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將 GPT-4 等大型語言模型（LLM）融入軍事行動，是提高武裝部隊效率、效能和情報能力的重大飛躍。在大型數據集上訓練有素的大型語言模型擁有處理和分析大量信息、提供戰略洞察力以及實時支持決策過程的能力。以下是大型語言模型如何改變軍事行動的各個方面：

1. 情報分析與監視

大型語言模型可以分析多種來源的大型數據集，包括衛星圖像、截獲的通信和社交媒體信息。通過識別模式和異常現象，這些模型可以幫助情報分析師預測潛在威脅和對手的動向。例如，在監視行動中，大型語言模型可以迅速處理和翻譯截獲的外國通信，比傳統方法更快地提供可操作的見解。

2. 戰略規劃與模擬

在戰略規劃中，大型語言模型可以根據歷史數據和當前情報模擬各種情景。這些模擬可幫助軍事戰略家預測敵人的行動并制定對策。通過生成多種可能的結果，大型語言模型可協助評估不同戰略的潛在風險和益處，從而做出更明智的決策。

3. 后勤和供應鏈管理

有效的后勤和供應鏈管理對軍事行動至關重要。大型語言模型可以通過分析各種來源的數據來優化供應路線、預測設備故障和管理庫存。例如，在行動期間，大型語言模型可以根據部隊的移動情況和歷史消耗模式預測物資需求，確保士兵及時獲得必要的資源。

4. 訓練和模擬

大型語言模型也正在徹底改變軍事訓練計劃。它們可以模擬潛在的戰場條件，創建逼真的訓練場景。通過提供交互式和自適應學習環境，大型語言模型可幫助士兵和軍官培養批判性思維和決策技能。此外，這些模型還能提供個性化的反饋和建議，以提高績效。

5. 網絡安全

在網絡安全領域，大型語言模型可以通過分析網絡流量和檢測可能預示著網絡攻擊的異常模式來識別和應對網絡威脅。他們還可以協助制定對策和應對戰略，以減輕網絡事件的影響。鑒于對數字基礎設施的依賴日益增加，大型語言模型在保護軍事網絡方面的作用不可或缺。

6. 自然語言處理和翻譯

有效溝通在軍事行動中至關重要，尤其是在多語言環境中。配備自然語言處理（NLP）功能的大型語言模型可以實時翻譯和解釋多種語言，促進與當地居民、盟友甚至對手更好地溝通。這種能力在多國行動和維和任務中尤其有用。

7. 決策支持系統

大型語言模型可作為先進的決策支持系統，為指揮官提供全面的態勢感知和可操作的見解。通過整合各種來源的數據，這些模型有助于了解戰場動態、預測敵方動向并推薦最佳行動方案。這種支持對于在高風險環境中做出及時準確的決策至關重要。

8. 公共事務和心理作戰

管理公眾認知和心理作戰是現代戰爭不可或缺的一部分。大型語言模型可以分析公眾情緒，制定溝通策略，以影響公眾輿論，反擊敵方宣傳。通過了解和預測各種信息的影響，軍事公共事務單元可以精心策劃有效的活動，以支持其戰略目標。

挑戰與考慮

雖然大型語言模型在陸軍中的潛力巨大，但必須應對幾個挑戰。確保人工智能系統的安全性和完整性對于防止對手操縱至關重要。此外，還必須仔細考慮在軍事環境中使用人工智能（如致命行動中的決策）所涉及的道德問題。持續的監督、透明度以及對國際法律和規范的遵守對于減少這些問題至關重要。

結論

將大型語言模型融入軍事行動將徹底改變武裝部隊的作戰方式。從加強情報分析和戰略規劃到改善后勤和培訓，大型語言模型可帶來眾多好處，顯著提高作戰效率。隨著這些技術的不斷發展，它們在塑造未來軍事行動中的作用只會越來越大，因此軍事組織必須投資并采用這些先進的能力。

參考來源：//www.linkedin.com/pulse/leveraging-llms-army-revolutionizing-military-ai-monser-kernosh-5utbe

美國陸軍即將發布關于使用大型語言模型（LLM）和生成式人工智能（AI）的新政策指南。此舉正值五角大樓尋求利用人工智能的變革潛力，同時解決安全問題并確保該技術滿足美國防部（DoD）的獨特需求之際。隨著人工智能的不斷發展，陸軍旨在利用其能力來提高作戰效率、決策和整體任務成功率。

大型語言模型的崛起

大型語言模型，如 OpenAI 的 GPT-4 和谷歌的 Gemini，因其能夠根據提示和訓練數據生成類似人類的文本、音頻、代碼、圖像和視頻而備受關注。這些模型已在從內容創建到復雜問題解決等各種應用中展示出令人印象深刻的能力。然而，它們的廣泛應用也引發了有關數據安全、道德考量和潛在濫用的關鍵問題。

美陸軍對生成式人工智能的態度

認識到生成式人工智能的潛力和挑戰，陸軍將發布新的政策指南，以確保負責任地安全使用這些技術。據陸軍首席信息官（CIO）利奧-加西加（Leo Garciga）稱，即將發布的指令將為如何將 LLM 集成到陸軍行動中同時保護敏感信息提供明確的指導。這項政策預計將涉及幾個關鍵領域：

• 安全問題： 使用市售 LLM 的主要顧慮之一是，敏感軍事數據有可能暴露給未經授權的個人。陸軍的政策將強調使用符合國防部嚴格安全標準的安全內部人工智能系統的重要性。這種方法旨在防止機密信息的無意泄漏，并防止潛在的敵方利用。
• 量身定制的解決方案： 陸軍尋求可定制的人工智能解決方案，以滿足其特定的作戰需求。這包括開發可在陸軍安全環境下運行的人工智能模型，并應對軍事應用的獨特挑戰。通過與行業合作伙伴合作并利用內部專業知識，陸軍旨在創建既能提高任務效率又不影響安全性的人工智能工具。
• 合乎道德和負責任的使用：陸軍致力于合乎道德地采用人工智能技術。新政策將納入負責任地使用人工智能的原則，確保人工智能系統透明、負責，并符合陸軍的價值觀和任務目標。這包括持續實驗、用戶反饋和不斷改進，以解決可能出現的任何道德問題。

生成式人工智能在陸軍中的應用

生成式人工智能在各種軍事應用中大有可為。一些潛在用例包括

• 作戰規劃和決策：人工智能可協助指揮官分析海量數據、提出可行見解并做出明智決策。通過將常規任務自動化并提供實時分析，人工智能可以提高決策過程的速度和準確性。
• 培訓與模擬：人工智能驅動的模擬可以創建逼真的訓練環境，讓士兵在可控的環境中練習和提高技能。這些模擬可以適應不同的場景，提供寶貴的經驗并提高戰備狀態。
• 后勤和供應鏈管理：人工智能可以通過預測需求、管理庫存和簡化供應鏈流程來優化物流運營。這可以提高資源分配效率，降低運營成本。
• 網絡安全：人工智能可以通過實時檢測和應對威脅來增強陸軍的網絡安全態勢。先進的人工智能算法可以識別模式和異常，從而實現對網絡攻擊的主動防御。

挑戰和考慮因素

雖然生成式人工智能的潛在效益巨大，但陸軍必須克服幾個挑戰，以確保成功實施：

• 數據質量和集成：人工智能系統的有效性取決于其訓練數據的質量和準確性。陸軍必須確保其數據是干凈、相關和適當整合的，以最大限度地發揮人工智能工具的效用。
• 人機協作：人工智能的有效使用需要人類操作員與人工智能系統之間的無縫協作。陸軍必須在培訓和教育方面進行投資，以確保人員能夠有效地與人工智能技術互動并加以利用。
• 遵守法規：陸軍的人工智能計劃必須符合國防部和聯邦層面的現有法規和標準。這包括遵守有關數據隱私、安全和道德使用的準則。

結論

美陸軍即將發布的關于大型語言模型和生成式人工智能的政策指導，是利用人工智能的力量進行軍事應用的重要一步。通過解決安全問題、定制滿足作戰需求的解決方案以及促進道德使用，陸軍旨在利用人工智能提高任務成功率并保持技術優勢。

參考來源：Indigo Monser

圖：2021 年，在亞利桑那州尤馬試驗場進行的測試中，"蒼狼 "2C 無人機攔截器的兩種變體被發射。動能攔截器為美國陸軍提供了靈活的短程反無人機系統能力。（照片由美國陸軍提供）。

戰爭的新特點之一是單向無人機系統（UAS）的擴散。在烏克蘭和伊拉克/敘利亞，正在進行的戰斗由廉價生產的無人駕駛飛機組成，這些飛機裝滿炸藥，通過全球定位系統（GPS）或全球導航衛星系統（GLONASS，相當于俄羅斯的全球定位系統）飛行到距離安全發射點數百公里之外的精確目標位置。然而，現有的用于對抗敵方無人機系統的任務式指揮系統缺乏必要的技術能力，無法在當今戰場上充分捍衛戰斗力。用于反無人機系統（C-UAS）的任務式指揮系統需要人工智能（AI）、機器學習和自動化來協助操作員做出決策，并能同時使用擊潰機制。此外，當前的實戰系統缺乏與新興工業探測和擊潰系統的數據互操作性，導致基地防御操作中心（BDOC）擁有多個 "封閉 "網絡來擊潰共同的威脅。

本文明確了在美國陸軍 C-UAS 任務式指揮系統中實施人工智能、機器學習和自動化的要求。當前的 C-UAS 任務式指揮系統依賴操作員完成手動識別和交戰過程，該過程針對每個威脅按順序進行，對于試圖壓倒防御能力的多個威脅的場景來說不切實際。通過實施本文中的建議，美國陸軍將擁有一個在應對當前和未來敵方無人機系統威脅和戰術方面具有競爭優勢的任務式指揮系統。

人在環內與人在環上

在現代戰爭背景下，"人在環上 "和 "人在環內 "指的是人類參與決策和控制利用人工智能或自動化的系統的程度。這兩種方法的區別在于賦予系統的自主程度以及人類的監督和控制水平。

人在環內。人類直接參與決策過程，并 "完全控制 "系統 "開始或停止執行的任何操作"。這種方法通常在安全、任務精確度、責任和控制方面更受青睞。然而，在有些情況下，人在環內可能并不實用或有效。目前的 C-UAS 流程就是人在環內的一個例子，操作員必須執行每一項任務和參數輸入，才能由系統創建一個動作。

人在環內（HOTL）。人類對自動化系統進行監督，但自動化系統可以在未經人類預先批準的情況下采取行動。這種方法可以加快決策和響應速度，這在威脅迅速演變的未來至關重要。在影響人類運用微觀運動技能和正確判斷能力的高壓力情況下，有監督的自主模式（HOTL）將比完全依賴人類決策更加有效。海軍艦艇上使用的宙斯盾作戰系統和 MK 15 法陣近程武器系統就是 HOTL 防御武器系統的典范。這些系統一旦啟動并在人員的監督下，就能獨立攻擊對艦艇或其他受保護資產構成威脅的導彈、直升機和飛機。

反無人機系統流程

C-UAS 流程采用主動防御措施，包含四個不同的要素：檢測、識別、決定、擊敗。這一順序為評估無人機系統在不同作戰環境中造成的威脅以及應用自動化加強操作員行動的可能性提供了一個有用的框架。在聯合部隊中，這一流程在 BDOC 中得到了積極應用，BDOC 是 C-UAS 資產和系統的負責協調、管理和使用節點。

圖：反無人機系統流程

檢測。C-UAS 流程的第一步是探測行動區域內是否存在空中航跡。這可以通過各種雷達傳感和跟蹤方法來實現，包括空中和地面傳感器。例如，雷神公司開發了 360 度 AN/MPQ-64 Sentinel 雷達，可探測無人機系統、旋轉翼飛機和固定翼飛機，并具有敵我識別詢問功能。雷神公司還開發了 360 度 Ku 波段射頻系統 (KuRFS)，可感知和跟蹤飛機、火箭、火炮和迫擊炮。KuRFS 雷達支持多種動能和非動能 C-UAS 武器系統，如 Palletized 高能激光器、陸基 Phalanx 武器系統和雷神蒼狼攔截器。

識別。探測到空中航跡后，下一步是分析航跡，確定是敵是友。這是通過使用具有識別敵友能力的雷達（如上文提到的 Q-64）、空域控制機構（空中交通管制、聯合空中作戰指揮）或敵方特征對航跡進行識別敵友詢問來完成的。區分友方和敵方威脅航跡是一個復雜的過程，需要使用兩種方法之一，即正面識別和程序識別。正面識別是最可取的方法，不需要目視識別就能確定可疑航跡--利用已知的敵方特征進行數字識別（基于物理），可用于確定航跡是否為敵方無人機系統。程序性識別使用地理位置、航向時間和飛機飛行路徑來確定敵友--通常與空中任務指令和/或作戰圖形相配合。

決定。在此階段要做出兩項決定：第一，確定是否需要交戰（交戰規則、地緣政治形勢、戰術形勢等）；第二，確定使用何種方法攔截威脅。如果操作員確定空中航跡具有敵意，則決定使用動能或非動能武器攔截已確定的威脅。對每個威脅的方位、高度、射程和速度進行評估，以確定交戰要求，并使用適當的武器進行最有效率和效果的交戰。

擊敗。在這一階段，操作員成功地對確定的敵方航跡造成動能或非動能影響。在這一階段，目視確認攔截或數字確認是確定成功或失敗效果的方法。如果敵方航跡未被擊潰，操作員將動用更多資產，直至擊潰威脅或擊中預定目標。

手動交戰的挑戰

前沿區域防空指揮與控制（FAADC2）是美國陸軍目前的任務式指揮系統，它提供了探測、識別和使用動能和非動能擊潰效果的網絡架構。FAADC2 自 1989 年以來美國防部一直在使用。

FAADC2 系統目前在識別、決定和擊潰階段使用手動交戰流程，這極大地阻礙了切實有效地擊潰敵方威脅，尤其是在僅有幾秒鐘時間做出決定的情況下。操作員必須手動查詢每條雷達軌跡，并針對敵對目標手動處理每個防御系統，既耗時又容易出現人為錯誤。

圖：前沿區域防空指揮與控制用戶界面提供共同空中圖像。

這種人工操作過程無法同時進行戰斗，而在快速演變的戰斗場景中需要同時進行戰斗。手動交戰所耗費的時間將使無人機群能夠不受阻礙地攻擊和穿透防御層。在同時應對多個無人機系統的攻擊、潛在的友軍空中交通、武器系統之間的轉換、評估其他威脅和管理當前交戰時，BDOC 操作員經常面臨任務飽和和人為錯誤可能性增加的問題。

FAADC2 系統要求操作員進行手動交戰，這分散了操作員對關鍵空中航跡識別的注意力，進一步加劇了人為錯誤，降低了擊敗無人機系統的效率。威脅無人機系統攻擊速度的提高（噴氣式 "沙赫德-238"）和使用地形遮蔽以避免早期雷達探測，進一步削弱了人工方法的有效性，并將導致 C-UAS 攔截成功率的下降。

推進 C-UAS 任務式指揮系統的建議：人工智能輔助識別

應將人工智能集成到任務式指揮系統中，以提高探測敵機航跡的作戰效率。這種集成可為操作人員提供持續的分析能力，對基地防區內的空中軌跡進行詢問。人工智能的優勢在于能夠從先前記錄的數據中分析和識別模式。C-UAS 任務式指揮系統應將先前記錄的威脅數據存儲在秘密的云存儲庫中，以便人工智能識別系統在整個戰區范圍內訪問，以人類操作員無法達到的速度和精度整合空中軌跡數據。

人工智能識別和鑒定威脅空軌并及時向人類操作員發出警報的能力將降低任務飽和度，并使操作員能夠保留最終的空軌鑒定權。將人工智能納入航跡識別將提高操作員識別的準確性，并縮短識別威脅所需的時間，增加向地面部隊發出迫在眉睫的威脅警報的時間，從而保存戰斗力。

機器學習算法將在識別階段發揮重要作用，通過分析基于物理的雷達軌跡數據、全動態視頻和其他形式的探測數據，增強任務式指揮系統的能力，幫助操作員在一段時間內區分敵方和非敵方空中軌跡。機器學習算法將提高人工智能提醒操作員注意威脅航跡的能力，同時還能確保操作員根據識別的數據特征了解可能的友軍航跡。

如果不能將人工智能和機器學習算法集成到任務式指揮系統中，那么 BDOC 的性能將與人類操作員的性能相當，無法發揮系統的最大潛能。缺乏人工智能和機器學習工具的人類操作員處于不利地位。他們有可能無法快速識別航跡，也有可能無法確保成功攔截敵方航跡，以防止無人機系統打擊預定目標。雖然人類可以手動執行詢問和識別任務，但他們無法像人工智能一樣精確、快速、一致地執行任務。

自動交戰：推進決定和擊敗階段

為解決目前 FAADC2 人工交戰流程的局限性，一旦操作員確認空中航跡具有敵意，美國陸軍應在決定和擊敗階段實施自動化流程。通過采用自動化，FAADC2 系統將自動使用適當的方法進行交戰，直至擊敗威脅。這種自動交戰能力將大大縮短交戰響應時間，使操作員能夠集中精力識別威脅和消除空域沖突，而系統則會選擇和監控擊潰方案，以最有效的方式進行攔截，避免人為錯誤。此外，C-UAS 流程保留了 HOTL，以確保仍有人參與發射決定。

自動交戰將不再需要人類操作員手動選擇每個單獨的軌道，并執行多步驟的順序過程，以發射攔截器，并針對每個評估的威脅發射陸基 "法陣 "武器系統或托盤式高能激光器。有了自動判定和擊潰能力，操作員就可以對人類確認的敵方軌跡進行人工監督，而 C-UAS 判定和擊潰系統則有能力使用多種武器系統同時進行攻擊，以大規模打擊多種威脅，實現真正的聯合武器防御火力。自動擊潰能力將增加對無人機系統的攔截，縮短交戰時間，大幅減少人為失誤，并顯著提高擊潰無人機群攻擊的概率。

自動交戰的反對者可能會提出，操作人員需要手動與已識別的威脅交戰，以確保系統在武裝沖突法律和交戰規則范圍內行動。然而，這些保留意見在 C-UAS 流程的識別階段得到了緩解，在這一階段，由人工確定威脅是否具有敵意，并指揮機器進行干預。我們建議，除非操作員(1) 確認軌道為敵方軌道，(2) 授權系統交戰（人在環上與人在環內），否則敵方軌道不會交戰。

C-UAS 的未來：人工智能輔助識別，自動化決定勝負

人工智能將為人類操作員提供在雷達的全部潛能范圍內識別擁擠空域中多條航跡的能力。威脅識別的唯一限制將是雷達在探測試圖規避或掩蓋其特征的無人機系統方面的性能。人工操作員仍可手動詢問航跡，并保留將空中航跡劃分為友好或敵對航跡的最終權力。

決定和擊敗階段的自動化將提高 C-UAS 任務式指揮系統的效率，在人工確認空中航跡為敵方航跡后，可自主同時與無人機系統交戰。通過云存儲庫存儲的實時數據融合，以及隨著威脅戰術、技術和程序不斷發展的先進機器學習算法，將使自動化系統能夠評估被人類操作員標記為敵對的空軌所構成的威脅級別，并確定適當的應對措施，如使用攔截器等動能系統或啟動電子戰對抗措施。這種自動化不僅能節省寶貴的交戰時間，還能減輕人類操作員的負擔，使人類能夠專注于威脅識別和挫敗監督。

增強未來戰爭能力

美國陸軍應立即將機器學習和自動化融入 FAADC2 任務式指揮系統的識別、決策和擊敗階段。通過利用當今可用的自動化、人工智能和機器學習技術，任務式指揮系統可以適應和學習在戰斗中觀察到的當前威脅，并提高無人機系統攔截的成功率。商用汽車技術也取得了類似的進步，配備人工智能和機器學習技術的車輛可實現自動駕駛功能。利用人工智能和機器學習技術的車輛能夠從周圍環境中學習，通過存儲庫實時訪問數據，改進決策，學習物體分類，并向操作員發出警報。美國國防部也有自動化流程技術，只要看看美國海軍的宙斯盾戰斗系統艦艇就知道了。我們必須應用新興技術來推進我們工業時代的系統，以戰爭的速度進行創新。

通過自動化縮短威脅識別時間、增強攔截能力和提高精確度，將為應對新興無人機系統技術和威脅提供戰術優勢，特別是那些針對戰略資產、部隊集結地和高優先級地點的威脅。隨著對手不斷創新和部署無人機系統，包括噴氣式 "沙赫德-238 "無人機系統，操作人員將有幾秒鐘的時間來正確探測、識別、判斷和擊敗敵方空中航跡。美國陸軍必須走在威脅的前面，而不是等待適應。

結論

自 1989 年以來，FAADC2 任務式指揮系統在應對空中威脅和管理空域方面發揮了至關重要的作用。然而，我們當前系統所使用的工業時代人工交戰流程對烏克蘭、伊拉克和敘利亞戰場上觀察到的當前戰術、技術和程序的效率構成了挑戰，并最終威脅到我們人員的生存能力。通過整合人工智能、機器學習和自動化技術，FAADC2 系統將提升 C-UAS 的作戰能力，使其超越對手的威脅能力。將操作員置于環內的自動交戰可實現 C-UAS 聯合武器防御，其戰術和技術決策速度是人類操作員無法獨立完成的。

不推進 C-UAS 任務式指揮系統和維持人工 C-UAS 流程的風險，將使惡意的國家和非國家行為者能夠以相對低成本/高回報的權衡方式，在沖突連續體上與美國競爭。正如最近在中東發生的事件中看到的那樣，惡意的國家和非國家行為體有能力利用低成本的無人機系統對美軍實施精確打擊，這給部隊帶來了具有戰略影響的風險，并使我們的國家利益受到威脅。在大規模作戰行動中，任務的風險在于從港口到前線部隊的編隊減員。缺乏數字時代速度和精度的干預能力將無法防止后勤節點和戰斗力的大規模破壞，需要作戰指揮官投入更多資源才能實現預期的軍事最終狀態。將人工智能、機器學習和自動化融入 C-UAS 戰斗是一項高度優先的工作，需要立即關注，以便在這個快速發展的威脅環境中保持領先對手。

這十年來，隨著戰場自動化的激增以及與此同時開展的開發有效反制措施的競賽，見證了一場戰爭革命。 步兵手中的廉價、消耗性、小型武裝無人飛行器（UAV）正在滲透到固定防線上方的空域，并削弱精致、昂貴和有限的作戰系統（即主戰坦克、防空綜合體、火炮和反炮兵雷達系統）。

這些無人機不斷發展，迫使其在短暫的時間內快速創新，從而產生轉瞬即逝的優勢機會。 烏克蘭數字化轉型部副部長說：今天能飛的東西明天就不能飛了。

在下文中，“陸軍瘋狂科學家”將探討無人機/反無人機系統（C-UAS）之爭如何繼續改變二十一世紀的作戰，并通過提出五個具有挑戰性的問題來探討對美國陸軍的相關影響。

擴散化：無人機和輕型導彈的崛起

2021 年 3 月，被譽為 “瘋狂科學家 ”的斯科特-肖中校（COL Scott Shaw），他是美國陸軍非對稱戰爭集團軍（AWG）的最后一任指揮官，探討了地面戰爭的未來和當今士兵的作戰現實。其最突出的觀點之一談到了用于偵察和瞄準的無人機的出現，并指出隨著這些系統的擴散，它們將降低聯合作戰的 “入門費”，甚至讓非國家行為體也能擁有局部空軍，并創造一個普遍的恐懼環境。

一個月后，“陸軍瘋狂科學家 ”采訪了約翰-安塔爾中校（美國退役），他觀察到戰場正變得越來越透明。在短暫的第二次納戈爾諾-卡拉巴赫沖突中，亞美尼亞的指揮所和防空資產很容易成為攻擊目標并被摧毀--"如果你被感知到，你就會成為攻擊目標；如果你成為攻擊目標，你就會被摧毀或失效。傳感器比射手更重要，使射手現在能夠比以往任何時候都更加精確地執行任務”。無人機拍攝的高清全動態實時視頻不僅使阿塞拜疆能夠瞄準并摧毀亞美尼亞的系統和人員，而且還提供了情報、戰損評估以及用于贏得信息戰的視頻內容。在 21 世紀的戰場上，“無處可藏”。

安塔爾中校還指出，“頂端攻擊正在成為戰爭的決定性手段”。阿塞拜疆的無人機和 LM 為他們提供了相對廉價的常規空中力量替代品。“任何有資源在全球市場上購買頂級攻擊系統的國家（或非國家行為者）都有可能實現空中優勢”。

俄羅斯的烏克蘭戰爭--無人機的擴散

在過去 26 個月俄羅斯在烏克蘭的 “特別軍事行動”（SMO）中，我們看到俄羅斯和烏克蘭使用了大量不同類型的無人機，包括

• 情報、監視和偵察（ISR）系統，提供實時前方觀察、火力方向和調整，以及攻擊系統的提示。這些系統還充當其他無人機（如右圖中的俄羅斯 Orlan-30）的通信中繼器；

• 巡飛彈藥，用于監視一個區域并攻擊優先目標（如右圖中的俄羅斯 Lancet-3）；

• 頂部攻擊系統，使步兵能夠用投擲的彈藥攻擊下馬、潰散的部隊、裝甲系統和其他目標（如右圖所示的烏克蘭四旋翼直升機，可投擲迫擊炮彈）；

• 第一人稱視角（FPV）攻擊系統，使獵殺者小組能夠通過虛擬神風攻擊任務投擲彈藥摧毀目標（如右圖中裝備了定型裝藥榴彈的俄羅斯 FPV 無人機）；

• 重型轟炸機系統，可遠程布設地雷或充當無人機載體，以擴大 FPV 無人機的射程（如右圖所示的烏克蘭 Baba Yaga 無人機）

• 單向攻擊（OWA）系統，以巡航導彈的一小部分成本提供精確的遠程打擊（如右圖所示的俄羅斯 Shahed-136 發射器）；以及

• 遠程打擊平臺，由遙控飛機發射遠程精確彈藥（如右圖所示的俄羅斯 “獵戶座 ”無人機）。

雙方都在使用這些系統的混合編隊，以不同的高度運行，滲透并打擊前線和后方的目標。 觀察型無人機還充當通信中繼器，為深入打擊作戰后方地區的無爭議空間提供便利。 據報道，在過去 25 個月的戰爭中，俄羅斯損失了 3 000 多輛主戰坦克（MBT），“超過了其整個戰前現役艦隊的損失”，其中許多損失是烏克蘭無人機引導的火力或 FPV 直接打擊造成的。

俄羅斯反無人機系統

俄羅斯的電子戰 (EW) 資產在 2022 年夏季開始嚴重削弱烏克蘭的無人機，據報道，俄羅斯軍隊擊落了烏克蘭近 90% 的無人機，因為他們的干擾使無人機的 GPS 衛星導航失靈，并切斷了無線電鏈路。 俄羅斯的電子戰和干擾努力最初將烏克蘭四旋翼無人機的生存能力降低到三次飛行，將固定翼無人機的生存能力降低到六次飛行。據《福布斯》報道，根據英國皇家聯合服務研究所（RUSI）分析師的說法，“總體而言，[烏克蘭]無人機任務中只有約三分之一可以說是成功的....”。無人機大屠殺使烏克蘭的火力控制復雜化，降低了烏克蘭炮兵連的精確度......為俄羅斯軍隊在東部重新集結和準備夏季戰斗贏得了時間”。

為了對付烏克蘭的無人機，俄羅斯最初依靠沿烏克蘭部隊前線縱深 60 公里的電子戰和防空資產帶。 根據俄軍情報局的說法，俄羅斯 “每 10 千米戰線使用一個主要預警系統，通常位于距離前線約 7 千米的地方，在更高的梯隊......擁有更專業的預警能力”。2023 年，這些防御系統每月可消除 “約 10,000 架[烏克蘭空軍無人駕駛飛行器]”。

圖：俄羅斯 CASEVAC UGV--注意 Volnorez 電子戰反無人機系統 (EW C-UAS) /資料來源：俄羅斯社交媒體圖片

此后，俄羅斯一直在從對這一C-UAS EW防御帶的依賴向分層C-UAS能力調整，將點EW C-UAS防御下推到單個作戰系統（如單個主戰坦克和車輛）、小單元甚至無人地面車輛（UGV）上。

據報道，俄羅斯國防部也在部署機械化 C-UAS 單元，由三輛同時具備動能防御和遮蔽防御的車輛組成--一輛 6×6 炮車，安裝一門 Zu-23-2 型 23 毫米雙聯高射炮，射速為每分鐘 2000 發；一輛 4×4 實用車，安裝一挺 12.7 毫米重機槍；一輛 6×6 卡車，安裝模塊化熱煙幕發生器。

未來形態...

烏克蘭戰爭雙方都在推動快速的創新周期，在無人機/C-UAS 戰斗中獲得微小但轉瞬即逝的優勢。 隨著更新功能的開發和集成，烏克蘭由土耳其提供的 TB-2 Bayraktars 和俄羅斯的 Orlan-10s 等第一代無人機已被淘汰。 擴展實景護目鏡將四旋翼飛行器轉變成了強大的 FPV 無人機--使單兵、下馬士兵有能力將精確、廉價的精確制導彈藥投向精致、昂貴的目標。溫壓彈頭大大提高了這些 FPV 無人機的殺傷力。熱成像攝像機為夜間打擊行動提供了便利。被譽為 “瘋狂科學家 ”的 CNA 分析師 Sam Bendett 最近告訴《新聞周刊》，俄羅斯和烏克蘭都在尋求 “切斷無人機與操作員之間的通信依賴，以及無人機與導航衛星之間的通信依賴”--從而克服目前的電磁干擾困境。 機器視覺形式的人工智能已使烏克蘭武裝部隊的 “煞克 ”重型轟炸機無人機能夠自動發現、定位、識別和選擇目標--產生完全自主的戰場殺傷力--將這種能力集成到 FPV 無人機的競賽正在進行。在不久的將來，小單元--甚至可能是單個士兵--將能夠部署無人機群，協同對目標實施協調、精確的打擊--重新定義我們對大規模、沖擊和包圍的理解。

圖：烏克蘭武裝部隊的Saker重型轟炸機無人機（UAV）拍攝的視頻劇照--其全自動機器視覺（即人工智能）可自動發現、定位、識別和選擇目標

也許最令人不安的是，這種非對稱能力將擴散到其他國家、非國家行為體和個人。就在上個月，X（前 Twitter）上發布了一段視頻，據稱緬甸叛軍在叢林中用 3D 打印了一支無人機隊。 現在，任何人在任何地方都可以獲得這種能力......

對美國陸軍的影響

如上所述，俄羅斯人從第二次納戈爾諾-卡拉巴赫戰爭中 “學到”了戰爭性質變化的一個重要特征。武裝無人機和其他自動化戰場能力的作用正在民主化，迅速擴散并擴展到各個領域，以投送精確彈藥。俄羅斯意識到他們落后于 21 世紀的這場戰爭革命，但他們（起初）無法適應和提供新的能力，直到他們已經深深陷入烏克蘭持久的戰亂，損失了數千輛主戰坦克和其他精良的作戰系統。

美國陸軍如何從學習轉變為行動，應該考慮什么?

• 防空與 C-UAS 之間有區別嗎？美國陸軍師恢復 SHORAD 能力只是解決了部分威脅，而不是在烏克蘭正在進行的作戰行動中觀察到的規模。

• 如今，還沒有在任何地方訓練士兵如何在今天所看到的威脅性無人機和低空飛行器群集的作戰環境中作戰。在這種威脅環境下，小型武裝無人機和輕型導彈可能會壓垮營級及以下級別的防御能力，如何運用自己的自動化能力并針對這種威脅環境進行訓練？如何在整個基地和戰斗訓練中心模擬這種威脅？

• 如何針對這種能力組織陸軍--既能使用它，又能防御它？機構力量方面的考慮：是否需要新的無人機和 C-UAS 支持者？是否需要一個新的部門？應該考慮哪些新的 MOS？作戰部隊考慮因素：是否需要重新審視班、排、連的 C-UAS 能力，以及使用小型武裝無人機的能力。目前，班級無法將精確彈藥投射到 10 千米之外--這種革命性的能力可能會改變近距離作戰的戰場框架！

• 如何激勵國防工業基地提供小型、廉價的武裝無人機？如何改變陸軍的思維模式，不再將無人機視為無人駕駛飛機，而是另一種消耗性的第五類物品？

• 如何培養領導者和士兵具備推動戰場戰術創新所需的適應性思維？陸軍的哪些機構將推動和改善快速適應，尤其是在伊拉克和阿富汗作戰行動結束后，非對稱戰爭小組以及特遣部隊 TROY 和 ODIN 已全部撤出的情況下？

由人工智能（AI）支持的自主系統已經徹底改變了軍事行動和現代戰爭。無人系統非常適合執行危險和重復性的任務，在增強態勢感知和后勤能力的同時，也降低了對人類人員的風險。然而，它們日益重要的作用也引發了重大的安全問題：無人系統嚴重依賴機器學習（ML），容易受到網絡攻擊，從而危及任務、部隊和關鍵技術。雖然沒有系統是不可破解的，但系統架構對于確保設備盡可能抵御網絡攻擊至關重要，這不僅體現在初始部署，還體現在其產品生命周期的若干年內。因此，在整個開發和部署生命周期中都必須采取強有力的保障措施。安全設計原則、加密、訪問控制和安全通信可以強化這些系統，防止未經授權的訪問。

隨著自主系統在海洋、陸地和戰場上越來越普遍，包括軍隊、私營部門、學術界和政府在內的航空航天與國防（A&D）生態系統必須考慮大量因素。

從長矛、大炮到坦克，技術進步早已為軍隊帶來了戰術優勢。如今，人工智能（AI）已成為有望徹底改變戰爭的下一個前沿領域。能否實現這一愿景，取決于是否有能力防止這些 "會思考 "的機器被用來對付我們。

新的矛頭：無人機（UAV）和自主哨兵

無人機（UAV）和機器人哨兵 "狗 "等自主技術正在重新定義戰斗空間。這些設備擅長勘測地形、識別目標、探測威脅并解除威脅，而不會危及軍人的安全。它們的潛力巨大，但也存在漏洞。如果在設計中不采取嚴格的網絡安全措施，這些自主系統最終服務的可能是我們的對手，而不是我們的兵力。

軍用無人機和設備利用尖端的人工智能技術，只需極少的人工引導即可運行。計算機視覺算法使無人機能夠導航和探測目標，而自然語言處理技術則能分析語音和文本數據以提取洞察力。強化學習可優化復雜任務的決策，而深度神經網絡則可識別模式并從海量數據集中進行預測。

然而，增強無人系統的技術也帶來了新的網絡安全風險。人工智能支持的自主平臺在很大程度上依賴于數據和機器學習（ML）算法，這可能會使其面臨數據中毒、模型被盜以及旨在操縱其行為的惡意攻擊。

國防系統面臨的網絡威脅不斷增加

2015 年至 2021 年間，美國國防部（DoD）經歷了 12000 多起針對無人機和無人駕駛飛行器等無人系統的網絡事件--這個數字還會上升。攻擊者通過干擾通信、奪取飛行器控制權、竊取用于訓練人工智能模型的專有技術和敏感數據集等方式危害國家安全。這些最近的例子凸顯了網絡威脅日益增長的態勢。

此外，美國還面臨著來自戰略競爭對手的日益嚴重的網絡威脅，他們正在利用距離直接沖突不遠的灰色地帶，試圖破壞安全利益。這些漏洞的后果可能超出直接的安全風險： 黑客可能會偷取數據來降低人工智能模型的性能，或者竊取知識產權，如專有算法，從而削弱一個國家的競爭優勢。(圖 1）。

圖1 美國及其軍事利益面臨著來自戰略競爭對手的日益嚴重的網絡威脅，這些競爭對手試圖利用尚未發生沖突的灰色地帶破壞國家安全。

然而，預計到 2028 年，全球軍用人工智能市場規模將超過 130 億美元，這反映出越來越多的人開始采用這些非常適合執行危險任務和提高態勢感知能力的系統。在這種快速發展和暴露的環境中，技術進步與網絡安全復原力之間的微妙平衡已成為維護國家利益和保護每個人的當務之急。

用模塊化開放系統架構加強防御

為加強防御，無人系統開發人員應利用模塊化開放系統架構（MOSA）原則。模塊化開放系統架構通過開放標準和接口提供強大而靈活的網絡安全保障。

開發人員還可以將來自不同供應商的傳感器、處理器和功能作為人工智能操作系統的模塊組件進行集成。這種即插即用的方法更便于快速更換易受攻擊的部件，并針對快速發展的威脅定制防御措施。這也是沙箱或分離功能的關鍵策略，這樣任何損壞的應用程序都不會給其他應用程序帶來問題。

利用 MOSA，還可以利用最小特權原則（PoLP）（也稱為最小特權訪問模型）來保護系統架構免受破壞或攻擊。利用PoLP，內存等系統資源可以不可改變地分配給某些功能，開發人員可以確保應用程序只能訪問完成任務所需的最小系統功能集。

利用未來機載能力環境（FACE）和傳感器開放系統架構（SOSA）等通用開放式架構標準，可以安全地集成組件，并在不同平臺和不同技術世代之間實現互換。例如，一個供應商提供的模塊化計算板可以用另一個供應商提供的升級模塊替換，而無需徹底修改整個系統設計。

MOSA 還減少了對供應商的鎖定，從而使長期維護和升級更加經濟實惠。考慮到維持和維護成本通常占國防部系統生命周期成本的 70%，采用組件可互換的模塊化方法有望大大減少為適應新系統而重寫代碼的需要。

開發人員可以創建可重復使用、經認可的軟件和加密 IP 庫，從而簡化并加速新功能的集成，以適應不斷變化的威脅。通過迭代開發和測試，MOSA 等開放式架構方法可以更輕松地持續驗證、確認和認證是否符合安全標準。

從硬件的設計階段到軟件的開發階段，無人系統的每個層面都必須考慮到安全問題。為防止未經授權的訪問，開發人員應采用加密關鍵數據和通信、建立基于角色的訪問控制以及設計具有內置防篡改機制的硬件等策略。主動監控、頻繁打補丁和定期重新訓練 ML 模型將增強其在生命周期內的恢復能力。

軍事人工智能發展與網絡彈性之間的必要平衡

人工智能和自主技術正在改變現代戰爭：無人系統增強了軍事能力，同時降低了人類面臨的風險，并確保網絡安全始終是重中之重。如果不能在這些系統中建立強大的防御系統，我們的對手就可能獲得優勢。

隨著無人系統的普及，A&D 生態系統必須共同努力，應對人工智能帶來的獨特安全挑戰。為此，公共和私營部門應增加對安全人工智能研發的投資。學術機構可以加強網絡安全、ML 和機器人等領域的培訓。

隨著系統變得更加自主，政策制定者還必須使法規現代化，以促進安全性和問責制。采購準則應要求采用模塊化設計和開放式標準，使無人平臺面向未來。通過全企業范圍內的合作和警惕，無人駕駛系統實際上可以以負責任的方式部署，從而贏得信任。

人工智能的前景是廣闊的，但如果不對其力量加以控制，危險也會隨之而來。如果將嚴格的網絡安全保護措施融入系統架構中，人工智能操作系統就能加強國家安全，為作戰人員提供持久優勢，應對不斷變化的威脅。A&D 行業有義務以明智和合乎道德的方式開發和利用這些技術。通過將安全放在首位，行業和政府可以負責任地獲得人工智能的好處，同時保障生命和自由。

自動駕駛和無人系統技術的進步提供了一個重要機會，可將第五代戰斗機的殺傷力與旨在破壞和擊敗大國反空作戰行動的協同作戰飛機（CCA）結合起來。而且，與許多正在研發中的先進系統不同，美空軍擬在本十年內開始大規模采購 CCA，而不是在遙遠的未來。

美國米切爾研究所進行了兵棋推演和相關研究，以評估無人協同作戰飛機家族如何提高空軍空優部隊的殺傷力、生存能力和在高度競爭環境中作戰的能力。長期以來，向遙遠戰區投射決定性軍事力量一直依賴于空軍通過執行進攻性和防御性反空任務來擊敗對手的戰斗機、地對空導彈、戰斗管理機和其他防空威脅，從而實現空中優勢的能力。

建立有效的空中優勢是擊敗對手在任何聯合作戰中的基本要求。美國空軍將這一任務定義為實現 "一支部隊在空戰中的優勢程度，使其在特定時間和地點開展行動時不受空中和導彈威脅的嚴重干擾"。然而今天，由于美國近幾十年來未能實現空軍空中優勢力量的現代化，跟不上對手前所未有的軍事集結步伐。

在 "沙漠風暴 "空襲行動取得成功后，美國空軍通過研制第五代 F-22 制空戰斗機和新型空對空武器，繼續對其空中優勢力量進行現代化改造。但兵力結構和項目削減嚴重削弱了空軍的空中優勢能力。從 20 世紀 90 年代初開始，五角大樓的一系列決策基本上凍結了美國空軍的現代化進程。美國防部加快了越戰時期 F-4 和當時的早期型號 F-16 等戰斗機的退役速度，還指示空軍將隱形戰斗機 F-22 的采購計劃減半再減半，而 F-22 是空軍未來空中優勢力量的基礎。

美空軍最初計劃購買 648 架生產型 F-22，接近于以一換一的方式替換其 F-15A/D 庫存。《自下而上評審》將這一目標定位降至 442 架 F-22，1997 年的《四年防務評審》又將其進一步削減至 339 架，主要原因是美國防部希望減少開支，實現冷戰后國防預算的 "和平紅利"。2008 年，美國防部長羅伯特-蓋茨在空軍總共只購買了 187 架 F-22 之后終止了該計劃，理由是當前的作戰行動并不需要 F-22，而當時正在研制的 F-35 將在未來提供足夠的超額戰力來對付較弱的對手。蓋茨認為，對手在 2020 年之前不會擁有一架隱形戰斗機，而根據當時的計劃，美空軍屆時將擁有 400 架 F-35 戰斗機，而且每年還將增加約 80 架。

為了應對 2001 年美國遭受的恐怖襲擊以及隨后的反恐/反叛亂行動，美國防部也改變了其部隊設計的優先順序。在 2000 年和 2010 年的大部分時間里，國防開支的增加并沒有幫助美國陸軍維持在伊拉克和阿富汗的安全行動，而是建立新的能力以威懾同行對手。美國防部指示其他軍種對遙控飛機（RPA）等能力進行投資，以支持這些正在進行的行動。

與此形成鮮明對比的是，對手在 "沙漠風暴 "之后迅速實現了軍事現代化，建立了目前世界上最先進的綜合防空系統。大國調整了作戰戰略和反介入/區域拒止（A2/AD）戰略，以利用美軍的局限性，使自己的部隊能夠：

• 在美國和盟國的軍事增援部隊從本土和其他地方部署到戰場之前，迅速在戰場上占據優勢地位。
• 在空中使用攜帶世界上最先進空對空導彈的遠程反空戰斗機等先進力量，在地面直接攻擊美國戰區空軍基地，給美國空軍造成不可接受的損失率。
• 重點攻擊最稀有、最有價值、最難替代的美國航空資產。這可以從對手對各種武器的投資中看出，這些武器旨在攻擊美國航母和預警機等高價值機載資產（HVAA）。
• 削弱美國機載作戰管理和指揮控制網絡以及其他獲取信息優勢的手段。
• 通過打擊美軍空軍基地和地面支援能力，削弱美軍的出動作戰能力。對手空軍基地攻擊的另一個目標是迫使對方空軍將其高價值資產從太平洋第一島鏈重新部署到更遠的基地，從而增加其飛往戰場的距離，降低出動率。
• 對手確保自身的高價值資產成為美軍的高風險目標定位。

大國軍事現代化運動的一個重要因素是發展新的空中優勢能力，如第五代隱形戰斗機，以及完成遠程空對空殺傷鏈所需的先進導彈。對手的遠程隱形攔截機，旨在攔截美國第五代戰斗機。根據英國皇家聯合軍種研究所（RUSI）的一份報告，"其被動傳感器、AESA雷達、[低可觀測性]特征、內部燃料航程和遠程導彈的組合，使對手的攻擊機比以往任何非西方作戰飛機都具有更大的質的威脅"。

與此同時，在冷戰結束 33 年后，美國空軍的空中優勢力量主要由 20 世紀 70 年代和 80 年代首次加入作戰部隊的相同戰斗機、任務系統和武器組成。雖然這些系統不斷從升級中受益，但這支部隊的規模并不適合同級沖突，其戰斗機庫存的平均年齡超過 28 年，是有史以來最老的。這支高風險部隊將很難在與大國發生沖突時那種高度競爭的環境中有效作戰。

然而，美國國防戰略的一個關鍵目標是通過建立一支有能力使對手無法迅速實現其作戰目標的部隊來威懾對手。為實現這一威懾效果，美國空軍致力于發展和獲取顛覆性的非對稱能力和概念，以實施反空作戰。美國不能以飛機對飛機、導彈對導彈、艦艇對艦艇的方式與大國對抗。即使這是一種可取的方法，美國防部也不可能擁有足夠的資源--資金和人員--或時間來做到這一點。

美空軍的空中優勢戰斗機庫存目前包括 179 架老舊的第四代 F-15C/D 和 185 架第五代 F-22。其中約 20% 的 F-22 是訓練、測試或備用庫存飛機，沒有戰斗編號。空軍的 F-35 部隊正在緩慢擴充，能夠執行一系列進攻性和防御性對空作戰任務，包括機載電子攻擊和空對空交戰，但規模仍然很小。截至 2022 財年末，空軍僅有 334 架 F-35A，而在 2023 日歷年度，空軍收到的 F-35A 數量約為原計劃每年采購 80 架的一半--這在很大程度上也是由于預算不足造成的。這些部隊由服役已進入第四個十年的 E-3B/G 預警機提供支持。2023 年初，空軍授予了一份預警機替換合同，該合同以澳大利亞和英國購買的 E-7 "楔尾 "飛機為基礎，但這些噴氣式飛機需要數年才能加入部隊。

正如馬克-凱利將軍在 2023 年中期解釋的那樣： "我們實際上吃掉了空軍的肌肉組織，表現為戰斗機能力下降，戰備狀態降低，老舊飛機的里程數增加，推動了更廣泛的維護工作"。由于飛機老化和其他原因導致戰斗機能力不足，因此空軍被迫在2022年下半年從戰略上至關重要的沖繩嘉手納空軍基地撤出F-15C/D戰斗機，而沒有直接、永久分配的后備飛機。只是沒有足夠的戰斗機可用，所以單元必須在未來幾年內輪換到該基地，直到新的噴氣式戰斗機可以駐扎在那里。

美空軍的 "下一代空中優勢"（NGAD）系列系統對于保持對大國的作戰優勢至關重要，但 NGAD 的載員部分可能要到 2030 年代才能大量投入使用。但 NGAD 系列系統的其他部分--支持人工智能的 CCA--可能會更早面世。再加上在下一個 "未來幾年防御計劃 "中最大限度地采購 F-35A，這將降低本十年的風險。凱利說："大量分析明確顯示，目前的戰斗機機隊不會成功"。空軍 "現在就必須做出改變，在預算緊張的情況下，以最經濟的方式提供能力和能量，以應對同行的威脅"。

圖：2021 年，美空軍研究實驗室的 XQ-58A Valkyrie 展示了從其內部武器艙發射小型無人駕駛飛機系統的能力。CCA 可以為對手的作戰計算增加巨大的復雜性。美國空軍

兵棋推演透視

在 2023 年 7 月的兵棋推演中，米切爾研究所委派美空軍和國防工業的頂尖操作員、技術專家和工程師評估無機組人員的 CCA 和有機組人員的作戰飛機如何才能達到擊敗同行侵略所需的空中優勢程度。這些專家分成三個 "藍方"美國戰役規劃小組，提出了 CCA 的概念和優先能力，以便在美國戰役的頭兩周開展反空作戰，挫敗并隨后擊敗假想的 2030 年同行對手行動。

每個小組都探討了美空軍如何混合使用低成本和中等成本的 CCA 來擾亂對手的 A2/AD 行動，并使有人和無人飛機能夠在遠距離執行多種對空任務，同時減少損耗。能夠從小型、分散的跑道甚至沒有跑道的地方執行任務的 CCA，有助于在受到攻擊時保持戰斗出動率，并降低飛機在地面減員的風險。從移動斜坡或彈射器上發射某些 CCA 變體，然后用降落傘和氣囊回收，這對于較小的設計可能是可行的，因為回收率低于 100% 是可以接受的。另外，小型飛機也可以設計為使用便攜式降落裝置進行短距離起降，使其能夠獨立于長跑道運行，而長跑道更容易被對手定位和瞄準。此外，由于某些 CCA 可能不需要頻繁飛行來支持飛行員訓練，因此可以像其他預先部署的物資一樣將其部署在前沿地點，從而減少對漫長而昂貴的供應鏈的依賴，因為這些供應鏈在沖突一開始就會受到攻擊。

米切爾 2023 年兵棋推演中最重要的一個見解是，有可能使用 CCA 系列作為先頭部隊，破壞并隨后幫助壓制對手先進的綜合防空系統（IADS）。專家們一致認為，考慮到對手空軍的戰斗機庫存，以及對手空軍將擁有多種 "主隊 "優勢，包括從毗鄰作戰區域的空軍基地作戰能力，在戰場上以戰斗機對戰斗機、以導彈對導彈的方式與對手進行對抗是不可行的。相反，所有三個兵棋推演小組提出的作戰概念最初都是大規模使用 CCA 來破壞對手的 IADS，并與對手空軍形成公平競爭。這反映了美國防部 20 世紀 80 年代的 "突破突擊"（Assault Breaker）計劃和 2014 至 2018 年的 "第三次抵消戰略"（Third Offset Strategy）背后的邏輯，即尋求發展非對稱能力，以抵消同級對手的優勢戰斗力和臨近作戰空間。

重要的是，這三個兵棋推演團隊還選擇混合使用 CCA，包括設計為機載傳感器、誘餌、干擾器或武器發射器的不同變體，以破壞和刺激對手的 IADS，定位其關鍵節點，吸收火力，并在有人飛機之前開始削弱威脅。將這些功能分散到各種 CCA 上，可以提高作戰彈性，增加敵軍必須攻擊的機載 "節點 "數量。與開創精確打擊新方式的遙控飛機（RPA）傳感器射手一樣，CCA 將不僅僅是情報、監視和偵察（ISR）的 "信息收集者"；雖然成本較低的 CCA 可能缺乏第五代戰斗機的任務系統和完整功能，但對手無法可靠地確定 CCA 的裝備情況，必須將其視為威脅加以應對。

圖：作者馬克-岡津格（Mark Gunzinger）啟動了由美國空軍米切爾航空航天研究所主辦的為期兩天的協作式戰斗機兵棋推演，詳細介紹了參與者將在 2023 年 7 月的活動中解決的核心作戰問題。

另一個啟示是，協同作戰能力可以提高空軍在反空作戰中產生致命質量的能力。裝備適當的 CCA 可發揮戰斗力倍增器的作用，增加空軍可投射到有爭議戰場的傳感器和武器數量。它們還能擴大與之配合的隱身有人飛機的傳感器和武器射程，提高其殺傷力和生存能力。 設計出至少具有足夠生存能力的武器化 CCA，使其能夠到達空對空導彈發射點，是兵棋推演中的一個重要見解。鑒于美國防部在過去 30 年中強制削減兵力，導致空軍削減了戰斗減員儲備，因此減少空軍戰斗機及其機組人員的減員將在空戰過程中起到重要的增效作用。需要在高度競爭的環境中開展長期作戰行動。

CCA 將以另一種方式使空軍減少的戰斗儲備成倍增加：讓非隱身戰斗機參與空中優勢的爭奪。例如，可供兵棋推演專家參考的 CCA 概念設計包括一種遠程空射設計，可攜帶兩枚空對空武器或四枚 250 磅級小直徑炸彈。專家們使用第四代 F-15EX 和 B-52 轟炸機發射這些攜帶武器的 CCA，同時保持在對手IADS 的射程之外。由于這些 CCA 也可以通過火箭進行地面發射，無需使用跑道，因此專家們將其預先部署在菲律賓和琉球群島的分布式作戰地點。建立這種分布式態勢的另一個好處是提高了空軍戰斗架次生成行動的彈性。

參加米切爾兵棋推演的專家們還傾向于混合使用被他們歸類為消耗性系統的低成本 CCA 和中等成本的可回收 CCA，后者可在任務需要時在戰區周圍數百英里高度競爭的戰斗空間內進行減員。在空襲行動的最初幾天，專家們選擇大量使用消耗性 CCA 作為誘餌、干擾器、主動發射器，以及在高度競爭環境中可能丟失的其他方式。隨著空戰的推進，專家們轉而使用更多的中等成本的 CCA，這些 CCA 能夠攜帶更大的武器載荷，并能返回前沿作戰地點再生，以進行更多架次的飛行。

最后，兵棋推演專家建議，有必要提出將 CCA 與其他無人飛行器一起執行防空任務的概念，而不是僅僅將其作為載人飛機的輔助工具。值得注意的是，以這種方式操作 CCA 需要為其提供更先進的自主性和其他技術，這將增加其成本。長期以來，各國軍隊一直試圖利用新興技術來略微提高其現有系統的性能，例如在美國軍事航空業發展初期，美國陸軍最初認為固定翼飛機最適合作為支持地面行動的炮兵觀測器。將 CCA 限制為支持載人飛機作戰只會限制其作戰潛力。協同自主的 CCA 作戰將增加對對手的壓力，這是在太平洋等特大戰區進行同級沖突的基本要求。盡管如此，專家們一致認為，CCA 是一種互補和補充能力，不會減少空軍對第五代戰斗機的需求。兩者都是戰勝同級侵略的必要條件。

圖：Skyborg 概念設計展示了一種低成本、可隱形的無人戰斗飛行器，與 F-15 戰斗機編隊飛行。在戰斗中與有人駕駛的戰斗機協同作戰，可降低飛行員的風險。美國空軍插圖

對美國空軍的建議

來自美國空軍和工業界的作戰和技術專家一致認為，應盡快部署用于進攻和防御性對空作戰的 CCA 系列。今天，要在與大國的沖突中取得空中優勢將是一項重大挑戰，而且隨著對手裝備下一代機載和海基傳感器、作戰飛機以及超遠程空對空和地對空導彈，這一挑戰將變得更加艱巨。發展 CCA 作為空軍本十年部隊設計的一部分，是在短期內增強威懾對手侵略能力的一個稍縱即逝的機會。然而，鑒于將這些飛機整合到作戰單元所需的變革規模，快速部署這些飛機將需要立法者、國防部領導層和工業界協調一致的支持。

需要更多的資源來開發、采購、運行和維持混合型 CCA。以下建議基于米切爾研究所的兵棋推演和相關研究：

• 美空軍應進行權衡分析，以確定未來部隊設計中 CCA 的最佳組合。這些分析應尋求建立一個 CCA 類型清單，在其個體屬性（如尺寸、低可觀察性、射程、任務系統和單元成本）與任務需求之間取得平衡。確定這些設計特征之間的適當權衡，將為制定能最大限度提高空軍戰斗力和投資回報的 CCA 部隊設計提供依據。這些 CCA 將是互補和補充能力，不會減少空軍對第五代戰斗機和其他先進載人系統的需求。

• 美空軍應制定作戰概念，使用消耗性和可回收/可隱身的 CCA 作為先頭部隊，破壞對手的防空和導彈防御以及其他 A2/AD 行動。這些作戰概念應涉及 CCA 如何作為先頭部隊，使對手的反空目標定位復雜化，識別其高價值防空節點，并使對手防御系統將其空對空和地對空武器消耗在成本較低的無人系統上。這與利用 CCA 提高空軍打消耗戰的能力不同。無人系統與新的、破壞性的、成本高昂的作戰概念相結合，可以創造出對手難以抗衡的非對稱組合，而不是依靠 CCA 簡單地產生更多的規模性。

• 美空軍應大規模采購 CCA，以提高其向高度競爭地區投射負擔得起的反空力量的能力。CCA 可通過與第五代飛機和其他非載人系統的協作增強戰斗力，同時也可獨立運行，以增加空軍在高度競爭環境中遠距離投射武器和傳感器的能力。能夠充當穿透性 "武器卡車 "的 CCA 設計將有助于抵消對手不斷增長的反空力量，提高空軍第五代戰斗機的生存能力，并增加載人戰斗機的武器數量。這些 CCA 應具備一定的生存能力和航程，以確保它們能到達武器發射點。空軍未來的兵力組合還應包括可從非隱身轟炸機和戰斗機上發射的遠距離 CCA，以干擾對手的防空作戰，并幫助為能力更強的對空飛機鋪平道路。

• 美空軍應裝備 CCA，以減少對印度洋-太平洋和其他戰區大型固定空軍基地的依賴。減少空軍目前在太平洋戰區對擁有長跑道的主要作戰基地的依賴，將提高空軍在遭受攻擊時按照其 "敏捷作戰部署 "概念的設想出動作戰架次的能力。可在短跑道上運行或不使用跑道進行發射的聯合作戰指揮中心將有助于形成更加分散、更具彈性的前沿態勢。分布式 CCA 作戰地點網絡也會使對手發現、固定和攻擊空軍反空力量的能力變得更加復雜，因為此時空軍反空力量正處于最脆弱的狀態：在地面準備出擊。

• 隨著時間的推移，美空軍應通過開發新彈藥或調整現有武器以最大限度地利用其有效載荷能力來提高其 CCA 的殺傷力。空軍在迭代未來的 CCA 設計時，應利用小型發動機、緊湊型火箭發動機和小型化組件等技術，設計出更小的武器，從而增加 CCA 每次出動可攻擊的目標定位數量。這對迅速阻止大國進攻的行動取得成功至關重要。

• 美國防部應與國會合作，增加空軍的資金投入，以建立一支將無機組人員的 CCA 與第 5 代和第 6 代作戰飛機相結合的部隊設計，用于決定性的反空襲行動。數十年的預算不足造成了空軍的高風險，因為它缺乏應對重大同級沖突所需的兵力、現代化能力和戰備狀態。要扭轉這種頹勢，需要在十年或更長的時間內將空軍的年度預算增加 3%至 5%，以采購 CCA，增加 F-35A 的采購量，采購其他新型對空武器系統，并改進空軍基地防御，以應對同級沖突。

• 還需要進行分析，以確定支持和維持前沿戰區高節奏 CCA 行動的能力和作戰概念。這些分析應涉及在印度洋-太平洋地區預先部署 CCA 及其后勤的要求、CCA 發射和回收行動的適當分散地點，以及在同級沖突期間維持大規模 CCA 作戰行動的物資和人員要求。確定 CCA 戰區后勤需求將是確定未來 CCA 設計屬性的關鍵一步。

圖：在 2021 年的一次演習中，通用原子公司的 MQ-20 Avenger 無人駕駛飛行器在加利福尼亞州愛德華茲空軍基地的飛行測試中準備開始使用 Skyborg 自主核心系統。塔巴莎-阿雷拉諾（Tabatha Arellano）上士

米切爾研究所的兵棋推演和相關研究有力地支持了空軍的主張，即 CCA 將有助于緩解空軍現有的--以及不斷擴大的--威脅其實現空中優勢能力的能力差距。CCA 與有人駕駛的第五代和未來第六代戰斗機相結合，有可能擾亂對手的 A2/AD 行動，然后按照《國防戰略》的要求進行拒止并付出代價。鑒于對手大量裝備新型 A2/AD 武器系統，并將其擴散到威脅美國及其盟友安全的其他行為體，創建這種新型混合部隊設計的利害關系比以往任何時候都要大。

參考來源：Air & Space Forces Magazine

二戰中，地面、空中、海上和電磁頻譜的新技術推動了系統性的調整，并導致了大規模聯合兩棲作戰、大規模戰略轟炸、遙控空中攻擊武器的初步試驗，以及聯合作戰和地面空陸協作。各種新技術、動員工業界大規模生產這些技術，以及它們與新思想和舊軍事體制的結合，為在西歐擊敗納粹奠定了基礎。

新技術往往需要更新舊觀念、舊戰略以及人類為戰爭做準備的舊方法。自第一次工業革命以來，新技術不斷涌入軍事機構，盡管頻率越來越高。然而，每隔一段時間，就會有一項新技術迫使戰爭的開始、進行和結束方式發生顛覆性的轉變。無人系統——目前在能力、質量和數量上正經歷著一種寒武紀式的爆炸——似乎就是這樣一種技術。

無人系統在成本和能力上差別很大，并采用遙控、半自主和自主行動模式。在空中和海上環境中得到驗證的實用性預示著，在許多不同類型的人-人工智能綜合團隊中，軍事行動將向所有領域的轉型過渡。盡管無人駕駛航空系統具有顛覆性，但其本身并不能改變戰爭。相反，新的能力組合使轉型成為可能。

這種轉型最重要的影響是，戰斗空間的信息——傳統上由數量有限的高需求傳感器和分析信息的分級分配所控制——已經從稀缺轉向了泛濫。因此，更高質量信息的擴散化及其 "向邊緣 "的傳播改變了軍事機構指揮和控制部隊的方式，改變了它們如何組建和重組聯合部隊和聯合作戰部隊的方式，改變了戰術和戰役藝術的應用方式，也改變了人員的培訓和教育方式。

無人系統在進攻性使用時會造成不對稱成本，這就要求進行具有成本效益的防御。孤立地看，這一發展具有顛覆性，但不是變革性的。具有變革意義的是無人系統、數字化指揮和控制以及新時代的民用和軍用傳感器網狀網絡的結合。這三個要素結合在一起，就有可能以不同的方式作戰，使西方軍隊受益。只有在這種構架下，無人系統才能充分發揮其潛力。

現代條件下的無人系統與戰爭

現代武器系統的成本也越來越高，資源消耗量越來越大。競爭對手花費了二十年時間研發傳感器和武器，旨在發現并摧毀這些昂貴的資產。相對而言，使精巧的現代武器變得脆弱的廉價技術已經擴散到潛在對手手中。這就是成本強加的定義。

無人系統極大地改變了這一等式。這些系統--尤其是那些成本較低的系統--可以用來向對手強加成本，而對手可能只關注有人系統或更昂貴的無人飛行器，因為這些系統可以用來以不同的方式迫使他們出手。在面對大量能力較弱的無人系統時，對手面臨著艱難的選擇。他們可以消耗昂貴的武器來攻擊廉價的系統。或者，他們可以保留昂貴的武器，承受攻擊的后果。

這種態勢使得使用無人系統發動進攻變得既有吸引力又有效。反過來，這也產生了以成本效益高的方式對其進行防御的作戰需求。在烏克蘭、以色列和其他地方，我們看到，用于攻擊的無人系統與旨在破壞或摧毀這些系統、其通信鏈路、導航子系統和操作人員的技術和技能之間的適應戰正在加速。

在烏克蘭，隨著雙方迅速將無人系統納入計劃，反擊這些系統的技術卻滯后了。同樣，西方軍隊在部署反自主系統方面也進展緩慢，尤其是那些可以分布式部署的系統。這種情況必須盡快改變。美國陸軍于 2020 年成立的聯合反小型無人機系統辦公室是一個開端。但它還在擴大范圍、預算和權限，并與盟國進行更深入的合作，以便在這場適應性戰斗中提供及時而有力的支持。各國可以從烏克蘭和以色列的經驗中汲取重要教訓，尤其是電子戰在抵消這些系統方面的重要性。

烏克蘭和俄羅斯都已認識到，無人系統會給他們的部隊帶來巨大損失。從這場適應性戰斗中汲取的一個重要教訓是，軍隊需要購買和廣泛部署成本更低的新一代反自主系統。正如無人系統因其成本遠低于傳統防御系統而對成本造成的影響一樣，下一代反自主系統的目標應該是與它們所面對的無人系統大致相當或更便宜。

無人機與變革三位一體

雖然所有戰爭都是許多舊觀念的聚合，但往往會在舊觀念的基礎上添加少量新技術和新理念。例如，在烏克蘭，使用裝甲車、火炮和步兵等傳統方法得到了無人系統的補充。但同樣重要的是，將民用和軍用傳感器網絡（主要由無人平臺提供）連接起來，并與新時代的數字指揮和控制系統相連接。

正是這些技術的結合，使得新的、更有效的作戰方法成為可能。因此，我們在考慮多層面無人機的使用時，必須考慮到可以稱之為變革性的三位一體系統。首先是擴散化和數字化的作戰指揮與控制，允許戰場上的每個人上傳和分發具有軍事價值的信息。第二個要素包括網狀的軍民傳感器網絡，該網絡可產生前所未有的開放源數據和保密數據組合，以及網狀的民用、商業和政府分析，從而提供前所未有（但不透明）的作戰空間和敵方戰略系統視圖。除了這兩個要素之外，還有無人系統以及旨在在空中、陸地和海上對抗這些系統的技術。這三個要素結合在一起，為軍隊提供了迄今為止無法實現的選擇。

通過網狀軍民情報系統開發的知識可在數字指揮與控制系統中共享到最基層，為軍事決策提供依據。在戰斗中，這種知情的指揮和控制系統可以幫助領導者指揮快速機動，并將各種火力集中在對手的關鍵弱點上。如果與裝備精良、訓練有素的軍事單元相結合，就能真正發揮潛力，對敵軍實施快速、精確的大規模打擊。然而，除非軍事力量奉行一項基本原則——更大程度的（但不是無節制的）權力下放，否則三位一體的全部潛力都無法實現。三位一體使軍隊有可能在決策過程中進行強有力的分工。作戰領導人可以將政治和戰略指導轉化為指揮官的意圖，并輔以作戰層面的規劃。戰術領導者可將這一規劃應用于具體情況，并進行實時調整，從而限制錯誤決策造成的損失，并在機會出現時加以利用。

必須強調的是，邊緣戰術領導人的信息需求與作戰計劃和評估所需的信息需求不同。戰場的空間和時間維度存在重大差異。盡管如此，"三位一體 "的組合仍能滿足戰術和戰役層面的信息需求，各種無人系統的廣泛應用既能支持戰術執行，也能產生作戰效果，甚至戰略效果。隨著 "三位一體 "在烏克蘭等地的發展，很明顯，如果西方軍隊要實現真正的轉型能力，那么一個能提供共享知識并實現機器輔助（無人）規劃、任務分配和消除沖突的人工智能驅動的集成環境至關重要。這將為所有領導者和規劃人員提供一種可以連接的能力，也是成功整合和消除軍事行動沖突的核心能力。

烏克蘭發生的情況以及未來戰場上可能發生的情況是，大部分作戰部隊都能享受到三位一體的優勢。總部或作戰中心不再掌握最佳信息。取而代之的可能是，處于邊緣的領導者對態勢的感知能力要優于總部，因為他們可以獲取同樣的數字信息，并對周圍發生的事情有本地化的感知能力。這并沒有否定總部的作用，總部對于行動意圖、規劃和評估仍然是必要的。但是，這確實要求對戰術和行動層面領導者之間的分工進行重新規劃。

有了網狀軍民網絡產生的信息，再加上整個作戰空間的通用指揮和控制，處于邊緣的領導人可以迅速做出致命決策，并在更大范圍內成功實施局部行動。這一發展正在改變烏克蘭領導人的作戰方式。例如，烏克蘭的 "三角洲"（Delta）數字指揮和控制系統有助于縮短某些情況下的決策周期。"三角洲"系統是 2022 年之前與北約合作開發的，它將實時地圖與敵方單元的圖片和位置相結合，任何人只要使用裝有 "三角洲"應用程序的智能設備并與網絡連接，就可以輸入這些信息。

將無人系統與其他三位一體技術相結合，可以確保在戰場上建立一個更加無孔不入的傳感器網絡。收集到的信息可用于請求開火，或將無人機本身作為攻擊系統，投擲彈藥或作為“神風特攻隊”無人機使用。其戰術結果是大大縮短了從發現到摧毀的時間。

殺傷網絡的急劇收縮帶來了殘酷現實。任何作戰部隊的集結——以及對其進行支援的部隊——都變得更加危險。集中和/或固定的部隊很容易被發現，各方都有能力對其進行快速射擊。因此，作戰部隊必須采用分布式戰術，降低部隊在多個領域的總體特征。這些部隊還必須將移動作為防御的一個關鍵方面。

直到最近，無人系統仍是一種稀缺資源；這些能力總是不夠用。隨著無人系統成本的降低和能力的增強，這些能力將足夠使用。只要投資得當，軍隊就能為前線單元的單個領導人提供大量此類系統，他們可以充分利用三位一體系統提供的實時感知能力，以及對戰場邊緣的感知能力。大量價廉物美的系統可使邊緣部隊的領導者迅速行動，在降低友軍風險的同時給敵人造成損失。如果再加上數量較少、能力較強的有人和無人系統，甚至是一些精致的系統，其綜合效果將是深遠的，甚至會改變游戲規則。

無人系統的戰略發展機遇

在被稱為 "變革三位一體 "的巧妙且不斷發展的系統中，無人系統為軍事機構提供了巨大優勢。要充分發揮這種方法的戰略潛力，就必須在人員、流程和采購方面進行變革。

人員。人是所有軍事能力的核心，也是充分發揮無人系統優勢的關鍵。軍隊在尋找能夠實現這一目標的人才時，需要考慮廣泛使用無人系統將如何影響招募、培訓（個人和集體）、教育、文化、晉升和領導力發展模式。軍事機構必須為那些操作自主系統、維護自主系統和開展研究以提高自主系統能力的人員提供與外部行業相比具有競爭力的服務條件。

除了要有能力吸引和留住滿足無人系統各種需求的人才之外，還需要快速檢查在規劃和執行無人系統任務時是否具有更大的自主性。很大一部分無人系統，如第一人稱視角和海上半潛系統，仍然需要每個平臺至少有一名--通常是更多--操作員。這種結構是次優的；它過于昂貴，難以充分配備合適的人員，在戰術上也很脆弱。

為此，在吸引合適人才的同時，還必須引入軟件，使個人能夠操作和協作多個無人系統。雖然目前市場上出現了這方面的技術解決方案--被稱為機器人或無人機協調，但這種類型的就業將推動對新的人事方法的需求。

許多西方國家的軍隊都在自愿或半自愿的結構內設有正規軍和預備役部隊。與無人系統相比，這是一個重要的機會。后備役部隊往往擁有與三位一體變革作戰相關的現代技術技能。需要找到這些人，并將他們安排到可以應用這些技能的崗位上。如果無法在正規軍或后備役部隊中找到或維持必要的技能，這些軍隊就需要用承包商來補充力量。正規軍、后備役和承包商人員一體化的勞動力模式將是帶來技術技能和多樣化新理念的基礎，以充分發揮變革三位一體的潛力。當軍隊希望培養他們的下級領導者在邊緣地區服役時，這一點尤為重要。

在執行任務式指揮方面接受過培訓并得到信任的各級領導者，可以在未來戰斗的認知和時間方面占據主導地位。他們可以利用三位一體來分配和調動部隊，同時以更快的速度和更低的風險給敵人造成重大損失。這樣，三位一體就能在廣泛的意圖范圍內，以分布式方式獎勵及時采取戰場行動的主動性。換言之，"三位一體 "獎勵的是指揮鏈上下的信任，這種信任使真正的任務式指揮成為可能。軍事力量如果能利用這些發展，信任每一個梯隊的人員并賦予他們權力，就能獲得巨大的戰術優勢，并將其轉化為戰役和戰略優勢。

這將要求軍事領導模式發生變革。雖然為人類團隊提供目標、方向和凝聚力的老要求依然存在，但新時代的領導者還需要發展知識和技能，以領導擁有越來越多半智能機器和決策支持算法的團隊。這不僅需要提高各級領導的技術素養，還可能需要從根本上評估有效的人機團隊合作所需的領導力。

有關無人作戰系統的大問題仍然沒有答案： 這些國家的軍隊能否從烏克蘭的經驗及其實驗和兵棋推演結果中汲取教訓，并廣泛采用？到目前為止，還沒有這樣做。可以肯定的是，已經有許多很有前景的實驗。但迄今為止，美軍還沒有一個單元像烏克蘭那樣大規模地構思、部署和訓練無人機。為什么沒有？證據顯示有多種原因。

美國的一些人假定美軍的作戰方式與烏克蘭部隊不同，因此從那里的戰斗中學到的東西是有限的。與此密切相關的是美國軍方和一些重要盟國仍然缺乏緊迫感，盡管有強烈的信號表明戰爭正在迅速變化，潛在對手將利用無人機等新興技術造成不可接受的消耗。此外，大型防務公司并不認為有足夠的利益驅動讓他們 "全情投入 "無人機研發，而且新的無人機制造商進入市場的門檻也很高。最后，盡管有與此相反的聲明，但許多美軍領導人并不相信任務式指揮，他們也沒有動力以賦予邊緣領導人權力的方式來實戰系統（如本文討論的三位一體技術）。盡管存在這些文化上的困難，美國和盟國軍隊仍將主動或因形勢所迫進行變革。

過程。軍事變革在很大程度上是過程變革。關鍵的軍事過程包括戰術、條令、組織、支持機構、學習和軍事機構的適應。通過這些過程的轉型，軍隊有機會塑造這些新興技術，并為其使用奠定基礎，使其發揮優勢，從而在戰斗中取得顯著優勢。

需要對條令進行調整，以強調在廣泛的指揮官意圖范圍內采取主動和獨立行動的重要性，將其視為現代戰場上的 "新常態"，并相應地致力于讓單元為這一要求做好準備。根據預期環境的要求，每個單元都應配備多個領域的關鍵能力。這些技術應能推動實時感知，以便處于邊緣的領導者能快速解讀，而這些領導者應能通過數字化指揮和控制系統指揮本地化行動。

過程的一個重要因素是賦予領導人的指揮和法律權力。當軍隊賦予領導人在相關領域指揮無人系統的權力，并在上級總部的總體指導下根據需要控制這些系統的能力時，他們將最有效地利用變革三位一體技術。這應該是主要的用人模式。

未來十年，軍事機構可能會出現無人駕駛系統數量超過人類的情況。目前，軍事機構的戰術、訓練和領導模式都是為主要由人類組成的軍事組織設計的，人類對機器實施嚴密控制。不久之后，人類與無人駕駛系統的比例將發生變化，許多無人駕駛系統將能夠與人類合作，而不僅僅是被人類使用。改變教育和培訓方式，讓人類做好與機器合作的準備，而不僅僅是使用機器，這是一種必要但艱難的文化演變。

采購。在這種環境下，每一方每周都可能損失數千架無人機，因此快速采購無人機與動員工業力量同樣重要。烏克蘭政府一直在解決研發和生產無人機的官僚主義障礙。2023 年 3 月，烏克蘭政府頒布法令，取消了與烏克蘭武裝部隊無人機合同競標相關的一些繁文縟節。主管創新和技術的副總理米哈伊洛-費多羅夫指出：我們將加快無人機的入役、采購和交付前線的速度，而不是在不必要的文書和官僚工作上花費數月時間。

許多無人機都是從商業無人機公司直接采購到烏克蘭前線部隊的，這也增加了獲得負擔得起且有效的無人機系統的機會。這一趨勢很可能在未來的沖突中繼續下去。T.X. Hammes 寫道："商用無人機的能力不斷增強，正在改變軍隊如何使用這項技術的游戲規則......越來越多的長航時、攜帶商業監視有效載荷的商用無人機，將使更小的國家也能獲得負擔得起的情報、監視和偵察（ISR）以及攻擊手段"。

雖然有跡象表明西方國家軍隊正在學習烏克蘭的經驗，如 "復制者 "計劃，但對于希望大規模采用無人機的軍隊來說，仍存在其他問題。例如，無人機機隊的先進性（包括電子加固）、能力、成本和數量之間需要權衡。無人機系統不存在 "一刀切 "的方法。

要在無人系統機隊中實現適當的平衡，就需要進行更多的試驗，并在試驗過程中容忍一定程度的失敗，以便在無人機隊中汲取能力之間交易的經驗教訓。此外，作為國家動員的一部分，現有庫存與及時生產的最佳水平也存在問題。最后，與商業公司的合作對于實現本文所探討的轉型三位一體的戰略和戰術優勢至關重要。

結論：迎接挑戰

軍隊要想在戰斗中取得成功，就必須將人力和技術強而有力地結合起來。最好的證據--包括在烏克蘭和加沙的實際經驗以及兵棋推演和實驗--表明，變革性三位一體技術的要素，包括無人系統，將是這種融合的基礎。在未來的安全環境中，單靠技術或人力都無法為美國及其盟國提供遏制侵略和贏得沖突所需的戰略優勢。

只有將新時代的技術與新理念、新組織和強大的領導力進行最佳融合，西方軍隊才能將無人機融入其作戰方法中，從而在危險和不確定的時期保持對潛在對手的戰略優勢。而且，必須以西方軍事組織自冷戰結束以來從未有過的速度完成這項工作。如果我們要建立并維持未來的作戰優勢，那么對手大規模發展、部署和演進作戰能力的速度必須促使軍方實施不同的戰略節奏。

參考來源：WAR ON THE ROCKS

無人機技術已達到先進階段，基于無人機的應用在軍事和民用領域的實用性成倍增加。最近在軍事領域使用無人機系統的一個例子是，在正在進行的俄羅斯-烏克蘭戰爭中，使用經過改裝的消費者無人機在飛近目標定位區域時攜帶和投擲炸彈。這些無人機裝有夜視攝像機，用于監視和投擲特殊炸彈，給俄軍造成了巨大損失。本文將研究多無人機系統的實用性，包括建立高速通信鏈路和高效的協作決策協議，使其高效、穩健和可靠。最近，協調通信的發展勢頭越來越猛，多無人機系統可以通過協調和通信在短時間內共同完成任務，并提高效率和可靠性。報告還概述了單個無人機的效用，以及多無人機系統在聯合通信網絡中的增強效用。最后，還討論了多無人機系統的設計、其局限性以及克服局限性的措施。

引言

多無人機系統現在已成為現實需求，多架無人機可以針對特定任務進行無縫通信和協作。無人機協同工作，共享信息，協調活動，實現共同目標。多無人機系統建立的共享和彈性通信網絡和系統為軍事行動和人道主義工作帶來了新的可能性和進步。利用多無人機系統建立的連接和彈性通信網絡正在改變電信領域。多無人機系統連接成一個連續的網絡，共同提供一個彈性和可靠的通信網絡，并實時交換數據、規劃行動和精確執行任務，以實現最終目標。通過共享網絡，無人機可以協同工作、共享信息并作為一個有凝聚力的系統發揮作用，從而實現協同增效。單個無人機作為唯一的跟蹤設備，現在已讓位于多無人機系統，后者利用互聯和協作網絡的力量充分發揮其潛力。

共享網絡使無人機能夠執行多種任務，如航拍、掃描大面積區域和在商業機構中進行高效的商店送貨，從而節省了執行任務所需的安保人力成本。因此，多無人機系統可以收集數據并進行實時處理，這對商業領域以外的共享網絡產生了變革性影響。在軍事行動中，無人機正在徹底改變作戰方式。聯合無人機可以在不危及地面部隊的情況下進行協調監視、情報收集和精確打擊。它們提高了態勢感知能力，為軍方提供了寶貴的情報，同時將附帶損害的風險降至最低。此外，在人道主義行動中使用多無人機網絡可以拯救生命，并在遭受自然災害的地區做出快速反應。配備先進傳感器和攝像頭的無人機可以協同掃描難以進入的大面積地形，快速、全面地評估受損的基礎設施，在難以到達的地區尋找幸存者，并提供緊急援助。無人機之間的持續通信最大限度地提高了它們的效率，使它們能夠在危急情況下充當第一響應者。

然而，多無人機系統的有效通信面臨著許多挑戰，例如飛行環境的動態特性會造成帶寬有限、視線受限、干擾和信號干擾等障礙。這些挑戰要求開發可靠的通信系統，以克服干擾，即使在最惡劣的條件下也能保持連接。其中一些解決方案包括使用多個通信信道、動態頻譜分配、智能路由算法和衛星集成，以確保多無人機系統具有不間斷的連接性和可靠性。具備這種靈活通信能力的無人機即使在最惡劣的地形和環境條件下也能導航和克服障礙。

多無人機系統在民用領域發揮作用的關鍵方向

多旋翼無人機系統可用于需要在最短時間內完成任務且具有突發性質的領域或應用。在這種情況下，多無人機系統可以充當第一響應者，節省時間。多無人機系統在民用領域的用途如下：

在人跡罕至地區的應急通信中發揮作用。在人跡罕至的地形中，由于自然災害造成的破壞，固定電話通信不可靠或無法使用，多無人機系統可以充當救星。在這種情況下，多旋翼無人機系統可以建立關鍵的通信鏈路，從而能夠到達偏遠和交通不便的地區。在地形復雜或人口稀少的偏遠地區，傳統的固定線路通信基礎設施是唯一的通信來源，但由于地形條件惡劣，缺乏技術人員全天候維護，這種通信基礎設施不穩定，容易經常出現故障和中斷。配備通信設備的多無人機系統可充當飛行基站，臨時或永久覆蓋地面基礎設施無法到達的地區。這有助于偏遠地區的人們在惡劣天氣尤其是緊急情況下獲得基本通信服務。在發生自然災害時，可迅速部署多無人機系統，在災區建立通信聯絡，促進實時信息共享，從而為救災行動和受災民眾提供幫助。它們的敏捷性和靈活性使其能夠在關鍵時刻快速設置、即時連接和高效協調。這種能力大大提高了救災行動的效率，使救災工作更快、更有目標定位。

監控關鍵資產。在電信、能源、交通和危險行業（如原子研究和制藥行業），基礎設施的檢查和維護可能既昂貴又耗時，而且對工人有潛在危險。配備監控攝像頭和通信功能的無人機可有效地用于這些場所，提供安全高效的方法來檢查塔架、電線、管道和機械，而不會因為使用無人機執行此類任務而危及工人的生命安全。無人機監控系統可以向地面操作人員傳輸關鍵機械、設備及其運行情況的實時視頻，從而對基礎設施的健康狀況進行實時評估。無人機系統提高了檢測速度和準確性，降低了運營成本，并減少了人工檢測可能對工人造成傷害的相關風險。

人群管理。體育比賽和政治集會中的大型公眾集會由于用戶高度集中在狹小的空間內，往往會對現有通信網絡造成巨大壓力。配備通信功能的無人機可充當臨時網絡節點，減少數據流量，為參與者提供可靠的連接，從而減輕這種負擔。通過創建空中通信接入點，無人機可提高網絡容量，減少擁堵，并在擁堵環境中實現無縫通信和數據共享。

經濟性和可擴展性。多無人機系統為通信提供了具有成本效益和可擴展性的解決方案，因為它比傳統的通信基礎設施更容易安裝、維護，成本也更低，尤其是在偏遠或交通不便的地區。無人機系統可根據需要靈活地增加或減少通信資源，而無需對實體基礎設施進行大量投資。這種可擴展性使其成為短期活動、緊急情況或通信需求快速變化地區的理想選擇。

無人機在國防中的用途

無人機已被廣泛應用于軍事通信和行動中，并徹底改變了部隊在現代戰場上的作戰方式。利用具有監視能力的無人機，指揮官可以在不損害友軍安全的情況下獲得敵方的重要信息。戰場或行動中的一個嚴重缺陷是缺乏可靠的通信。裝有先進通信系統的無人機可為部隊提供更好的態勢感知和作戰準備。無人機在軍事通信和監視方面的作用對現代戰爭有如下重大影響：

實現實時監視和偵察。配備了高分辨率相機、熱成像設備和先進傳感器的無人機可捕捉實時空中圖像，收集寶貴情報，并將重要信息傳送給指揮控制中心的指揮官，后者根據對圖像的分析進一步決定下一步行動方案。這種實時監控使軍事指揮官能夠跟蹤敵人的動向，并迅速有效地做出明智的戰術決策，從而發揮戰斗力倍增器的作用，取得對敵軍的決定性優勢。此外，無人機還能偵測敵方巡邏隊的動向，協助指揮官及時埋伏，高效、及時地消除即將到來的威脅。隨著先進無人機技術的出現，其支持軍事行動、情報收集和監視工作的能力大幅提高。無人機還廣泛應用于軍事通信，為戰場指揮官和部隊提供實時信息、轉播高分辨率圖像和視頻，從而使他們能夠根據精確和準確的信息做出決策。在戰場上使用無人機的最大好處是，它可以減少在具有挑戰性的情況下對部隊人員的要求，避免不必要的生命危險，從而拯救人類生命。

改善通信網絡。無線電和衛星系統等傳統通信方式容易受到干擾和破壞，尤其是在偏遠或惡劣的環境中。然而，無人機可以充當移動通信節點，擴大軍事通信網絡的范圍和可靠性。這樣，即使在最困難的情況下，軍隊也能保持與指揮中心以及相互之間的通信。

軍事通信中的中繼節點。無人機可作為軍事通信網絡的關鍵節點，填補通信覆蓋范圍的空白，擴大現有基礎設施的覆蓋范圍。無人機可用作通信中繼器，在地面部隊、戰艦和空中平臺之間提供持續通信。通過傳輸語音、視頻和數據信號，無人機增加了通信范圍，提高了軍事行動的效率，特別是在偏遠或具有挑戰性的地形中，因為在這些地方，基礎設施和傳統通信層可能受到限制或破壞，這使得無人機和軍事通信近年來日益相互依存。

部署在風險易發或難以進入的地區。將無人機整合到軍事通信中的另一個好處是，無人機能夠在操作員無法進入或危險的環境中工作。例如，可將無人機部署到受化學、生物或放射性物質污染的地區收集情報，而不會危及人的生命。這種能力在時間敏感的情況下尤為重要，例如在救災期間或恐怖襲擊之后。

支持情報、監視和偵察（ISR）行動。無人機由于外形小巧，可以在無人駕駛的情況下長時間飛越大面積區域而不被發現，為情報、監視和偵察（ISR）行動帶來了革命性的變化。配備先進 ISR 技術的無人機可提供持續監視，并能掃描感興趣的目標定位、收集情報和跟蹤潛在威脅，為軍事指揮官和決策者提供寶貴的幫助。這些無人機收集的實時信息可提高態勢感知能力，從而對不斷變化的威脅做出快速有效的反應。

促進目標定位和精確攻擊。無人機配備了目標定位系統和制導彈藥，已成為現代戰爭的一種工具。利用實時信息和監視能力，這些無人機可以非常準確地識別和跟蹤目標定位。先進通信系統的集成使無人機可以與地面或空中平臺進行無縫協調，從而對確定的目標定位進行精確打擊。這種能力大大降低了部隊的風險，最大限度地減少了副損傷，提高了軍事行動的整體效率。

提高部隊保護和態勢感知能力。無人機可為軍事人員提供遠距離空中視角，從而增強對士兵的保護。無人機可用于周邊監視、監測潛在威脅以及偵測軍事基地或設施周圍的未經授權的活動。這種先進的態勢感知能力有助于軍隊發現并應對安全漏洞，同時最大限度地降低人員和資產所面臨的風險。通過部署人工智能輔助無人機來監視無人巡邏的敏感區域，可以輕松克服用于巡邏活動的單元兵力不足的問題。任何入侵企圖都可以通過無人機內置的攝像頭進行遠程檢測，并將入侵者的圖像傳輸到基地，以便采取快速行動。

盡管在軍事通信中使用無人機有很多好處，但也存在一些挑戰。其中一個問題就是無人機可能被黑客攻擊或被對手破壞，從而導致敏感信息丟失。為降低這一風險，必須為無人機配備強大的網絡安全措施，以保護其所依賴的通信網絡。無人機系統的使用也導致了戰場上的道德問題，特別是在目標定位和殺人方面，因為雖然它有助于降低戰場上人命的風險，但也引發了這些行動的問責制和透明度問題。

多無人機系統的概念及在聯合網絡中的應用

多無人機系統導致了通信領域的范式轉變，因為配備先進通信系統的無人機在填補通信空白、擴大通信范圍和改善偏遠或困難環境下的連接方面具有革命性意義。多無人機系統配備全球定位系統以及加速計、陀螺儀和氣壓計等傳感器，可自動穩定和定位空間位置。此外，一些無人機還能承受成像和紅外攝像機等傳感器的額外重量。當使用這些小型無人機以常規圖像分辨率覆蓋大面積區域時，往往需要從數十個單獨的圖像中生成整體圖像。通常情況下，需要使用多架無人機來應對動態環境的時間限制和單架無人機有限的飛行時間。在這種情況下，多架聯網無人機必須在低空飛行，并使用專業軟件將生成的圖像轉換成單一的馬賽克圖像。這一過程被稱為圖像拼接，可生成目標區域的大型概覽圖像，用戶可從中提取所需的信息。目前，無人機在通信方面的應用已不局限于無人機與遙控器之間的點對點通信，而是達到了與移動通信技術緊密結合的階段，如超高頻寬、低延遲、高可靠性和廣覆蓋等。此外，現有的長航時續航能力、安全管理和無人機控制技術等特點也是無人機聯網這一新興領域的推動力。

多無人機系統是指在一個網絡中部署多架無人機，這在覆蓋大面積地理區域的任務中非常有用，因為單架無人機由于功率和承載能力有限，不足以覆蓋大范圍。多架無人機系統由多架聯網無人機組成，可以覆蓋更廣的地理區域。聯網無人機可從不同的有利位置覆蓋廣闊區域，從而提高容錯能力。

多無人機系統的組成部分

多無人機系統的組成部分包括通信、傳感器、調度模塊和無人機平臺。聯網無人機系統的關鍵屬性是耐用性、適應性、可擴展性、協作性、異構性，以及通過整合每架無人機及其導航和通信能力實現的自配置。聯網無人機以集中或分散的方式工作。集中式聯網無人機從環境中收集信息，根據收集到的數據做出決策，然后集中執行任務。在分散式無人機系統中，單個無人機在不同階段共享和整理信息，以完成最終目標。因此，多無人機系統的設計涉及整合單個無人機以完成最終目標。必須對單個無人機的輸出進行整理，以獲得可行和理想的輸出，這就需要對單個無人機的物理控制及其能力進行無縫整合。協作無人機設計的第一個主要要求是在飛艇/固定翼無人機中進行選擇。然而，這里需要考慮的重要設計方面是，每種無人機在尺寸、有效載荷或飛行時間上都有所不同，從而影響網絡壽命、距離機動性和通信距離。第二個需要考慮的方面是許多無人機系統的使用區域，這將進一步決定最終的設計，如低級或高級控制以及軌道規劃、網絡和通信的其他方面。

多無人機系統各組成部分的功能

由于不同子系統之間的協調要求，設計一個以網絡形式運行的多無人機系統以實現預期目標非常復雜。多無人機系統包括多架無人機，這些無人機可感知環境，并通過無人機網絡與其他無人機通信，規劃路徑和分擔任務，以實現最終目標。開發多無人機系統的主要挑戰在于設計用于檢測、通信、聯網的硬件，以及硬件之間的進一步協調。在多無人機系統中，無人機必須觀察周圍環境、整理信息，并以最有效的方式發動所需的攻擊。其主要組成部分包括：

通信子系統。該子系統負責信息交換，并能有效適應各種通信網絡。該模塊負責協調無人機之間的關系，傳輸控制信息和交換觀察結果，以實現最終目標，例如在最短的時間內監視災難發生時的某個地理區域。

中繼塊。在某些通信基礎設施較差的情況下，需要一個中繼塊來提供分散在各地的基站之間的連接。眾所周知，由于無線連接和電池壽命有限，無人機的續航能力非常有限。即使在連接不良的情況下，中繼塊也能確保與地面站的連接。

協調子系統。該子系統通過計算無人機的軌跡來執行無人機之間的協調，然后在無人機之間分配任務，以獲得最終結果。這就需要在本地或全球范圍內對無人機進行嚴格的排兵布陣或分工。多無人機系統的這個子系統負責管理無人機和不同的任務。該子系統要解決的主要問題有：

任務分配。必須在該模塊中嵌入決策協議，以便在無人機組之間分配工作，并確保能夠管理模糊信息和動力任務運動。該模塊負責根據無人機的能力為任務需求分配任務。

路徑規劃。該模塊必須集成三向路徑規劃、任務優化、來自多個異構傳感器的高效數據整合技術、數據解釋和反饋機制以及可能的有效防撞和避障系統，以便為高效的多無人機系統進行路徑規劃。

多無人機系統的局限性

小型多無人機系統在多個方面受到資源限制。在惡劣天氣下，無人機上的可用能源直接影響總飛行時間、飛行行為和飛行穩定性。感知和通信能力差阻礙了復雜的車載推理能力。彌補單向的資源短缺往往會影響到其他方面。此外，每架無人機檢測到的數據都會傳輸到基站進行整理，然后向無人機發出完成任務的最終指令。這種方法之所以可行，是因為地面控制的計算能力比無人機更強。

但是，基站和無人機的傳輸能力受到限制。計劃的路線必須確保無人機在地面站或通信塊的通信范圍內，網絡連接必須允許特殊模式操作。

無人機與基站之間的多跳路由是一項基本要求。即使無人機處于中等傳輸范圍內，無線信道的波動也會導致無法接收信號。因此，在多無人機系統中不可能始終保證連接。

高效多無人機系統的基本要求

設計可靠的多無人機系統子系統。通信子系統負責無人機之間的有效協調，因此任務的成功與否在很大程度上取決于該子系統。檢測到的數據將被轉發到基站，任務請求也將傳遞給無人機。無線通信網絡效率低下，在需要傳輸大量數據的情況下可能無法工作，這也會影響任務執行時間。此外，多無人機系統中的無人機數量必須同步，以便多架無人機幾乎在同一時間從不同的有利位置收集數據。此外，多無人機系統中的攝像頭作為傳感器，需要記錄和拼接來自多架無人機的圖像，這也是一個巨大的挑戰。

測試平臺的要求。為了測試多無人機系統各子系統之間相互依存的有效性，可以使用模擬器。更好的建議是使用測試平臺來找出系統的全部功效，這可以測試難以創建的多無人機系統的傳感、通信和網絡參數。解決方案是設計逼真的模型，研究惡劣天氣條件對通信鏈路、大量數據傳輸、短飛行時間和低有效載荷對多無人機系統整體設計的影響。

獨立的用戶界面。多無人機系統內置的應用要求無人機飛行操作具有一定的獨立性。有了高效的用戶界面，用戶就不必關心如何管理單個無人機，這也是確保低用戶參與度的基本要求。

結論

多無人機系統具有廣泛的應用前景，然而，開發這些系統在通信、控制和聯合決策方面面臨著各種挑戰。本文強調了多無人機系統的潛力和挑戰，并討論了可以利用這些系統的各個關鍵領域，包括數據收集和合作決策等任務，從而提高多無人機系統的性能。這些系統在監測、監視和管理方面的先進應用將很快成為現實。一旦克服了多無人機系統的缺點，在不久的將來，它們將在軍事和民用領域提供大量先進的應用。

這篇文章探討了海軍如何利用水面平臺來應對不斷變化的無人潛航器威脅。

目前，有許多自主/無人駕駛水下潛航器（UUV）項目正在開發中，或可用于軍事和非軍事領域。目前，大多數投入使用的海軍 UUV 都用于水雷戰或水文勘測。許多國家的海軍有更大的雄心壯志來操作更大、更復雜的 XLUUV（如英國皇家海軍的 CETUS 計劃），用于海上偵察并最終執行打擊任務。

無人潛航器可以為有人艦艇提供傳感器和效應器，可以在高風險環境中工作，并能與敵方資產進行非常密切的互動。大型 UUV 的主機平臺可包括潛艇、軍艦或直接從岸上發射。

(1) 用于為其主機/控制單元提供對峙支援的 UUV 和 USV。

反UUV戰

無人潛航器開始對傳統反潛戰（ASW）操作人員、方法和系統構成巨大的新威脅。冷戰結束后，作戰重點從海洋轉向了沿岸和淺水環境。這一變化要求反潛戰部隊不斷發展，以便在不利于探測的環境中對付隱形柴電潛艇和 AIP 潛艇。主要在同一瀕海水域活動的 UUV 將為這一挑戰增添另一層復雜性。

UUV 可以相對迅速地加強其薄弱的水下力量，但對手也在競相效仿，因此急需采取有效的反制措施。UUV 對有人潛艇的威脅值得另文討論，但在此將重點討論從水面反擊 UUV 的方法。這種戰爭可稱為 "反 UUV 戰"（AUUVW）的一個新子類型，針對的是難以探測的小型平臺，需要特定的系統來對付它們。

(2) 在此示例中，USV 被部署為對峙反潛武器。這個例子表明，在未來的瀕海戰爭中，UUV 和 USV 實際上可能是最先相遇的對立單元。

態勢感知

有效監視對確保成功執行大多數殺傷鏈階段（探測、分類和跟蹤）至關重要。目前服役的大多數反潛戰傳感器和武器系統都針對有人駕駛潛艇目標進行了優化。被稱為低頻主動聲納（LFAS）的新一代聲學傳感器性能卓越，在探測超靜音 AIP 潛艇方面取得了重大進展。網絡多靜態聲納是探測能力有所提高的另一個領域。UUV 甚至 XLUUV 的目標強度通常較低，尤其是在艇首-艇尾方面，而且輻射噪聲特征很小。因此，瀕海水域的探測將尤其困難，因為探測距離短，幾乎沒有時間做出反應和部署反制措施。

目前，可以認為大多數無人潛航器將用于 ISR 任務，其續航時間和有效載荷要求決定了它們的大小。在探測方面，對 UUV 的大小、類型和作用進行分類和評估也是一個問題。現在，許多行動都必須假定對手的 UUV 可能存在，即使無法探測到它們。只有通過觀察到的有人駕駛的潛艇活動、ORBAT 分析和更廣泛的情報畫面，才能了解威脅的規模。

消除威脅

消除威脅的難度僅次于發現威脅的難度。威脅至少可以部分地通過機動來消除，但這只有在良好的態勢感知和有效的戰術圖景下才能實現。與 UUV 相比，大多數水面資產在速度方面都有很大優勢，但在許多潛在的戰爭場景中，僅靠機動是不夠的，尤其是在保護海底基礎設施等靜止物體時。

由于現有的反潛武器既不適用，又非常昂貴，因此成本效益高的反 UUV 效應器應被視為近期的關鍵需求。目前的空射或水面發射輕型魚雷是當今主要的反潛武器，但它們缺乏足夠的傳感器和制導系統來定位和殺傷 UUV。更合適的反 UUV 武器是微型魚雷。這種新型魚雷將提供一種低成本的解決方案，其適當的機動性、傳感器、速度和彈頭經過優化，可摧毀 XLUUV 尺寸以下的目標。

(3) 萊昂納多 "黑色蝎子 "微型魚雷（1100 毫米 x 127 毫米），用于對付 UUV、微型潛艇和可能的水下運載工具。設計用于在 30 米至 200 米的淺水區作戰，可在空中、水面或水下發射，航速超過 15 節，配備 2.8 公斤彈頭（圖片：萊昂納多公司）。

除了精致的微型魚雷外，還有一種火箭推進深水炸彈。這種深水炸彈射程遠、火力強，而且價格更低廉。俄羅斯和一些前東歐國家仍有裝備這種幾乎過時的反潛武器的軍艦，但它們可能已經找到了新的作用。標準重力深水炸彈如今已很少使用，但也可能提供一種有前途的解決方案。由于傳統重力式深水炸彈很重，不適合從小型 USV 或航空飛行器上大量部署，因此需要新一代小型深水炸彈。BAE 系統公司的新一代深水炸彈概念是目前正在開發的一種解決方案。

(4) 在非盟潛航器水下任務中部署 USV 的潛在方案。目前已經存在執行這一任務的概念 USV，如 Elbit Seagull 和 Atlas Elektronik ACRIMS 的變體。

下圖概述了監視和中和因素，并對典型的反潛和近未來的 AUUVW 進行了簡短比較。這兩個領域在傳感器和效應器方面有許多共同之處，但在探測概率和武器使用方面存在顯著差異和限制。

結論

目前有多種計劃開發用于常規反潛戰的無人駕駛和自主系統，但非盟潛航器似乎不太受重視。面對不斷擴大的 UUV 計劃以及射程、傳感器和人工智能能力不斷增強的潛水器的發展，這種情況可能很快就會改變。

在未來的反潛任務中，反制 XLUUV 極有可能成為首要目標。在其他情況下，同樣的資產將被部署到敵方行動區或其領海進行探測，AUUVW 的重要性可能與今天的反潛任務相同。雙方都使用自主或無人系統的對峙行動使 USV 和航空平臺成為執行 AUUVW 任務的天然候選者。

參考來源：NAVY LOOKOUT

自軍事航空業誕生以來，美國軍方一直對遙控飛機感興趣。今天的無人機系統（UAS）通常由一個無人駕駛飛行器（UAV）和一個地面控制站組成。自20世紀90年代，隨著MQ-1 "捕食者 "的推出，無人機系統在美國軍事行動中已變得無處不在。

美國軍方目前采用了幾種不同的大型無人機系統，包括

• 陸軍的MQ-1C灰鷹
• 空軍的MQ-9 "死神"
• 海軍的MQ-25 "黃貂魚"
• 空軍的RQ-4 "全球鷹"
• 海軍的MQ-4C "海獅"
• 空軍的RQ-170 "哨兵"

此外，其他幾個報告的項目計劃要么正在開發，要么目前正在進行試驗。這些計劃包括空軍的B-21突擊機和空軍的RQ-180。

當國會履行其監督和授權職能時，它可能會考慮與無人機系統有關的幾個潛在問題，項目相關的幾個潛在問題，包括

• 有人駕駛飛機與無人駕駛飛機的成本。
• 缺乏公認的后續項目記錄。
• 整個國防部對無人機系統采購的管理。
• 無人機系統與現有部隊結構的相互配合。
• 無人機系統出口管制。

在美國軍方，遙控飛行器(RPV)最常被稱為無人駕駛飛行器(UAV)，被描述為單一的飛行器(帶有相關的監視傳感器)或無人駕駛飛行器系統(UAS，或無人機系統)，通常由一個飛行器與一個地面控制站(飛行員實際坐在那里)和支持設備組成。當與地面控制站和通信數據鏈相結合時，無人機形成了無人機系統或UAS。

美國國防部（DOD）對無人機的定義，并延伸至無人機系統，是指涵蓋下列特征的飛機：

• 不攜帶人類操作員。
• 使用空氣動力提供升力。
• 可以自主飛行或遠程駕駛。
• 可以是消耗性的或可回收的。
• 可以攜帶致命或非致命的有效載荷。

根據國防部的定義，彈道或半彈道載具、巡航導彈和炮彈不被視為無人機系統。

無人機系統的作用和任務已經隨著時間的推移而演變，從收集情報、監視和偵察到執行空對地攻擊任務。此外，一些分析家預測了無人機系統的未來作用，如空對空戰斗和戰斗搜索和救援。然而，對無人機系統的未來概念和任務的詳細討論超出了本報告的范圍。

1 無人機系統（UAS）歷史

無人機系統在第一次世界大戰期間首次進行了測試，盡管美國在那場戰爭中沒有在戰斗中使用它們。美國在越南戰爭期間首次在戰斗中使用了無人機系統，包括AQM-34 Firebee，這一系統體現了無人機系統的多功能性。例如，"火蜂 "最初在20世紀50年代作為空中炮擊靶機飛行，然后在20世紀60年代作為情報收集無人機飛行，并最終在2002年被改裝為有效載荷。

美國軍隊在科索沃（1999年）、伊拉克（2003年至今）和阿富汗（2001年至今）等沖突中使用無人機系統，說明了無人機的優勢和劣勢。(下面討論的MQ-1 "捕食者 "進一步體現了這些優勢和劣勢）。當無人機系統執行歷史上由有人駕駛飛機執行的任務時，它們經常獲得媒體的關注。與有人駕駛飛機相比，它們似乎還具有兩個主要優勢：（1）它們消除了飛行員的生命風險（見關于MQ-4C的討論）；（2）它們的航空能力，如續航能力，不受人類限制的約束，并使用對人類來說可能太危險的固有不穩定設計，改進低可觀察技術。此外，無人機系統可以通過執行不需要飛行員在駕駛艙內的 "枯燥、骯臟或危險 "的任務，潛在地保護飛行員的生命。這些任務的例子包括1999年由B-2轟炸機執行的30小時長航時任務（枯燥的任務）；空軍和海軍的B-17飛機穿過核云收集放射性樣品（骯臟的任務）；以及在存在主動威脅的情況下進行的情報監視和偵察飛行，如便攜式防空系統或綜合防空系統（危險任務）。

此外，無人機系統的采購和操作可能比有人駕駛的飛機更便宜。然而，較低的采購成本可能會與國防部的意見相權衡，即無人駕駛平臺比有人駕駛平臺更有可能發生A類事故，即造成250萬美元的損失、生命損失或飛機毀壞的事故（表1）。當比較事故率時，即以每10萬小時飛行的事故報告，以便對不同類型的飛機進行比較，與有人駕駛的飛機相比，無人駕駛的飛機發生A級事故的可能性要高92%；當MQ-1的事故率從無人駕駛的子類別中刪除時，與有人駕駛的飛機相比，MQ-9和RQ-4發生A級事故的可能性高15%（見表1）。雖然與無人駕駛平臺相比，有人駕駛飛機通常有更多的A類事故，但這一結果可能是由于有人駕駛飛機的數量更多。

表1. 1998至2021財年的軍用飛機失事和毀壞率

國防部通常使用三種模式來操作無人機系統：（1）政府擁有和操作的系統，（2）政府擁有但由承包商操作的系統，以及（3）承包商擁有和操作的系統。當無人機系統首次被引入部隊時，國防部使用了承包商擁有和操作的模式，因為國防部培訓軍事人員來操作這些新型飛機。在培訓了足夠的人員后，國防部過渡到了政府擁有和經營的模式。然而，國防部對分配給承包商運營的飛機（包括政府和承包商擁有的飛機）的任務類型進行了限制，將這些類型的行動限制在情報、監視和偵察的作用。

1.1 MQ-1 "捕食者"與無人機系統的引入

最早進入軍隊服役的無人機系統之一是MQ-1 "捕食者"，當時國防部在1996年選擇了空軍來操作 "捕食者"。根據空軍的說法，"捕食者 "的設計目的是 "向作戰人員提供持久的情報、監視和偵察信息，并結合打擊能力"。20作為國防部高級研究計劃局（DARPA）合同下的先進概念技術示范機，"捕食者 "在1995年仍作為技術示范機進行了首次作戰部署，支持北約對塞爾維亞的空襲。從1999年3月到7月，"捕食者 "在科索沃上空飛行了600多架次，進行實時監視和戰損評估。2001年9月，"捕食者 "被部署到阿富汗，在2001年9月11日的恐怖襲擊之后，為支持 "持久自由行動 "提供長期的情報、監視和偵查。美國軍隊對 "捕食者 "的廣泛使用促進了其他密切相關的無人機系統（如下所述）的發展，這些系統旨在執行各種類型的任務。盡管 "捕食者 "于2018年3月9日正式退役，但美軍目前的大部分無人機系統機隊都是基于相同的技術，包括源自 "捕食者 "的機體。

“捕食者”由加利福尼亞州圣地亞哥的通用原子航空系統公司開發，以其綜合監視有效載荷和武器裝備能力幫助定義了無人機系統的現代作用。捕食者的主要功能是對潛在的地面目標進行偵察和目標獲取。為了完成這一任務，"捕食者 "配備了450磅的監視有效載荷，其中包括兩臺電子光學（EO）相機和一臺用于夜間的紅外（IR）相機。這些攝像機被安置在車頭下的球狀炮塔中。掠奪者 "還配備了一個多光譜瞄準系統（MTS）傳感器球，它在EO/IR有效載荷中增加了一個激光指示器，使掠奪者能夠跟蹤移動目標。此外，"捕食者 "的有效載荷包括一個合成孔徑雷達（SAR），它使無人機系統能夠在惡劣的天氣中 "看到"。捕食者的衛星通信提供了超越（地面）視距無線電的操作。

MQ-1捕食者的物理特征："捕食者"是一種中高度、長壽命的無人機系統。它長27英尺，高7英尺，翼展48英尺，有細長的機翼和一個倒 "V "形的尾翼。"捕食者"通常在10,000到15,000英尺的高度運行，以便從其視頻攝像機獲得最佳圖像，盡管它能夠達到25,000英尺的最大高度。每輛飛行器可以在離其基地500多海里的地方停留24小時，然后返回家園。"捕食者"的飛行員和傳感器操作員從地面控制系統中駕駛飛機。

2001年，作為一項輔助功能，"捕食者 "配備了攜帶兩枚地獄火導彈的能力。以前，"捕食者 "識別目標并將坐標轉發給一架有人駕駛的飛機，然后與目標交戰，但增加反坦克彈藥后，無人機系統能夠對時間敏感的目標發動精確攻擊，并將 "傳感器到射擊 "的時間周期降至最低。因此，空軍將 "捕食者 "的軍事名稱從RQ-1B（偵察型無人機）改為MQ-1（多任務無人機）。

在 "捕食者 "作戰成功后，陸軍和空軍都開發了變種飛機，包括MQ-1C "灰鷹 "和MQ-9 "收割者"（下文討論）。這些飛機使用了原來的 "捕食者 "機身，同時增加了發動機功率和武器裝備。

2 選定的當前無人機系統項目計劃

以下各節概述了國防部目前選定的無人機系統項目。

• 陸軍的MQ-1C “灰鷹”
• 空軍的MQ-9 "死神"
• 海軍的MQ-25 "黃貂魚"
• 空軍的RQ-4 "全球鷹"
• 海軍的MQ-4C "海獅"
• 空軍的RQ-170 "哨兵"

除了RQ-170 "哨兵 "是一個公認的機密無人機系統項目外，這些選定的系統都有國防部發布的選定采購報告，其中提供了詳細的信息和系統特征。表2提供了這些選定的無人機系統的特征摘要。

表2. 選定的無人駕駛飛機的特征摘要

2.1 MQ-1C “灰鷹”

MQ-1C“灰鷹”（圖1）是MQ-1 "捕食者 "的陸軍衍生產品。根據陸軍的說法，MQ-1C“灰鷹”為作戰人員提供了專用的、有保障的、多任務的無人機系統能力，涵蓋所有10個陸軍師，以支持指揮官的作戰行動和陸軍特種部隊及情報和安全指揮部。 陸軍表示，MQ1C灰鷹能夠以150節的最大速度在25,000英尺的高度飛行至少27小時。它可以攜帶四枚地獄火導彈，以及光電傳感器、合成孔徑雷達和通信中繼器。根據2021財年選定的采購報告，陸軍的MQ-1C“灰鷹”在2019財年飛行了超過494,000小時，實現了92%的戰斗行動可用性。

圖1. MQ-1C “灰鷹”

陸軍總共采購了204架飛機，其中11架是訓練飛機，13架是 "戰備浮動飛機"（即備件）。平均采購單位成本（基本上是每架飛機的成本）為1.275億美元。36 陸軍在2018年8月完成了MQ-1C "灰鷹 "的作戰測試和評估，目前在15個陸軍連隊運營該無人機系統。

2.2 MQ-9 "死神"

MQ-9 "死神"（圖2）--以前是 "捕食者B"--是通用原子公司對MQ-1 "捕食者 "的替代。根據空軍的說法，MQ-9 "死神 "是一種中高海拔、長續航時間的無人機系統，能夠進行監視、目標獲取和武裝對抗。盡管MQ-9 "死神 "借鑒了MQ-1 "捕食者 "的整體設計，但MQ-9 "死神 "長13英尺，翼展長16英尺。MQ-9 "死神 "還采用了900馬力的渦輪螺旋槳發動機，比MQ-1 "捕食者 "的115馬力發動機功率大得多。這些升級使MQ-9 "死神 "能夠達到最大50,000英尺的高度，240節的空速，24小時的續航時間，以及1,400海里的航程。然而，MQ-9 "死神 "與其前輩最不同的特點是其軍械能力。MQ1捕食者能夠攜帶兩枚100磅的地獄火導彈，而MQ-9死神可以攜帶多達16枚地獄火導彈，相當于陸軍阿帕奇直升機的有效載荷能力，或者混合500磅的武器和小直徑炸彈。在2018日歷年，MQ9 "死神 "總共飛行了325,000小時--其中91%的小時，即約296,000小時，是為了支持作戰行動而飛行的。

圖2. MQ-9 "死神"

2021年1月，通用原子公司披露了MQ-9 "死神 "的一個新的海上反水面戰變體。據報道，MQ-9B "海上衛士 "配備了聲納浮標投放（投放旨在識別潛艇的傳感器）和遙感能力（很可能是指 "海上衛士 "用于搜索水面艦艇的合成孔徑雷達），目前正在太平洋地區進行測試。

根據2020財年選定的采購報告，空軍已與通用原子公司簽訂合同，在該計劃的有效期內建造366架MQ-9 "死神"。按2008年美元計算，平均采購單位成本為2230萬美元（或按2022財年美元計算約為2800萬美元）。在2022財年，空軍沒有要求采購任何MQ-9 "死神"，但眾議院軍事委員會在其標記中授權額外采購6架飛機。

2.3 MQ-25 "黃貂魚"

由波音公司制造的MQ-25 "黃貂魚"（圖3）旨在為海軍的航母航空隊提供空中加油。根據海軍的說法，MQ-25將率先實現有人和無人操作的整合，展示成熟的復雜的海基C4I[指揮、控制、通信、計算機和情報]無人機系統技術，并為未來多方面的多任務無人機系統鋪平道路，以超越新興威脅。MQ-25的要求是解決基于航母的加油和持久的情報、監視和偵察能力的需要。

MQ-25 "黃貂魚 "由一個飛行器和一個控制系統組成，旨在適合航空母艦。它的首次飛行是在2019年9月進行的。MQ-25 "黃貂魚 "目前正處于采購過程的工程、制造和設計階段，海軍計劃在2023財政年度開始采購。根據2021財年的選定采購報告，海軍打算采購76架飛機，平均采購單位成本為1.21億美元。海軍在確定將加油作為其第一個航母上的無人機系統任務之前，研究了幾個無人戰斗飛行器概念。

圖3. MQ-25 "黃貂魚"

2.4 RQ-4 "全球鷹"

諾斯羅普-格魯曼公司的RQ-4 "全球鷹"（圖4）是美國空軍目前投入使用的最大和最昂貴的無人機系統之一。RQ-4 "全球鷹 "集成了多樣化的監視有效載荷，其性能被廣泛認為可與大多數有人駕駛的間諜飛機相媲美或超越。RQ-4全球鷹長47.6英尺，重32,250磅，與一架中等規模的公司飛機差不多大。根據空軍的說法，RQ-4全球鷹的飛行高度幾乎是商業客機的兩倍，可以在65,000英尺的高空停留超過34小時。它可以飛到5,400海里外的目標區域，在60,000英尺高空徘徊，同時監測一個伊利諾伊州大小的區域（近58,000平方英里）24小時，然后返回。RQ-4 "全球鷹 "最初被設計為一種自主的無人機，能夠根據預先編入飛機飛行計算機的輸入進行起飛、飛行和降落；然而，空軍通常在任務控制飛行員和傳感器操作員的配合下操作這些飛機。

圖4. RQ-4 "全球鷹"

RQ-4全球鷹目前以三種配置部署。Block 20、Block 30和Block 40：

• 20號機被稱為戰場機載通信節點（BACN，發音為 "bacon"），充當地面部隊的通信中繼。目前有四架飛機采用這種配置。

• 30號機使用合成孔徑雷達（SAR）、光電/紅外（EO/IR）傳感器、增強型綜合傳感器套件（EISS）和機載信號情報有效載荷（ASIP）的組合。Block 30的初衷是為了取代U-2間諜飛機。目前有20架Block 30飛機正在服役。

• 40號機整合了具有地面跟蹤能力的多平臺雷達技術（可跟蹤地面部隊的雷達，類似于E-8C JSTARS飛機）。10架Block 40飛機正在服役。

截至2016財年的選定采購報告，RQ-4全球鷹已經飛行了14萬小時（其中10萬小時支持作戰行動）。2014年，79.7%的飛機可用于執行任務。2014財年的平均采購單位成本為1.228億美元（或按2022財年調整后的美元計算為1.411億美元）。總統的2022財年預算請求重申了空軍計劃在2021財年退役所有Block 20飛機，并在2022財年退役所有Block 30飛機。

2.5 MQ-4C "海獅"

海軍的MQ-4C "海神"（圖5）也被稱為廣域海上監視（BAMS）系統，它以 "全球鷹 "Block 20機身為基礎，但使用不同的傳感器，與P-8 "海神 "有人駕駛飛機一起支持海上巡邏行動。根據2020財年選定的采購報告，"安裝在MQ-4C天龍上的任務傳感器提供360度的雷達和光電/紅外覆蓋"。報告稱，海軍打算在2020年10月達到初始作戰能力，并在2021年5月做出全速生產的決定。在2019年的年度報告中，作戰測試和評估主任表示，海軍結束了對該飛機的作戰評估，這支持了早期的實戰決定。MQ-4C "海獅 "的平均采購單位成本在2016財年為1.461億美元（或在2022財年約為1.626億美元）。

圖5. MQ-4C "海獅"

2019年6月，伊朗軍方在阿曼灣擊落了一架MQ-4C "海獅"，國防部稱其為BAMS飛機。根據海軍的新聞簡報，這架飛機當時正在該地區飛行，監測霍爾木茲海峽是否有伊朗對商業航運的威脅。國防部官員表示，"這次襲擊是在最近國際航運和商業自由流動受到威脅之后，試圖破壞我們監測該地區的能力。" 當時，特朗普政府似乎考慮對伊朗摧毀一架美國飛機進行報復性打擊，但據報道，在回應一架無人駕駛飛機的損失時，升級風險是不值得的。

2.6 RQ-170 "哨兵"

盡管RQ-170 "哨兵"（媒體也稱之為 "坎大哈的野獸"）被公開承認存在，但關于它的大部分信息都是保密的。RQ-170 "哨兵 "首次在阿富汗上空被拍到，但據說也曾在韓國作戰，它是一種無尾的 "飛翼"，比美國目前的其他無人機系統更隱蔽。 據報道，一架RQ-170 "哨兵 "在2011年5月1日對奧薩馬-本-拉登的駐地進行了監視和數據中繼。伊朗政府在2011年12月2日聲稱擁有一架完整的RQ-170 "哨兵"，因為它被指控侵入了伊朗領空。

RQ-170 "哨兵 "由洛克希德-馬丁公司制造，翼展約65英尺，長近15英尺，由一臺噴氣式發動機驅動。它的上翼表面似乎有兩個傳感器托架（或衛星天線外殼）。雖然該機具有像B-2隱形轟炸機那樣的固有的低可觀察性混合機翼/機身設計，但RQ-170 "哨兵 "的常規進氣口、排氣口和起落架門表明其設計可能沒有完全針對隱形進行優化。

根據空軍的說法，"RQ-170哨兵是空軍正在開發、測試和投入使用的低可觀察性無人駕駛飛機系統（UAS）"。 沒有進一步的官方狀態。

2.7 其他報告的項目計劃

盡管其他無人機系統項目正在開發中，但它們在很大程度上是保密的，因此有關它們的信息并不公開。這些項目包括B-21 "突襲者"（據說是一種能夠進行遠程駕駛的載人轟炸機）和RQ-180。2021年12月4日，空軍部長弗蘭克-肯德爾透露，空軍打算在2023財政年度啟動兩個新的無人機系統項目，但沒有其他信息。

B-21 "突襲者"

即將推出的B-21 "突襲者 "不是一個純粹的無人機系統；這種遠程轟炸機預計將由遠程或機上人員操作。B-21（圖6）打算在常規和核方面發揮作用，有能力穿透先進的防空環境并在其中生存。預計它將在20世紀20年代中期開始服役，建立一個由100架飛機組成的初始機隊。B-21將駐扎在德克薩斯州的戴斯空軍基地、密蘇里州的懷特曼空軍基地和南卡羅來納州的埃爾斯沃思空軍基地，其中埃爾斯沃思是訓練基地。

圖6. 對B-21的渲染圖

B-21是圍繞三個具體的能力而設計的:

1.一個大而靈活的有效載荷艙，能夠攜帶目前和未來的各種武器裝備。

2.航程（盡管是保密的）。

3.預計每架飛機的平均采購單位成本為5.5億美元（2010財政年度），這是公開宣布的，以鼓勵競爭廠商限制其設計。

盡管空軍已經發布了轟炸機的藝術效果圖，但具體設計仍然是機密。

為了實現5.5億美元的目標，單位成本被指定為采購戰略中的一個關鍵性能參數，這意味著達不到這個價格就會失去投標資格。(該價格是基于采購100架飛機；數量的變化可能會影響實際的單位成本）。在授標公告中，空軍透露，諾斯羅普公司中標的獨立成本估計為每架飛機5.11億美元，相當于2016財年的5.64億美元。空軍表示，截至2021年的平均采購單位成本在2010財政年度為5.5億美元，或在2022年為6.7億美元。

RQ-180

據報道，另一個正在開發的無人機系統項目是RQ-180，據說是一種轟炸機大小的無人機系統。 2014年6月9日，前空軍負責情報、監視和偵察的副參謀長羅伯特-奧托中將說，空軍正在 "研究RQ-180遙控飛機，以使其更好地進入有爭議的空域，在那里，無人駕駛的RQ-4全球鷹和有人駕駛的U-2S平臺是很脆弱的。" 關于RQ-180的其他細節幾乎沒有公開發布，空軍也沒有正式承認該計劃。

3 關于國會潛在的問題

本節討論了國會在考慮國防立法時可能出現的問題，包括與載人系統的成本比較，缺乏后續的記錄項目，組織管理，與現有部隊結構的互操作性，以及出口管制。

3.1 與載人系統的成本比較

在2021年6月的一份報告中，美國國會預算辦公室（CBO）研究了有人和無人的情報、監視和偵察（ISR）飛機之間的成本、可靠性和出動率。值得注意的是，CBO確定RQ-4全球鷹每飛行小時的成本約為18,700美元，或載人P-8海神的62%，后者可執行類似任務，每飛行小時的成本為29,900美元。報告還指出：

• 與P-8相比，RQ-4全球鷹預計每年多飛行356小時

• RQ-4全球鷹的預計壽命為20年，而P-8的預計壽命為50年

• RQ-4全球鷹的采購成本為2.39億美元，而P-8海神的采購成本為3.07億美元（約為該載人平臺采購成本的78%）。

同樣，其他UAS飛機的購置成本和每飛行小時的成本也比有人駕駛飛機低。然而，UAS飛機通常比有人駕駛飛機有更高的事故率。國會在比較飛機系統時可以考慮這種權衡--較低的成本與較高的風險。

3.2 缺少后續項目記錄

在伊拉克和阿富汗沖突期間，美國軍方每年購買數百個無人機系統，主要是MQ-1 "捕食者 "和MQ-9 "死神"，但也有RQ-4 "全球鷹 "和MQ-4 "海獅"。當這些沖突結束后，采購量驟然下降。例如，各部門在2012財政年度采購了1211架中型或大型無人機系統，但到2014年，每年的數量下降到54架無人機系統，而且這個數字還在繼續下降。2022財年的預算報告要求采購6套UAS。

國防部沒有對這一變化進行正式的評論；然而，有幾個因素可能影響了這一下降趨勢。一個是在伊拉克和阿富汗沖突期間獲得的許多無人機系統共享類似的技術，軍方可能沒有設定新的要求來納入新技術。另外，盡管那些第一代和第二代無人機系統在寬松的空中環境（如伊拉克和阿富汗的環境，那里沒有對手的空軍或防空部隊）下運行良好，但在與先進的防空部隊和飛機的近距離沖突中，它們會面臨更大的挑戰，而這些飛機越來越成為美國國防規劃的一部分。國防部也可能在更先進的技術（如噴氣動力無人機系統）成熟時，有意識地在采購方面采取戰略暫停。最后，許多無人機系統的開發被認為在這一時期轉移到了不被承認的機密系統。因此，國防部的采購可能沒有如此急劇下降，而是從非機密或公認的機密項目轉移到公共預算文件中看不到的非公認的機密項目。

3.3 組織管理

盡管大多數美國軍用無人機系統是基于MQ-1 "捕食者 "機身的，但各軍種都有無人機系統項目。在授權和監督方面，國會可以考慮以下問題。誰應該管理國防部無人機系統的開發和采購？這些項目中至少有一部分的管理應該集中起來嗎？如果是這樣，國防部的中央機構應該設在哪里？

前空軍參謀長諾頓-施瓦茨將軍提出："理想情況下，你想做的是讓美國政府以一種能夠讓我們獲得最佳能力的方式。一個例子是BAMS[MQ-4 Triton]和[RQ-4]全球鷹。為什么海軍和空軍要有兩個獨立的倉庫、地面站和訓練管道，來處理本質上是相同的飛機和不同的傳感器？我認為我們雙方有很多機會可以更好地利用資源。" 蘭德公司2013年的一項研究發現，從歷史上看，聯合載人飛機項目并沒有帶來生命周期的成本節約，但通過一個辦公室管理多個項目而不完全合并這些項目可能是可能的。

3.4 與現有部隊結構的互操作性

無人機系統在與有人駕駛飛機執行任務時帶來了潛在的互操作性挑戰，因為飛行員并不直接在飛機上，而是位于機場上，用于起飛和降落，或者位于美國的一個設施。例如，UAS飛行員依靠攝像機或傳感器與編隊中的有人飛機進行視覺接觸。在過去的20年里，陸軍和空軍都展示了將無人機系統整合到其行動中的方法；最近，陸軍在其2021財政年度的項目匯合中試驗了新的概念。然而，海軍和海軍陸戰隊在將無人機系統整合到他們目前的機隊和行動中的經驗有限，特別是在航空母艦和兩棲艦上的大型無人機系統。隨著新的無人機系統的開發，以及使用這些飛機的新概念，有人駕駛的飛機和無人機系統將如何整合仍有待觀察。同樣，目前還不清楚與空域沖突有關的問題在多大程度上會給國防部帶來挑戰。

3.5 出口管制

美國通過多邊出口管制制度和國家出口管制來控制無人機系統的出口。

導彈技術管制制度

導彈技術管制制度（MTCR）"尋求限制 "核生化武器擴散的風險，"通過管制可能有助于此類武器運載系統（除有人駕駛飛機外）的貨物和技術的出口"。1987年由美國和其他六個國家成立的MTCR，每年舉行幾次會議，目前由35個伙伴國組成，是一個非正式的自愿安排，其伙伴國同意對一個包含兩類受控物品的附件適用共同的出口政策準則。伙伴國根據國家立法執行這些準則，并定期交流有關出口許可證問題的信息，包括拒絕技術轉讓。MTCR準則適用于武裝和非武裝無人機系統。

第一類MTCR項目是最敏感的，包括 "能夠在至少300公里范圍內運送至少500公斤有效載荷的完整無人機系統，其主要的完整子系統......以及相關的軟件和技術"，以及為這些無人機系統和子系統 "專門設計的 "生產設施。伙伴國政府應 "強烈推定拒絕 "此類轉讓，無論其目的如何，但可在 "罕見情況下 "轉讓此類項目。 該準則禁止出口第一類物品的生產設施。制度伙伴在授權出口第二類物品方面有更大的靈活性，其中包括不太敏感和兩用的導彈相關部件。這一類別還包括完整的無人機系統，無論有效載荷如何，射程至少為300公里，以及具有某些特征的其他無人機系統。

MTCR準則指出，各國政府在考慮MTCR附件物品的出口請求時應考慮六個因素。(1) 對核生化擴散的關注；(2) 接受國 "導彈和空間計劃的能力和目標"；(3) 轉讓對核生化運載系統的 "潛在發展意義"；(4) "對轉讓的最終用途的評估"，包括下文所述的政府保證；(5) "相關多邊協定的適用性"；以及(6) "受控物品落入恐怖團體和個人手中的風險"。 " 該準則還規定，如果伙伴國政府 "根據所有可用的、有說服力的信息 "判斷該物品 "打算用于 "核生化武器的運載，則強烈推定拒絕轉讓MTCR附件中的任何物品或任何未列入清單的導彈。

此外，MTCR準則指出，如果出口國政府不判斷擬議的第一類無人機系統的轉讓是用于核生化運載，政府將從接受國獲得 "有約束力的政府對政府的承諾"，即 "未經 "出口國政府的同意，"該項目或其復制品或衍生品都不會被再次轉讓。出口國政府還必須承擔 "采取一切必要步驟，確保該物品只用于其既定的最終用途 "的責任。此外，政府只有在得到 "接受國政府的適當保證"，即接受國將只為其既定目的使用這些物品，并在未經出口國政府事先同意的情況下不修改、復制或重新轉讓這些物品的情況下，才可批準轉讓 "可能有助于[核生化]運載系統 "的物品。伙伴國政府的出口管制必須要求在政府通知出口商此類物品 "可能全部或部分用于......載人飛機以外的[核生化]運載系統 "的情況下，授權轉讓未列入清單的物品。這些限制被稱為 "全面 "管制。

其他多邊出口管制制度

其他多邊制度限制可能使無人機系統開發核生化有效載荷的技術的出口。例如，核供應國集團管理與核有關的出口，而瓦森納安排在常規武器和某些兩用貨物和技術方面發揮著類似的作用。澳大利亞集團是與化學和生物武器有關的技術的類似組織。

美國的出口管制

從2017年開始，美國向MTCR合作伙伴提交了一系列建議，以放寬該制度對某些無人機系統的出口準則。 這些政府以協商一致的方式作出決定，但沒有同意采納任何這些建議。2020年7月24日，特朗普政府宣布了一項新的無人機系統出口政策，將 "精心挑選的MTCR第一類無人機系統的子類，其飛行速度不能超過每小時800公里（大約每小時500英里），視為第二類"，從而克服了MTCR對這些系統的 "強烈拒絕推定"。美國已經向法國、意大利、日本、德國、韓國、西班牙和英國出口了MTCR第一類無人機系統。

美國商務部工業與安全局（BIS）2021年1月12日的最終規則實施了對美國兩用許可程序的相關修改。BIS向國會提交的2020財政年度報告指出，取消了所有2020年MTCR會議，并解釋說，美國單方面采取這一政策是因為 "在可預見的未來，MTCR沒有進一步進展的場所"。 國務院的一位官員說，該提案 "仍然是我們在MTCR中的一項優先努力，但這--與其他許多事情一樣--受到了旅行限制的阻礙"，該限制是為了應對COVID-19病毒帶來的風險。MTCR成員在2021年10月舉行了一次全體會議，但沒有通過美國的提案。

美國對無人機系統的出口施加了一些其他限制。美國務院負責管理對軍用無人機系統和其他國防物品的出口管制；這一制度的法定依據是《武器出口管制法》（AECA；P.L. 94-329）。該法第71(a)條要求國務卿保持一份MTCR附件中所有不受美國雙重用途管制的物品清單。美國出口管制法》還限制了原產于美國的國防物品的用途，并禁止未經美國政府許可向第三方轉讓此類物品。2018年出口管制法》（P.L. 115-232，B副標題，第一部分）為總統提供了廣泛而詳細的立法授權，以實施對兩用物品出口的控制，包括兩用無人機系統和相關組件。美國關于兩用物品出口的法規包含對無人機系統的全面控制。

美國政府還實施了一些法規，以確保原產于美國的無人機系統的接收者將這些物品用于其申報的目的。根據2019年5月國務院的一份概況介紹，美國將轉讓軍用無人機系統，"只有采取適當的技術安全措施"。 國務院和商務部都會進行最終監測，以確定接受國是否適當地使用出口物品。概況介紹說，一些軍用無人機系統 "可能要接受強化的最終使用監測"，以及 "額外的安全條件"。根據國務院的概況介紹，美國轉讓MTCR第一類無人機系統也 "應要求與 "美國政府就該系統的使用進行定期磋商。