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隨著高功率電磁武器（HPEM）的發展和部署，戰爭的演變達到了新的高度。這些尖端技術，包括高功率微波（HPM）系統和定向能武器，為各國提供了前所未有的能力，可對敵方的各種資產實施光速、全天候攻擊。本文將探討高功率微波武器的出現、在現代戰爭中的應用以及對全球軍事行動的戰略意義。

定向能武器和高功率電磁武器：

定向能武器（DEW）是一個總括術語，涵蓋發射高度集中的能量/原子或亞原子粒子，并將能量轉移到敵方設備、設施和/或人員，使其喪失能力、受損、失能或被摧毀的系統。能量有多種形式：電磁輻射，包括射頻、微波、激光和激光炮；粒子束武器中的有質量的粒子；聲波武器中的聲音。

高能微波武器（HPM）是定向能武器（DEW）的一種，利用射頻能量打擊各種目標。它們主要是反電子武器，可用于摧毀敵方的任何電子系統，包括雷達、計算機系統和通信基礎設施。電磁武器可以摧毀、攔截或干擾接近的敵方導彈、無人機、火箭或飛機，其成本遠遠低于發射一枚攔截導彈的費用，而發射一枚攔截導彈的費用可能高達數十萬美元。

HPM 系統可為軍事指揮官提供以下選擇 對敵方電子系統進行光速、全天候攻擊；以最少的威脅特征信息對多個目標進行區域覆蓋；在選定的戰斗級別進行外科手術式打擊（破壞、擾亂、削弱）；在政治敏感環境中將附帶損害降至最低；簡化指向和跟蹤；使用電子彈夾（意味著無需補充彈藥即可長時間工作）和低運行成本。

高功率電磁武器（HPEM）包括多種系統，可發射高度集中的能量或原子粒子，使敵方設備、設施和人員喪失能力、受到損害或摧毀。從電磁輻射到基于聲音的武器，高頻電磁武器利用先進技術以無與倫比的精確度瞄準敵方無人機、雷達、通信系統和電子設備并使其失效。

根據傳輸波形的帶寬，HPM 系統可分為窄帶型和超寬帶型。許多系統（如基于商業雷達系統的系統）都是窄帶系統，或者傳輸帶寬為 1%或更低。如果頻率接近系統共振，窄帶系統可以非常有效地與系統耦合。極短脈沖系統被稱為超寬帶系統。根據某些定義，超寬帶系統的瞬時帶寬大于 100%。由于帶寬分布較大，因此給定帶寬（例如系統共振所覆蓋的帶寬）內的能量較小。

電磁脈沖武器屬于超寬帶類型，可產生脈沖寬度小于 100 ps 的高功率窄脈沖場，其重復脈沖頻率可高達每秒 100 萬脈沖。這些武器的頻率含量通常高達 3 Ghz。美國、俄羅斯等都在開發高能電磁武器。

全球高功率電磁武器的發展：

美國、俄羅斯和中國等國家處于高功率電磁武器研發的前沿，積極探索創新應用并測試原型系統。這些國家正在積極測試高功率定向能武器，以應對從無人機系統（UAS）到對手雷達和通信系統等一系列威脅。

值得注意的是，在 1991 年海灣戰爭和 1999 年北約轟炸南斯拉夫等重大沖突中，美國使用電磁脈沖（EMP）和微波武器破壞電子指揮系統和通信基礎設施，展示了此類技術的戰略優勢。

美國空軍繼續推進其在這一領域的能力，計劃部署雷神公司的 “激光 ”高功率微波反無人機系統原型進行作戰評估。這一舉措凸顯了軍方對定向能解決方案的持續投資，以應對不斷變化的威脅。

同樣，由美空軍研究實驗室領導的 “反電子高功率微波先進導彈項目”（CHAMP）也表明，軍方致力于開發能夠使電子系統失效的空射定向能武器。

這些先進武器系統的開發不僅限于美國。俄羅斯已宣布計劃為其第六代戰斗無人機配備微波武器，這凸顯了全球對利用定向能進行軍事應用的興趣。此外，中國研究人員在這一領域也取得了長足進步，在定向能研發領域的地位日益突出。隨著各國不斷加大對這些技術的投入，現代戰爭的格局正在發生深刻的變化，定向能武器將在未來的沖突中發揮舉足輕重的作用。

CHAMP導彈

波音公司為美國空軍研究實驗室開發的 “反電子高功率微波先進導彈項目”（CHAMP）是高功率微波技術最顯著的例子之一。從 B-52 轟炸機上部署的 CHAMP 導彈可發射尖銳的微波能量脈沖，可燒毀計算機芯片并使導彈瞄準的電子設備失效，在不造成附帶損害的情況下使對手的軍事能力幾乎喪失作用。

這些高功率微波是反電子高功率微波先進導彈項目（CHAMP）的一部分，由波音公司的幻影工廠為美國空軍研究實驗室研制。這些導彈裝在空射巡航導彈內，由 B-52 轟炸機投射，射程 700 英里，發射尖銳的高功率微波 (HPM) 能量脈沖，能夠炸毀計算機芯片和使電子設備失效，而不會造成附帶損害。

美空軍研究實驗室高功率微波處處長瑪麗-路-羅賓遜（Mary Lou Robinson）證實了這些導彈的戰備狀態，強調了它們在消除潛在威脅方面的戰略意義。盡管朝鮮或伊朗等對手可能會努力屏蔽其電子設備，但美國官員仍對 CHAMP 的有效性充滿信心。自 2012 年成功測試配備高功率微波能的導彈以來，該項目一直在進行中，這反映出美國長期致力于推進電磁戰能力。

高功率微波導彈的一個顯著特點是能夠穿透地下掩體和指揮中心，而不會對里面的人員造成傷害。該技術利用與電力電纜、通信線路和天線的連接，能夠破壞和摧毀任何隱蔽軍事設施內的電子設備。憑借其精確瞄準能力，CHAMP 對指揮和控制中心構成了重大威脅，使一個國家的軍事基礎設施無法運作。此外，CHAMP 還能使雷達系統癱瘓，確保對手無法察覺即將發生的攻擊，從而進一步提升其在戰場上的戰略價值。

從本質上講，微波武器代表了現代戰爭戰術的范式轉變，提供了便利性與強大威力的獨特結合。其小巧的外形掩蓋了其對敵方電子設備造成嚴重破壞的能力，為軍事戰略家提供了一個多功能工具。無論是集成到類似美國 “CHAMP ”電子戰導彈的導彈中，還是安裝在無人機上，它都具有廣泛的部署可能性。這種武器有望以隱身方式滲透敵方防御系統，使地對空導彈和反艦導彈等尖端系統喪失作戰能力，破壞雷達、通信網絡和控制系統，以及使坦克編隊無法動彈，從而重塑戰場上的電子戰態勢。

薩伯公司未來的快速噴氣機機載電子攻擊（AEA）能力

全球領先的航空航天公司，薩伯公司，已著手開展一項前瞻性工作，為快速噴氣式戰斗機打造未來的機載電子攻擊（AEA）能力。這一舉措源于 2013 年開展的一項廣泛的內部研究，旨在了解不斷變化的空中作戰環境，并確定 2035-2040 年期間作戰飛機的關鍵要求。研究的主要發現之一是，必須具備強大的 AEA 能力，以提高飛機的生存能力，并有助于穿越日益復雜的反介入/區域拒止（A2/AD）環境。

薩伯公司戰斗機電子戰產品管理負責人喬納斯-格倫伯格（Jonas Gr?nberg）強調了現代戰爭中不斷變化的動態，強調傳統的低可觀測性措施對新出現的低波段預警雷達的效力正在減弱。對此，薩伯公司主張進行范式轉變，轉向旨在破壞敵方態勢感知、目標數據和數據網絡的高能電子攻擊戰略，從而解除先進防空系統帶來的威脅。

薩伯公司對未來 AEA 能力的愿景被概括為 AREXIS，其中包括一種結合創新技術和作戰概念的整體方法。這一構想的核心是開發一種獨立的電子攻擊（EA）吊艙，設計用于與現有平臺（如 JAS 39 “鷹獅”）的雙座變型機集成。該吊艙采用了尖端的天線技術，并利用薩博公司在電子戰方面的專業知識提供高性能的干擾能力。

此外，薩伯公司還建議部署配備先進電子戰有效載荷的微型空射誘餌，以分散和欺騙敵方防空系統的注意力，提高打擊任務的生存能力。與這些硬件先進性相輔相成的是先進的后座電子戰軍官（EWO）站的開發，它集成了先進的傳感器融合和決策支持技術，以優化任務效果和機組人員的協調。薩伯公司對未來 AEA 能力的全面考慮突出表明，它致力于走在電子戰創新的前沿，確保作戰飛機在未來戰場上的戰備狀態和有效性。

美空軍向業界調查 EMP 電磁武器技術，以對抗無人駕駛飛機

美國空軍研究實驗室（AFRL/RI）正在進行市場調研，以探索電磁脈沖（EMP）解決方案的前景，旨在對抗各類無人機系統（UAS），包括國防部（DoD）使用的無人機系統。他們正在尋求行業專家的見解，以確定能夠減輕無人機潛在威脅的地面和空中電磁脈沖系統。

地基和空中電磁脈沖解決方案都在考慮范圍之內，重點是多功能性、可靠性和在不同作戰環境中的有效性。地面站要求、系統自主性和交戰成功率是評估每個擬議解決方案可行性的關鍵參數。

為確保有效性，任何集成到飛行器中的電磁脈沖解決方案都必須符合嚴格的適航標準，包括依賴美國的組件和電子設備，以及經過驗證的可靠性記錄。要求行業答復者提供有關其 EMP 解決方案的詳細技術數據，包括系統架構、操作能力和后勤要求。地基和空中 EMP 解決方案都在考慮之列，重點是在不同作戰環境下的通用性、可靠性和有效性。

該計劃強調了 AFRL 利用創新技術增強國防能力以應對現代戰爭中新出現的威脅的承諾。

挑戰與倫理考慮：

雖然 HPEMs 的戰略優勢毋庸置疑，但在戰爭中使用它們會帶來重大挑戰和道德考量。人們對附帶損害、濫殺濫傷目標以及戰爭升級可能性的擔憂突出表明，在戰場上部署 HPEM 武器時需要謹慎監管和監督。

未來戰爭： 隨著地緣政治緊張局勢的不斷演變和對手尋求戰術優勢，開發 HPEM 并將其納入軍事武庫是國防戰略的重要組成部分。

電磁脈沖/高功率微波巡航導彈的出現，以波音公司為 DARPA 開發的 CHAMP 為代表，標志著軍事技術的重大進步，有望重新定義 21 世紀戰爭的輪廓。這些系統能夠秘密侵入敵方領空，并使從指揮、控制、通信、計算機、情報、監視和偵察（C4ISR）系統到防空設施和裝甲車輛等一系列關鍵目標失效，因此強調了將尖端電子戰能力納入軍事武庫的必要性。隨著各國在日益復雜和技術驅動的安全環境中航行，開發和部署此類先進武器對于確保未來沖突中的戰略優勢和作戰效能至關重要。

隨著技術和研究的不斷進步，HPEM 將在塑造未來現代戰爭中發揮關鍵作用，為各國提供有效應對新興威脅和保持戰場戰略優勢的手段。

結論

高功率電磁武器的興起標志著戰爭史上的一個重要里程碑，它為各國提供了前所未有的能力，可對敵方資產實施光速、全天候攻擊。雖然其戰略意義巨大，但要確保在全球軍事行動中負責任地開發和部署高功率電磁武器，必須認真考慮倫理問題和監管框架。隨著各國繼續投資于研究和創新，HPEMs 的變革潛力將塑造戰爭的未來，為 21 世紀新的沖突和防御模式鋪平道路。

參考來源：IDST

物聯網的迅猛發展有可能對人類的多個領域產生影響，作戰領域就是其中之一。本文強調了物聯網在現代戰場場景中的應用前景，分析了物聯網在增強態勢感知、提供信息優勢和通過綜合分析補充決策支持系統方面的作用。在肯定技術優勢的同時，本文還探討了物聯網在軍事應用中的安全和倫理問題。

物聯網向戰場物聯網過渡

長期以來，國防領域一直是眾多新興技術的源泉。獲得戰場優勢一直是探索和嘗試激進想法的驅動因素。第一次海灣戰爭后，時任美國海軍作戰司令的威廉-歐文斯上將在美國國家安全研究所發表的一篇研究文章中提出了 “系統簇”這一概念，從而使這種想法開始成形。他闡述了數據和網絡改變作戰的方式。這一觀點轉化為 “網絡中心戰”概念，它是三個領域的融合，即物理領域（進行演習并從傳感器獲取數據）、信息領域（傳輸和存檔數據）和認知領域（處理和分析數據）。在這一概念提出二十多年后的今天，世界各地的軍事領導人和國防專家都對這一概念的實施持樂觀態度，這主要是由于物聯網技術的成熟。烏克蘭地面部隊廣泛使用標槍反坦克導彈和 “彈簧刀 ”隱形導彈來挑戰強大的俄羅斯裝甲部隊，這就是物聯網技術在戰區成功應用的例證。

物聯網技術不應被視為 “另一種獨特的利基技術”，相反，它涵蓋了許多此類技術。因此，將物聯網技術理解為一種理念更為恰當和合理。它是多種智能化、網絡化和動態構建的設備和技術融合的結果，可以在物理和虛擬空間產生效果。IoBT 的目標是管理復雜、智能的系統之系統，普遍安裝智能傳感器和執行器，以自適應學習過程為動力，實現軍隊的戰略和戰術目標。IoBT 網格通過各種有線或無線傳感器節點實現功能，所有這些節點都是網狀的。由地面預警和無人機傳感器、自主武器、智能士兵和最先進的指揮所組成的網絡可協調行動。它可以發揮收集情報和實施動能打擊的雙重作用。它可以將士兵從執行環節中剝離出來，讓他們處于最高級別的監督地位，從而使武器能夠高度自主地分配和攻擊目標。它還能加快行動節奏，消除戰爭迷霧。

圖 1：國防戰術邊緣物聯網的目標場景

戰場物聯網應用案例

物聯網在軍事領域的應用潛力巨大，其在戰術戰斗領域的應用似乎更勝一籌，有望帶來豐厚的紅利。在以網絡為中心的作戰場景中，物聯網可無縫、有效地整合戰場指揮官所掌握的所有可用資源，幫助其做出明智決策。下面簡要介紹一些可能的應用領域。

• C4ISR。部署在各種平臺上的物聯網傳感器集成網絡可在有爭議和脅迫的環境中提供更好的態勢感知。地面和空中傳感器、監視衛星以及實地士兵的組合必然會收集到各種數據。這些信息可在一個平臺上進行過濾、處理、核對、確證和保存，該平臺可調節指揮鏈上下的關鍵數據傳輸，從而實現更好的戰場協調、指揮和控制。

• 武器控制系統。目前正在探索利用傳感器網絡、機器學習和先進的人工智能分析技術實現自主武器系統和火力控制的可能性。這種傳感器射手網格可以提供精確的目標火力投送，并對攻擊做出完全自動化的實時響應。

• 作戰物流。利用智能傳感器、RFID 標簽和 M2M 通信，可以輕松實現有效的車隊管理和高效的貨物跟蹤。邊緣物聯網設備可增強對軍械、關鍵物資、口糧和服裝的實時跟蹤和供應。在監控消費模式的同時，還可以根據固有的優先級和必要性來推動物資供應模式的實施，從而大大提高行動效率。

• 人員管理。可穿戴物聯網傳感器可嵌入戰斗人員的個人裝備，如小武器、頭盔、服裝、背包等，實現無處不在的身體活動跟蹤和作戰數據收集。利用情境感知數據實時推斷和跟蹤士兵在行動中的健康參數和心理狀態，可提供重要的洞察力，有助于采取預防性措施以保護部隊。

• 訓練。物聯網還可用于加強訓練和戰爭游戲體驗。IoBT 概念可融入軍事訓練，為未來行動提供更加真實、適應性更強和更有效的準備。可穿戴傳感器可用于跟蹤正在接受訓練的士兵的生理和認知狀態，從而提供量身定制的反饋和個人優化。

• 管理。管理戰區的電力需求仍然是一個被低估的領域，但隨著戰場上電子設備的引入越來越多，電力和能源管理將給未來行動的規劃和執行帶來嚴峻挑戰。采用預測算法和實時物聯網數據可以大大節省軍方的能源消耗，并有助于了解使用模式。

• 智能監控。先進的視聽和地震傳感器以及視覺人工智能和模式識別技術可促進智能監視和監測網的建立，該網不僅可覆蓋地面，還可覆蓋海洋環境。物聯網解決方案使感知和預測生態條件成為可能，從而隨時掌握大范圍內的海上作業情況。

• 協作與人群感應。戰術資源的流動性和機動性給現代戰場帶來了一系列獨特的通信挑戰。協作傳感是指在移動設備之間傳播傳感器數據的過程，通常使用可靠的短程通信。物聯網節點可利用閑置傳感器來滿足自身的傳感需求。通過將傳感器與任務分配相匹配，可為任何臨時 ISR 任務提供便利。因此，作戰指揮官可支配的可用傳感和通信資源可得到最佳利用。

無人機行動為現代戰爭增添了新的篇章。在烏克蘭，無人駕駛航空系統（UAS）已成為俄羅斯軍隊獲得不對稱優勢的重要武器。在俄羅斯對烏克蘭的戰爭中使用無人機系統的經驗教訓幾乎數不勝數，從單兵層面延伸到戰術、戰略和政府層面。本文利用烏克蘭和澳大利亞的專業知識，總結了迄今為止在烏克蘭戰爭中使用無人機系統的經驗教訓的首次循證研究重點。

總體而言，多域和跨域無人系統（UxS）代表了軍事技術的變革性進步，反映了全球范圍內的重大投資和發展。隨著各國繼續開發和部署這些系統，了解其影響并將其融入澳大利亞戰術、技術和程序（TTPs）至關重要。通過保持創新的加速周期和從烏克蘭學習，澳大利亞等國家有機會領先于對手，確保在沖突中做好準備，應對當代和未來的戰略挑戰。

從烏克蘭戰爭中汲取的一個教訓依然清晰可見--非機動系統正在顛覆現代戰爭的作戰方式，而在未來戰爭中，非機動系統的快速技術適應和持續創新將至關重要。本文為澳大利亞國防軍（ADF）提供建議，以了解無人機帶來的機遇和限制，為未來的條令、訓練和規劃以及未來對這些可能在戰場上產生不對稱影響的技術的投資提供依據。

在本文中，“無人機 ”一詞指無人駕駛飛機。該術語將與 UAV、UAS、遙控飛機和遙控飛機系統等概念交替使用，表示 “無人駕駛 ”或 “遙控 ”的飛行無人機。其中一些系統具有一定程度的自主性。研究的總體目標是了解無人機如何改變現代戰爭，并總結在俄烏戰爭中使用無人機的經驗教訓。就本文而言，研究試圖回答兩個問題：

1.從俄烏戰爭中無人機的使用中可以吸取哪些教訓？

2.基于這一分析，對美國國防軍有哪些建議？

表 1. 烏克蘭戰爭中無人駕駛飛行器的使用和分類概述

圖 6. 在戰場上部署無人機系統技術的過程（資料來源：路透社，《烏克蘭的無人機戰斗如何改變戰爭》，2024 年 5 月 22 日）

經驗教訓

教訓1：無人機系統改變了戰爭的性質

教訓2：無人機系統正在改變軍事機構的性質

教訓3：小型無人機的盛行

教訓4：無人機系統可以拯救（并且已經拯救）人類生命

教訓5：無人機的多領域使用

教訓6：反無人機系統

教訓7：使用無人機系統的財務要求

教訓8：快速創新

教訓9：適應之戰

教訓10：培訓的重要性

教訓11：研發和投資主權能力的重要性

教訓12：未來的能力和技術

由美國國防部高級研究計劃局（DARPA）等項目開發的智能子彈代表了精確戰爭的突破性進展。本文對智能子彈技術進行了全面回顧和批判性分析，探討了其技術的復雜性、軍事應用、倫理影響、經濟考量和未來前景。通過集成先進的光學傳感器、制導系統和機動機制，智能子彈在戰場上實現了無與倫比的精確度和殺傷力。其軍事應用范圍包括精確瞄準和快速打擊多種威脅，在戰斗力方面具有顯著優勢。然而，有關平民傷亡、擴散風險和問責問題的倫理關切也需要慎重考慮。此外，從經濟角度看，智能子彈技術的商業化既有潛在的成本節約，也存在道德困境。未來，人工智能、材料科學和微型化方面的進步有望進一步提高能力。然而，要確保在軍事行動中負責任地、合乎道德地使用智能子彈技術，從而為全球安全與穩定做出貢獻，就必須應對當前的倫理、法律和技術挑戰。

圖 1：裝有制導系統的智能子彈（資料來源：Melvin, 2015）

技術方面

智能子彈體現了尖端技術的融合，旨在提高戰場上的精確瞄準和戰術效果。這些彈丸融合了先進的光學傳感器、制導系統和機動機制，可實現無與倫比的精確度和殺傷力（圖1）。

智能子彈或制導彈丸的結構由基本組件組成。其主體包括制導系統、推進機制和有效載荷。制導系統采用全球定位系統或激光制導等技術，引導子彈飛向目標，而推進裝置則為機動提供必要的推力。有效載荷可以多種多樣，從爆炸材料到針對特定任務目標的專用有效載荷。鰭等控制面可以調整彈道，確保精確度。此外，電源可為機載電子設備提供動力，通信系統可為外部更新或指令提供便利。這些集成元素共同賦予了智能子彈精確打擊的能力，為各種作戰環境提供了多功能性。智能子彈的最大速度為 1200 米/秒，射程為 5 千米，可確保迅速而準確的交戰。它能在發現后 3 秒內做出反應，精確度無與倫比，偏差誤差低于 5 米。智能子彈體積小巧，威力強大，長 30 厘米，直徑 5 厘米，僅重 1 千克。智能子彈已證明能以無與倫比的精確度擊中移動目標，從而提高軍事狙擊手的殺傷力（Melvin，2015 年）。

軍事應用

智能子彈為軍事行動帶來了范式轉變，在各種作戰場景中提供了多種應用。這些先進的彈丸為軍隊提供了 增強了精確瞄準能力，大大提高了戰場效率（Melvin，2015）。智能子彈的主要軍事應用之一是其實現精確瞄準的能力，即使在具有挑戰性的環境中也是如此。

在城市戰或反叛亂行動等擔心平民傷亡的情況下，智能子彈可以在遠距離準確打擊目標，并將附帶損害降到最低（The Week Staff，2015）。這些射彈的精確瞄準能力最大限度地降低了對非戰斗人員造成意外傷害的風險，從而提高了軍事行動的整體安全性和人道主義影響（Keller，2017b）。

此外，智能子彈還能使軍隊以更高的效率和效力與目標交戰。通過自主調整彈道以補償環境因素和目標移動，這些彈丸提高了成功交戰的概率（McCormick，2015）。這種能力在動態作戰環境中尤為有利，因為在這種環境中，快速準確地瞄準目標對任務的成功至關重要。

除精確瞄準外，智能子彈還具有同時攻擊多個目標的多功能性。DARPA 的多方位防御快速攔截彈交戰系統（MAD-FIRES）計劃旨在為機槍配備智能子彈功能，使其能夠快速精確地打擊多個威脅（Keller，2017c）。這種能力增強了軍隊對蜂擁而至的威脅（如無人機或快速攻擊艇）的防御能力。

總之，智能子彈在軍事上的應用多種多樣，意義深遠，在戰場上提供了精確瞄準、高效和多功能等顯著優勢。

功效和局限性

智能子彈技術在提高戰場精確瞄準和交戰能力方面已顯示出卓越的功效。實彈演示和實地測試展示了智能子彈打擊移動和躲避目標的能力，即使在具有挑戰性的環境條件下也是如此（McCormick，2015）。

此外，智能子彈還能快速精確地打擊多個目標，從而提高整體戰斗力，具有徹底改變軍事行動的潛力（Keller，2017a）。

然而，智能子彈盡管功效顯著，但也存在某些局限性和挑戰，必須加以解決。其中一個限制是制導系統對電源的依賴，這可能會限制智能子彈在長時間交戰中的作戰耐力（Dias，2023 年）。此外，目標的警覺性和環境條件等因素也會影響智能子彈的性能，這凸顯了持續研發以提高其堅固性和可靠性的必要性（The Week Staff，2015）。

此外，開發和部署智能子彈技術的成本仍是廣泛采用的一大障礙。雖然隨著時間的推移，技術的進步可能會降低生產成本，但智能子彈系統的研究、開發和測試所需的初始投資可能是巨大的（Pike，2022 年）。

雖然智能子彈技術在提高精確作戰和戰術能力方面具有顯著功效，但必須承認并應對其局限性和挑戰。通過了解這些限制因素并不斷創新，軍事組織和國防承包商可以最大限度地發揮智能子彈的潛力，同時降低風險并確保在軍事行動中負責任地使用。

無人機已成為現代戰爭中不可或缺的一部分，其向更大自主性的演進是不可避免的。本研究探討了軍用無人機向智能化、最小程度依賴人類方向發展的軌跡，并詳細介紹了必要的技術進步。我們模擬了無人機偵察行動，以確定和分析新出現的挑戰。本研究深入探討了對提高無人機智能至關重要的各種技術，重點是基于物體檢測的強化學習，并提供了實際實施案例來說明這些進步。我們的研究結果證實了增強軍用無人機智能的巨大潛力，為更自主、更有效的作戰解決方案鋪平了道路。

圖 3 智能無人機偵察場景和應用技術。

在最近的沖突中，如俄羅斯入侵烏克蘭和亞美尼亞-阿塞拜疆戰爭，無人機被認為是不可或缺的力量。目前，大多數可用于作戰的無人機都是遙控的。雖然無人機在一定程度上實現了自動化，但由于技術和道德問題，仍需要操作人員。從戰術角度看，無人機的最大優勢是 "低成本 "和 "大規模部署"。然而，這兩個優勢只有在無人機無需操作人員即可控制時，也就是無人機智能化時才能發揮作用。

自主無人機本身并不是一個新概念，因為人們已經進行了廣泛的研究。例如，我們生活在一個無人機用于送貨和搜救任務的時代 [1]、[2]、[3]。然而，民用智能無人機技術能否直接用于軍事目的呢？我們的答案是'不能'，因為軍用無人機的操作在以下情況下與民用無人機有明顯區別。首先，軍用環境比民用環境更加復雜。想想特斯拉在未鋪設路面的道路上自動駕駛時，駕駛員必須干預的頻率有多高。軍事行動并不發生在 "鋪設良好的道路上"。此外，軍事行動涉及在任意地點分配任務。其次，伴隨軍事行動而來的是敵人無數次的反擊。這些反作用包括主動和被動拒絕，主動拒絕包括試圖攔截，被動拒絕包括隱藏和欺騙。這些敵方活動增加了問題的復雜性。第三，由于軍事的特殊性和安全性，缺乏與軍事行動相關的數據。例如，缺乏坦克和運輸機發射器（TEL）的鳥瞰數據，而這些都是物體探測的常用目標。第四，軍用智能無人機執行任務時需要考慮安全和道德問題。智能無人機在執行任務時如果缺乏穩定性，就會產生不可預測的行為，導致人員濫傷和任務失敗。從倫理角度考慮，即使無人機的整體操作實現了智能化，也需要有最終攻擊決策由人類做出的概念。換句話說，關鍵的考慮因素不應該是無人機是否能自主做出攻擊決定，而是無人機如何提供信息，協助人類做出攻擊的最終決定。這些倫理問題與人類的責任和機器的作用有關。

鑒于這些軍事方面的考慮，對自主軍用無人機和民用無人機的研究應以不同的理念推進。有關軍用智能無人機的研究正在積極進行中，但與民用研究不同的是，大部分研究都沒有進入公共領域。因此，本研究有以下目標。

• 首先，考慮到軍事行動的特殊性，本研究探討了智能軍用無人機的概念。

• 其次，我們對該領域出現的各種問題進行案例研究，從工程師的角度看待這些問題，并討論從案例研究中得出的直覺。

圖 1. 智能無人機在民用領域的工程研究

智能偵察無人機案例研究

軍用無人機根據其使用目的分為偵察、攻擊、欺騙、電子戰和作為目標等類別 [38]，[39]。在本案例研究中，我們重點關注偵察無人機的智能化。案例研究中的無人機以韓國 "Poongsan "公司的無人機為模型。根據應用模塊的不同，該模型可以執行多種任務。不過，本研究使用的是配備偵察模塊的無人機。模塊包括攝像頭、LRF、GNSS 等傳感器和系統。在規范假設方面，假定無人機能夠配備物體檢測和強化學習神經網絡。

圖 4. 用于訓練 YOLOv4 微型目標檢測模型的跟蹤車輛圖像。

圖 12. 根據 Unity 中的情景驗證技術應用

無人機戰爭的新階段已經到來，涉及多個行為體，無人機的使用已從反恐和反叛亂行動發展到全面的常規戰爭。此外，隨著技術的進步和與人工智能的結合，無人機戰爭的第三個新時代即將到來。因此，有必要分析全球軍用無人機的擴散情況、印度軍用無人機的本土化情況以及印度在軍用無人機方面所處的地位。

印度的軍用無人機

由于無人機零部件成本的下降和政府支持本土制造的舉措，一些國家現在有機會獨立于全球供應商購買無人機。印度正在加入無人機本土化的競爭，這在這個技術驅動的世界中正迅速成為一個優先事項。印度還在開展多個無人機項目，詳見表 2。其中一些是原型機，如 DRDO "帝國之鷹"、航空發展機構實驗室（ADE）和 CSIR 國家航空航天實驗室（ADE/NAL）"金鷹"、國家航空航天實驗室（NAL）"狡鳥 "和國家航空航天實驗室/ADE "普什帕克 "等，還有一些處于開發階段，如 HAL CATS。值得注意的是，有些無人機屬于 "目標無人機 "類別，如 DRDO Abhyas 和 DRDO Lakshya。

表 2 無人機及其研發機構

值得注意的是，印度制造的無人機均未服役，但印度正試圖從美國和以色列等國進口無人機技術。印度還曾試圖從美國購買 "MQ-9B捕食者 "武裝無人機。

從無人機或無人駕駛飛機的操作部分來看，它們經常被印度用來監控其邊境，特別是與中國和巴基斯坦的邊境。例如，2017 年 12 月，"一架印度蒼鷺飛機在多克拉姆高原附近的中印邊境一側墜毀。同時，'印度蒼鷺至少已部署到印度東北部的四個基地--2015 年的特茲布爾空軍基地、2017 年的巴格多格拉空軍基地（可能至今仍在部署）、2018 年的查布阿空軍基地和 2019 年的昆比爾格拉姆空軍基地'。此外，"印度'搜索者'Mk II 還部署在與巴基斯坦接壤的杰薩爾梅爾和納爾空軍基地。2015 年，印度海軍向布萊爾港派遣了一架 "蒼鷺 "和 "搜索者 Mk II"，以監視安達曼和尼科巴群島周圍的海上交通"。

印度還在查謨和克什米爾地區使用了無人機。報道稱，查謨和阿旺蒂波拉的空軍基地駐扎著兩支印度空軍無人機單元。此外，"2010 年代初，印度空軍人員和蒼鷺參與了國家技術研究組織在印度中部打擊毛派組織的行動"。

印度對軍用無人機的使用凸顯了擁有強大無人機技術的重要性以及制定軍用無人機政策的必要性。

新興技術和顛覆性技術及其在安全和國防領域的應用已成為歐洲聯盟（歐盟）倡議的核心。人工智能（AI）系統也不例外。作為大國競爭和日益武器化的焦點，人工智能技術因其軍民兩用的特點，以及在網絡物理領域的日益部署，在改變軍民關系方面既帶來了風險，也帶來了機遇。本文探討了歐盟最近所做的工作，確定了共同的計劃和項目，并考慮了歐洲技術主權的論述、最近的戰略舉措以及所涉及的主要利益相關者。由于歐盟缺乏明確闡述對這一新興技術領域及其負責任的軍事研究、開發和實戰的立場的戰略愿景，這些工作有可能成為缺失的總體知識拼圖中的零散片段。本文還對將人工智能驅動的技術解決方案納入歐盟安全與防務的主流提出了警示，指出這將使特定的地緣政治和軍國主義創新想象合法化，而這種想象可能與歐盟倡導的對此類系統負責任、可信賴和以人為本的愿景不符。

人工智能（AI）系統等新興和顛覆性技術（EDT）正在開創一個高科技全球競爭和地緣政治對抗的新時代。人工智能，尤其是機器學習（ML）的進步，已經以各種方式影響著戰爭。尖端的人工智能系統作為美國和中國等主要大國的 "終極助推器"，預示著巨大的戰略優勢，但也有可能對武裝沖突的全球監管和基于規范的制度造成不可預見的破壞。作為一種無所不能的使能技術，人工智能是一個總括性術語，經常被認為會徹底改變戰爭的本體，并引發戰略、作戰和戰術軍事實踐的范式轉變。不可否認，人工智能已成為國家戰略和軍事條令的基石。出于軍事目的開發人工智能加劇了人們對新一輪 "軍備競賽 "的擔憂，并擔心對抗性的零和思維將主導全球政治。尤其是人工智能在安全和國防領域的應用，正引發有關該技術武器化和廣泛軍事化的激烈辯論，以及對在戰場上使用和部署人工智能技術的倫理和監管問題的擔憂。

需要對 "軍事人工智能 "這一概念進行更多批判性的探討，特別是因為它已被狹隘地與軍國主義對技術顛覆未來的設想混為一談，從而助長了相關的研發（R&D）努力和部署致命自主武器系統（LAWS）的競賽。最近，這一概念與使用人工智能無人機群（或稱 "軍事蜂群"）進行軍事行動聯系在一起。雖然為更多地將致命武力交給此類技術鋪平道路的努力值得認真反思，但從國防工業供應鏈到研發、軍事決策、作戰、訓練、后勤和部隊保護等方面的軍民動態，智能軍事的快速發展已準備好改變戰爭的幾乎所有方面。最近的分析主要集中在美國和中國的力量動態上，而較少關注歐洲聯盟（歐盟）的努力或其對軍事人工智能的看法。

在此背景下，人工智能系統的地緣政治因素在歐盟層面吸引了更多關注，它被視為經濟、政治和軍事國家策略的有力工具。在最近關于加強歐洲 "戰略自主權 "和 "技術主權 "的討論中，以及在現任主席烏蘇拉-馮德萊恩自詡為 "地緣政治 "歐盟委員會的領導下，這一地緣政治因素也得到了體現。鑒于將軍事人工智能等關鍵技術納入歐洲安全與防務實踐的主流所面臨的挑戰，這并不奇怪，主要是因為歐盟內部及其成員國在外交、安全與防務等高政治領域的權限各不相同。事實上，安全和防務事務，包括與技術和工業領域相關的事務，以及各自的戰略研發舉措，傳統上一直是成員國的專屬權限。這些事務由歐盟內部的政府間決策機構負責，而不是受歐盟的超國家領導。然而，近年來，歐盟委員會通過基于市場和工業的倡議，擴大了其在這些領域的權限，以塑造和加強歐洲防務技術和工業基地（EDTIB）的競爭力和創新能力。歐盟委員會還越來越多地將民用科學、技術和創新計劃與歐盟主導的安全和國防研發政策領域的興起聯系起來，這些領域受益于關鍵軍民兩用技術的創新。在此背景下，本文通過探討歐盟主導的融資計劃（如歐洲防務基金（EDF）及其前身計劃）下的項目，以及歐洲防務局（EDA）主導的項目，重點介紹歐盟近期的人工智能安全與防務技術計劃。

首先，第二節探討了歐盟人工智能安全與防務倡議的研發趨勢。然后，第三節討論了歐盟國防研究試點項目下的無人蜂群系統計劃。第四節描繪了防務研究預備行動（PADR）下與人工智能相關的防務研究項目，第五節重點介紹了歐洲防務工業發展計劃（EDIDP）中由人工智能支持的幾個防務工業項目。第六節評估了歐洲國防工業發展計劃在改變人工智能國防技術游戲規則方面的作用。最后，第七節探討了歐洲防務局率先提出的幾項人工智能防務倡議和應用，最后在第八節和第九節提出了本文的建議和總體結論**。

隨著技術解決主義的現實政治愿景在布魯塞爾和歐盟成員國首都獲得越來越多的戰略牽引力，重要的是要注意到，這同樣使特定的地緣政治和軍國主義想象合法化，而這種想象可能并不總是與歐盟作為規范和民事大國的身份相一致。社會技術想象是群體的成就和集體持有的愿景，在這種想象中，某些愿景和愿望占據了主導地位，并隨著時間的推移，隨著主要利益相關者調動資源使其愿景更加持久和理想而獲得集體力量。這種軍國主義愿景的形成有助于將歐洲塑造成一個在戰略上獨立的全球大國和技術上擁有主權的想象空間。但與此同時，也應關注歐盟如何為基于規則的國際秩序和軍事人工智能軍備控制制度做出貢獻，從而緩解軍事人工智能和自主系統在戰爭中的使用及其在戰場上的廣泛部署日益正常化的趨勢。

為實現這一目標，歐盟資助的計劃和歐洲防務局的倡議都應采取相關措施，制定最佳做法，應對軍事人工智能帶來的潛在風險、挑戰和不希望出現的結果，從建立人類對人工智能技術的監督標準，到考慮某些系統的不可預測性和安全性，以及認識到沖突升級和違反國際法及道德原則的可能性增加。懷疑論者反對過分夸大人工智能系統的破壞性影響，認為這預示著一場新的 "軍事革命"。不過，應該指出的是，人工智能帶來了一系列新的挑戰和風險，因為這關系到人的作用。本文旨在通過識別具有人工智能驅動的安全與國防技術元素的共同項目，批判性地參與歐盟主導的努力。重點是歐盟層面的超國家和政府間防務合作。

隨著可機動高超音速導彈的威脅在本已繁多的彈道導彈和其他導彈威脅的基礎上進一步增加，美國正在部署越來越廣泛和復雜的天基衛星群，提供導彈預警和跟蹤功能，以加強美國的導彈防御能力。

本文探討了需要西方國家進行有效導彈防御的威脅，以及美國為防范此類威脅而進行的提供導彈預警和跟蹤（MW/MT）的最新天基計劃發展。文章還回顧了美國防部最近發布的關于保護當前和未來天基 MW/MT 及相關衛星資產的戰略。

導彈威脅

戰略和戰術彈道導彈以及高超音速導彈構成的威脅是一種現實存在的危險，最近的地緣政治現實就充分說明了這一點。在烏克蘭戰術層面使用彈道導彈和高超音速導彈--包括首次在實戰中使用俄羅斯的 "烈火 "導彈--以及持續不斷的核威脅言論。除此之外，俄羅斯在北冰洋新澤姆利亞群島上的前核試驗場還進行了明顯的核試驗場擴建活動。2023 年 9 月，衛星探測到了這一活動，這表明俄羅斯可能在為未來的核試驗做準備--此舉將使全面禁止核試驗條約陷入混亂。俄羅斯最近表示，RS-28 "薩爾馬特 "洲際彈道導彈（ICBM）現已投入使用。

圖為 HBTS、DSP/SBIRS 和 NGP/NGG 空間架構。太空是一個高度競爭的環境，不斷演變的導彈威脅將很難被探測和摧毀。 資料來源：諾斯羅普-格魯曼公司

2023 年 7 月 13 日，朝鮮進行了最新的 "華城-18 "洲際彈道導彈試驗。據美國戰略與國際研究中心（CSIS）稱，伊朗已擁有 "中東地區最多樣化的導彈武庫，擁有數千枚彈道導彈和巡航導彈，其中一些導彈可遠至以色列和東南歐"。2023 年 6 月初，伊朗還公布了一種名為 "法塔赫 "的新型中程彈道導彈，據說射程達 1400 公里，最大速度可達 14 馬赫。

天基保護

為防范此類威脅，多年來，復雜的天基衛星和傳感器對北美航空航天防御司令部（NORAD）的地面戰略防御預警能力起到了補充作用。其中包括諾斯羅普-格魯曼公司的防御支持計劃（DSP）衛星，該衛星為陸基系統的指揮和控制部門提供導彈發射探測、跟蹤和瞄準信息。諾斯羅普-格魯曼公司發言人向 ESD 詢問有關 DSP 衛星的最新信息時說："由于技術的關鍵性，有關 DSP 的某些信息將繼續受到強化安全措施的保護。

然而，隨著導彈技術的進步和武庫的擴大，對更加復雜、互聯、彈性和重疊的天基 MW/MT 資產、傳感器和星座的需求也在增加。美國太空部隊的下一代高空持續紅外（Next-Gen OPIR）星座就是為滿足這些復雜需求而開展的一項計劃，它將最終取代目前的天基紅外系統（SBIRS）。順便提一下，SBIRS 本身最初就是為了取代一些 DSP 資產而投入使用的。洛克希德-馬丁公司（Lockheed Martin）和諾斯羅普-格魯曼公司（Northrop Grumman）正在為這一新計劃提供五個下一代 OPIR 空間飛行器；洛克希德-馬丁公司提供的三個將被置于地球靜止軌道（GEO），被稱為 NGGs（下一代地球同步軌道），諾斯羅普-格魯曼公司提供的兩個將被置于高橢圓極地軌道（HEP），被稱為 NGPs（下一代極地軌道）。

洛克希德-馬丁航天公司的第六顆也是最后一顆 SBIRS 衛星 SBIRS GEO-6 于 2022 年 8 月發射到地球同步軌道，并加入了太空部隊的 SBIRS 星群。 資料來源：洛克希德-馬丁公司

洛克希德-馬丁航天公司的第六顆也是最后一顆 SBIRS 衛星 SBIRS GEO-6 于 2022 年 8 月發射到地球同步軌道，加入了太空部隊的 SBIRS 衛星群，以提供和維持盯梢紅外監視和導彈預警能力。洛克希德公司是 SBIRS 的主承包商，諾斯羅普-格魯曼公司是有效載荷供應商。洛克希德-馬丁航天公司在一份新聞稿中說，第六顆衛星是 "邁向 SBIRS 的后繼者 NGG 系統所提供的彈性導彈預警的墊腳石"，該公司稱，"與 SBIRS GEO-5 和 GEO-6 一樣，NGG 系統也是基于該公司現代化的 LM 2100 戰斗總線"。該系統 "與 SBIRS GEO-5 和 GEO-6 一樣，基于公司現代化的 LM 2100 戰斗總線"，提供額外的網絡加固、彈性和增強的航天器動力，以及改進的推進和電子設備。該公司 OPIR 任務區副總裁 Michael Corriea 當時表示，對 OPIR 的需求 "從未像現在這樣重要"，并在聲明中強調彈道導彈技術已經 "在全球擴散，每年跟蹤的導彈發射超過 1,000 次"。因此，SBIRS GEO-6 不僅能加強當前的導彈預警架構，其后繼者 NGG 還將提供更大的能力，并擴大其覆蓋范圍。

至于諾斯羅普-格魯曼公司的 NGP OPIR 衛星，它們將從 HEP 軌道覆蓋北半球的極地地區。據公司媒體消息稱，這兩顆衛星將包括紅外傳感器，用于 "探測和跟蹤彈道導彈和高超音速導彈"，以及 "向地面傳輸任務數據的增強型通信系統，使決策者能夠識別來襲威脅的紅外熱特征"。每個 NGP 的組成還包括 "減少反空間和網絡攻擊脆弱性 "的復原功能，以及 "受保護、有保障、可生存的通信能力"。

兩個 NGP 空間飛行器的 HEP 軌道至關重要，因為跨極地路線是攻擊北美的敵對導彈的首選飛行路線，因為到達目標的距離較短。由于地球曲率的原因，地球同步軌道上的衛星無法直接看到兩極，因此只有在高頻軌道上的衛星才能實現覆蓋。

洛克希德-馬丁公司的下一代高空持續紅外 (OPIR) 地球同步軌道 (NGG) Block 0 早期導彈預警衛星。 資料來源：洛克希德-馬丁公司

在諾斯羅普-格魯曼公司對極地上空的 NGP 導彈預警事件進行的模擬中，NGP 資產現在將成為首個探測敵方導彈發射和飛行的傳感器，這得益于 OPIR 性能比早期系統的改進。一旦被探測到，實時機載處理將立即啟動，對事件進行定性，并通過實時下行鏈路向美國大陸傳輸這些信息以及導彈預警、跟蹤和其他信息。諾斯羅普-格魯曼公司稱，兩顆衛星組成的 NGP 星群將確保與地面指揮和控制的全天候直接視距通信，并有助于防止北半球極地導彈對北美的突襲。

參與者和計劃

除上述計劃和工業參與者外，美國防部還將其他天基導彈預警和跟蹤制造既得利益交到了其他參與者手中，如波音公司的千年空間系統公司、L3Harris 公司和雷神情報與航天公司。這兩家公司目前都在為美國防部的其他導彈預警和跟蹤計劃提供太空飛行器（近年來也是如此），這些計劃要求在不同平面的軌道上安裝傳感器，從低地球軌道（LEO）到中地球軌道（MEO），再到地球靜止軌道（GEO）以及高地球軌道（HEO）。

諸如美導彈防御局（MDA）的高超音速和彈道跟蹤空間傳感器（HBTSS）工作、空間發展局（SDA）的擴散戰士太空架構（PWSA）方案或美國太空部隊的寬視場（WFOV）導彈預警傳感器等方案，只是這些行業參與者正在開展的活動的一部分。

PWSA 將追蹤現在和未來的高級威脅。追蹤層將與傳輸層的低延遲網狀通信網絡相集成。 資料來源：SDA

例如，L3Harris 和諾斯羅普-格魯曼公司（Northrop Grumman）都參與了許多此類計劃，包括 MDA 的 HBTSS 計劃。L3Harris 公司于 2023 年 6 月獲得一份合同，為 MEO - 導彈跟蹤保管 (MTC) Epoch 1 計劃開發紅外傳感器有效載荷數字模型，為太空部隊未來彈性 MW/MT 星座的高超音速導彈探測和跟蹤提供支持。千年公司和雷神公司也在推進該計劃的原型空間飛行器開發，預計交付日期為 2026 年。

從上述情況不難看出，太空已成為一個競爭日益激烈的攻防環境。然而，上述復雜的高科技計劃組合，其多層次、多軌道、光學嚙合衛星方法、先進的紅外傳感器和 MW/MT 能力，提供了有彈性的設計架構，完全有機會應對和擊敗日益復雜、規避和危險的新興導彈威脅。

由于篇幅有限，無法詳細介紹所有計劃和項目，但 ESD 還是采訪了 MDA 和 SDA，以了解 HTBSS 和 PWSA 的最新進展。

高超音速和彈道跟蹤空間傳感器（HBTSS）最新情況

據 MDA 稱，HBTSS 計劃旨在提供一個全球 HBTSS 跟蹤衛星星座，從發射到重返大氣層和/或飛行終止，持續跟蹤導彈威脅（無論是彈道導彈還是高超音速導彈），并向整個導彈防御系統的指揮和控制提供火控跟蹤數據。

據該機構稱，HTBSS星座的兩顆衛星將與陸基和海基雷達以及 "最近部署的太空部隊跟蹤衛星 "合作，演示它們如何跟蹤高超音速威脅并為攔截提供目標數據，并補充說，"這次演示將為未來導彈預警跟蹤防御任務的PWSA提供信息"。

據說，MDA 計劃在 2023 年底之前發射兩顆 HBTSS 原型衛星，以演示該系統的上述在軌能力，該機構稱，一旦演示成功，HTBSS 將成為"太空部隊擴散運行的關鍵空間傳感器星座的一部分，隨著導彈威脅的演變，它將提供更強的跟蹤目標和攔截高超音速威脅的能力"。屆時，該計劃預計將移交給 SDA。

ESD雜志采訪了 MDA，簡要了解了 HBTSS 目前的最新情況，以及該計劃是否有望在今年年底前開始在軌傳感器測試。MDA 發言人 Heather Cavaliere 告訴 ESD："對于 HBTSS 計劃的當前階段（在軌原型演示），MDA 于 2021 年 1 月授予 L3Harris Technologies 公司（L3H）和諾斯羅普-格魯曼公司（NGC）協議。兩家公司都在開發不早于 2023 年 12 月中旬發射的在軌原型演示衛星。發射后將進行在軌測試，以測試、描述和驗證 HBTSS 的性能"。卡瓦列雷補充說："HBTSS負責探測和跟蹤威脅，并將數據傳輸給導彈防御系統的指揮和控制部分。"

至于MDA與SDA的合作如何取得進展，以確保美軍--美國空軍/美國太空部隊等--盡快擁有最佳的天基導彈預警能力，特別是考慮到烏克蘭的情況以及美國各對手正在進行的導彈研發、 卡瓦列雷回應說："MDA 正在與美國太空部隊的 SDA 和太空系統司令部（SSC）合作，開發 HBTSS，作為高空持續紅外（OPIR）傳感器的原型，獨特地提供火控質量數據。在操作上，HBTSS 的火控能力將成為 SDA 的 PWSA 的一部分，并將比地面雷達更快地探測到高超音速、彈道和其他先進威脅，提供高超音速威脅跟蹤數據，以便通過鏈接的導彈防御武器進行交接"。

擴散戰士太空架構（PWSA）最新情況

這就引出了 "擴散戰士太空架構"（PWSA）的發展。這是 SDA 的一項計劃，該公司于 2023 年 4 月宣布成功首次發射了 10 顆衛星，這些衛星組成了該計劃的第 0 批（T0）衛星，即傳輸和跟蹤層衛星，它們將展示低延遲通信鏈路，以支持作戰人員的彈性綜合能力網絡，包括從低地軌道跟蹤先進導彈威脅。

關于該計劃的最新進展，ESD采訪了SDA負責戰略參與的副主管喬納森-威辛頓（Jonathan Withington），他說："PWSA將追蹤現在和未來最先進的威脅。跟蹤層將與傳輸層的低延遲網狀通信網絡集成，實現從擴散低地軌道跟蹤常規和先進導彈，并隨著威脅的演變，通過螺旋式發展增加未來幾代的能力"。

今年 4 月，SDA 的公共空間服務局（PWSA）使用 SpaceX 獵鷹 9 號可重復使用兩級火箭從范登堡空軍基地發射了首批 10 顆運輸和跟蹤層 0 級（T0）衛星。 圖片來源：SDA

威辛頓補充說："公共衛生衛星系統的開發和實戰工作進展順利，第0批（Tranche 0）衛星的前兩次發射將計劃發射的27顆衛星中的23顆送入軌道，第三次發射計劃于今年晚些時候進行。第 0 批的前兩顆跟蹤衛星在發射后 60 多天就實現了 "初亮"。自 2024 年底開始，SDA 還將按計劃投入使用第一代 PWSA（Tranche 1）"。

另一位 SDA 官員為 ESD 補充了一些背景情況，他說："Tranche 0（T0），即作戰人員浸入式 Tranche，展示了增殖式架構在成本、進度和可擴展性方面的可行性，以實現視線外瞄準和先進導彈探測與跟蹤的必要性能。一旦完成，T0 將由 28 顆衛星組成--20 顆傳輸層衛星和 8 顆跟蹤層衛星。

該官員繼續說："該機構對 2023 年 4 月和 2023 年 9 月發射的前兩組衛星的初步運行情況感到滿意，"他補充說，"這些衛星將繼續進行測試和檢查。SDA 在前兩次發射中發射了四顆跟蹤衛星。今年晚些時候，SDA 將與 MDA 的 HBTSS 衛星一起發射最后四顆 T0 跟蹤衛星。這種發射合作使公共工程安全局的 MW/MT 傳感器和 MDA 的 HBTSS 導彈防御傳感器在進行未來 MW/MT/ 導彈防御混合架構演示時能夠發揮更大的協同作用"。

SDA已經開始了Tranche 1衛星的建造階段，并仍計劃從2024年末開始實戰第一代PWSA。"該官員說："T1跟蹤層將為MW/MT提供近乎全球的單點覆蓋，從2025年開始發射。T2 跟蹤層正在進行源選擇，將為 MW/MT 提供近乎全球的立體覆蓋，并根據從 T0、HBTSS 和 T1 吸取的經驗教訓提供初步的導彈防御能力。T1 跟蹤層將能夠感知最新的彈道導彈和高超音速導彈威脅，并對其做出作戰響應。T2 跟蹤系統將繼續提高靈敏度，并領先于未來的威脅。這位 SDA 官員最后確認，Tranche 1 將包括大約 150 顆運輸和跟蹤衛星。

在四月發射時的新聞聲明中，SDA 主任 Derek Tournear 說："通過這次發射，我們證明了 SDA 可以按計劃每兩年提供一次增強功能。這種革命性的方法得益于商業市場的增長，使公共工程和服務管理局能夠繼續前進，在未來的每個階段提供作戰能力"。該機構自己也表示，其 "方案在通信、數據傳輸和導彈預警領域提供了國家安全混合空間架構的一個組成部分"，其 "獨特的采購戰略......通過設計和快速部署一個由低地球軌道小型衛星組成的威脅驅動的彈性星座，實現了更快和更便宜的能力交付"。

保護 MW/MT 太空資產--政策回顧

在太空中部署大量昂貴的衛星是一回事，但說到對這些 MW/MT 和其他天基資產的威脅和保護，美國防部 9 月中旬發布的 "太空政策審查和衛星保護戰略 "就涉及到了這些問題。

該文件首先強調了未來五年俄羅斯等大國在太空安全環境中的威脅。

如前所述，俄羅斯在烏克蘭戰爭中廣泛使用彈道導彈并引進高超音速系統，這提醒當今世界導彈戰爭的可怕性質。根據這份政策文件，俄羅斯確實運行著 "世界上一些能力最強的單個 ISR 衛星，用于光學圖像、雷達圖像、信號情報和導彈預警"。

然而，根據該政策文件，俄羅斯對美國和盟國的 MW/MT 及其他天基資產的威脅來自于 "可逆和不可逆反空間系統的開發、測試和實戰"，包括 "干擾和網絡空間能力、定向能武器、在軌能力和地基 DA-ASAT 導彈能力"。

事實上，俄羅斯的 DA-ASAT 能力在 2021 年 11 月 15 日得到了證明，當時俄羅斯摧毀了自己的一顆過時衛星，據報道使用的是 A-235 PL-19 反彈道/反衛星導彈。美國國務卿安東尼-布林肯在當時的新聞聲明中說："到目前為止，這次試驗已經產生了 1500 多塊可跟蹤軌道碎片，并可能產生數十萬塊較小的軌道碎片。這次危險而不負責任的試驗所產生的長壽命碎片將在未來幾十年內威脅到對所有國家的安全、經濟和科學利益至關重要的衛星和其他空間物體。" 然而，值得注意的是，美國、中國和印度此前也都開發并測試過 DA-ASAT 能力。

為了保護 MW/MT 衛星系統和傳感器，美國防部的政策審查和戰略指出，"彈性"將作為 "使對手無法從太空攻擊中獲益 "的關鍵方法，并將通過 "國防部太空架構轉變 "來實現，在可能的情況下，"從依賴高價值的專用衛星轉變為設計彈性架構"，國防部補充說，這一轉變 "已經在進行中"。事實上，根據該文件，國防部希望在這一方法下重新開發的第一個領域是 MW/MT。

該文件說，已經對"......旨在滿足未來作戰性能需求、建立應對現代軍事威脅的復原力并確保成本參數的架構......提出了關于衛星數量和軌道系統能力多樣化的建議 "進行了評估。報告補充說，"正在進行的部隊設計研究包括：應對遠程威脅的火力控制；實現前沿作戰的戰術 ISR；確保數據貫穿決策和作戰管理的空間數據網絡；以及保護和防御行動，以保護重要基礎設施和天基能力"。

NGP 將覆蓋北極地區，并對北半球進行全天候覆蓋。 資料來源：諾斯羅普-格魯曼公司

審查還涉及敵方系統對天基資產的威脅，這些敵方系統旨在從軌道上對天基資產進行物理操縱，或以干擾等其他方式剝奪天基資產的運行效力，并采取移動和機動等緩解行動來保護天基資產。在保護天基多波段/多載波雷達和其他系統時，還必須考慮非敵對性的空間和地面自然氣候事件。審查報告沒有忘記來自網絡空間的威脅，指出 "網絡安全在提高美國太空架構的復原力方面也發揮著關鍵作用"，并將強化網絡以抵御網絡攻擊列為 "一項優先工作"。

美國2024 財年預算將投入 50 億美元，用于開發 "新的增殖彈性 MW/MT 架構，包括下一代 OPIR 空間能力"，以及配套的地面系統，這些系統將共同 "跟蹤更大范圍的威脅，包括高超音速和機動武器"。

此外，2024 財年預算還要求撥款 4.81 億美元，用于 "地面和天基傳感器、深空雷達和地基光學系統項目"，這些項目可對空間系統面臨的威脅發出警報和警告，從而 "提高國防部空間數據系統的能力和復原力"。

審查報告最后列舉了五項能力，美國太空司令部司令認為，要實現審查文件中的建議，這五項能力是優先事項。這些能力包括：彈性指揮與控制、綜合空間火力與保護、靈活的電子戰架構、增強的空間戰場意識以及強大的網絡防御能力。

參考來源：歐洲安全與防務雜志

從艦載機上部署無人機蜂群可支持關鍵行動，在這些行動中，目標飛機應受到地面雷達探測的保護。作為一種成功的反制手段，蜂群無人機必須配備適當的有效載荷系統，蜂群單元之間的幾何形狀也必須經過精心設計。本文介紹了按比例無人機蜂群幾何結構的開發情況，該蜂群可通過電磁屏蔽雷達探測到的目標。對不同的無人機蜂群配置進行了分析，以選擇一個可行的解決方案進行地面和飛行測試。在測試過程中，使用緊湊型軟件雷達探測目標無人機。執行了幾次地面測試，以確定安裝在木制三腳架上的目標無人機的雷達回波響應特征。在三腳架上測試了不同幾何形狀的角反射器，以選擇能更好地遮擋目標無人機的蜂群幾何形狀。對裝有角反射器的誘餌無人機和目標無人機進行了飛行測試，以驗證所提出的無人機蜂群幾何形狀。所提出的無人機蜂群幾何設計使我們能夠確定無人機群單元之間以及無人機群與目標之間的比例距離，這些距離必須能夠防止地面雷達探測。

表 1 擬議無人機蜂群配置的主要特點

本文所介紹的研究得到了德國聯邦國防軍裝備、信息技術和在役支持辦公室 (BAAINBw) 的支持。

有人無人編隊是提高民用和軍事行動效率的一個關鍵方面。本文概述了一個為期四年的項目，該項目旨在開發和評估有人-無人編隊飛行的方法。編隊飛行場景是針對執行近距離編隊飛行的有人和無人駕駛旋翼機量身定制的。本文介紹了使用案例和測試方法。開發了兩種編隊飛行算法，并對照基于航點的預編程基線進行了評估。評估是在由不同飛行員參與的模擬器活動和由一名評估飛行員參與的飛行測試活動中進行的。在最后的飛行測試活動中，首次實現了有人駕駛和無人駕駛直升機之間的耦合近距離編隊飛行。最后，本文包含了飛行測試和模擬器測試的結果。

人機編隊飛行

在德國航天中心 MUM-T 研究期間，對三種一般編隊策略進行了調查。

第一種方法在評估過程中被用作基線。這種方法被稱為航點模式，假定有人駕駛直升機的機組人員通過基于航點的界面指揮無人機的移動。這種基于航點的導航是無人直升機最先進的能力。由于耗時和可能的輸入錯誤，飛行任務需要大量的準備時間。由于缺乏靈活性，無人直升機被認為是編隊的領導者。因此，載人直升機跟隨無人機的飛行模式并保持編隊，同時監控空間間隔以避免碰撞。在這種模式下，載人直升機可以隨時離開編隊，但只要編隊還在，就必須監控兩架飛機之間的距離。通過引入最小距離或半徑（稱為安全半徑）來確保飛行安全。圖 1 給出了簡要概述。

請注意，編隊的領隊是確定飛行速度或方向等飛行參數的飛機。在 DLR MUM-T 飛行測試活動中，出于安全考慮，無人機始終位于載人直升機之前。

第二種基于相對導航的方法在下文中稱為 RelNav。在這種模式下，無人機使用控制器保持與載人直升機的相對位置。有關編隊飛行控制模式的詳細介紹，請參閱參考文獻[21]。[21]. 在該模式下，無人直升機與有人駕駛直升機直接耦合，無人機跟隨有人駕駛直升機飛行，不執行任何規定任務。在 RelNav 模式下，有人駕駛直升機指揮編隊，無人機保持相對位置。此外，還在有人駕駛直升機前方劃定了一個安全區域，從駕駛艙可以目視到無人直升機，以提高飛行安全性。在圖 2 中，該區域顯示為允許區域，而最小距離則表示為安全半徑。

第三種方法旨在將 RelNav 模式中任務期間改變飛行路線的靈活性與航點模式中載人直升機不直接耦合運動相結合。這種模式被命名為 "走廊模式"，因為它的主要特征是 "走廊"。走廊是一種類似航點的任務，具有規定的速度和轉彎，但使用的不是規定的航點位置，而是允許的無障礙區域。在 "走廊 "模式下，無人飛行器會沿著走廊飛行，但如果違反了規定的邊界，則會發出額外的速度指令。這些邊界可以是最大或最小距離，也可以是相對于載人直升機的某個方向。在這種模式下，無人機能夠對載人直升機的行為做出反應，但對細微的航向或速度變化不太敏感。無人機在走廊模式下的行為可分為兩種不同情況。首先，在標稱行為中，無人機完全處于走廊的邊界內。因此，無人飛行器是按照規定的走廊飛行。邊界上有預定義的緩沖區，為防止違反邊界，會對無人飛行器發出速度指令。無人機在接近允許區域的邊界或允許走廊的邊界時會改變行為。在這兩種情況下，如果同時到達兩個邊界，就會產生一個速度指令，以防止違反邊界；詳細計算可參見參考文獻[21]。[21]。 如果違反了允許走廊的邊界，無人飛行器應切換到 RelNav 模式。或者，如果走廊和載人直升機的允許區域都被侵犯，無人機應切換到航點模式。圖 3 是走廊模式的示意圖。

為確保飛行安全，該項目還開發了另一種應急模式，該模式被命名為 "脫離模式"。在任何 MUMT 編隊飛行中，該子模式始終可用。如果違反了安全關鍵邊界或出現技術缺陷，就會啟用該模式。該模式將兩架飛機分離，并觸發無人機的預定義行為。載人直升機的脫離行為被定義為 90° 轉身離開無人機并爬升約 150 英尺。

引入的 MUM-T 模式具有不同的自動化程度。不過，要實現安全的 MUM-T 編隊飛行，必須執行幾項共同任務。它們是：

領導編隊：一架飛機（稱為領隊）確定編隊參數（如速度、高度或航跡）。

避免碰撞：這項任務要求監控飛機之間的距離，并對任何違反安全規定的情況做出反應。

保持編隊：監控編隊領隊位置并保持相對位置不變是保持編隊的任務。