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這是未來決勝戰場的新型作戰樣式

丨 本文經授權轉載自光明軍事(ID:GM-junshi)

以人工智慧技術為代表的世界新軍事革命悄然興起, 智慧化武器裝備研發部署數量日顯規模、戰場應用范圍迅猛擴大, 已成為軍事領域新的戰鬥力增長點和未來戰鬥力的主要貢獻力量。 2020年納卡地區軍事衝突中, 亞塞拜然在第一時間運用大量無人機執行偵察、攻擊與戰果評估, 並成功運用「蜂群戰術」摧毀了亞美尼亞軍方百餘輛坦克及多套地空飛彈系統;2015年美國陸軍利用「灰鷹」無人機主動探測目標後使用鐳射指示器進行目標指示, 引導一架AH-64阿帕奇武裝直升機發射「地獄火」飛彈成功擊中目標;美國防部稱這種無人機與直升機協同作戰使直升機的作戰效率提高25%。

將無人機蜂群與陸航直升機相結合, 開展有人直升機/無人機蜂群協同作戰的新戰法, 不僅可以拓展直升機作戰任務范圍、提升作戰突襲效果、降低人員裝備風險, 還可以彌補無人機蜂群戰術運用短板, 充分發揮群體智慧優勢, 湧現出「1+1>2」的整體作戰效果, 成為未來決勝戰場、制勝強敵的新型手段。

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直升機與無人機蜂群協同作戰優勢

直升機與無人機蜂群協同作戰的整體優勢的湧現, 是兩者相互結合、相互促進、優勢互補、取長補短, 並由此產生疊加效應、聚合效應和倍增效應, 實現戰鬥力整體質的躍遷的結果。

直升機垂直起降不依賴機場跑道, 能快速準備、快速機動、縱深突擊能力強, 在低空超低空領域具有固定翼飛機不可比擬的性能優勢;但其飛行高度低、速度慢、雜訊大、航程受限、戰鬥暴露時間長、自身防護能力弱, 需要地面兵力或火力為其提供低空掩護。 無人機蜂群通常是由較多數量微小型無人機組成的能夠遂行同一任務、具有較高自主和協同能力的無人機編隊, 通過有限智慧個體的協同合作體現為集體智慧, 實現自主編隊、分組避障、部分毀傷條件下重構編隊, 具有強大突防滲透能力、數量體系化的強大生存能力、組合搭配的靈活性等卓越的技戰術性能;但其體積小載荷有限, 且無法對複雜戰場態勢進行準確判斷,
應變不確定[性·能·力]較差, 在多工、高威脅的現代強對抗作戰條件下實現完全自主仍有較大差距。 在這樣的背景下, 具有戰術巨觀決策優勢的有人直升機和具有技術微觀規劃與控制優勢的無人機蜂群協同作戰應運而生。

突防能力強, 不易被探測發現。 直升機不僅可以作為無人機的指揮控制平臺, 還能夠成為其搭載和投放平臺。 無人機蜂群節點平臺大多體積小、雷達反射面積小, 敵方難以遠距離探測, 大大壓縮了敵反應時間。 如郊狼以250千米/小時速度攻擊, 宙斯盾系統雷達發現後, 僅有15秒攔截時間。 但同時每個無人機單體搭載電池動力相對有限, 不能支持其較長時間飛行。 由直升機攜帶無人機蜂群飛至任務地域後將其投放,

解決了單體無人機飛行時長不足的問題;無人機蜂群投放後可分散式自組織編隊低空/超低空飛行, 僅採用資料鏈進行通信, 資訊流量小、通訊頻率較低、保密性好, 不易被敵方察覺和截獲;有些無人機可隱蔽接敵實施靜默攻擊, 不僅自身不易被敵方預警系統探測, 通過減小直升機抵近, 使直升機處於敵火力打擊之外, 降低了直升機被探測攻擊的風險, 被直升機搭載也減少了蜂群自身被敵干擾和反輻射飛彈攻擊的可能。

功能覆蓋廣, 可執行多項任務。 無人機蜂群任務載荷模組化, 可根據需求靈活配置, 功能可覆蓋偵察、監視、探測、攻擊等各個方面。 具備偵察探測功能的無人機蜂群通過對戰場立體多維的戰場感知, 可以為直升機的行動提供即時情報資訊, 如蟬無人機可攜帶天氣、溫度、濕度、氣壓感測器或聲學探測、生化探測等微型電子設備, 被布撒投放降落地面後通過資料鏈互連成自組織網路, 在指定區域形成穩定的「無人探測蜂群」, 為直升機提供任務地域氣象地理條件。攜帶中繼設備的無人機蜂群可以在特殊戰場環境下持續為直升機提供通信中繼保障,搭建起有人機全面感知戰場態勢的「橋樑」。具有攻擊能力的無人機蜂群可以攜帶制飛彈藥對任務區域特定目標進行突發性的攻擊摧毀,快速掃雷、斬首、破障,為直升機的任務執行提前佈勢、創造相對安全的環境。在空對空攻擊中,配備目標特徵類比裝置的蜂群可以類比假目標實施誘騙干擾,配備電磁干擾裝置或定向能武器可具備攔截能力,「自盡」式無人機蜂群更是可以粘附在敵直升機機身,通過自爆造成敵機毀傷。

運用成本低,具有較高的費效比。微小型無人機平臺成本低,一枚魚叉飛彈價值120萬美元可購買80架郊狼無人機;而且部分可回收重複使用,不需要長時間服役的維修費用。相較于傳統陸航多架直升機編隊配合、地面防空火力支援的任務需求,一架直升機便可攜帶數量眾多的微小型無人機,投放後構成無人機蜂群,組織較大規模行動,不僅有利於提高作戰效率,而且大大降低了我方戰場損耗;即使部分無人機受損喪失作戰功能,無人機蜂群仍可重構編隊、自我調整飛行,不會影響蜂群整體功能的發揮,克服了大型綜合集成武器系統部分被毀便整體癱瘓的「100-1=0」的結構性缺陷。同時無人機蜂群通過對敵雷達實施誘騙干擾,可快速消耗敵方防空彈藥,為後續攻擊營造「淨空」環境,不僅提高了我方攻擊效率,降低了進攻成本,還對敵造成了較大損失,具有非對稱作戰成本優勢。

02

直升機與無人機蜂群協同作戰條件

直升機與無人機蜂群協同作戰是機械化、資訊化和智慧化高度融合的產物,既需要作戰平臺、裝備彈藥等硬體設備,也需要作戰資料、戰場資訊、智慧演算法等軟體基礎;既需要建立健全協同作戰指揮的體制機制,也需要培養具有能夠組織實施智慧協同作戰的軍事人才,切實為協同作戰提供堅強保證。

體系化的有人/無人作戰平臺是協同作戰的物質基礎。現代戰爭是體系與體系的對抗。直升機與無人機蜂群協同配合組成作戰體系,實現智慧無人機與直升機的合理搭配,才能充分發揮整體對抗效用聚能增效。直升機主要負責任務資訊獲取、戰場態勢感知、目標分配和指揮引導等任務,無人機主要完成機動飛行、目標瞄準、武器發射和資訊回饋等任務,在類型搭配構成上,需遵循人機分工、效能相融編成基本原理,綜合考慮作戰任務、作戰對手、戰場環境等因素,科學合理編配機型;在數量規模比例上,首先確立蜂群優先、直升機輔助的原則,著眼于充分發揮蜂群「戰場先鋒」作用,在充分考慮能力需求的前提下,盡可能多的擴充無人機數量,確保在部分戰損的情況下仍能通過自主編配實現功能。

基於網路資訊系統的指揮控制是協同作戰的核心關鍵。協同作戰應採用「集中控制、分散指揮」于一體的新型指揮方式,通俗講也可稱為「主人-獵人-獵犬」的指揮模式。塔臺總指揮部「主人」對直升機「獵人」集中控制,掌握直升機活動區域、動態以及任務完成情況,確保任務執行總體可控;配備具有數位信號處理能力系統的直升機對蜂群「獵犬」實施分散指揮,飛行員按照預定作戰計畫並結合戰場態勢變化,選擇合適的時機地域釋放蜂群,在資料鏈資訊的支援下,二者通過密切協同資訊獲取,即時掌握蜂群的任務執行情況,對蜂群回饋的戰場資訊予以分析判斷,臨機調整並向蜂群發送作戰指令,對蜂群作戰效果予以充分評估,同時向塔臺總指揮部及時彙報戰況等待下一步指示。智慧化網路資訊系統打造互聯互通的「高速通道」,使指揮結構具有外形扁平、橫向聯通、縱橫一體的特點,使各作戰單元處於同一個資訊流動層,有利於戰場極端複雜環境下相互之間的資訊交換和共用、指控端與行動端即時不間斷地精準控制,實現各級指揮機構和人機作戰單元的同步決策和同步指揮,既保留了集中指揮的權威性和整體性,又兼顧了分散指揮的積極性和創造性。

具備智慧協同作戰素養的軍事人才是制勝的決定因素。武器裝備是戰爭的重要因素,但人是戰爭制勝的決定因素;人作為協同作戰的發動者、謀劃者,無人機蜂群的設計者、操縱者,始終是制勝的決定性力量,戰場博弈歸根結底是人才素質的博弈。協同作戰指揮員要充分瞭解掌握智慧協同作戰的特點和規律,發揮人的意識能動性和創造性,巨觀把控全域、處置複雜情況、決策突發事件,使直升機的優勢和蜂群的優勢深度結合、互補增效;直升機飛行員不僅是直升機的操縱員,也是無人機蜂群的直接操縱員,在軍演和對抗訓練中不斷相互磨合,創新戰術戰法,不斷適應人機混合、機器對機器、機器對人的作戰指揮,適應聯合化、網路化、多人機混合編隊等組織模式,強化利用智慧化手段戰場審時度勢、即時指揮控制蜂群的能力素質,最大限度釋放協同作戰威力。

03

直升機與無人機蜂群協同作戰模式

無人機蜂群與直升機在資訊利用與作戰控制上直接交互,並在直升機的指揮控制下靠前配置,既可迅速掌握戰場態勢,拓展預警探測范圍,又可對火力進行精確的指示引導,延伸有人操作武器的打擊力臂,力爭做到先敵發現、先敵攻擊,佔據戰場主動。

滲透偵察。低雜訊無人機蜂群超低空飛行突破敵方防空體系,滲透潛入敵方重點、要害區域,利用所攜帶的偵察探測設備分佈協同開展前沿偵察、監視組成協同感知網路,從多個方向和角度對目標或區域實施多手段複合偵察定位,為後方超低空飛行直升機提供前方高時效性情報。

聯合突防。當敵防空火力較為密集、威脅較大時,無人機蜂群可做大規模空中入侵佯動,吸引敵防空火力,直升機在敵防空火力探測飽和或間隙超低空快速突防;或讓無人機蜂群組合攜帶探測設備和攻擊彈藥,探測到敵防空火力後,以自主自盡式攻擊敵探測雷達、防空火力等部位,為直升機突防清除威脅。

壓制干擾。直升機超低空飛行至臨近地域,將攜帶干擾設備的無人機蜂群投放至前沿陣地,無人機蜂群自組織編隊潛進至敵縱深部位,利用大規模數量優勢從不同方位對敵實施多頻域、全時域的近距離分散式壓制干擾,造成敵人決策困難、行動混亂,為我方突防、攻擊等戰鬥行動創造有利時機條件。

協同攻擊。首先運用無人機蜂群實施抵近襲擾,迫敵暴露位置,對敵發起飽和攻擊的同時,將捕捉到的目標資訊即時傳遞給直升機,對暴露目標實施精確火力摧毀;與搭載特種作戰力量的運輸直升機配合進行特種襲擊時,蜂群在前方實施攻擊,為運輸直升機開闢相對安全的投送環境,特種作戰力量緊隨並完成消滅殘餘和臨機目標,根據任務需要布控、搜集資料、找尋重要物資等。

潛伏突襲。當對敵進行斬首行動或對特定目標進行定點清除時,利用直升機超低空飛行抵近敵前沿陣地投放無人機蜂群,無人機降落在指定路徑或區域內隱蔽組網、靜默潛伏,利用聲學或光學探測器即時偵察監視,智慧分析探測資料識別特定目標,對符合圖像或聲學特徵的特定目標自主發起攻擊,隱蔽突然、一招制敵。

圖:源自網路

為直升機提供任務地域氣象地理條件。攜帶中繼設備的無人機蜂群可以在特殊戰場環境下持續為直升機提供通信中繼保障,搭建起有人機全面感知戰場態勢的「橋樑」。具有攻擊能力的無人機蜂群可以攜帶制飛彈藥對任務區域特定目標進行突發性的攻擊摧毀,快速掃雷、斬首、破障,為直升機的任務執行提前佈勢、創造相對安全的環境。在空對空攻擊中,配備目標特徵類比裝置的蜂群可以類比假目標實施誘騙干擾,配備電磁干擾裝置或定向能武器可具備攔截能力,「自盡」式無人機蜂群更是可以粘附在敵直升機機身,通過自爆造成敵機毀傷。

運用成本低,具有較高的費效比。微小型無人機平臺成本低,一枚魚叉飛彈價值120萬美元可購買80架郊狼無人機;而且部分可回收重複使用,不需要長時間服役的維修費用。相較于傳統陸航多架直升機編隊配合、地面防空火力支援的任務需求,一架直升機便可攜帶數量眾多的微小型無人機,投放後構成無人機蜂群,組織較大規模行動,不僅有利於提高作戰效率,而且大大降低了我方戰場損耗;即使部分無人機受損喪失作戰功能,無人機蜂群仍可重構編隊、自我調整飛行,不會影響蜂群整體功能的發揮,克服了大型綜合集成武器系統部分被毀便整體癱瘓的「100-1=0」的結構性缺陷。同時無人機蜂群通過對敵雷達實施誘騙干擾,可快速消耗敵方防空彈藥,為後續攻擊營造「淨空」環境,不僅提高了我方攻擊效率,降低了進攻成本,還對敵造成了較大損失,具有非對稱作戰成本優勢。

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直升機與無人機蜂群協同作戰條件

直升機與無人機蜂群協同作戰是機械化、資訊化和智慧化高度融合的產物,既需要作戰平臺、裝備彈藥等硬體設備,也需要作戰資料、戰場資訊、智慧演算法等軟體基礎;既需要建立健全協同作戰指揮的體制機制,也需要培養具有能夠組織實施智慧協同作戰的軍事人才,切實為協同作戰提供堅強保證。

體系化的有人/無人作戰平臺是協同作戰的物質基礎。現代戰爭是體系與體系的對抗。直升機與無人機蜂群協同配合組成作戰體系,實現智慧無人機與直升機的合理搭配,才能充分發揮整體對抗效用聚能增效。直升機主要負責任務資訊獲取、戰場態勢感知、目標分配和指揮引導等任務,無人機主要完成機動飛行、目標瞄準、武器發射和資訊回饋等任務,在類型搭配構成上,需遵循人機分工、效能相融編成基本原理,綜合考慮作戰任務、作戰對手、戰場環境等因素,科學合理編配機型;在數量規模比例上,首先確立蜂群優先、直升機輔助的原則,著眼于充分發揮蜂群「戰場先鋒」作用,在充分考慮能力需求的前提下,盡可能多的擴充無人機數量,確保在部分戰損的情況下仍能通過自主編配實現功能。

基於網路資訊系統的指揮控制是協同作戰的核心關鍵。協同作戰應採用「集中控制、分散指揮」于一體的新型指揮方式,通俗講也可稱為「主人-獵人-獵犬」的指揮模式。塔臺總指揮部「主人」對直升機「獵人」集中控制,掌握直升機活動區域、動態以及任務完成情況,確保任務執行總體可控;配備具有數位信號處理能力系統的直升機對蜂群「獵犬」實施分散指揮,飛行員按照預定作戰計畫並結合戰場態勢變化,選擇合適的時機地域釋放蜂群,在資料鏈資訊的支援下,二者通過密切協同資訊獲取,即時掌握蜂群的任務執行情況,對蜂群回饋的戰場資訊予以分析判斷,臨機調整並向蜂群發送作戰指令,對蜂群作戰效果予以充分評估,同時向塔臺總指揮部及時彙報戰況等待下一步指示。智慧化網路資訊系統打造互聯互通的「高速通道」,使指揮結構具有外形扁平、橫向聯通、縱橫一體的特點,使各作戰單元處於同一個資訊流動層,有利於戰場極端複雜環境下相互之間的資訊交換和共用、指控端與行動端即時不間斷地精準控制,實現各級指揮機構和人機作戰單元的同步決策和同步指揮,既保留了集中指揮的權威性和整體性,又兼顧了分散指揮的積極性和創造性。

具備智慧協同作戰素養的軍事人才是制勝的決定因素。武器裝備是戰爭的重要因素,但人是戰爭制勝的決定因素;人作為協同作戰的發動者、謀劃者,無人機蜂群的設計者、操縱者,始終是制勝的決定性力量,戰場博弈歸根結底是人才素質的博弈。協同作戰指揮員要充分瞭解掌握智慧協同作戰的特點和規律,發揮人的意識能動性和創造性,巨觀把控全域、處置複雜情況、決策突發事件,使直升機的優勢和蜂群的優勢深度結合、互補增效;直升機飛行員不僅是直升機的操縱員,也是無人機蜂群的直接操縱員,在軍演和對抗訓練中不斷相互磨合,創新戰術戰法,不斷適應人機混合、機器對機器、機器對人的作戰指揮,適應聯合化、網路化、多人機混合編隊等組織模式,強化利用智慧化手段戰場審時度勢、即時指揮控制蜂群的能力素質,最大限度釋放協同作戰威力。

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直升機與無人機蜂群協同作戰模式

無人機蜂群與直升機在資訊利用與作戰控制上直接交互,並在直升機的指揮控制下靠前配置,既可迅速掌握戰場態勢,拓展預警探測范圍,又可對火力進行精確的指示引導,延伸有人操作武器的打擊力臂,力爭做到先敵發現、先敵攻擊,佔據戰場主動。

滲透偵察。低雜訊無人機蜂群超低空飛行突破敵方防空體系,滲透潛入敵方重點、要害區域,利用所攜帶的偵察探測設備分佈協同開展前沿偵察、監視組成協同感知網路,從多個方向和角度對目標或區域實施多手段複合偵察定位,為後方超低空飛行直升機提供前方高時效性情報。

聯合突防。當敵防空火力較為密集、威脅較大時,無人機蜂群可做大規模空中入侵佯動,吸引敵防空火力,直升機在敵防空火力探測飽和或間隙超低空快速突防;或讓無人機蜂群組合攜帶探測設備和攻擊彈藥,探測到敵防空火力後,以自主自盡式攻擊敵探測雷達、防空火力等部位,為直升機突防清除威脅。

壓制干擾。直升機超低空飛行至臨近地域,將攜帶干擾設備的無人機蜂群投放至前沿陣地,無人機蜂群自組織編隊潛進至敵縱深部位,利用大規模數量優勢從不同方位對敵實施多頻域、全時域的近距離分散式壓制干擾,造成敵人決策困難、行動混亂,為我方突防、攻擊等戰鬥行動創造有利時機條件。

協同攻擊。首先運用無人機蜂群實施抵近襲擾,迫敵暴露位置,對敵發起飽和攻擊的同時,將捕捉到的目標資訊即時傳遞給直升機,對暴露目標實施精確火力摧毀;與搭載特種作戰力量的運輸直升機配合進行特種襲擊時,蜂群在前方實施攻擊,為運輸直升機開闢相對安全的投送環境,特種作戰力量緊隨並完成消滅殘餘和臨機目標,根據任務需要布控、搜集資料、找尋重要物資等。

潛伏突襲。當對敵進行斬首行動或對特定目標進行定點清除時,利用直升機超低空飛行抵近敵前沿陣地投放無人機蜂群,無人機降落在指定路徑或區域內隱蔽組網、靜默潛伏,利用聲學或光學探測器即時偵察監視,智慧分析探測資料識別特定目標,對符合圖像或聲學特徵的特定目標自主發起攻擊,隱蔽突然、一招制敵。

圖:源自網路

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