具體性能參數(shù)如表2所示。

表2 XQ-58A“女武神”和S-70“獵人”無人機性能參數(shù)對比[14,19,27]

2017年S-70的樣機首次推出,2018年11月,無人機在跑道上以完全自主模式進行了第1次滑行、加速、停機系列試驗。2019年8月,S-70進行首飛,無人機在機場上方高度600 m飛行約20 min,并在機場周圍盤旋幾圈。2019年9月,俄羅斯國防部公布了S-70無人機伴飛Su-57首次飛行視頻。2021年2月,另外3架樣機正在生產(chǎn),第2架是第1架的改進型,改進之處與機載無線電電子設(shè)備和機身機構(gòu)件有關(guān),第3和第4架樣機將于系列生產(chǎn)的產(chǎn)品相同。專家預測S-70無人機將用于未來23900項目的Ivan Rogov兩棲進攻船,能攜帶4架無人機執(zhí)行偵察和打擊任務。

除了伴飛Su-57戰(zhàn)機,S-70也可獨立作戰(zhàn),或與其它作戰(zhàn)單元編隊協(xié)同執(zhí)行任務。俄羅斯升級的S-70重型無人戰(zhàn)斗機的第1個飛行準備型號預計2024年投入使用[28]。

1.3 英國

1.3.1 英國無人機蜂群作戰(zhàn)系統(tǒng)

英國于2019年啟動了“多架無人機作戰(zhàn)效能提升”(many drones make light work)項目,發(fā)展由單人控制的20架小型無人機蜂群,探索技術(shù)的可行性和軍事用途。2020年4月,英國皇家空軍組建了第216試驗中隊,以進一步發(fā)展無人機蜂群技術(shù)并把這種作戰(zhàn)能力引入部隊。

英國在無人機蜂群領(lǐng)域已進行了一些試驗,檢測最新技術(shù)并對方案進行評估:

2020年4月,藍熊系統(tǒng)公司演示了無人機蜂群的超視距全自主飛行技術(shù)。2020年10月,藍熊系統(tǒng)公司宣布使用20架異構(gòu)固定翼無人機蜂群,開展了超視距飛行試驗。

2021年2月,英國對5種不同類型的20架無人機進行了無人機蜂群評估試驗[29],并對皇家空軍派出的220架次飛行進行了評估。多年來,英國國防科學技術(shù)實驗室(Dstl)一直在推動跨越不同平臺和領(lǐng)域的自主系統(tǒng)研究,此次試驗代表了Dstl的“多架無人機作戰(zhàn)效能提升”項目所做的工作達到了一個新高度。在無人機蜂群中,5種不同的固定翼無人機攜帶6種不同的載荷,在3個操作員的控制下,使用藍熊公司的移動指揮與控制系統(tǒng)(MCCS)執(zhí)行代表性的任務,完成了英國有史以來最復雜的自主飛行器試驗。在評估過程中,無人機群還使用了藍熊公司的“空域反沖突層”(ADL)技術(shù)來協(xié)助自主超視距反沖突作戰(zhàn),并跟蹤與蜂群在同一區(qū)域作戰(zhàn)的第三方飛機。

英國軍方的無人機蜂群部隊將執(zhí)行包括在敵人防區(qū)內(nèi)的自殺任務和壓制敵防空系統(tǒng)等任務。英國軍方已準備好“無人機蜂群”用于多域云作戰(zhàn),皇家空軍的集群無人機技術(shù)已接近作戰(zhàn)狀態(tài)[30]。

1.3.2 “蚊子”(Mosquito)無人“忠誠僚機”[29,31]

2021年1月,英國皇家空軍與美國Spirit航空系統(tǒng)公司簽訂合同,將設(shè)計制造新型高速“蚊子”無人戰(zhàn)斗機樣機,并在2023年進行全面飛行試驗,如圖10所示。

圖10 英國皇家空軍的LANCA概念圖

2015年,英國國防部科技實驗室(Dstl)執(zhí)行機構(gòu)啟動了“輕量化可負擔新型戰(zhàn)斗機”(LANCA)概念項目,旨在了解創(chuàng)新的戰(zhàn)斗航空技術(shù)和概念,從根本上減少成本和開發(fā)時間?!拔米印睙o人機項目是LANCA概念的一部分,將利用LANCA概念大幅降低傳統(tǒng)無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的開發(fā)成本和時間,甚至可通過一個全面的飛行器飛行試驗項目建立一個未來無人作戰(zhàn)空中機隊。

“蚊子”無人僚機被設(shè)計成能對敵機發(fā)動進攻、或甚至攔截面對空導彈的“忠誠僚機”,伴飛有人噴氣式戰(zhàn)機,以較低的成本增加戰(zhàn)斗規(guī)模。此項目將加速英國未來空中力量的發(fā)展,保持其在新興技術(shù)領(lǐng)域的世界領(lǐng)先地位。

“蚊子”無人僚機可以與配備導彈和電子戰(zhàn)技術(shù)的歐洲戰(zhàn)機“臺風”或F-35等戰(zhàn)機一起部署,與戰(zhàn)斗機一起高速飛行,并攜帶導彈、監(jiān)視和電子戰(zhàn)裝備,完全有能力探測敵防空系統(tǒng),即使受到網(wǎng)絡(luò)攻擊,也能夠繼續(xù)執(zhí)行任務,瞄準和擊落敵機,并避開防空導彈的襲擊?!拔米印睙o人僚機采用模塊化設(shè)計,可以快速重組,以執(zhí)行情報、監(jiān)視和偵察、電子戰(zhàn)和打擊任務。

1.4 以色列

以色列在全球集群無人機領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。2021年5月,以色列國防軍首次在戰(zhàn)斗中使用無人機蜂群創(chuàng)造了歷史[32],在應對巴勒斯坦從加沙發(fā)射的火箭彈而發(fā)起的“城墻守護者”(guardian of the walls)行動中,以色列國防軍使用了多軸無人直升機蜂群來定位、識別和打擊對方,非常有效,主要是在對方發(fā)射火箭彈逃跑之前尋找并摧毀目標。

除了等待火箭發(fā)射并對其做出反應之外,蜂群也在積極尋找攻擊機會,一種方法是將無人機降落在某個區(qū)域,然后進行持續(xù)監(jiān)視,必要時可更換電池。蜂群無人機配日間攝像機、精確定位火箭發(fā)射器或炮火的熱成像傳感器、以及可能的聲傳感器。蜂群可能包括更多新裝備,如“蜘蛛俠”(Spiderman)無人機,這種無人機附著于墻面上,可能會使用穿墻傳感器。

由于采用了開放式的“即插即用”的架構(gòu),蜂群可根據(jù)需要增加任何新的組成部分。以色列國防軍的蜂群與“火炬”(Torch)750指揮控制系統(tǒng)緊密集成,具有很高的通信速度。目標數(shù)據(jù)可以與以色列國防軍的VISINT 9900部隊快速共享,該部隊負責處理視覺情報、繪圖和解讀圖像,并確定目標是否有效。蜂群中的無人機可攜帶戰(zhàn)斗載荷攻擊目標,或作為數(shù)據(jù)傳輸中繼執(zhí)行任務,無縫通信可以使蜂群與火炮、導彈、更大型的無人機、空中打擊武器和其它裝備組成網(wǎng)絡(luò),形成一個聯(lián)合的殺傷網(wǎng)。以色列國防軍現(xiàn)將這種無人機蜂群的應用推廣。

2021年11月15日,以色列埃爾比特系統(tǒng)公司(Elbit Systems)在以色列北部向荷蘭皇家陸軍的“機器人自主系統(tǒng)”(RAS)概念開發(fā)實驗項目演示了該公司的RAS能力[33],利用異構(gòu)自主蜂群執(zhí)行情報、監(jiān)視和偵察任務,此次演示的重點是自主蜂群利用成熟綜合的人工智能和算法的能力,部署了包括PROBOT無人地面車輛以及包括THOR在內(nèi)的兩種垂直起降(VTOL)微型無人機系統(tǒng)。

1.5 其它國家

1.5.1 韓國[34-36]

2021年,韓國加快了無人集群作戰(zhàn)系統(tǒng)的開發(fā)。2021年4月,韓國陸軍宣布正在加快部署基于無人機機器人的戰(zhàn)斗系統(tǒng),計劃到2030年建立多個無人機作戰(zhàn)部隊和一個陸軍師,人機作戰(zhàn)部隊將使用小型集群無人機集中進行偵察和監(jiān)視,也有可能具備大規(guī)模攻擊能力。

2021年10月,在韓國舉辦的2021年國際航空與防務展(ADEX)上,韓國航空航天工業(yè)公司(KAI)展示了一種有人/無人編隊(MUM-T)無人機的全尺寸復制品(圖11),MUM-T無人機將具有與美國正在研制的空射效應飛行器類似的能力,與MAH有人駕駛攻擊直升機協(xié)同使用,直升機飛行員和地面人員將能夠與無人機通信。MUM-T無人機續(xù)航時間為2 h,最大速度為150 km/h。它有4個不同的模塊以執(zhí)行不同的任務,包括偵察、電子戰(zhàn)、欺騙和自殺式任務。如果需要,可以在無人機上裝載3 kg的彈藥對目標實施攻擊。MAH直升機可安裝17個HUM-T無人機:武器掛架下的2×4發(fā)射管加上MAH機身一側(cè)的另外9個發(fā)射裝置。未來,KAI計劃根據(jù)韓國軍方和客戶的需求,確定是否回收無人機以重復使用。

圖11 MUM-T無人機發(fā)射裝置安裝于MAH直升

1.5.2 印度

印度自2019年以來開始研發(fā)無人機蜂群,在無人機蜂群技術(shù)開發(fā)方面一直致力于技術(shù)原創(chuàng)。

2021年1月,印度在世界上首次公開展示了異構(gòu)蜂群[37],部署了75架無人機,無人機最開始被編程執(zhí)行攻擊任務,以自殺式攻擊模式摧毀了一系列模擬的靜止目標。目前尚不清楚該系統(tǒng)在實際作戰(zhàn)環(huán)境中如何更好發(fā)揮作用,無人機需要適應快速變化、復雜的環(huán)境和機動目標。印度的無人機群可能使用了3種類型的無人機:用于感應的四軸飛行器、六旋翼的無人母機以及裝有炸藥的小型四軸飛行器。印度的無人機蜂群與美國的無人機蜂群有所不同,美國關(guān)注大型的同構(gòu)蜂群,但印度則認為擁有不同鮮明特點的無人機組合可能在戰(zhàn)場上更靈活、更有能力,比同構(gòu)無人機蜂群表現(xiàn)更好。

2021年2月,印度斯坦航空有限公司(HAL)在該年印度航空展上展示了“戰(zhàn)斗空中編隊系統(tǒng)”(CATS)家族的實體模型[38],其中包括“光輝”戰(zhàn)機的“忠誠僚機”——“貓勇士”無人機,“貓”家族通過保密數(shù)據(jù)鏈進行溝通交流和指揮控制,承擔戰(zhàn)術(shù)偵察、對地攻擊、電子干擾等任務?!柏堄率俊睙o人機最大航程為700 km,作戰(zhàn)半徑300 km,裝備一套光電/紅外有效載荷、主動電子掃描陣列(AESA)雷達、慣性導航裝置和一個用于情報、監(jiān)視和偵察(ISR)及作戰(zhàn)行動的干擾機,最多可以攜帶4枚彈藥,包括跑道摧毀炸彈、空對地導彈和制導炸彈等。“貓勇士”無人機系統(tǒng)將在2024—2025年完成首飛,與母機的集成將在一兩年后完成。

1.5.3 南非

2021年2月,在阿布扎比國際防務展,南非派拉蒙集團公布了基于其新型N-Raven無人機的新的集群無人機技術(shù)。

N-Raven無人機重41 kg,巡航速度約為180 km/h,巡飛續(xù)航時間大約2 h,能攜帶10~15 kg的有效載荷飛至250 km,如圖12所示。N-Raven無人機能配備多種傳感器,包括光電/紅外和激光半主動傳感器進行目標識別和跟蹤,幫助操作員獲取戰(zhàn)場環(huán)境圖像。無人機可以從陸地、海洋和空中平臺發(fā)射,增加了系統(tǒng)的遠程打擊能力[39]。

圖12 N-Raven集群無人系統(tǒng)部署為一個巡飛彈藥部隊或加強的傳感器小組

1.5.4 波蘭[40]

2021年9月14日,在第29屆國際防務工業(yè)展覽會(MSPO)期間,波蘭WB集團首次展出了“多層多用途任務智能空中蜂群”(multilayer multipurpose intelligent air swarm)W2MPIR系統(tǒng),如圖13所示。

圖13 展出的W2MPIR系統(tǒng)

W2MPIR是一種創(chuàng)新的打擊/偵察系統(tǒng),設(shè)計在反進入/區(qū)域拒止(A2/AD)的強烈對抗及飽和條件下實施突破,旨在壓制敵人的空中/導彈防御系統(tǒng)。

W2MPIR是由“飛眼”(FlyEye)和FT-5“駝鹿”無人偵察機、Warmate 1(3.0)和Warmate 2巡飛彈組成的一個智能蜂群,由集成的“靜默網(wǎng)絡(luò)”(silent network)通信系統(tǒng)連接,在ZZKO Topaz火控系統(tǒng)控制下作戰(zhàn),并與U-Gate網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的前方觀察員合作,能夠探測、定位和干擾電子傳感器及雷達。

W2MPIR系統(tǒng)設(shè)定有4個目標:1)創(chuàng)建一個價格低廉的精確打擊裝備,具有成本效益;2)達到自主級別,允許系統(tǒng)自行壓制指定目標;能夠使用幾個平臺攻擊單個目標/群組目標(過飽和);3)為價格低廉的射頻發(fā)射傳感器創(chuàng)建一個攜載平臺;4)通過制造HVA誘餌、探測發(fā)現(xiàn)雷達系統(tǒng)、動力學壓制天線陣列、以及為遠程/防區(qū)外打擊裝備指定目標,來壓制反介入/區(qū)域拒止系統(tǒng)。這些目標通過眾多無人系統(tǒng)的合作、并通過在打擊和偵察裝備之間建立系統(tǒng)聯(lián)系來實現(xiàn)。“飛眼”和FT-5“駝鹿”為其它平臺提供超視距通信,同時提供導航數(shù)據(jù),并充當巡飛彈的激光目標指示裝置,而多枚Warmate巡飛彈則組成大量蜂群實施攻擊。Warmate巡飛彈系統(tǒng)于2012年推出,Warmate 2巡飛彈是一個更大的改型,用于摧毀裝甲車輛、指揮前哨站、或其它受保護的目標,配有3種戰(zhàn)斗部:“高爆”(HE)、“燃料空氣炸藥”(FAE)和“破甲”(HEAT),由3名人員從車載平臺發(fā)射。

2 國內(nèi)無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀

國內(nèi)在無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)研究方面起步較晚,但近些年來無論從理論研究還是在工程技術(shù)方面均加大了力度,取得了一些技術(shù)突破。比較典型的是由中國電子科技集團自行研制的新型陸空協(xié)同固定翼無人機蜂群系統(tǒng)[41],已經(jīng)完成部分相關(guān)實驗飛行工作,是我國第一種實用的無人機蜂群作戰(zhàn)系統(tǒng),未來有望進入部隊服役。

該蜂群系統(tǒng)的地面發(fā)射系統(tǒng)由地面發(fā)射車和一個4×12單元的傾斜無人機發(fā)射箱組成,無人機以1架/2 s的速度從發(fā)射管中飛出,大約1 min 30 s內(nèi)所有無人機全部發(fā)射完畢,然后發(fā)射車迅速轉(zhuǎn)移陣地,實現(xiàn)“打了就跑”。

圖14 中國電子科技集團研制固定翼無人機蜂群地面發(fā)射系統(tǒng)

一個無人機蜂群作戰(zhàn)單元(一個無人機作戰(zhàn)連)一般由3~4輛發(fā)射車以及若干通訊指揮車、后勤保障車組成,可一次性發(fā)射超過200架無人機,在不到10 min內(nèi),可在敵方前沿無人機蜂群空中編隊,對敵方實施蜂群作戰(zhàn)行動。

無人機的機身設(shè)計為圓柱狀,類似于巡飛彈,也可以作為偵察作戰(zhàn)的無人機節(jié)點使用,實現(xiàn)了低成本化、彈藥化和多用途化。

中國電子科技集團研制固定翼無人機蜂群的研發(fā)情況如圖15所示。

圖15 中國電子科技集團新型陸空協(xié)同固定翼無人機蜂群系統(tǒng)發(fā)展路線圖

該蜂群無人機系統(tǒng),可以數(shù)量優(yōu)勢對目標區(qū)域進行高密度偵察和飽和式打擊,理想狀態(tài)下,數(shù)十分鐘內(nèi),多個發(fā)射連可在不到10 min組成上千架無人機蜂群,這種驚人的數(shù)量再通過低空突防、編隊協(xié)作等手段給敵防空作戰(zhàn)造成巨大威脅。中國電子科技集團在無人機集群方面所展示的能力說明我國在無人平臺作戰(zhàn)領(lǐng)域有質(zhì)的飛躍,尤其在無人機集群技術(shù)方面,處于世界前列。

3 無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

3.1 集群無人機系統(tǒng)向多平臺應用發(fā)展

除了空中投放平臺,集群無人機的應用領(lǐng)域和平臺也得到積極拓展,美國海軍計劃從無人潛艇和無人艦艇上發(fā)射無人機蜂群。美國海軍陸戰(zhàn)隊計劃步兵攜帶致命集群無人機作戰(zhàn),并批準了“攜帶武裝蜂群無人機的自主艦艇”計劃。美國陸軍瞄準無人發(fā)射卡車,能夠發(fā)射裝載集群彈藥的導彈,子彈藥為自殺式無人機,形成網(wǎng)絡(luò)蜂群。俄羅斯米-28NM武裝直升機能夠發(fā)射無人機,俄羅斯軍方也在考慮將無人機與無人地面車輛協(xié)調(diào)應用,包括使用地面機器人作為無人機運載器,以及讓無人機為機器人坦克定位目標。

未來精確無人機系統(tǒng)將用于海陸空,多平臺部署,多領(lǐng)域作戰(zhàn),從而增強作戰(zhàn)能力,使作戰(zhàn)方式更加靈活多變,多平臺應用將是無人機集群作戰(zhàn)的一個重要方向。

3.2 集群無人機的有效載荷以模塊化發(fā)展,配合執(zhí)行多種任務

集群無人機通常采用模塊化設(shè)計,為特定任務而裝載不同的有效載荷,當成千上百架無人機被發(fā)射到空中集群作戰(zhàn)時,它們協(xié)同作戰(zhàn),執(zhí)行情報、監(jiān)視、偵察、作戰(zhàn)毀傷評估、打擊等任務,組成集誘、偵、擾、打功能為一體的異構(gòu)蜂群,形成一個完善的作戰(zhàn)體系。

具有代表性的“小精靈”無人機被大量發(fā)射后,無人機蜂群可以是偵察、電子戰(zhàn)和打擊無人機的組合,而無人機被回收后還可重新更換有效載荷,發(fā)射執(zhí)行另外不同的任務,在降低成本的同時大大增加作戰(zhàn)的靈活性。

3.3 基于無人機蜂群技術(shù)的彈藥蜂群技術(shù)將會進一步發(fā)展

彈藥蜂群是無人機蜂群的技術(shù)轉(zhuǎn)化,主要執(zhí)行對目標的精確攻擊任務?!敖鹕柯洹?Golden Horde)項目是全球彈藥蜂群的代表項目,將GBU-39/B“小直徑炸彈”(SDB)、AGM-158“聯(lián)合空對面防區(qū)外導彈”(JASSM),ADM-160“小型空射誘餌彈”(MALD)等各種精確制導彈藥組網(wǎng)形成蜂群。

目前已突破了組網(wǎng)、彈間通信、目標更新識別等關(guān)鍵技術(shù),取得了里程碑式的結(jié)果,將為美國空軍未來網(wǎng)絡(luò)化武器系統(tǒng)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。“金色部落”項目在很多前沿方面都突破了極限,包括制造、安全規(guī)劃、試驗執(zhí)行,甚至預算限制,現(xiàn)在已轉(zhuǎn)向數(shù)字領(lǐng)域,開啟一個開放式的協(xié)同自主架構(gòu)階段,讓更多的競爭者參與自主協(xié)同武器的競爭,以加快彈藥蜂群武器的發(fā)展。

“金色部落”彈藥蜂群項目將代表未來彈藥的網(wǎng)絡(luò)化、協(xié)同和自主作戰(zhàn)能力的發(fā)展方向,美國以此項目為基礎(chǔ),后續(xù)會將成熟的技術(shù)用于現(xiàn)役武器和新研型號,為彈藥蜂群的進一步發(fā)展應用拓寬了思路。

國內(nèi)在彈藥蜂群領(lǐng)域也取得了長足的發(fā)展。在2021年10月舉辦的中國珠海航展上,4架GJ-11“利劍”(Sharp Sword)隱身無人戰(zhàn)斗機演示在空中部署空射誘餌彈,成群包圍了兩艘水面艦艇,并向戰(zhàn)艦發(fā)出光束,此次演示說明國內(nèi)彈藥蜂群已具備了組網(wǎng)、通信、協(xié)同能力。

彈藥蜂群將是未來高端戰(zhàn)爭精確打擊作戰(zhàn)的顛覆性模式,也得到軍事強國更多的關(guān)注和投入,相信未來還會有更多的彈藥蜂群項目得到發(fā)展。

3.4 無人機單體低成本發(fā)展,發(fā)揮集群作戰(zhàn)優(yōu)勢

俄烏沖突的一個最重要的啟示就是,因戰(zhàn)事延長而大量消耗彈藥會促使低成本彈藥的發(fā)展。而集群作戰(zhàn)的無人機的一個顯著特點就是價格低廉,利用組網(wǎng)優(yōu)勢可在可在高風險區(qū)域、敵防區(qū)外、甚至在反介入/區(qū)域拒止區(qū)域組網(wǎng)行動,代替有人機執(zhí)行多種行動,作戰(zhàn)靈活性高,維護成本低。

正在開發(fā)的“小精靈”無人機是低成本發(fā)展的典型代表。與其它一次性使用的無人機不同,每架“小精靈”無人機至少重復使用20次,回收后可重新武裝執(zhí)行另一次任務,比一次性使用更經(jīng)濟,能進一步降低作戰(zhàn)成本,代表了集群無人機的低成本發(fā)展方向。

3.5 無人機系統(tǒng)前沿技術(shù)的發(fā)展將更進一步推動集群無人機作戰(zhàn)系統(tǒng)的進步

無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)涉及許多沿技術(shù),近幾年來,多國在人工智能、大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自主控制、自主導航、無人機充電等前沿科技領(lǐng)域積極探索,突破創(chuàng)新。

美國利用“自主集群彈性戰(zhàn)術(shù)組網(wǎng)”項目將通過戰(zhàn)術(shù)網(wǎng)絡(luò)為未來蜂群無人機尋求新的網(wǎng)絡(luò)模式和新的技術(shù),使現(xiàn)有點對點數(shù)據(jù)鏈能用于無人機蜂群組網(wǎng),包括分布式網(wǎng)絡(luò)形成技術(shù)[42]。韓國開發(fā)了一項自主無人機導航技術(shù),可使無人機在到達目的地的同時自主規(guī)避威脅和障礙[43]。另外還公布了無人機隱身技術(shù)的開發(fā)成果,包括將無人機雷達散射截面(RCS)最小化的關(guān)鍵技術(shù),如“空中結(jié)構(gòu)設(shè)計”和“飛行控制算法”[44]。德國Skycharge公司宣布了一項新的無人機和自動導引車(AGV)充電技術(shù),是目前市場上最輕量級的系統(tǒng),在充電的同時還可建立數(shù)據(jù)鏈,為世界首創(chuàng)[45]。美國擬開發(fā)一種用于飛行中無人機的無線功率發(fā)射器,探索在飛行途中為無人機無線充電的方法,將為無人機蜂群供電[46]。

無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)的快速發(fā)展離不開前沿技術(shù),相信未來還會不斷有新技術(shù)進行試驗探索,以此為支撐,無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)才能不斷創(chuàng)新,以應對未來復雜的作戰(zhàn)需求。

3.6 無人機集群作戰(zhàn)催生反無人機技術(shù)快速發(fā)展

無人機體積小,作戰(zhàn)靈活,傳統(tǒng)的防空系統(tǒng)武器難以對其實施精準打擊,不能有效對付無人機的集群攻擊,因此反無人機技術(shù)應用而生,并且隨著無人機技術(shù)、特別是蜂群無人機技術(shù)的進步而快速發(fā)展,以制約無人機的大量應用。

當前反無人機技術(shù)主要涉及探測跟蹤系統(tǒng)和反制系統(tǒng)。近幾年,在作戰(zhàn)需求和反無人機技術(shù)發(fā)展的雙重作用下,美國、俄羅斯以及歐洲的主要防務公司都在積極發(fā)展反無人機技術(shù)。

美國國防部明確提出了開發(fā)價格低廉、具有地面發(fā)射能力和手持式反無人機系統(tǒng)的需求,旨在摧毀小型無人機。主要開發(fā)的反無人機系統(tǒng)包括高功率微波系統(tǒng)、高能激光器(HEL)、自動化360°探測挫敗型反無人機系統(tǒng)、具有先進的空域感知(ADA)和反無人機系統(tǒng)(C-UAS)能力的新型“輕型車輛監(jiān)視系統(tǒng)”(LVSS)。

俄羅斯在2021年迪拜航展上推出了無人機蜂群控制系統(tǒng),并于2022年發(fā)布了一種反無人機蜂群系統(tǒng)設(shè)計,可以噴射大量碎片彈藥摧毀來襲威脅。法國與澳大利亞將合作共同應對全球無人機部署日益增長的威脅。英國在2022年世界防務展(WDS)展出了一種新型反無人機技術(shù),采用一種可重復使用的電動飛行器進行攔截。

4 結(jié)束語

近年來全球多次沖突中,無人機系統(tǒng)的使用呈指數(shù)級增長,未來無人機蜂群投入戰(zhàn)場是大勢所趨,成本低、數(shù)量多、組網(wǎng)協(xié)同執(zhí)行任務,將會對未來的作戰(zhàn)模式產(chǎn)生顛覆性的影響。隨著網(wǎng)絡(luò)通信、人工智能、大數(shù)據(jù)、自主導航與控制、協(xié)同任務規(guī)劃等技術(shù)的不斷發(fā)展和進步,無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)將會日趨成熟,并向有效載荷模塊化換裝、多平臺應用、無人機單體低成本化發(fā)展、以及推動前沿技術(shù)、推動彈藥蜂群技術(shù)等方面發(fā)展,以進一步加快裝備使用。此外,無人機集群作戰(zhàn)也催生反無人機技術(shù)快速發(fā)展,隨著技術(shù)的進步和無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)的發(fā)展,會有更多的國家參與反無人機系統(tǒng)的研制,并提供更多先進的反無人機產(chǎn)品,對抗無人機集群作戰(zhàn)系統(tǒng)的應用。

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