信息化戰爭下的美軍無人作戰裝備
in 行業新聞 by zhoushuang
近日，美軍開展了側重無人作戰裝備的“2021無人系統綜合作戰問題”演習，聯合利用有人、無人裝備加強綜合情報、監視偵察與有人-無人團隊作戰。未來美軍可能出現無人與有人作戰平臺混合編隊戰斗的作戰樣式，從傳統的偵察擴展到打擊、運輸、監視、干擾、反潛等各個領域，這都離不開一系列先進的無人作戰武器裝備。盤點美軍現代化無人系統平臺，對了解未來戰爭形態、深研未來作戰手段具有重要意義。隨著多年探索，美軍的無人系統與裝備陸續走向戰場實踐，立足信息化，關聯智能化，可以分為無人航空器、無人水面艦艇與潛航器以及無人戰車等三大空、海、陸作戰領域，對無人聯合作戰均起到關鍵性作用。鐵“翅”凌云——翱翔藍天的美無人戰機大規模使用無人機是未來作戰模式的重要方向之一，各國都在積極研發武裝無人機，作為一種新型軍事力量用以執行無人偵察和攻擊任務。X-47b三視角圖美軍近日對VA001香草無人機進行測試。長達56小時不間斷的無燃料飛行創造了新的無人機世界耐力紀錄。這款長航時無人機，能夠攜帶多光譜成像傳感器，用于執行遙感任務，還能配備通信中繼載荷，執行空中網絡中繼任務，為在不利地形條件下作戰的部隊提供通信支持，它還可以配備光電傳感器，執行ISR任務。在為期數天的時間中，香草無人機在包括超視距遙控、搜索目標在內的各項測試中均表現十分出色。這意味著，無論是在戰場、戰區實施偵察，還是深入敵后縱深偵察監視，香草都可以憑借其頂尖的續航能力，更大范圍、更長時間完成戰略偵察任務，為指揮中心提供戰略情報，為取得信息化戰爭勝利進而實現戰略意圖打下堅實基礎。同時也證實了設計一款低成本無人機，實現從美國國土范圍的一邊起飛，飛到另一邊繼而執行一周任務的可行性，這將在無人機通信和情報收集領域產生重大影響，也標志著無人機發展過程中一個新階段的開始，并且日益受到世界各國的重視。美軍一直是無人機技術領域的領跑者，除了執行戰略偵察任務的無人偵察機外，還有配合火力打擊行動的各型無人攻擊機，最典型的當屬X-47B，其具備隱身、載荷多樣、續航能力強、可艦上彈射起飛等多項頂尖技術，是第一款完全依賴機載電腦設備實現無人工干預、可自主駕駛的噴氣式無人攻擊機。如果在后續的發展中無人控制空中加油技術有所突破，X-47B便稱得上是真正意義上的無人作戰飛機。高空投放的密集固定翼無人機編隊組網協同作戰RQ-180是公認的隱身與高氣動效率一體化設計的最新成就。RQ-180主要用于情報收集、監視偵察，并具備執行電子干擾的能力。主要載荷包括有源相控陣雷達、被動電子監視測量裝置等多種電子傳感器，相比現役的無人偵察機，RQ-180具有更大的尺寸、更好的隱身性能和更遠的航程。雖然RQ系列無人機美名遠播，也多次入選全球最先進無人機排行榜，但其劣勢同樣明顯。如引擎噪聲過大，導致隱蔽難度增加；需固定跑道起降，限制了跟隨快速移動的作戰單位的機動能力；操作系統過于龐大，保障復雜等。因此，未來戰術無人航空系統（FTUAS）的研發被提上了日程。該系統可以利用雷達盲區飛行，具有優異性能。優勢一體現在能夠垂直起飛，便于安裝部署，垂直起降使無人機更加靈活，消除了建立和維護起降跑道所需的人力和設備。優勢二體現在其自主性能強，發射方式靈活，操作員可為無人機飛行設置航路點，并具有定制和更改航線的強大功能，這可有效躲避敵人防空火力的威脅。優勢三體現在其受天候影響小，便于維護保障，所有無人機系統都經過了防潮和防雨處理，緊湊和功能強大的有效載荷軟件包是技術上的飛躍。最后該系統還進行了靜音處理，難以被偵測，偵察能力更強，這些偵察無人機能夠集成一系列傳感器，包括短波紅外、高光譜、合成孔徑雷達和信號情報系統以及視頻/數據鏈接，在L、S或C頻段中運行，并傳輸實時傳感器數據。專為在惡劣的天氣條件，密閉地區和海上進行的遠征ISR任務而制造，是陸軍未來全域作戰的重要組成部分。另外，美軍還在研制一款超小型無人機，主要用于反恐作戰、搜救人質等作戰行動中的偵察任務。其優勢主要體現在：一是小，單兵也能隨身攜帶；二是可實現迅速反應，作戰人員通過無人機上的攝像載荷，能夠及時獲取戰場動態，做出相應戰略戰術部署，并可根據情況自主發射，無需再請求無人機部隊支援，能極大縮短反應時間；三是制造成本低，方便大規模量產列裝的趨勢。美國防部公布的《2007—2032年無人系統路線圖》文件指出：各軍種今后都有大規模擴編無人作戰平臺的計劃，無人作戰平臺要朝著多功能化、網絡化和一體化方向發展。當前軍用無人機輕便小巧、滯空時間長、不易被發現，可保持長時間不間斷偵察，消耗的電和燃料等能源較少，能將作戰領域從物理空間拓展到電磁空間、太空空間，同時降低地面作戰部隊人數。未來，作戰無人機運用會越來越廣泛，目前DOPPA在研制神經元無人機，隨著人工智能技術提高，美軍軍用作戰無人機自主性將越來越強。海戰黑馬——馳騁大洋的美無人艦艇與潛航器隨著無人水下科技的快速發展，無人水面艦艇與潛航器在現代戰爭中的作用逐漸凸顯，被稱為水下戰場的黑馬。美軍在最近一次演習中，首次展示了名為“阿達羅”的無人水面艇。阿達羅由SeaLandAire公司制造，這種小型無人水面艇長約3英尺（0.9米），重約20磅（9千克），艇身小巧，機動性高。“阿達羅”采用混合動力裝置驅動，在純電力驅動的狀態下，可做到靜默行駛。艇身由復合材料打造，隱身效果好，隱蔽性極高。在油電混合模式下，航速最高可達25節，航程可達230英里。阿達羅還支持手動自動雙模式控制，采用模塊化平臺，可容納多種有效載荷，適合各類偵察任務，如偵察海岸部署或港口情況。它將作為一名水上尖兵，擴大情報、監視、偵察的覆蓋范圍，幫助艦隊在沿海海域作戰。阿達羅小型無人水面艇除了最新研制的阿達羅外，承擔反潛任務的“海上獵手”憑借超強的續航能力和巡邏范圍，識別分類并鎖定潛艇方位，有效引導打擊行動，成為美國維護其海洋霸主地位的殺手锏。海鷹無人水面艇以高速機動能力，提供更好的戰術靈活性，為艦載兵力提供有效保護。無人潛航器是通過自主控制或遙控方式在水下航行，代替小型潛艇進行深海探測、救生、偵察、排雷、等高危險水下任務的智能化系統，在戰場上發揮著與無人水面艇同等重要的作用。美軍研發了眾多型號的軍用無人潛航器。美國金槍魚機器人公司生產的金槍魚系列無人潛航器主要用于水雷探測、海洋環境調查等，其中包括便攜式金槍魚9、金槍魚12和在瀕海作戰艦上應用的金槍魚21無人潛航器。美軍對攻擊型無人潛航器下了不少功夫，研制出了曼塔試驗艇和虎鯨無人潛航器。其主要任務包括偵察探測并攻擊敵潛艇。曼塔可以懸掛在潛艇外部，在必要時自主執行任務，也可以作為母艇平臺，搭載小型潛航器和各式武器裝備。虎鯨能夠執行包括水雷戰、反潛戰、反水面作戰等多項作戰能力。無人裝備作為美國海軍重點研發的對象，以其較高的性價比，打造無人艦隊。一旦投入實戰部署，極有可能改變目前的海戰模式，適應美國海軍全球遠洋作戰戰略，是實現“制霸深海”、維持水下優勢的一大利器。陸戰創新——縱橫大陸的美無人戰車與機器人為了在極端惡劣條件下，盡可能的減少人員傷亡，保存團隊的戰斗能力完成各種危險偵測、戰地支援與偵查等高危任務，美軍一直不斷探尋著地面無人系統，來跨越各種障礙。而隨著通信技術、計算機技術、精密傳感技術等高新技術的高度發展，無人技術也隨之取得了顯著性的進展，無人戰車正逐漸改變著地面戰斗的面貌。TITAN無人車首次在美國陸軍協會（AUSA）亮相，是由奎奈蒂克（QinetiQ）公司的北美分公司與MILREM公司聯合研制生產的首款模塊化混合動力無人車，根據作戰任務不同，可選無人控制模式和有人控制模式，在指標上完全滿足并超出了美軍SMET項目嚴格的要求。美軍展出TITAN無人車TITAN無人車平臺采用了油電混合動力的履帶驅動模塊驅動，擁有全地形遠程長距離行駛的能力。如果采用純電力驅動，可實現靜默行駛，減少熱量及噪音的產生，以防止在執行秘密任務時被紅外或雷達檢測到。最高時速可達24千米每小時，能夠越過最大762毫米的壕溝，并實現原地轉向。油電混合驅動狀態下，最大可工作72小時或行駛100千米。根據負載不同，最大可爬80%的坡，與車輛極限最大爬坡度100%僅一步之遙。TITAN無人車擁有出色的有效載荷加裝能力，可以滿足不同的作戰需求。TITAN無人車是一個高度模塊化的平臺，開放式的結構設計使得無人車可以加裝不同作戰裝備。它在滿足高機動性的要求下可以快速地安裝或拆卸各種作戰裝備，以適應多變的未來戰場環境及復雜的作戰任務。無人車整備情況下，自重約907千克，最大可提供與自重相當的牽引力。TITAN無人車可通過更換裝備執行救援、運輸、作戰、偵查等任務。QinetiQ公司提供的標準的可換負載系統包括：土方推鏟或鏟斗、傷員撤離運輸擔架、后勤物資運輸框、行軍背包座、殺傷性障礙破壞系統、反簡易爆炸裝置、滾輪耙架、反簡易爆炸裝置感應系統等。此外，美軍還研制了T360 M2 MUTT遙控無人戰車，憑借不錯的戰略和戰術機動能力，極大地提升步兵班層面的火力。2020年末，RCV-L實驗原型交付國民警衛隊基地，以高度靈活性及模塊化開放系統，大大提高了該車的可拓展性。最大的亮點是其可以配備系留無人空中系統，在車輛處于安全距離時進行部署及空中偵查。除了對無人戰車的研發，美軍也積極研發地面作戰機器人。合理部署機器人作戰，可以迅速取得并擴大戰場優勢，贏得戰場主動權。Foster-MillerTALON軍用作戰機器人極富代表性。它有不俗的負荷能力，超強的越野能力，并支持加裝M249機槍，可以在執行戰場救援和戰場偵查等任務時發揮奇效。展望未來——美軍無人作戰裝備何去何從美國無人作戰平臺研究資深專家指出：“武器系統的設計和研制，正在朝著自動化的方向快速發展，無人化作戰系統開始應用并通過戰場檢驗，這種發展趨勢必將導致一種全新的無人化作戰形態的出現。”隨著無人作戰裝備的研發與高新技術的不斷進步，無人作戰裝備發展呈現多元一體化的趨勢。美軍海、陸、空、太空、網絡等多領域無人平臺均投入設計與研發，武器裝備多元化凸顯，同時更加強調一體化作戰支援配合能力，多領域跨領域無人平臺相互配合實現快速運輸、伴隨保障、通信中繼等后勤保障任務，也可實現快速精確打擊、情報偵察與火力突襲等作戰任務，提升包括態勢感知、作戰應用、多平臺協同、戰場防護、機動作戰的一體化聯合作戰能力。美軍無人裝備未來發展更加強調有人無人協同化。以無人戰機為例，2020年8月美空軍在內利斯空軍基地集結了F-35A、F-22、B-2轟炸機與RQ-170偵察無人機等隱身戰機，以及F-15E戰斗機和E/A-18G咆哮者電子攻擊機，調配各式指揮控制系統，聯合舉行了一次大規模演習。此次軍演提供了由隱身先進戰機與無人偵察機，以及電子戰機等組合的聯合平臺，通過建立有人—無人戰機編隊進行協同配合，改進空軍聯合戰術，探索構建有人—無人結合的空中分布式打擊體系。美軍無人作戰裝備更加趨于智能自主化。未來戰爭將從信息化跨越到智能化階段，戰場主力也將是具備人工智能的無人作戰平臺逐步取代人類士兵。大量無人平臺被廣泛應用于現代化戰場之中，擔負著越來越重要的角色，發展重點也許會集中在提升自主性能、加強態勢感知能力上。美國防部首次將人工智能搭載在軍用飛機U-2DragonLady上，使其執行原本需要由飛行員執行的特定飛行任務，這充分證明了人工智能新技術的強大功能，也將進一步推動美軍的現代化建設進程。企業簡介吉林龍航無人機科技服務有限公司，成立于2016年2月，公司是一家以無人機研發生產、民用無人機駕駛員培訓、無人機行業應用服務、青少年航空科普教育為主營業務的《國家級高新技術企業》，現在長春和沈陽擁有超過100萬平米專用無人機飛行空域、2000平米無人機實訓教室、獨立的無人機運營中心和無人機技術服務中心，超過100架的各類型無人機，可滿足各行業的無人機培訓及應用需求。公司始終秉持“專注務實、拼搏進取、誠信共贏”的經營理念，一直致力于為各行業培養優秀的無人機技術人才及提供優質的無人機解決方案，現累計培訓人數超過2000人，服務行業涉及公安、應急、消防、交通、電力、水利、氣象、環保等領域，現合作單位包括：吉林省公安廳、吉林省消防救援總隊、吉林省交通廳、吉林省水利科學研究院、國網吉林省電力有限公司等100余家，合作院校包括：吉林科技職業技術學院、吉林省東北亞教育集團有限責任公司、吉林水利電力職業學院、吉林省勞動技術學校、遼源職業技術學院等20余所。 未來我們將繼續努力，不斷研發滿足各行業需求的無人機產品、創新無人機服務、培養更多的無人機專業技術人才，堅持新發展理念，為加快推進新時代吉林全面振興、全方位振興貢獻我們的專業力量。吉林省無人機實訓基地：長春市卡倫經濟開發區老街3555號吉林省無人機運營中心：長春市凈月區阿里云創新中心1401室 吉林省無人機技術服務中心：長春市北湖經濟開發區盛北大街3222號遼寧省無人機培訓基地：遼寧省沈陽市法庫通用航空產業基地。編輯：周佳慧審核：周 爽掃碼關注我們