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無人機需求已討論多年,但既未引發重大投資,也未形成系統性概念框架。能力提升的需求似乎同樣未受重視。

MQ-9 "死神"無人機操作員。照片:Jasper Verolme

UAS(日常俗稱"無人機")長期以來被視為改變戰爭形態的技術。最初作為防空與戰斗機靶標的無人機,已演變為情報、監視、偵察(ISR)與武器投送平臺。其發展歷經多年,直至美國在反恐戰爭(GWOT)及冷戰后的維穩行動中啟用武裝無人機,才引發實戰關注。藏身美國本土指揮掩體的新型"飛行員",可遙控數千公里外的致命平臺,以極高精度"清除"高價值目標。盡管存在"附帶損傷",但此舉挽救了許多生命——尤其是美國人的生命。地面部隊的"靴子"并非必需。然而,這未能說服"有人戰機"支持者相信該技術將改變國家間高強度沖突的戰爭形態。在挪威,短期內無人機也未被視作有人平臺的真正競爭者。

阿塞拜疆2020
 2020年亞美尼亞與阿塞拜疆的戰爭突然凸顯無人機威力。沖突一方是配備裝甲、火炮與密集地面防空的"蘇聯式"部隊。通過廣泛使用土耳其"巴伊拉克塔爾"等戰斗無人機,阿塞拜疆成功摧毀大量亞美尼亞地面戰車。亞美尼亞防空系統效能低下,阿塞拜疆最終憑借無人機、導彈與遠程火炮贏得戰爭。

烏克蘭遭襲
 真正的覺醒時刻是2022年2月24日俄羅斯對烏克蘭行動。俄軍試圖通過空降部隊、特種部隊、空中打擊與裝甲集群的"震懾"式組合,在數周內迫使烏克蘭屈服。但初期對基輔的特種行動失敗,裝甲縱隊陷入停滯,俄軍被迫調整戰略。

此后,眾多分析家基于烏克蘭戰事提出未來戰爭預測。共識是過早定論尚不成熟,但三年戰事已顯現某些趨勢。

挪威《長期防務計劃》(LTP)中納入大型海上監視無人機采購,是提升無人系統整體能力的重要舉措。
前國防司令斯韋勒·迪森在其新著《戰爭、沖突與軍事力量》中寫道:
"傳感器——所有移動目標皆可見""效應器——所有可見目標皆可打擊"

當然,這些"真理"近年來已在多場沖突(如2020年納卡戰爭)中顯現。但烏克蘭戰爭首次在歐洲高強度沖突中驗證此點。此背景下,兼具傳感器與效應器功能的無人機尤為重要。烏軍將無人機與HIMARS、ATACMS等遠程火箭炮結合,在對俄軍部隊的攔截行動中效果顯著。盡管對俄本土的戰略打擊軍事效果有限,但此類無人機攻擊對民眾士氣與未來談判籌碼具有重要意義。

奪取空中優勢
 在烏克蘭,由于現代防空系統效能與壓制/摧毀敵方防空(SEAD/DEAD)能力不足,雙方均未建立制空權。因此,作戰更側重于"空域拒止"而非奪取空中優勢。西方空軍擁有具備隱身能力的五代機,以及空中/地面協同的先進SEAD/DEAD手段。現行條令仍強調奪取制空權(或至少空中優勢)。烏克蘭的"空域拒止"實踐是否要求修改該條令,是未來作戰的有趣課題。若一方建立空中優勢,無人機的進攻使用可能因平臺脆弱性而受限?但無人機恰可避免飛行員損失,且數量優勢可飽和防御系統,確保部分無人機突防成功。

能力亟待提升
 挪威對無人機的討論多年未轉化為重大投資。在北約內,挪威在無人機采購與概念構建領域絕非領先。能力建設需求亦未受重視。軍用無人機現涵蓋手持設備至小型客機尺寸,功能覆蓋偵察、監視、近距支援、攔截與戰略打擊。無人機集群、自主性與人工智能同樣重要——這在陸海領域皆然(如烏克蘭海上無人機對抗俄黑海艦隊)。提升國防軍無人系統作戰能力已刻不容緩。

大型海上無人機需求
早在2015年前國防司令布倫-漢森提交的軍事專業建議中,無人系統已獲重點關注。文件指出:
"無人系統發展催生新型作戰概念,涵蓋水下、海上、空中與陸地。國防軍將采購新型無人航空器(UAS)。"

挪威在北約內無人機采購與概念構建領域絕非領先
 彼時因故未落實采購。此后,無人機在監視與打擊任務中的應用顯著增加。納卡與烏克蘭戰爭經驗清晰表明:無人機已成為現代戰爭關鍵要素,挪威需從政治與軍事專業層面正視此現實。

采購LTP中的大型海上監視無人機是提升無人系統能力的正確方向,且契合"空海一體戰"的聯合作戰討論。挪威已采購配備可打擊陸海目標的遠程巡航導彈JSM的F-35戰機,海軍艦艇裝備NSM導彈。這要求空軍與海軍在目標選擇與打擊方面深化協同。隨著P-8海上巡邏機列裝與未來海上直升機采購,反潛戰協同需求增強。大型監視無人機與衛星、巡邏機構建態勢感知能力,為聯合作戰奠定基礎。

中高空無人機本質差異
 有觀點稱大型無人機易受攻擊,不適用于高強度沖突。但需區分中空長航時(MALE)與高空長航時(HALE)無人機。現役MALE系統飛行高度低、速度慢,比HALE更易受攻擊。在5.5-6萬英尺高度作業的HALE無人機可超越敵方防空覆蓋,同時保持對目標區的傳感器覆蓋。大型無人機并不比北約AWACS、P-8、加油機等戰略平臺更脆弱。這些平臺在戰時不會如平時般運作,各國須根據威脅調整部署。烏克蘭防空系統已證明可擊落數百公里外的加油機與運輸機,這將是未來沖突中所有國家需面對的現實——此類脆弱性不僅限于大型無人機。海上監視無人機在和平與危機時期(如近年頻發的海底電纜破壞事件)的態勢感知中至關重要,正如空軍監視雷達提供實時空情支持決策——盡管這些部署在山頂的靜態雷達易在沖突初期遭襲,但其價值毋庸置疑。

現役MALE系統飛行高度低、速度慢,比HALE更易受攻擊

總之,無人系統、自主性與人工智能正日益塑造現代戰爭。

國防委員會報告指出:
"無人系統在軍事行動中愈發重要……發展趨勢指向更多具備自主功能的獨立無人系統……近年來,具備精確監視與打擊能力的遙控系統已更廉價、高性能且普及。這不僅擴大無人武器使用范圍,更挑戰昂貴武器平臺的價值。多國正測試協調/協作的廉價無人機集群。"

挪威防務研究所(FFI)2025防務分析強調:
"無人機深刻影響烏克蘭戰爭,進而重塑現代戰爭認知。創新應用將挑戰對軍事力量、基礎設施與民用目標威脅的傳統認知,同時表明可通過新平臺/技術實現軍事目標。"

參考來源:luftled

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人工智能在軍事中可用于多項任務,例如目標識別、大數據處理、作戰系統、網絡安全、后勤運輸、戰爭醫療、威脅和安全監測以及戰斗模擬和訓練。

俄烏行動已根本性改變軍事強國對無人系統作戰運用的構想。據統計,無人航空系統——即無人機——占據俄軍每日戰損的三分之二,超過所有其他武器系統。第一人稱視角(FPV)無人機作為廉價高效武器被廣泛使用,這類小型飛行器需由操作員操控載有爆炸物的系統撞擊目標。受此直接影響,世界各國正爭相研發既能摧毀此類系統又能整合其功能的軍備體系。

針對戰場上最普遍的小型無人機,各國主要采取電磁干擾對抗手段。該方法通過切斷無人機與操作員之間的電子控制鏈路,使操作員無法引導系統沿末端路徑飛向預定目標,從而使其失效。

干擾技術主導戰場的事實揭示了核心矛盾——無人機與操作員之間通信鏈路的脆弱性。除少數特例外,絕大多數系統仍需人工操作飛行控制、末端制導、有效載荷與攝像設備操作及導航功能。為解決此問題,少量自主系統已被部署至戰場。然而這些系統仍需依賴固化的任務計劃接收人工指令,且在任務變化時缺乏無需人工干預的自主調整能力。

這對美軍等希望發揮無人平臺優勢又亟需降低干擾脆弱性的軍事力量構成挑戰:需構建向自主系統傳遞意圖的新方法。美軍現有理論模型可循——條令中的"指揮官意圖"概念。該模式要求指揮官向下屬明確最終目標與核心任務,當原定任務參數不可行或與上級指揮部失聯時尤為重要。賦予機器某種形式的指揮官意圖,同時利用人工智能系統解析并生成機器可執行任務,將成為以最低人力監管克服干擾脆弱性的關鍵途徑。該方案雖未必能使人完全脫離致命殺傷鏈,卻可為未來惡劣戰場環境提供更靈活、更具冗余性的無人機部署方案。

新型戰爭形態

2022年烏克蘭戰爭初期,無人機僅有限參與地面作戰。至2024年,烏俄雙方均已部署能執行致命/非致命多樣化任務的無人機系統。數十萬量級的無人機生產成為兩國優先戰略,烏克蘭更建立移動生產線以高效制造最小型無人機。隨著有人戰機、裝甲車輛等傳統武器因戰損或脆弱性過高而逐步淘汰,無人機已成為本輪沖突中最致命的武器系統。

在雙方競相干擾敵方無人機的博弈中,"有線無人機"應運而生。此類系統通過物理線纜連接設備與操作端,極大降低電子攻擊控制鏈路的可能性。近期曝光的戰場照片顯示,烏克蘭爭議地區樹冠散落著新舊無人機使用的光纖電纜。最新情報表明烏克蘭已部署具有致命打擊能力的半自主無人機系統,旨在破解俄羅斯的電磁干擾戰術。

指揮官意圖:規避控制鏈路與人工操作脆弱性的模型架構

烏克蘭武裝部隊與西方軍事力量認識到,僵化的命令體系與缺乏靈活性的任務部署正在現代戰場造成不必要傷亡。當無法與上級指揮保持直接聯絡時,士兵必須在較低梯隊創建新任務以實現上級指揮機構的原始戰略目標。美軍及全球多國軍隊均采用"指揮官意圖"傳達作戰行動的終極目標。

美軍條令中,指揮官意圖"提供統一理念框架,允許在戰略全局下實施分布式執行"。為將該概念遷移至無人系統應用,需重點聚焦其核心要素——關鍵任務。關鍵任務指"部隊為達成預期終局狀態(既定任務的終極條件)而必須執行的關鍵行動",既包含對敵軍的打擊效果,也涵蓋己方需滿足的特定條件。這類定義明確的離散型任務最易轉化為機器可處理的具象化指令。指揮官意圖的其他要素同樣具有應用價值,例如特定類別的關鍵信息需求(如特定敵系統位置或友軍位置),可在設備發射前完成預設編程。

空中偵察案例分析

關鍵任務可呈現多元形態,其中部分難以轉化為機器的離散型指令。本研究以無人機典型任務場景"空中偵察"為案例,探討信息轉化的可行性路徑。假設某地面部隊受命搜索并摧毀此前規劃中按優先級排序的敵關鍵系統(如"高價值目標清單"),判定目標位于部隊作戰空間內特定區域即"目標關注區(TAIs)"。該部隊任務包括定位目標系統,并為所屬炮兵或其他火力平臺生成打擊任務。

地面部隊擬動用配屬的小型無人機平臺執行任務,每架均配備攝像設備及潛在致命載荷。部隊進駐目標預估區域后投放無人機,但因強電磁干擾且缺乏物理有線連接,系統迅速與操作員失聯。操作員無法繼續實施飛行控制或操控機載攝像/武器系統。所幸無人機預裝了應急響應機制——當人工操控失效時,系統將自動執行預設的關鍵任務。

無人機依次飛抵預設的TAIs區域。每架均搭載現代輔助目標捕獲系統,運用先進目標識別等AI技術掃描實時視頻畫面,篩查高價值目標清單中指定的敵系統目標。若敵對方同時破壞GPS定位能力(烏克蘭戰場常態),該系統可利用機載慣性運動傳感器與環境逆向建模(如即時定位與地圖構建SLAM技術——混合現實設備常用定位手段),其原理近似美軍陸地導航訓練模式。

當輔助目標捕獲系統在某TAIs區域識別出與高價值目標清單名稱匹配的物體/位置時,系統基于預估位置(假設GPS失效環境)通過粗略三角變換生成軍用網格坐標。但若目標信息無法轉化為火力打擊任務,所有努力均將失效。此時無人機需重新連接操作員以完成既定任務。依托先前的慣性導航能力,無人機可沿電磁干擾切斷控制鏈路時所在的初始區域方向,按指向操作員的矢量軌跡飛行,直至重建通信鏈路并傳輸目標坐標。隨后系統將根據原意圖或調整后的新指令繼續執行任務。

技術挑戰與倫理影響

現有技術基礎已具備為無人機導入指揮官意圖的條件,但尚未形成完整軍事無人系統解決方案。烏克蘭部署的致命性自主系統雖完整能力未明,開源信息證實其武器化無人機目標識別能力已成現實。將書面意圖編碼為機器可讀任務具有可行性——這對提取指揮官意圖中極具價值的關鍵任務及終局狀態至關重要。現有研究證明自然語言處理技術能解析書面意圖語義并轉化為具體要素任務,但除基礎性研究外,針對軍事場景的專項探索尚屬空白。此外,非GPS環境下的已知點定位導航雖屬活躍研究領域,卻鮮有將其與目標識別及輔助捕獲技術結合的實踐,而該能力恰恰是當前及未來GPS失效環境中實現自主導航的核心前提。需整合現有技術成果并聚焦軍事用例,方能實現意圖機制在無人系統的全面應用。

上述虛構案例中的無人機無需動用致命載荷摧毀所定位目標。若需實施打擊,現行政策將規制自主系統(或本案例中處于自主模式的半自主系統)的武力使用。不少國家當前政策要求此類系統設計必須確保操作員"對武力使用實施必要程度的人工決斷"。未經明確人工授權使用致命武力仍屬全球爭議議題,尤其在平民聚居區目標識別不確定性方面存有重大倫理顧慮。但非致命無人機或執行純非致命任務的致命無人機引發的倫理問題相對較少。本例中除非關鍵任務要求摧毀高價值目標清單中的特定目標,否則無需直接動用致命武力。需注意的是,系統傳遞坐標的行為雖屬間接,仍將可能導致其他單位實施致命打擊。

圍繞此類"選擇性自主行為"的倫理討論常涉及"滑坡謬誤"爭議,但烏克蘭與俄羅斯等國已著手研發部署自主系統。若更多國家效仿,如何引導與保障自主行為將成為核心命題。如指揮官意圖所含的特定閉環式任務,既能有效緩解倫理擔憂又維持人類在殺傷鏈中的決策地位,無疑是理想解決方案。

當前軍用無人系統雖具備技術可行性,但通常未設計為在動態環境中脫離人工連接獨立運作。隨著具備更強自主能力的新型無人平臺涌現,挑戰焦點正從技術層面向運用策略轉移。"指揮官意圖"作為在通信受限環境下經過驗證的成熟指揮方法,有望成為破局關鍵。通過預先部署離散化指令形式的關鍵任務與終局狀態,并為現役無人機加裝自主導航與輔助目標捕獲系統,部隊將能在未來強干擾環境中最大化發揮無人機作戰效能,從而正確定位任務完成路徑。

參考來源:mwi

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伊朗"沙希德-136"(Shahed-136)已成為定義現代戰場的無人機典范。該機型在俄軍使用時被稱為"天竺葵-2"(Geran-2),現已成為俄羅斯對烏無人機作戰的核心裝備。其相對低廉的成本、超長航程及有效載荷能力,使其成為遂行縱深打擊與戰術行動的多功能工具。盡管被廣泛使用,烏克蘭的反制措施正日益奏效。作為回應,俄羅斯正部署新型"沙希德"變種無人機并采用新戰術以突破烏軍防御。

圖:2025年6月4日,哈爾科夫,烏克蘭爆炸專家和警察正在檢查Shahed 136軍用無人機的部分部件。

烏克蘭的反制

鑒于俄軍對"沙希德"的廣泛運用,烏克蘭建立了系統性應對方案。去年起,俄軍開始在"沙希德"編隊中加入誘餌無人機以提高突防概率。烏克蘭通過動能與非動能手段結合,攔截了誘餌機與真實目標。例如在2025年1月25日的襲擊中,烏空軍通報俄軍發射61架無人機,無一命中目標——其中15架遭電子干擾失效,剩余46架被直接擊落。

總體而言,烏軍電子戰系統能干擾約半數來襲無人機,尤其針對低空目標。這些電子戰系統持續升級以利用俄制無人機的通信漏洞。對未被干擾的無人機,烏軍根據飛行高度分層攔截:社交媒體視頻顯示米-24"雌鹿"與米格-29戰機在高空尾隨擊落"沙希德";同時機動火力小組使用車載機槍打擊低空目標。

近期"沙希德"突防率顯著上升。據烏空軍報告,2025年6月25日俄軍發射71架"沙希德"及誘餌機,其中32架被擊落、20架遭干擾、19架命中目標。這一始于數月前的趨勢,折射出技術與戰術的雙重升級——成功突破防御的無人機數量持續增長。

"沙希德"的技術升級

烏方情報顯示,最新型"沙希德"可能通過結構改造提升了生存能力。最顯著的是發動機艙加裝裝甲以增強抗機槍火力性能。此外,油箱從機翼移至機身內部。早期版本中,機翼或發動機中彈即足以致墜,而改進型即使機翼或機身多次中彈仍可維持飛行直至命中目標。

另一重大升級是加裝子彈藥系統。部分型號不再僅靠撞擊引爆,而能在飛行中釋放小型子彈藥。此舉降低了對精準命中的要求,拓展了戰術價值。子彈藥可大范圍散布,有效殺傷人員集群與簡易工事,并能在飛行軌跡任意節點釋放以實現靈活打擊。在蘇梅與哈爾科夫地區,烏軍報告遭遇此類無人機時出現誤判:"甚至未聽見墜落聲,飛行結束20分鐘后爆炸才發生"。

俄軍新戰術體系

除硬件升級外,俄軍還采用新部署戰術。典型戰術包括雙機編隊:一架低空飛行掩護高空同伴,誘使烏軍探測系統僅識別單一目標。高空機常在低空機被摧毀后才暴露,贏得更多滯空時間并提高命中概率。

俄軍還將"沙希德"與"柳葉刀"(Lancet)無人機協同作戰。2020年服役的"柳葉刀"作為小型巡飛彈藥歷經多次升級,其緊湊體型相比大型"沙希德"更難被探測及機槍命中。當"沙希德"集群接近目標時,伴隨的"柳葉刀"專門獵殺烏軍地面反無人機小組。通過清除攔截力量,為"沙希德"創造無障礙攻擊通道。

烏軍的應對策略

隨著更多"沙希德"突破防御,烏軍亟需調整戰術與反制系統。其工程師正升級探測系統以削弱雙機高低空協同的屏蔽效應。地面反無人機小組可能改裝車輛降低"柳葉刀"威脅,并換裝能造成更大毀傷的大威力步槍。烏克蘭還采取其他措施削弱"沙希德"威脅,近期更對生產該無人機的工廠實施了精確打擊。

這場沖突的核心是持續進行的無人機優勢競賽。俄烏雙方正加速升級無人機與反無人機技術以奪取優勢。"沙希德"最新技術與戰術的升級,正是創新與反制循環的鮮活例證。此循環將持續演進:烏克蘭調整防御體系后,俄羅斯必將再度升級無人機與戰術。

參考來源:forbes

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在俄羅斯烏克蘭戰場觀察到的無人機廣泛使用——無論是在部署機群的規模上,還是在交戰雙方作戰中的普遍存在性上——似乎都滿足了一場真正軍事革命的條件。“無人化”(Dronization)不能被簡化為純粹的技術革新或特定類別的裝備。它是一種變革性原則,可與上世紀(20世紀)的摩托化和機械化相提并論。它體現在無人機向消耗性、適應性工具的演變,“參與式戰爭”的出現,以及作戰樣式向“多火種、多領域”作戰的轉變。對于歐洲部隊模式而言,烏克蘭的例子應推動建立支持“無人化”所需的數字化、工業化和人力生態系統:構建統一的信息與決策支持系統,在武裝部隊內部培育“無人機文化”,并且短期內聚焦于“無人化”的“高端”領域——即遠程打擊能力。

“無人化”與21世紀“新軍隊”問題

呼應了二十世紀(20世紀)初的辯論,烏克蘭戰爭證明了戰場火力的復興以及新釋放力量的融合——當時由工業化推動,如今則由數字化驅動。這場變革的核心在于21世紀“新軍隊”的問題。要達成如此關鍵的轉折點,不僅需要在戰術領域——裝備和程序——而且更需要在組織層面,甚至更重要的是在認知結構層面——也就是戰爭本身的定義、勝利理論和戰略文化——實現發明與改革的協同效應。

無論是前線部隊因作戰緊迫性而觸發,還是由自上而下的指令發起,“軍事事務革命”(revolution in military affairs)迫使所有交戰方都必須適應,盡管它們的應對方式會因其偏好、對利害關系的理解以及可用資源的不同而有所差異。由于戰爭既是進行戰爭社會的反映,也是其表現形式,一場軍事革命必然預示或伴隨著生產方式、社會經濟秩序以及軍民動員機制的轉變。

“無人化”顯然符合這些條件。它不僅僅是一種技術演進,其影響也非僅僅是漸進式的或局限于特定類型武器。它代表著一個更廣泛的軍事轉型過程,類似于二十世紀的機械化和摩托化。它不僅影響作戰構想,也影響生成、構建和運用力量所需的組織。然而,迄今為止,相關辯論往往仍是碎片化的。在“陸-空瀕海”(Ground-Air Littoral)概念下,美軍正在分析戰術領域精確打擊范圍擴展和規模擴大所產生的影響。

他們的重點在于其制空權模式下,融合地面火力、空襲和電子戰所產生的摩擦。在學術界,討論的中心是信息時代中公民和軍事參與的新形式。據說這種范式正在助長一場由聯網個體直接資助和塑造防務努力的“眾籌戰爭”。在烏克蘭,活動人士和志愿者描述了一種“社會的技術軍事化”(technological militarization of societies),使他們能夠通過創新的力量抵消俄羅斯的數量優勢。這些討論突顯了一個共同現象的不同維度,盡管它們尚未真正相互交融,盡管一些研究正開始彌合差距。要點并非宣稱無人機是一種神奇武器,而是對其所引發的深刻變革進行綜合闡述。由此觀之,“無人化”似乎是數字化、網絡化和自動化的催化劑——這三種長期存在的趨勢,如今正滲透并重塑社會、經濟,以及必然的,戰爭藝術。因此,屬于中心集權動員機制和工業時代“宏技術”(macrotechnology)的典型產物——“發動機戰爭”——正被一場服務器和處理器戰爭所取代,這是全球化經濟的特征,但卻是個體化的,由信息的提取和應用所推動。

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近年來,無人機已成為現代戰爭的標志性技術。從小型商用四旋翼飛行器到精密遠程系統,這些無人航空載具(UAV)正深刻重塑戰場形態。其低成本與易部署特性引發全球多國政府的高度關注。這一轉變在持續進行的烏克蘭戰爭中尤為顯著——無人機在情報搜集、目標鎖定及直接攻擊敵方裝備人員等環節發揮著核心作用。

俄烏無人機戰爭

烏克蘭戰場已成為各類無人機技術與反制手段的試驗場。

近期戰例是烏克蘭對俄實施的大規模無人機集群襲擊。數十架無人機經協同編隊深入俄羅斯領土(包括別爾哥羅德、韃靼斯坦及克拉斯諾達爾地區),同步攻擊煉油廠與軍事基礎設施。此舉不僅彰顯烏克蘭日漸增強的敵后打擊能力,更凸顯協同無人機集群構成的重大威脅。尤為重要的是,這標志著基輔方面戰術轉型,將無人機運用推向戰略前沿。

俄方當時宣稱通過電子戰系統與地對空導彈防御攔截了多數無人機。然而后續衛星圖像與開源情報證實:至少部分無人機成功突破防御并造成重大設施損毀。該事件暴露出同時偵測與壓制大量低空小型無人機的極端困難性。

而就在幾天前,據烏克蘭國防情報局向全球披露的戰報:烏方無人機襲擊摧毀了逾40架縱深部署于俄境內的軍用飛機。一位匿名烏克蘭高級軍官向美聯社透露,此次遠程打擊經18個月周密策劃,由總統澤連斯基親自督導實施。

澤連斯基表示,117架無人機從俄聯邦安全局(FSB)地方辦公室附近區域協同出擊。俄羅斯媒體發布的社交媒體畫面顯示,無人機從卡車貨廂的發射容器中升空,于6月1日同步襲擊多個軍用機場的41架軍機,包括A-50預警機、圖-95及圖-22M戰略轟炸機。俄軍此前曾使用圖-95與圖-22轟炸機對烏實施導彈打擊,A-50則承擔偵察與指揮職能。

據美聯社報道,烏克蘭國防情報局官員后續確認此次行動摧毀約34%的俄軍戰略轟炸機隊。俄羅斯國防部承認這些襲擊,并補充說明伊爾庫茨克地區(距烏4000公里)及北部摩爾曼斯克的空軍基地亦有飛機損傷與火災發生。

作戰中的無人機運用

除直接攻擊外,無人機在前線其他領域同樣發揮關鍵作用。在烏克蘭東部戰場,俄烏雙方部署數千架第一人稱視角(FPV)無人機執行偵察與直接打擊任務。此類無人機常配備爆炸裝置,由佩戴視頻護目鏡的操作員引導實施“自殺式打擊”,可實現精準點殺傷。社交媒體近期涌現大量視頻,展現FPV鎖定孤立無援的單兵實施絕殺的場景。阿夫迪夫卡與巴赫穆特周邊戰事的影像資料還證實:這些裝置被用于癱瘓坦克、摧毀掩體及襲擾步兵單位。

烏克蘭無人機部隊精通商用無人機改裝技術,并能協調廣闊戰線的協同打擊。作為回應,俄軍重點投入電子對抗手段(包括信號干擾與欺騙)以破壞無人機通信導航。

但前線還存在其他限制無人機效能的應對方法。

反制無人機的手段

鑒于現代作戰中無人機應用激增,據報道全球軍隊正研發三類反無人機技術與戰術:動能、電子與程序化應對手段。

  1. 電子對抗(EW):

電子干擾是最廣泛使用的無人機壓制手段,涵蓋GPS干擾、射頻干擾及信號欺騙。俄羅斯部署“克拉蘇哈”(Krasukha)及“驅離”(Repellent)系列移動式電子戰系統,用于保護關鍵資產并破壞無人機行動。但電子對抗并非萬全之策:多數商用無人機預編程“自動返航”或“跟隨”功能,信號中斷時仍可觸發;現代集群攻擊常采用不依賴持續操控的自主無人機,使其抗干擾能力顯著增強。

  1. 動能攔截武器

導彈、高射炮乃至激光器等傳統防空武器可摧毀無人機,但對高速小型目標常顯成本過高或響應遲緩。這催生了以色列“鐵光束”(Iron Beam)激光系統及美制“郊狼”(Coyote)攔截無人機等專用裝備的發展熱潮。在烏克蘭戰場,雙方更多采用簡易應對手段:包括隨手武器射擊,甚至使用霰彈槍擴大彈著散布面。此外,雷達制導自行高炮(如德國援助的"獵豹"(Gepard)系統)經證實能有效攔截低空無人機。

  1. 程序化應對與戰術調整

除硬件方案外,前線部隊通過戰術調整降低無人機威脅。烏軍精于運用偽裝、煙霧及誘餌欺騙操作員,部隊機動常選擇低能見度時段,單位頻繁轉移陣地規避偵測。有報道稱甚至采用充氣假目標誘導攻擊火力,掩護真實坦克、裝甲運兵車等裝備。上述措施配合便攜式雷達、聲學傳感器及人工瞭望哨使用,可預警來襲無人機,為地面單位爭取反應時間或尋求掩體。

反無人機戰略的未來發展??

北約等軍事聯盟正投資構建分層反無人機系統,整合傳感器、電子戰工具、動能攔截武器及人工智能驅動的指揮系統。其核心目標可概括為:在不同環境中實時偵測、追蹤并摧毀無人機。

由此,定向能武器(如激光與微波系統)等新興技術有望提供針對無人機集群的性價比防御方案——至少在相對開闊區域適用。英國陸軍已測試能精準擊落無人機的激光武器,其附帶損傷可控制在最低限度。

然而迄今尚無單一反制手段被證實完全有效,尤其針對集群式自主無人機。隨著無人機技術日益精密與普及,軍事規劃者必須采用融合技術、戰術及訓練的多層防御策略,以有效應對這一漸長的威脅。烏克蘭戰爭不僅暴露全球頂級軍隊的脆弱性,更在決定未來戰爭走向的關鍵領域加速了技術創新。

參考來源:intellinews

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無人機已重塑現代戰爭形態,每日被投入戰場執行監視或攻防任務。盡管當前仍由人類操控,但去人化自主控制轉型迫在眉睫。人工智能(AI)的迅猛發展使AI驅動無人機成為未來戰爭核心要素,這促使各國需提升系統能力以應對自主無人機威脅并研發更優型號。強化學習(RL)作為AI的決策范式,專注于序列決策問題,其在機器人領域的應用已展現解決復雜現實挑戰的潛力。本文通過實戰案例闡釋RL基礎原理并提出機器人部署框架,識別出無人機作戰中RL應用的五大復雜性維度,分析技術前沿與現存差距,最終給出彌合差距的技術路線圖及倫理考量。

現狀與挑戰

無人航空系統(UAS)長期在現代戰爭中發揮關鍵作用,早期以大型偵察與精確打擊無人機為主。烏克蘭沖突標志著向小型商用無人機武器化的顛覆性轉變,此類無人機通過控制爭議區域、低成本打擊與情報搜集展現戰略優勢(文獻[2-4])。當前戰場中,人類仍主導數據分析與無人機操控,例如通過偵察無人機識別目標后操控攻擊型無人機實施打擊(文獻[5])。

AI已被視為執行部分戰場任務(如目標識別)的理想技術(文獻[6]),其數據處理速度遠超人類,可加速戰場決策。然而,即使AI輔助減輕操作負擔,無人機控制仍高度依賴人力。烏克蘭沖突中,第一人稱視角(FPV)操作員已成為稀缺資源(文獻[1,3,5,7]),面臨部署效率低下、操作員數量不足、暴露風險及通信鏈路易受干擾等挑戰。輕量化(<10 kg)敏捷無人機的普及使反無人機系統(CUAS)研發更為緊迫,亟需提升AI在無人機控制與反制領域的能力。

強化學習的潛力與現存差距

強化學習(RL)作為成熟的控制AI框架,通過試錯機制學習決策策略,已在《星際爭霸II》(文獻[8])、《Stratego》(文獻[9])等復雜游戲中展現超人性能,并在FPV競速無人機控制(文獻[10])與自主導航(文獻[11])領域取得突破。盡管RL具備優化戰場控制算法的潛力,但其在實戰部署仍存鴻溝——現有研究通常基于理想化假設,與真實戰場環境存在顯著差異。本文系統分析并分類這些差距,提出控制小型UAS及防御其攻擊的技術路線圖。

架構

第2節詳述當前以小型無人機及其反制技術為核心的戰場格局;第3節形式化定義強化學習并通過實戰案例闡釋框架;第4節提出RL部署框架;第5節從五大復雜性維度(感知不確定性、動態環境適應性、多智能體協同、對抗性學習、安全性保障)剖析RL應用于機器人(尤其是無人機)的前沿算法;第6節構建五個漸進式創新場景,推動無人機作戰向自主UAS與CUAS演進。

無人機戰爭未來發展的技術路線圖

本節提出若干復雜度遞增的作戰場景,構建無人機戰爭未來發展的技術演進路徑。通過前文所述雷達圖分析框架,評估各場景在五大復雜性維度的實現難度,以此明確技術突破方向。該路線圖代表我們通過增強戰爭智能化推動軍事創新的戰略愿景。

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馬里蘭州阿德爾菲——適逢國家機器人周,美國陸軍研究人員重點展示了多項旨在推動戰場人機融合的前沿研究成果。

美國陸軍作戰能力發展司令部陸軍研究實驗室(DEVCOM ARL)的機器人研究涵蓋地面/空中自主系統與能源技術,支撐未來系統的機動性與靈活性。ARL機器人團隊與工業界、政府及學術界合作,致力于提升士兵防護與作戰支持效能。

近期突破性成果之一是生成式人工智能與機器人技術的集成應用,實現戰場毀傷評估作業。ARL機器人現能理解并響應自然語言,為士兵提供類人交互體驗。

"我們正在彌合人機鴻溝,使機器人更直觀、響應更迅捷,最終為士兵創造更高實用價值,"**人工智能機動與移動(AIMM)**項目首席研究員菲爾·奧斯汀表示,"ARL團隊已演示交互式雙向通信系統,支持人機實時信息交換。"通過自然語言交互,機器人能更高效傳遞戰場毀傷評估與任務執行報告等關鍵信息,提升戰場作戰效能。

AIMM項目同時聚焦自主越野機動、人導式機器學習及超越點對點移動的戰術行為開發。項目經理烏達姆·席爾瓦指出,陸軍作戰復雜性要求系統具備隱蔽機動、任務規劃與編隊控制等能力。"我們在越野機動領域取得顯著進展,"席爾瓦稱,"現可實現作戰速度下的茂密植被環境自主導航。"

ARL研究人員深化外部協作。AIMM框架下,團隊與Overland AI公司合作開發地面自主系統軟硬件雙用方案,使車輛能在作戰速度下自主穿越復雜地形。

另一自主項目"人機協作"(HAT)正在構建尖端技術工具包,支持人機持續任務規劃、執行與評估循環,提供更精準的態勢判斷。項目經理布蘭登·佩雷爾曼博士解釋:"這種迭代評估機制能縮短決策周期,幫助士兵及時識別自主系統偏差原因。"

"該項目賦予士兵運用ARL多項目研發的人導式機器學習等技術糾正機器人行為的能力,"佩雷爾曼強調。HAT項目確保陸軍軟件持續迭代以應對敵方戰術演變。該軟件兼容多接口,可將任務規劃導入任何適配載具,并配備數據同步與重傳組件,整合機器人視頻流、定位導航與授時數據,構建戰場復雜態勢全景視圖。

HAT項目的研究成果將縱向擴展至陸軍指揮鏈更高層級,橫向覆蓋乘車-徒步協同、空地協同等多域作戰功能,推動未來研究向縱深發展。

上述案例展現了ARL在機器人領域多維度創新成果,旨在強化軍事能力并確保技術優勢。

參考來源:美國陸軍

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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。

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2018年,法國和德國同意聯合開發其各自的主戰坦克(MBT)--"勒克萊爾(Leclerc)"和 "豹2(Leopard 2)"的后續型號。該武器系統代表了下一代技術,暫定為 "地面主戰系統"(MGCS),將在進攻和防御能力上實現巨大飛躍。。

開發MGCS的決定反映了這樣一個事實:即使是最重的主戰坦克(MBTs)所面臨的戰場威脅也在不斷增加。這包括更復雜的反坦克武器、遠程精確火炮、武裝無人駕駛飛行器(UAVs)、帶有定型電荷彈頭的徘徊彈藥以及幫助超視距(OTH)武器瞄準裝甲編隊的非武裝偵察無人機。相反,車輛裝甲和防御系統的改進有可能削弱今天的前線主戰坦克對同級和近級對手的主戰坦克的有效性。下一代技術需要被整合到主戰坦克中,以便繼續主導未來的戰場。目前的 "豹2 "和 "勒克萊爾 "坦克家族--雖然是極好的武器系統--已經達到了其發展潛力的極限,需要被新的設計所取代。

圖:MGCS家族的戰斗和支援車輛。

一個多國方案

經過多年的作戰需求分析和初步概念開發,2018年6月,柏林和巴黎正式同意共同實施MGCS計劃,德國政府在該項目上發揮了政治領導作用。2019年10月,兩位國防部長再次確認了他們國家對MGCS的承諾。該決定反映了近期歐洲主要軍備項目采用多國方法的趨勢。這一趨勢是由規模經濟驅動的。下一代技術需要財政投資和廣泛的專業知識和基礎設施,而這些并不總是能在一個國家得到滿足,這使得歐洲工業在與美國的競爭中處于明顯的劣勢。由于未來的車輛和武器系統預計將完全聯網,對于那些將一起部署的盟友來說,共享相同的技術也是有操作意義的。

為確保和諧--并滿足國內游說者--同意將工作平均分配給兩國的工業。主要工業伙伴的明顯選擇是KNDS(KMW+Nexter防御系統),這是一家由德國武器生產商克勞斯-瑪菲-韋格曼(KMW)和法國防御公司Nexter系統于2015年成立的控股公司。這兩家公司在KNDS的董事會和管理層中人數相當,并為該計劃帶來了無可爭議的專業知識。KMW生產豹2主戰坦克,而Nexter生產勒克萊爾。更進一步,KNDS和德國的萊茵金屬公司在2019年12月成立了一個以MGCS為重點的合資企業(德語:Arbeitsgemeinschaft或ARGE)。ARGE作為單一合同方與政府采購部門打交道。

ARGE的政府對應方是法國武裝部隊(Direction Générale de l'Armement - DGA)和聯邦國防軍的BAAINBw(Bundesamt für Ausrüstung, Informationstechnik und Nutzung der Bundeswehr; ENG: Federal Office of Bundeswehr Equipment, Information Technology and In-Service Support)的采購機構。BAAINBw作為該計劃的聯合采購機構,以德國和法國的名義進行領導。在該機構內部,BAAINBw的作戰局直接負責MGCS項目。自2020年起,該局的K5.6項目辦公室被設立為MGCS聯合項目組(CPT),由兩國人員組成,由一名德國官員領導。

圖:法國國防部的MGCS概念圖。

時間表和主要階段

展望未來,MGCS計劃將分為三個主要階段:

  1. TDP:技術示范階段(正在進行,2020-2024)。

2)FSDP:全系統演示階段(計劃于2024-2028年)。

3)實施和預生產階段(2028-2035)。

預計在2035年進行初步實地考察,到2040年具有全面的作戰能力(FOC)。

技術論證階段(TDP)

正在進行的技術示范階段由兩個平行的活動組成。這兩項活動都是由ARGE成員組成的兩國工業團隊根據BAAINBw授予的合同進行的。工作在伙伴國之間平均分配。原則上,這些努力仍然開放給來自其他北約或歐盟國家的新的工業伙伴參與。

技術發展計劃的第一部分集中于研究和評估關鍵技術和部件對MGCS的適用性。這些包括推進系統、被動和主動保護系統、武器(包括未來的武器技術)、傳感器和電子技術。目前正在對這些技術中的每一項進行單獨調查。

同時,其他團隊正在進行一個多部分的系統結構定義研究(SADS)。正如Nexter所總結的,SADS第一部分(2020年5月至2022年3月)評估了以下方面:在為該計劃分配的預計時間框架內的技術可行性;滿足兩軍作戰需求的能力;與國家網絡化指揮和控制系統(法國的SCORPION和德國的陸基行動數字化(D-LBO))的效率和兼容性。后續的架構研究目前正在使用不同強度的數字模擬場景對各種綜合平臺概念的操作效用進行評估。SADS預計將在2023年底結束,并為共同的多平臺架構提出明確的建議。

全系統演示器階段(FSDP)

在FSDP階段,最有前途的系統結構概念將為設計和生產一個或多個完整的系統演示器提供信息。這些演示器將整合在前面的研究中被確定為最有前途的個別技術,并評估它們在運行系統中的性能。在FSDP結束時,完整的MGCS設計將達到技術成熟度。

2022年4月,KNDS聯合主任弗蘭克-豪恩(KMW的前首席執行官)表示支持向新的合作伙伴開放FSDP。"豪恩告訴《經濟周刊》雜志:"一旦我們完成了系統結構研究,我們就可以增加更多的合作伙伴。他明確指出,意大利、挪威、波蘭和英國是該計劃中受歡迎的新增伙伴。豪恩說:"所有這些國家都有技術可以提供給軍隊裝備,比如挪威的康斯伯格或意大利的萊昂納多"。

實施和預生產階段

實施和預生產階段預計將開放給其他歐洲國家的工業界參與。這個階段將測試操作原型,并導致低速初始生產(LRIP),使MGCS在2035年有了第一批操作單元。

圖:多車MGCS團隊的概念組成。

一個系統的設計方法

MGCS將不是一種單一的車輛,相反,它被設想為一個圍繞載人重型戰車的系統。這種核心主戰坦克將與具有各種能力的外部平臺組成團隊并聯網。該團隊可能包括有人和無人地面車輛(UGVs)以及無人駕駛飛行器(UAVs)。除了作為一種全副武裝的戰車,主戰坦克還將因此成為各種外圍系統的 "指揮中心"。

僅僅這一因素就強調了MGCS在裝甲戰爭中的革命性而非進化性發展的地位。幾十年來,主戰坦克的累積實力一直是由三位一體的特性來定義的:火力、防護和機動性。正如德國國防部規劃局陸地系統路線圖小組的參謀Sascha Uyanik中校所總結的那樣,不斷變化的戰場條件要求未來的主戰坦克由一套擴大的屬性來定義,其中包括:機動性、生存能力、效應器、C4I和SDRI+T(監視、探測、識別和目標定位)。這一系列的能力不再能夠由單一的車輛來完成,單一的主戰坦克也不能攜帶所有必要的任務系統和武器。為了確保整個團隊的殺傷力和生存能力,將需要多個平臺協同工作。主戰坦克的外圍陸地和空中平臺,配備了專門的傳感器和效應器,將在中央車輛的直接或間接控制下承擔部分工作任務。

核心平臺

MGCS的核心車輛將采用混合推進系統。除了在和平時期對環境友好外,這可能具有操作上的優勢,包括減少物流鏈,在加油之間有更大的操作范圍,更低的聲學和熱學特征,以及 "無聲觀察 "能力(允許車輛保持其主要武器和任務系統的動力而無需主發動機的幫助)。

重量管理將是另一個重要因素。目前的主戰坦克隨著每一個新的變體和每一個新的組件都增加了重量。這最終影響了運輸能力、速度和機動性,包括過橋或在城市地形中機動的能力。更高的重量也增加了燃料消耗,對續航能力產生不利影響,并且通常會導致傳動系統和運行裝置的更高磨損,從而導致更低的可靠性并需要增加維修。目前正在考慮各種限制車輛重量的措施,包括:通過使用雙人炮塔或甚至無人炮塔來減少乘員人數;使用更輕的復合裝甲;以及更多地依賴主動防護而不是被動防護--特別是主動防護系統(APS),使車輛有可能使用更少的被動裝甲來實現。在這種情況下,Nexter公司提出了PROMETEUS(PROtection Multi Effets Terrestre Unifiée)APS,它正在與泰利斯集團聯合開發。

進一步的概念包括主車的車體也可以作為輔助車輛改型的基礎。例如,德國國防部發布了一張(純屬虛構的)圖片,描述了基于相同車體但安裝不同效應器的三種車輛:配備大口徑主炮的載人指揮和控制(C2)車輛;配備炮塔安裝的高超音速導彈發射器的載人車輛;以及配備高能激光、反無人機(C-UAV)系統、傳感器和若干車載無人機的無人支援車輛。該圖表明,從長遠來看,可以為主炮載具和高超音速效應器載具增加可選的載人能力,然而法國和德國都強調,重型武器的部署將始終需要 "人在其中"。

圖:多車MGCS團隊的概念組成。

  • 炮塔和主炮

主戰坦克將采用大口徑主炮,與 "勒克萊爾 "和 "豹"2上使用的120毫米火炮相比,性能明顯提高。

Nexter公司建議采用新開發的ASCALON(自動裝填和SCALable Outperforming guN)作為MBT的主炮。140毫米的ASCALON將容納多種彈藥,并使操作人員能夠在各種所需的終端效果中進行選擇。射程和穿透力將得到加強,以擊潰反應性裝甲和其他防御技術。據Nexter公司稱,該炮還將容納未來的智能坦克彈藥,能夠在超視距/非視距(BLOS/NLOS)范圍內攻擊目標。該公司預測,ASCALON所基于的技術解決方案將在2025年之前完全成熟。KNDS的ARGE合作伙伴萊茵金屬公司則主張采用其130毫米Rh-130 L/52自動裝填滑膛炮,該炮也有望在射速、射程和穿透力方面比目前的主戰坦克火炮有顯著提高。

圖:140毫米滑膛炮ASCALON可以發射130厘米長的伸縮彈,設計具有伸縮效果。Nexter建議ASCALON作為MGCS的主要武器。

額外的武器裝備

在某個時候,MGCS團隊的武器庫預計將包括定向能武器(DEW)和高超音速制導效應器。后者早在2019年就被討論為MGCS的潛在反坦克武器,高超音速彈丸被設想為克服反應性裝甲和APS的手段。用于打擊BLOS/NLOS目標的間接火力武器也是可能的,至少是以車載發射器攜帶的游動彈藥的形式。其他可能增加的武器包括高能激光器(HEL)、機槍或自動炮,用于C-UAV和防空作用,以及對付地面軟目標。電子戰套件也是可能的。

維特電子學、傳感器和自動化

數字化、人工智能(AI)和自動化的最大應用,以及安全戰術網絡的發展,對于實現新的部隊概念至關重要。監視、探測、識別和定位(SDRI+T)任務將由使用更廣泛的電磁波段的各種傳感器來完成。這些傳感器將被安裝在主車以及團隊自己的UGV/UAVs(由支援和戰斗車輛攜帶和發射)上。這些傳感器旨在為MGCS提供更好的實時態勢感知,從而提高生存能力和殺傷力。將需要人工智能和增強現實來減少人類船員的工作量,幫助他們專注于主要任務,并最大限度地提高他們在戰場上的反應時間。

網絡/數據云

MGCS車輛內部和外部的傳感器融合對于建立戰術戰場的主導地位至關重要。每個MGCS小組不僅將與其直接組成單位聯網,而且還將通過數據云在整個戰場上進行整合。這將使MGCS能夠訪問各種各樣的分布式機外傳感器,以建立高水平的態勢感知,并獲得BLOS/NLOS目標的瞄準數據。

替代或臨時解決方案

歷史表明,不可預見的技術挑戰以及政治上的考慮,會使重大的武器開發項目無法按期完成。當開發項目基于新技術時,這種風險尤其高,因為在項目開始時這些技術還沒有完全成熟。在最好的情況下,這些障礙可能會推遲開發計劃的完成;在最壞的情況下,當一項關鍵的使能技術顯然無法在可接受的時間框架內成熟時,一個計劃就可能被終止。

對法國和德國來說,在2030年代開始替換他們現有的主戰坦克仍然是當務之急(對豹2的許多用戶來說也是如此)。如果MGCS遇到重大延誤,臨時解決方案將成為必要。幸運的是,KNDS和萊茵金屬公司已經提出了新的概念,可以彌補傳統主戰坦克退役和引進MGCS(或其他下一代解決方案)之間的差距。

圖:NDS在2018年Eurosatory上推出了他們的第一個聯合設計,被稱為“歐洲主戰坦克”(E-MBT),當時非正式地稱為“Leoclerc”。

一個是增強型主戰坦克或EMBT。2018年,KNDS提出了一個由豹2A7主戰坦克車體、發動機和安裝Nexter公司的勒克萊爾炮塔的底盤組成的初始演示器。EMBT完全基于成熟的技術,被認為是對現代主戰坦克需求的短期回應,結合了德國坦克的機動性和堅固的特點以及法國炮塔設計的較低重量。據Nexter公司稱,EMBT保留了6噸的增長潛力,為在中期內整合未來技術留下了可能。在2022年歐洲戰車展期間,KNDS展示了EMBT概念的進一步發展的例子,其特點是徹底修改了炮塔,安裝了拉斐爾公司的 "戰利品 "APS,一個聯合的指揮官獨立全景瞄準器和遠程武器站(RWS),以及ARX30 RWS,這主要是為了使車輛具有有機的反無人機能力。較新的車輛還為車體中的第四名乘員提供了空間,被稱為 "系統操作員",他將負責操作ARX30 RWS、戰斗管理系統和車輛部署的無人機。

圖:KNDS在2018年Eurosatory上推出了他們的第一個聯合設計,被稱為“歐洲主戰坦克”(E-MBT),當時非正式地稱為“Leoclerc”。

同樣在2022年歐洲軍械展上,萊茵金屬公司展示了一種被稱為 "豹 "KF51(KF - Kettenfahrzeug;ENG:履帶式車輛)的競爭方案。盡管在很大程度上基于豹2,KF51包含了許多新的元素,預計這些元素也會以某種形式出現在MGCS上。這包括一個更輕的雙人炮塔(有可能使用無人炮塔代替),一個更大口徑的130毫米自動裝填炮,據稱殺傷力提高了50%,以及一個用于對付無視距目標的閑置彈藥發射器。萊茵金屬公司強調,KF51的全數字化北約通用車輛結構(NGVA)和戰斗管理系統(BMS)針對網絡化操作進行了優化,包括與無人機和UGV的有人-無人團隊,以及跨平臺的傳感器-射手數據鏈。該公司將該車作為可生產的原型車而不是概念車。

圖:萊茵金屬公司將其KF51描述為第一輛完全數字化的主戰坦克,適合與其他車輛進行有人-無人協同作戰。

  • 政治因素在起作用

目前有20個國家使用豹2或勒克萊爾系列坦克,還有幾個國家計劃購買這些坦克。無論是從市場的角度還是從盟國之間的互操作性的角度來看,未來的武器系統將不可避免地可以用于出口。法國和德國從一開始就同意,MGCS計劃將在某個時候開放與更多歐盟和北約國家以及其他安全伙伴的合作。一些國家已經公開表示有興趣作為發展伙伴或觀察員加入,但到目前為止還沒有一個國家被邀請加入。該計劃的擴展最終能在多大程度上得以實施,將取決于各方是否能就發展計劃的條款達成一致。需要考慮的因素包括國家對系統能力的偏好、開發預算的重新分配、新伙伴在政府項目辦公室的代表權、生產開始后優先接收運營系統,當然還有對新伙伴的行業工作的分配。在不影響設計完整性或生產質量的情況下滿足所有各方,從而避免 "由委員會建造 "的武器系統,將是最重要的。

就目前情況而言,該計劃在接近下一階段時已經面臨許多挑戰。正如德國空軍BAAINBw作戰局局長Jürgen Schmidt上校所列舉的那樣,這些挑戰包括:確定進一步研究和技術活動的承包商結構,將整個系統演示階段分配給一個主承包商,操縱原伙伴國法國和德國之間非常復雜的戰略利益平衡,在預算緊張的情況下確保資金,以及滿足非常具有挑戰性的時間表。

與以前的多方武器開發項目一樣,目前參與的承包商之間存在著一些緊張關系。行業觀察家指出,有關該計劃下一階段進展的談判陷入停滯。一個主要的絆腳石似乎是關于哪家公司將作為聯合體領導者的分歧。德國媒體報道稱,萊茵金屬公司努力取代KMW的角色,而一些法國觀察家指責萊茵金屬公司,如果該公司不能獲得控制權,則旨在破壞該計劃。根據2022年11月21日《法蘭克福匯報》的報道,KNDS呼吁德國和法國政府就項目領導權做出明確的決定,并堅持認為 "這一信號必須來自政治層面"。早在2022年4月,弗蘭克-豪恩就主張 "結束委員會的比例代表制",以支持一個單一的公司作為聯合體的領導者。任何這樣的決定都需要考慮各公司在不同承包商組件的系統集成方面的經驗和記錄。

有一點是肯定的:如果不及時做出決定,MGCS的時間表可能會滑落。根據延遲的長度,如果初始作戰能力(IOC)的日期被推得太遠,這可能有重大的后果,從成本超支到潛在的能力差距。

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就在幾年前,美國空軍在競爭激烈的空域中使用人工智能(AI)操作無人駕駛飛行器(UAV)的想法在許多人看來還像是科幻小說。 美國軍隊在伊拉克和阿富汗的無競爭空域巧妙地使用無人機,徹底改變了高價值目標定位、近距離空中支援和其他任務,很少有人擔心對手會反擊。現在快進到2022年,空軍再次期待無人機來提高其戰斗力。中國,一個正在接近,或在某些情況下超過美國常規戰斗力水平的同行挑戰者。空軍領導人正在對下一代無人機技術——他們統稱為自主協作平臺(ACP)——下大賭注,以幫助恢復其對中國的常規作戰能力。

中國構成的戰略威脅、快速的技術進步以及越來越多的證據表明,ACP可以改善作戰結果,這些因素的結合使得美空軍、國防部(DoD)和工業界紛紛支持將ACP迅速推向戰斗空間。自冷戰結束以來,預算壓力迫使美空軍和其他軍種削減能力和戰備,以至于他們現在必須主要依靠數量較少的先進系統和不斷縮小的海外態勢。與此同時,中國正在接近與美國軍隊的常規力量對等,建立了一系列現代軍事技術和一支低成本導彈部隊,明確旨在讓美國和盟軍保持在可觸及的范圍。為了扭轉對中國的局面,美國空軍正在尋找低成本的方法來彌補其重大能力差距。空軍領導人打賭,他們可以利用快速的技術進步,特別是在人工智能和飛機設計與制造方面,計劃部署大量ACP作為解決其兵力結構缺陷的一部分。

本報告研究了ACP可能提供的角色、任務和能力,以提高空軍的戰斗力,以及其快速發展和部署使用所固有的機遇和挑戰。本報告重點關注ACP在穿透性打擊任務中的作用,因為它們對于滿足2022年國防戰略(2022 NDS)的要求至關重要,該戰略要求美國軍隊不給俄羅斯等快速奪取領土的機會。穿透性打擊涉及在對手空域深處使用先進的轟炸機,因此,在沖突的早期,在削弱和阻止對手的機動入侵部隊方面可以發揮關鍵作用。但這些任務需要一系列復雜的打擊、電子戰、制空和其他能力,所有這些都可能在大國沖突中給空軍帶來巨大壓力。通過與先進轟炸機協作來提供其中的一些能力,大量低成本ACP將會提高任務的有效性并降低作戰風險。

美空軍領導人認識到這一潛力,并將ACP與包括戰斗機、轟炸機、甚至機動部隊在內的有人駕駛飛機配對作為首要任務。當他們準備向國會申請大量資源以在2024財年開始采購ACP時,這些領導人必須向立法者、其他國防部(DoD)領導人、工業界和美國公眾準確傳達ACP將如何為美國的威懾和作戰能力做出貢獻,同時對未來的機遇和挑戰進行現實描述。米切爾研究所與來自空軍和國防工業的作戰員、科學家和工程師舉行了一次非保密的研討會,以研究這些問題。為了給分析打下基礎,要求研討會的專家確定ACP作戰概念和技術如何在阻止中國對臺的戰役中減輕先進轟炸機的風險并提高穿透性打擊任務的有效性,這是美國防部部隊規劃的節奏場景。

專家見解

在這個項目中形成的一個核心觀點是:大量低成本的ACP可以幫助彌補嚴重的部隊結構缺陷,這些缺陷現在威脅著空軍在大國競爭時代滿足作戰指揮官需求的能力。在研討會上,專家們提出了使用不同類型的ACP概念,以使對手的目標決策復雜化,迫使對手花費大量時間和資源來減少這種不確定性。專家們不認為ACP可以替代有人駕駛的隱形轟炸機和戰斗機的威懾和作戰能力。然而,他們得出的結論是,如果快速、低成本和大量部署ACP,可以幫助縮小空軍進行遠程穿透打擊以阻止大規模侵略的顯著能力差距。

美空軍和工業界專家對使用ACP來減少制空能力差距特別感興趣。制空是在高度競爭的環境中成功實施穿透性打擊任務的一個重要任務組合。他們還優先考慮將ACP用于情報、監視和偵察(ISR)。在這個角色中,他們可以騰出先進的轟炸機和攻擊戰斗機來專注于他們的主要任務——向目標投送武器。ACP在ISR角色中還可以減少隱形轟炸機傳感器的發射信號的需求;這一點很重要,因為轟炸機機組人員試圖避免在有競爭激烈的環境中發射信號,以減少被發現的概率。

與成本較低、能力適中的ACP相關的其他好處包括:在戰時產量激增潛力,以及對作戰損失的更高容忍度。為此,專家們傾向于ACP是可損耗的或可消耗的;空軍對其損失的容忍度相對較高,因為其實際成本相對較低,而且任務指揮官會認為其損失是值得的。最后,研討會的專家們傾向于選擇具有高度自主性的ACP。他們認為,自主性在以下方面具有優勢:在高度競爭的環境中盡量減少通信;創造機會部署更多的ACP,同時最大限度減少人類控制員的負擔;以及提高相對于對手的決策速度。

專家們對ACP能力和概念的偏好反映了2022年國家發展戰略(NDS)中概述的關鍵威懾方法,該戰略呼吁美國軍隊不僅要建設部隊以拒絕大規模侵略,而且要提高復原力并讓手付出代價。大量低成本的ACP可以為這三種方法做出貢獻,這表明ACP可以成為空軍支持2022年NDS目標的核心貢獻。

專家們還指出了將ACP引入空軍作戰單元有關的幾個挑戰。最關鍵的是,他們不確定支持ACP自主行動所需人工智能技術的成熟度,而且他們不確定“低成本”對ACP意味著什么。ACP的成本必須有多低才能提高戰士對戰斗損失的容忍度?鑒于空軍計劃在制造、飛機操作和維護方面采用創新方法以降低成本,傳統的飛機成本評估模式是否仍然適用?最后,專家們不確定美國防部是否有能力在危機中迅速擴大和多樣化ACP的生產基地,盡管他們認為這對于空軍在長期沖突中帶來足夠持久的戰斗力至關重要。

針對美空軍的建議

盡管確定了作戰、技術和預算方面的挑戰,但專家們普遍認為,迫切需要迅速部署ACP,以便向作戰指揮官提供一支有戰斗力的部隊。他們評估說,通過將ACP與先進的轟炸機組合在一起,可以大大降低穿透性打擊任務的風險,而且ACP特征,如低可觀察性和低成本傳感器也完全可以實現。然而,迅速投入使用這些飛機將需要立法者、國防部領導層和工業界的協調和形成一致的支持,因為將其納入作戰單元所需的變化規模很大。發起一場全面的ACP作戰實驗活動將為它們的實戰化奠定基礎,并向關鍵的利益者表明,空軍致力于這項工作。為此,米切爾研究所向空軍提出以下七項建議:

1.發布空軍飛行計劃,將ACP的發展與2022年國家發展戰略聯系起來,特別是與拒絕對手實現其戰役目標、提高兵力復原力和施加成本的目標聯系起來。空軍應公布一個ACP飛行計劃,以支持2024財年的預算請求,該計劃應:1)解釋為什么ACP是一個緊急優先事項;以及2)提供保持動態發展的基礎,可以根據技術和威脅環境的變化來調整ACP整合計劃。

2.發起一場全面的作戰試驗活動,以建立將原型機推向作戰單元所需的組織、流程、行業關系和文化。作戰試驗活動的直接目標應該是迅速加強美國的作戰能力和應對同行沖突的能力。換句話說,通過啟動一個新的項目,讓ACP盡快“上路”;然后繼續試驗,收集急需的數據,使技術適應作戰人員的需要。更長遠的目標應該是創造條件,使空軍組織、訓練和裝備部隊的方式發展到快速、持續和頻繁地將一代又一代的ACP投入作戰部隊的地步,這種努力需要跨越幾十年。

3.優先考慮模塊化,以實現學習、開發和生產的連續循環。空軍不應該“扔掉”那些沒有針對作戰需求進行優化的ACP,而是尋求通過人工智能軟件的更新來不斷提高其性能。這就需要模塊化:在機體上有一個標準的容器,可以隨著人工智能軟件的發展不斷接受新的人工智能系統和處理器。ACP的開發周期也應該利用在新的無人機等級中操作主導飛機所獲得的信息和經驗來改善后續機型。而且,隨著老式ACP的老化,可能會將它們用于不同的任務,如對手的空域,而不是將它們歸入廢品收購站。

4.用非保密的研討會和兵棋推演來補充正在進行的內部分析,以完善和展示ACP概念和技術。空軍應將兵棋推演和研討會作為更廣泛的美國防部社區、立法者及其工作人員和國防工業的場所,以提高他們對下一代無人機潛力的理解,以提高國防部在同行沖突中的作戰效率。

5.優先考慮大量部署具有適度能力的ACP;最初的機隊應包括具有制空能力的飛機。從米切爾研究所的研討會上收集到的信息表明,空軍應強調使用大量低成本ACP的作戰概念,特別是在進攻性和防御性制空任務中,以提高遠程穿透性打擊的殺傷力和生存能力。

6.確定適當的ACP成本評估方法。美國防部、空軍和工業界專家對如何評估ACP的成本并不一致。一些人認為,可以用傳統飛機的歷史成本數據來估計ACP的成本。其他人則認為,飛機設計和制造的新方法使這些數據變得不那么有用。空軍應該利用ACP的運行試驗工作來收集新的數據,以告知ACP成本評估的基本假設。

7.多樣化遠程穿透性打擊彈藥。空軍應在更廣泛的兵力設計背景下開發ACP,考慮新一代彈藥如何提高生存能力,增強有人和無人飛機的攻擊力。研討會的專家們指出,迫切需要可由隱身轟炸機內部大量攜帶的較小中程(40納米至150納米)彈藥,以及可增強對高度移動目標進行穿透性打擊的游蕩彈藥。

8.增加空軍的預算,以創建一個結合ACP和下一代有人駕駛作戰飛機的兵力設計,進行決定性的協作行動。幾十年來的預算不足造成了一支高風險的空軍,缺乏與中國發生重大沖突和其他國防戰略優先事項所需的兵力能力、現代化能力和戰備狀態。要扭轉這種下降趨勢,需要在十年或更長時間內將預算增加3-5%,以獲得足夠數量的下一代有人駕駛作戰飛機,如B-21、NGAD和F-35,并為有望為美國作戰人員帶來重大優勢的新的、附加的ACP項目提供資金。

總之,米切爾研究所的研究表明,空軍的ACP計劃可以為執行穿透性打擊的美軍提供重要的作戰優勢。發展一支ACP兵力將要求空軍利用各種機會并應對新的挑戰,以大規模地設計、生產、操作和維持這些飛機。這種兵力設計方法的風險很高:研討會的結果表明,ACP可以抵消兵力結構的不足,以確保空軍能夠提供決定性的戰斗力,使ACP成為空軍支持2022年NDS戰略的核心,即拒止、復原力和施加成本。

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主要收獲

  • 無人機戰爭在武器交易趨勢和操作概念方面正處于一個重新洗牌的時刻。同時,無人機系統正在從以外科手術為主的瞄準任務轉向承擔常規環境下的作戰任務,如瞄準友軍炮兵和消除移動防空系統。

  • 無人駕駛飛機系統(UAS)在國際武器市場上呈上升趨勢,年復合增長率很高,貿易量不斷增加,而且軍事人員在武裝沖突中使用這些資產的趨勢也很明顯。因此,越來越多的國家正在快速獲得無人機戰爭的優勢。美國和以色列的出口霸權已經被中國和土耳其等新興供應商所打破。至于游蕩彈藥(神風無人機),特別是反輻射變種,以色列仍然擁有技術優勢,并在國際武器市場上占有最大份額。然而,各種研究明確區分了傳統的無人機和游蕩彈藥。

  • 雖然無人機驅動的機會一直在增加,但無人機戰爭的能力,就像今天一樣,主要是依靠訓練有素和有紀律的人員。目前的投資組合主要是遠程駕駛解決方案。

  • 從軍事戰略的角度來看,考慮到國防技術的機會和限制,低估無人系統的效率,或認為它們是針對任何交戰方的 "銀彈 "武器,同樣是有缺陷的。然而,無人機系統是真正的力量倍增器,特別是當在正確的操作藝術中使用,以對付有具體缺陷的對手。

  • 有證據表明,無人機戰爭已被證明對那些擁有足夠的傳感器融合能力和足夠的反無人機武器的網絡配置的對手非常有效。例如,"春盾行動 "中的阿拉伯敘利亞軍隊和第二次卡拉巴赫戰爭中的亞美尼亞占領部隊,由于其主要是蘇聯時期的武器裝備,傳感器融合能力不足,因此,他們的無人機戰爭非常有效。他們的武器裝備主要是蘇聯時代的,傳感器融合不足,缺乏信息優勢,在常規情況下是無人機的 "合適獵物"。在這兩種情況下,無人機系統對友軍的武器裝備和平臺進行了全面提升,此外還執行了動能打擊,以消除廣泛的塔拉網,從移動防空系統到火炮和裝甲平臺。

  • 在電磁波譜中保持優勢是進行決定性的無人機戰爭的一個重要前提條件。無人駕駛系統的損耗率可能很高,尤其是在對手的電子戰(EW)包圍圈內運行時。

  • 擴散趨勢和交易正在世界不同的角落加速進行。 以色列歷來以非常靈活的出口條件和有效的系統填補無人機系統市場。與此相反,美國嚴格的武器銷售政策和龐大的政治官僚程序限制了美國制造商的出口客戶。中國正在通過其不斷增長的產品組合挑戰以色列和美國的霸權。土耳其是另一個正在崛起的出口國,擁有豐富的買家資料和經過戰斗驗證的解決方案。最后,俄羅斯仍然是無人駕駛航空戰車紅利的后來者,然而,莫斯科正在努力投資于有趣的解決方案,如Lancet無人機獵手無人機,同時將監視無人機有機地納入炮兵部隊以執行前沿觀察任務。

  • 盡管一些倡議試圖在監管框架下遏制無人機的擴散趨勢--特別是針對致命性自主武器系統(LAWS)--但正如在歐盟的立場中明顯看到的那樣,世界各地的國防技術巨頭和軍隊正朝著完全相反的方向發展。

  • 土耳其不僅是一個強大的無人機生產國,也是一個成功的機器人戰爭作戰概念的制定者。因此,從土耳其的無人機戰役中吸取的教訓具有重要意義。

  • 如果不徹底了解全球武器市場的趨勢,就分析土耳其的無人機出口,在分析上是不準確的。我們需要將土耳其的無人機出口政策與游戲中的其他行為者進行對比評估。在極端情況下,伊朗向非國家的暴力武裝團體提供其逆向工程的無人機。此外,與美國國會不同,以色列議會對以色列的武器銷售決定沒有最終決定權。各種無人機制造國都不是導彈技術控制協議(MTCR)的締約國。雖然美國的無人機出口政策是最嚴格的,但它是以國家無與倫比的國防技術能力的潛力未得到發揮為代價的,使商業機會和工作崗位受到損失。 作為武器出口國聯盟中的新成員,鑒于土耳其領先的無人機系統制造商努力提高其出口收入。土耳其不應該在無人機銷售方面模仿美國的做法。

  • 在作戰無人機市場重新洗牌的時候,土耳其需要一個積極的戰略。美國國防工業在沙特武器市場的情況在這方面提供了一個很好的例子。盡管美國軍火生產商在沙特武器進口中享有近80%的市場份額,但中國在最近的銷售中已經搶占了戰斗無人機領域,可能會利用其在中東市場的轟動效應,限制競爭的空間。市場進入和后續支配是目前最關鍵的兩個商業目標。

  • 為土耳其的武器出口路線圖引入一個政治-官僚模式,超出了本報告的范圍。然而,我們的結論是,土耳其政府發表一份官方白皮書,解釋土耳其的無人機戰爭范式、國防技術戰略和出口政策方針是及時的。這樣一份文件可以作為塑造土耳其無人機系統持續辯論的先驅性參考。此外,建立一個由土耳其戰略界(國有和私營國防部門、安全部隊、高科技界和相關智囊團)廣泛參與的國家無人機戰爭卓越中心也將是土耳其合乎邏輯的下一個步驟。

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