美军无人机战法分析.pdf

美军无人机战法分析 美国在20072032 无人机路线图中详细规划了无人机作战的任务特点和未来发展方向，并指出：无人机适合执行有一定复杂性的高风险军事作战任务，能较好填补人和巡航导弹之间的任务空白，随着自主控制技术的进一步发展，其任务控制范围还会愈加广泛。近年来，美军着力开发开放式软件结构、大数据融合体系的无人机攻击架构，人机交互感知规避技术、编队内同步通信技术发展迅速，其无人机指控系统可以对多项复杂任务进行优先级分析，基于可利用资源进行任务自主规划，面向战场环境和有威胁火力点进行航路动态调整。美军无人机作战能力不断增强，协同技术不断提高，无人机作战方法也随之不断创新。一、超远距离延伸突防破击 目前，美军在有人机与无人机的协同军事行动方面，一般情况下无人机传感器、武器系统的资源控制权力仍然归有人机控制，无人机在有人机作战控制指令操作下，实行机动攻击。无人机相当于有人机对外投放的态势感知工具、欺骗干扰设备、延伸打击武器。在这种延伸协同攻击战术中，低成本的无人机作为空中编队的外围触角，为有人机核心主战模块提供战术支撑。同时，无人机具备机动性能好、能耗低、成本低、体型小、续航远的特点，可以有效解决 5 代战机数量有限、火力有限、规模有限、武器挂载量有限的战力不足问题。2015 年，美空军研究实验室进行了“忠诚僚机”的技术研究。同年，洛克希德马丁公司利用一架无人化的 F16 战机与 F35 战机组成编队，无人机实现了自动巡航、自主跟踪、预防碰撞整等功能。2015 年至 2017 年美军先后实现了“海弗-空袭者”系列无人机试飞。近期军事行动中，美军出动 F35 战机时，会在相关空域设定一定数量的伴随协同无人机，有效发挥了辅助支撑效能。美军在研究中还发现，无人机能在有人机的指挥下实现部分自主和半自主作战功能，协助有人机做好毁伤评估，提供再次打击的必要性、可行性数据依据，进而再次规划任务和再次实施打击。这种有人与无人的结合，以编队为整体实施作战，风险低、回报高、突击破防能力强，目标定位武器投放准，战场火力毁伤成效好。二、拒止环境编组协同打击 2015 年美军启动拒止环境下的协同作战 CODE 项目，该项目由 DARPA 战术技术办公室负责。CODE 项目旨在研究无人机分布式自主、协同攻击相关算法和软件，在拒止环境下根据交战规则和战场态势的变化发展，进行目标发现锁定、自主跟踪导航、自动识别作战。作战形式可以是单一无人机作业，也可以是多架次无人机协同战斗。2017 年，美军首先完成了导航、通信拒止环境下的无人机单机自主巡航实验。第二步进行了拒止环境无人机编队实验，两架RQ-23 无人机和两架虚拟无人机，通过传感器操控的自主控制，高度协同飞行。第三步完成了 4 架无人机编队在 GPS 拒止环境下的自主导航和动态自适应航行路径规划试验，实现自主编队飞行。该状态下，无人机在 GPS 导航信号缺失、卫星通信信号消失的情况下，通过光学传感器和终端自带的地图比对，可概略进行动态航路规划，并对编队任务进行重新分组。2018 年，CODE 项目进一步完善了人机接口，优化了系统的开放式架构，可实现 1 名操作员同时操纵 6 架 RQ-23 无人机执行侦查攻击任务。三、全时响应查打一体出击 美军一直致力于提高全球鹰等类型无人机的长时间续航能力和打击能力。侦查预警方面，美军不断扩大无人机侦查搜索地域范围，让感知区域外探，提前发现潜在威胁目标，为己方及时予以打击争取时间。火力打击方面，美无人机自带的火力输出系统，不断拓展攻击方法、火力突击样式，既可以实施对单一目标全方位、无盲区的精确打击，也可以对多个目标实施多重多次打击，不断加速歼敌速度。最新研究成果现实，美军数量规模有限、相同机型或不同机种的无人机，在任务等级相同的情况下，可实现远程共享情报信息资源，根据态势变化和指挥中心指令随时承担相应的打击任务，实施分布式空中火力压制。美军实施全天候空中待命的多架次无人机，根据不同的作战任务需求，以目标为中心，互联互通互操作，动态高效组织侦查控制打击评估行动。它们在发现侦测目标或潜在威胁后，可以本机实施即时打击，也可以召唤其它无人机或有人机实施一体化联合打击。四、欺骗迷惑后手攻势诱击 面对敌防御纵深内部的打击目标，美军习惯先用无人机通过战术佯动、伪装诱敌、隐身潜入等迷惑手段对任务预定突防路线上的敌方雷达进行诱击和摧毁。以反辐射攻击无人机为例，它通过传输虚假情报、模仿其它机种雷达信号等手段干扰欺骗敌军防空体系，在敌防空系统开机暴露后，收集计算敌防空雷达型号频段数量及部署地点,并传回敌防空火力体系配系具体位置信息，如条件允许，也可直接打击摧毁。美军新式无人机具有持续飞行能力长、攻击距离远、隐身性能优、机动性能强、生存概率大、攻击精度高、毁伤效果好、制造成本低等特点，这些作战特性符合进行欺骗性攻击、隐真示假性诱击的战术要求。美常用诱击手段有三种：第一是低空飞行，隐蔽机动。美国 BAE 公司的 Air Wolf 小型垂直起降电子无人机就可以携带传感器低空隐蔽飞行，监听敌方雷达和信息通信内容。第二是电子模拟，靶机诱骗。美军在 1991 年海湾战争中，最先就使用的无人机就是电子靶机，将无人靶机的相关信号模拟成轰炸机的信号，成功诱骗伊拉克防空体系暴露位置。第三是天线渗透网络诱骗。美无人机携带电子网络攻击设备，以敌防空系统雷达和通信系统天线作为入口，通过发射电磁信号渗透敌指挥网络，干扰欺骗敌雷达屏幕图像，控制敌雷达天线转动。美国研制的苏特网络攻击系统，就可以通过无人机装载实施网络攻击。五、数量取胜蜂群编队攻击 美军一直将“集中”作为其永恒不变的战争原则。无人机蜂群是现代科技兵器在空中组成的新型阵列，无人机蜂群战术可以有效削弱敌人现有空中作战力量和防空作战力量，是集中兵力火力的一个重要作战方法。美军认为，无人机蜂群要想实现规模化攻击，在战斗力上压制对手，庞大的数量是物质基础。大量无人机通过算法协同组合编队，形成以数量为优势的低成本同类型小型无人机平台，才能实现从量变到质变的飞跃。同时，无人机群内部可以实现作战力量的动态分配和任务再分配，积极围绕特定的作战任务，以灵活的形态实现活力攻击。目前美国正在研究和蜂群战术相关的技术项目有：灰山鹑（Perdix）项目、低成本无人蜂群技术、小精灵项目。小精灵项目又称为“空射可回收无人机群”项目，是在美军第 3 次抵消战略的大背景下提出的。目的是研究运用具备自主协同攻击能力的无人机封群，实施精确飞行控制与导航，保持战斗位置和空间距离精准到位。美军目前正在开展小精灵无人机与 F22、F35 等 5 代战机协同战斗的模式，努力实现从“面向飞行任务的编队协同”到“面向作战任务的火力协同”的优化转变。