随着科技的不断发展,无人化战争成为未来战争不可逆转的趋势。经过多年的探索与研究,无人作战装备已经陆续进入实战战场,尤其在陆空领域。为占据无人化作战领域的制高点,各国都在大力发展无人化作战装备,以此为基础将大量无人装备组织集群或者将无人装备与有人装备结合进行协同作战的无人军团作战模式更是逐渐成为各国军方所重点研究的方向。
实战中的无人装备
2015年,伊拉克从我国采购了3架彩虹-4B无人机,几年间利用该无人机对伊斯兰国极端分子的目标进行了260次空袭,成功率达到了100%。
彩虹-4B无人机
2018年,俄军将各类型无人机用于叙利亚战场上,侦察、校准炮火以及发动攻击,部署了天王星-6无人战车等不同类型的排雷机器人用于排雷,圆满完成了巴尔米拉和阿勒颇大量的排雷任务;天王星-9无人战车多次突破叛军的坚固阵地,并为后续部队打开了前进通道;“平台-M”作战机器人负责冲锋、打击、吸引武装分子开火,并引导自行火炮群将暴露火力点逐个摧毁,夺占了久攻不下的多个高地。
天王星-6无人战车
在阿富汗战争中,全球鹰无人机多次协助美军完成了斩首任务,在美空军进行的所有452次情报、监视与侦察行动中,全球鹰无人机的任务完成率占5%,为美军提供了广泛的作战能力。
在伊拉克战争中,全球鹰无人机提供了用于打击伊拉克防空系统的55%的时间敏感目标数据,仅仅两架全球鹰无人机就协助美军摧毁了伊拉克13个地空导弹连、50个地空导弹发射架、70辆地空导弹运输车、300个地空导弹箱以及300辆坦克,被摧毁的坦克占据伊拉克坦克总数量的40%,让伊拉克伤亡惨重。
全球鹰无人机
在伊拉克和阿富汗战争中,美国将2000多台小型便携式无人地面车辆——PackBot机器人用于执行处置简易爆炸装置、遂行核生化侦察、道路清除障碍以及车辆与人员安全监测等任务。
PackBot机器人
美国空军在打击“基地”组织和“伊斯兰国”恐怖分子等反恐战场上,约80%的侦察监视任务由无人机完成,除了完成情报监视任务以外,无人机也完成了对敌攻击任务,有效提高了作战效能,减少了美军的战场伤亡。
无人装备在实战中令人触目惊心的杀伤力与破坏力,已然成为非常明确的战略信号,作战手段无人化,已经不再是纸上谈兵,而是进入实战阶段,并逐渐成为战争的主角。
通过以上实战案例可以很明显地看出,仅仅几年时间,用于实战的无人装备已经由最初的单一无人装备,发展到多类型多功能无人装备的综合使用,并且陆空结合,达到清障、侦察、打击一体化,无人装备的实战性能与战斗力已经取得了重大的进步。
当然,目前能够用于实战的无人装备仍然是凤毛麟角,而且已经用于实战的无人装备也暴露了不少问题,如天王星-9在叙利亚战场上频频“掉线”失控,其遥控距离太短很容易暴露在敌方火力之下,履带和火控系统都存在问题,在移动过程中发射武器会发生延迟而且无法瞄准目标等等,但都不影响对包括无人战车在内的无人装备开展进一步的研究,毕竟任何武器都得经过实战经验,才能更好地被改进。
无人作战装备所具有的优势,必将加速推动未来战争向智能化、无人化的方向发展,其作为改变未来战争规则的颠覆性技术装备,已经成为国家间军事博弈的重要力量。近年来,俄、美、中等世界军事强国都在大力推进无人作战装备的研制。在此仅对美、俄与我国比较典型的正在研发或者已经被部署的无人机、战场机器人进行调研整理。
美国
美国无人机系统处于世界领先水平,不仅有战略、战役、战术等层次的无人侦察机,也有中继通信、电子对抗、攻击、作战等各层面的无人机。目前比较先进的主要包括“全球鹰”,V-BAT、XQ-58A“女武神”以及MQ-9收割机等无人机型。
美国RQ-4“全球鹰”无人机
RQ-4“全球鹰”无人侦察机的最先进之处在于,它能与现有的“联合可部署智能支援系统”和“全球指挥控制系统”联接,能直接实时地将图像传送给指挥官,以指示目标、预警、快速攻击、战斗评估与再攻击。
除此之外,它还可以通过光电传感器集成系列和摄像头在大范围全天候的条件下持续提供高分辨率的地面和海上图像(图像范围能达到7.4万平方千米,目标定位的圆误差概率最小可达20米),能够通过惯性制导加GPS制导进行自主导航,自动完成从起飞到着陆的整个飞行过程,并通过卫星链路,自动将无人机的飞行状态数据发送到地面任务控制单元,具有跨洲际作战的能力。“全球鹰”无人机已经是美国空军广域监视系统的一部分。
V-Bat无人机
美海军已于2016年开始将V-Bat无人机用于海域巡逻。V-Bat只有82磅重,最大飞行速度高达166公里/小时,可以以时速83公里的速度巡航飞行8小时以上。
V-Bat无人机可以携带约8磅的有效载荷(包括各种多光谱传感器、电子、雷达、电子战和通信数据包),由模块化视距数据链控制,连接距离可达50英里,可以无限期地扩展到飞机的整个线性范围内,并且能够自主发射和回收操作,即使在在非常简陋的条件下V-bat也能独立运作,无需任何形式的跑道。
XQ-58A“女武神”无人机
2019年3月,美空军首款远程无人战斗机——XQ-58A“女武神”无人机完成首飞。该款新型无人机采用新型隐身设计,可在战场上压制对方防空系统,能够与对方的有人驾驶战机进行空战,甚至可以进入交战地带充当诱使对方战机暴露火力的“诱饵”,它还可以搭载各型武器和航电系统。美军计划在未来将该无人机与F-35战斗机搭配执行空中作战任务。
2019年9月,美军空军开始对安装有“敏捷秃鹰”人工智能系统的在役MQ-9收割机无人机进行为期10个月的集成和演示验证,该人工智能系统能够使MQ-9无人机监视大范围的行动,自主识别预先定义的感兴趣目标并发送它们的位置,并自行决定是否执行致命打击,而无需人工干预,进一步增强无人机的效能,使其向自主武器系统发展。
X-37B无人空天飞机
美国的X-37B无人空天飞机是目前世界上第一种投入服役的军用空天飞机,于2010年开始截至2017年已经执行了五次飞行任务,被用来验证在轨运行技术、材料与热防护技术、导航制导与控制技术、进场与着陆技术等可用于美国未来空间飞行器研制的关键技术。不仅如此,可重复使用的特点使得X-37B被当作一个低成本的空间实验室。
美国海军陆战队已拥有超过200台“机器战士”战术无人车,均采用履带式行进系统,装备有车载烟雾施放系统、障碍突破系统、催泪弹、闪光手榴弹很多非致命武器,能够在任何天气与地形下,执行侦察、核生化武器探测、突破障碍、反狙击手和直接射击等任务。
美国“Ripsaw M5”无人战斗车辆
美国目前正在开发下一代机器人战斗车辆“Ripsaw M5”无人驾驶车辆,可以搭载FLIR SUGV、Skyraider等探测系统,配备高性能陆基成像系统TacFLIR 280-HD和360 SA系统以增强态势感知能力,能够执行车队保护、周边防御、监视、营救、边境巡逻、人群控制和爆炸性弹药处置等各种任务,能够揭示远程车辆检测,识别和威胁评估所必需的细节,能识别跟踪白天和黑夜以及在最恶劣地形中的恐怖分子或任何其他威胁,并且能够发射SkyRaider无人飞机系统(UAS),和运载和传递高达4.4磅的多种有效载荷。
俄罗斯
俄罗斯在无人战机的研制领域取得了一定进展,如苏霍伊设计局研发的S-70“猎人”重型无人隐身战机原型机已于2019年8月试飞成功。
俄罗斯S-70“猎人”重型无人隐身战机原型机
S-70“猎人”采用了与美军B-2隐身轰炸机和X-47B无人战机相近的飞翼布局,以及世界无人战机主流的“机背式进气道”,总重20吨,最大航程可达3500公里,最大平飞速度可达920公里,升限为10500米,在不加油的情况下仍然可以飞行超过一天,并且可携带7至8吨弹药升空,与俄军现役的有人战斗轰炸机相当,是目前已问世的无人战机中载弹量最大的战机。
俄罗斯在地面战斗机器人研制方面进展迅速,目前比较典型的包括天王星(Uran)-9多功能机器人、“平台-M”战斗机器人和“指向标”战斗机器人。
天王星-9多功能机器人是典型的纯信息战武器地面作战武器,全重10吨,车长4.5米、宽2米、高1.4米,最大行驶速度40千米/小时。
天王星-9战斗机器人
天王星-9战斗机器人装备的制导武器综合系统有4枚9S120“大黄蜂-M”反坦克导弹、4枚9K33“针”式防空导弹、1门备弹200发的2A72型30毫米机关炮以及针对步兵的7.62毫米车载机枪,其反坦克导弹射程理论上能达到5800米,不仅具有强大的火力,其本身还安装了目标发现、识别、跟踪和火控设备,结合激光告警装置和主动侦搜的设备,足以威胁当今的主流装甲目标。
俄罗斯“平台-M”战斗机器人
“平台-M”战斗机器人。体型小巧灵活,长1.6米,高1.2米,重约800千克,能爬25度陡坡,完成巡逻、侦察任务。
此外,“平台-M”机器人还装备有1挺机枪、4具一次性火箭筒,能够消灭有生力量和轻型装甲目标,当遇到棘手目标时,“平台-M”还可以将目标信息回传后方,交由大口径武器予以歼灭。
俄罗斯“指向标”机器人
俄罗斯的新型战斗机器人——“指向标”战斗机器人技术平台于2019年首次公开展示,该机器人在移动时,可根据传感器查明的障碍物分布情况自动修正路线,无需操作人员介入,尤其是在城市建筑密集和丘陵地带的条件下可以自动开辟路线,并自主行进。俄罗斯目前已经有多款无人作战机器人在服役,俄罗斯还计划在T-14“阿玛塔”坦克基础上研制一款无人坦克。
中国
虽然我国的无人作战装备起步较晚,但发展很快,我国对无人作战装备的研制逐步沿着多维化、立体化的方向发展,目前我国无人作战装备在部分领域的水平已接近或比肩世界先进水平。
空中无人作战装备是我国发展较快的领域,目前已经形成几个系列,比如彩虹系列、利剑系列和蜂群系列等等。其中彩虹系列作为大型作战无人机的代表,格外引人关注。其中,彩虹-5大型作战无人机,是我国彩虹系列无人机的一员猛将,可携带8枚AR-1空地导弹,并使用两个复合挂架携带了共8枚小型空地导弹,具有完善卫星通信能力。
彩虹-5作战无人机
彩虹-5无人机能够与远方的地面指挥所通过卫星实施中继通信,并将指挥所的指令发给周边的彩虹-3、彩虹-4无人机(这两种无人机不具备卫星通信能力),也可以与远方指挥所建立联系。也可以把彩虹-3/4的侦察视频信息转发给指挥所,从而构建以彩虹-5作为核心平台,并纳入彩虹-3/4的庞大编队化作战体系。
2018年,“彩虹-7”无人机也亮相航展,该机采用轰-20的隐身技术和内置弹仓,可以在歼-20或轰-20指挥下作战,该无人机将使我国的隐身战机战力达到最大化。
除此之外,我国在察打一体型无人直升机的研制领域也丝毫不逊色,较为典型的有“金雕”CR500型、“战狼”察打一体(AV500W)与无侦-8等无人机型。
“金雕”CR500型无人直升机
“金雕”CR500型无人直升机系统。该机装备光电转塔,在光电转塔上设置有三个设备窗口(摄像系统,红外热像夜视系统以及激光测距、照射系统),可以挂载8枚蓝剑-9空地导弹。金雕CR500拥有全天候侦察能力,其留空时间、巡航距离、载弹能力,目前都居于世界领先地位,在反坦克作战领域具有无以伦比的优越性。
“战狼”无人直升机(AV500W)
“战狼”无人直升机(AV500W)。“战狼”在平原地区的最大起飞重量500千克,在4300米高原地区的最大起飞重量430千克,可挂载小型激光制导导弹或机枪,最大平飞速度达到每小时170千米,续航时间4小时。
“战狼”高原性能良好、机动性强、部署方便,具备良好的侦察能力和快速反应能力,可对敌方轻型车辆、人员等地面目标进行精准打击,特别适合在高原复杂地形环境使用,在未来战争以及反恐维稳、缉毒缉私等领域具有广泛的应用价值。
随着无人装备的飞速发展,将大量无人装备组织集群或者将无人装备与有人装备结合进行协同作战的无人军团作战模式逐渐成为各国军方所重点考虑的问题。目前已经用于实战的无人作战装备主要是无人机与地面无人装备,可见各国对有关陆/空无人作战装备的研究较为深入。
俄罗斯目前还没有装备无人战斗机,对未来无人战斗机部署的构想是通过安全的数据链相互交换数据,协同使用侦察机和无人战斗机,并协助有人驾驶飞机进行作战。美国计划利用无人机军团,即在开发无人艇和无人潜艇的前提下,从空中、水上和水下三维同时投入无人机的“机器人蜂群”以突破我国在南海的防御。
我国对无人军团的构建主要体现在无人机、无人地面装备等军团方面。目前我国在无人机军团的编制方面已经超越美军,达到世界顶尖水准。
早在2017年已经创造了无人机编队飞行的119架的记录,通过先进的定位、通讯、传感器、人工智能等技术,组成编队的无人机能够实现密集起飞、空中集结、多目标分组、联合打击等能力,完成快速进入战场和快速撤离两个重要项目,无人机集群“打完就消失”的方式是“无人机蜂群”领域的一个重大突破。
除了无人机编组外,我国还正在开展无人装甲军团化作战模式的研究。例如:首先借助现代化的智能技术将老旧59坦克改造为无人坦克,然后再由士兵通过计算机操作台即可轻松操纵59式坦克进行各种动作。
虽然我国已经成功地解决了坦克无人化行进操作的问题,但目前59无人坦克军团的建立还处于概念论证与技术探索阶段,要最终实现几千辆装甲军团化作战模式,还需要解决如何快速识别判断敌方目标、及时提供火力支援等诸多难题。
通过上述的资料分析可知,我国在无人军团作战领域的研究取得了可喜的进展,但离真正意义上的无人军团作战还有很长的路要走,尤其在技术研究方面仍然需要注意以下几点。
首先,针对日益复杂的作战环境,集群化、军团化的无人装备发展中离不开快速可靠的信息传输,开展多类型的无人平台分布式动态自组织网络作战需求、样式以及体系架构的研究十分重要。
其次,即时跟踪分析国外无人系统的发展现状与装备的性能水平,对其关键技术进行分析,在对无人装备不同发展阶段的技术要求和关键技术发展路线研究的基础上,建立我国无人作战平台态势感知和协同作战的技术方案。
最后,将人工智能、云计算、图像识别和处理技术、物联网、大数据等技术集成到无人作战平台中,从而大幅提升无人装备乃至无人军团的智能化水平。
随着系列先进军事技术综合集成的不断创新发展,无人作战装备正在向着体系化、智能化、模块化和通用化的方向发展,未来战场将形成海、陆、空、天多维无人作战系统的协同、无人与有人作战系统交互融合的新型作战体系,无人军团也必将成为未来战争的主力军。
热门跟贴