自第二次世界大戰以來，美國在每一次沖突中都主宰著天空，但隨著低成本致命的無人機系統的爆炸性擴散，作戰指揮官將不再能夠假定空域是安全的--他們將不得不有意地爭奪它。使得這一新趨勢在作戰計劃和使用方面如此具有破壞性的原因是，無人機系統的獲取成本（相對而言）很低，而且操作簡單。一個適度的軍事強國可以部署幾十甚至幾百架作戰無人機系統。小型和中型致命的無人機系統已經出現，作為傳統攻擊飛機的低成本、經過戰斗驗證的替代品。事實證明，無人機系統在本質上很難被針對傳統飛機設計的傳感器探測到，因此需要專門的解決方案來對付它們。這些武器系統正在重新定義空中力量并使之擴散化，將多種聯合功能融合到單一的戰術平臺中，可以由一個經過有限培訓的小隊來操作。在未來的任何沖突中，美國應該期望面對日益成熟的各種規模和種類的多任務無人機系統陣列。JFACC將再次與敵人共享空域，這是自 "沙漠風暴 "第一夜以來從未發生過的真正意義上的事情。

擊敗這些小型/中型無人機系統的關鍵是被動和主動措施的結合

被動措施應包括加強機動性和偽裝、隱蔽和欺騙（CC&D）戰術，使無人機系統操作者無法獲得打擊目標所需的關鍵可探測特征。煙幕彈提供了技術含量低但有效的隱蔽性，可以抵御光電傳感器，紅外干擾器可以抑制激光瞄準吊艙。機動性、高保真誘餌和無線電欺騙可以迷惑目標，并使人無法了解作戰機動部隊的模式。

在主動措施方面，本文之前討論了瞄準無人機系統的挑戰。現有的技術允許集中的多情報收集和融合，以追蹤SUAS回到它們的起源點，從而能夠對其可疑的GCS位置進行聯合射擊。新興技術應該集中在無人機系統的獨特特性上，除了傳統的地對空防御系統外，還有專門的反無人機系統，以應對高端威脅。美國陸軍已經確定了這樣的系統，并有計劃將移動短程防空（M-SHORAD）與他們的機動部隊和固定的關鍵目標附近結合起來。但這些系統都在爭奪資金。在大國競爭的時代，不能允許這些采購落入預算削減線以下。即使在高強度的沖突中，小型和中型無人機系統也肯定會發揮重要作用。

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。

中國的軍事現代化，包括其海軍現代化，是美國國防規劃和預算的首要焦點。中國的海軍現代化自20世紀90年代初至中期以來已進行了25年多，并已將中國的海軍轉變為一支更加現代化和有能力的部隊。中國海軍在中國的近海地區是一支強大的軍事力量，它在西太平洋、印度洋和歐洲周邊水域等更廣泛的水域開展了越來越多的行動。

到目前為止，中國的海軍是東亞任何國家中最大的，在2015年和2020年之間，它在戰斗力艦艇（指算作美國海軍報價的艦艇類型）的數量上超過了美國海軍。美國防部指出，中國海軍 "是世界上最大的海軍，擁有約340個平臺的戰斗力，包括主要的水面戰斗艦、潛艇、遠洋兩棲艦、水雷戰艦、航空母艦和艦隊輔助艦....。這個數字不包括大約85艘巡邏戰斗艦和攜帶反艦巡航導彈（ASCM）的飛船。到2025年，[中國海軍]的總體戰斗力預計將增長到400艘，到2030年將增長到440艘。" 相比之下，美國海軍在2021財政年度末包括294艘戰斗力艦艇，而海軍2023財政年度預算報告預計，到2030財政年度末，海軍將包括290或291艘戰斗力艦艇。美國軍事官員和其他觀察家對中國海軍造船的速度以及由此產生的關于中國海軍和美國海軍的相對規模和能力的趨勢線表示關切。

中國海軍的現代化包括一系列廣泛的船舶、飛機、武器和C4ISR（指揮和控制、通信、計算機、情報、監視和偵察）采購項目，以及后勤、條令、人員素質、教育和培訓以及演習方面的改進。中國海軍目前有一些限制和弱點，它正在努力克服。

中國的軍事現代化，包括其海軍現代化，被評估為旨在發展能力，除其他外，在必要時以軍事手段解決臺灣局勢；實現對中國近海地區，特別是南中國海的更大程度的控制或支配；捍衛中國的商業海上交通線（SLOCs），特別是那些連接中國和波斯灣的交通線；取代美國在西太平洋的影響；以及宣稱中國作為區域領導力量和世界大國的地位。觀察家們認為，中國希望其海軍有能力作為反介入/區域封鎖（A2/AD）力量的一部分--這支力量可以阻止美國在中國近海地區因臺灣或其他問題而發生的沖突中進行干預，如果不能，則可以延遲美國軍隊的到來或降低其干預的效果。

美國海軍已經采取了一些行動來對付中國的海軍現代化。除其他事項外，美國海軍已將更大比例的艦艇轉移到中國。美國海軍已將其艦隊的更大比例轉移到太平洋地區；將其能力最強的新艦艇和飛機分配到太平洋地區；維持或增加一般存在行動、訓練和發展演習，以及與盟國和其他國家海軍在印度-太平洋地區的接觸和合作；增加海軍的未來計劃規模。啟動、增加或加快了許多開發新軍事技術和獲取新艦艇、飛機、無人駕駛車輛和武器的計劃；為對抗中國海上A2/AD力量制定了新的作戰概念；并表明海軍在未來幾年將轉向一個更加分散的艦隊結構，將大大增加對無人駕駛車輛的使用。國會面臨的問題是，是否批準、拒絕或修改拜登政府為應對中國海軍現代化努力而提出的美國海軍計劃、預算和方案。

自本世紀初以來，無人駕駛飛行器（UAVs/無人機）已成為軍事行動中不可缺少的資產。冷戰結束后，美國憑借其MQ-1 "捕食者 "和 "死神 "無人機1，成為無人機制造和使用方面的主導國家（其次是以色列）。在阿富汗和伊拉克的戰爭中使用這些無人機，這種新技術使美國能夠保持其超級大國的地位，不受挑戰。然而，近年來，土耳其已成為一個正在崛起的無人機大國。土耳其已經能夠成功地將本土無人機--特別是TB2--在其針對庫爾德工人黨/青年黨和敘利亞政權的軍事行動中多次使用。然而，土耳其無人機的成功只是在它改變了幾個沖突的動態之后才被廣泛關注，即利比亞、阿塞拜疆。

本政策簡報將概述土耳其無人機產業崛起和發展的主要原因。此外，本研究將強調幾個使用土耳其無人機的沖突案例研究，以解釋其在戰爭中成功應用的原因。

無人機蜂群來了！美國、中國和俄羅斯處于無人機群開發和利用的最前沿。然而，無人機的低成本和易得性使非國家行為者能夠以富有想象力和創造力的方式利用無人機，包括蜂群。本專著的目的是要解決以下問題：無人機群為軍隊提供什么效用？無人機群提供了許多優勢，包括持續的情報、監視、偵察和目標定位；對軍事人員和組織的低風險和低成本，以及癱瘓個體和組織決策的潛力。相比之下，無人機群有其脆弱性和挑戰。脆弱性包括從對手的黑客攻擊到反蜂群武器的存在，而一些挑戰包括組織上的抵制和國際法。無人機群就在這里，而且很快就會出現在戰場上，現在是解決如何最好地運用它們的時候了。在概述了無人機群的潛在好處和局限性之后，該專著最后提出了四項建議：需要敘述、建立無人機群理論、了解人機界面以及為無人機群的使用進行組織過渡。

無人機在烏克蘭的戰爭中發揮著重要作用。在沒有大規模常規空軍的情況下，烏克蘭軍隊正在使用一些高端和低端的進口和國內生產的無人機，對俄羅斯軍隊產生毀滅性的影響。本文研究了烏克蘭和俄羅斯軍隊如何使用這些無人機以及它們在戰場上的影響。

烏克蘭對俄羅斯入侵的抵抗不僅讓俄羅斯總統弗拉基米爾-普京感到驚訝，也讓西方情報機構和著名分析家感到驚訝。各種無人機是證明對烏克蘭部隊有效的著名系統之一，最引人注目的是拜拉克塔爾-TB2。這種作戰無人機現在有一首歌和音樂視頻專門介紹它對俄羅斯軍隊的成功。 除了這種著名的經過戰斗考驗的無人機外，雙方都有其他無人機現在被用于戰斗。本文分析了烏克蘭和俄羅斯正在使用的無人機，它們在戰場上的影響，以及對未來戰斗的影響。

背景

被普京稱為 "特別行動 "的俄羅斯對烏克蘭的入侵于2022年2月24日開始。計劃中長達數天的入侵很快變成了一場消耗戰，到了八個月時，引發了歐洲自二戰以來最大的難民危機。截至2022年10月，超過460萬烏克蘭人留在自己的國家之外，還有數百萬人在國內流離失所。

普京領導下的俄羅斯軍隊采用了與第二次車臣戰爭中類似的戰術。普京進一步完善了這些戰術--"圍攻、摧毀和接管"--在敘利亞內戰中嚴重依賴空中力量和私人軍事承包商。 盡管西方情報機構估計俄羅斯將在四到五天內控制烏克蘭，但截至2022年10月20日，俄羅斯軍隊未能控制超過與俄羅斯直接接壤的地區，包括盧甘斯克、頓涅茨克、馬里烏波爾和赫爾松周邊的州。 此外，俄羅斯未能奪取并守住烏克蘭的首都基輔，這是普京的主要目標。

盡管本文主要側重于讓讀者了解無人機對烏克蘭戰場的影響，但值得注意的是，無人機的作用在安全研究文獻中還沒有定論。一些分析家認為，無人機實際上是一種革命性的技術。 其他人則不同意，認為它們在重塑沖突方面發揮的作用較小。 然而，真相可能介于兩者之間。烏克蘭戰爭肯定會使人們更加清楚地了解無人機在整個沖突中發揮的作用。但在使用無人機的早期階段，本分析并不對這一關鍵問題采取任何立場。

文章采用了美國國防部對無人駕駛飛機系統（UAS）的定義："該系統的組成部分包括控制無人駕駛飛機的必要設備、網絡和人員"。 無人機這個詞是用來描述無人機系統的常用白話。

1 烏克蘭的無人機

當烏克蘭于1991年從蘇聯獲得獨立時，該國繼承了一個陳舊的國防基礎設施，其中包括750多家工廠和140家研究所，占蘇聯國防工業的30%。2014年俄羅斯奪取克里米亞后，該國加快了國防技術的發展，并開始實現軍隊的現代化。這些努力包括與許多西方國家合作，獲得最先進的軍事硬件和軟件。在這方面，2022年2月俄羅斯入侵時，烏克蘭自產的軍用無人機技術還相對年輕。烏克蘭對俄羅斯部署的許多無人機都是從外國購買的，在戰爭開始前，土耳其在供應商名單中處于領先地位。

拜拉克塔爾-TB2無人機

拜拉克塔爾（Baykar Bayraktar）TB2是一種中高度、長續航力的無人駕駛作戰飛行器，據制造商稱，它能夠進行遙控或自主飛行操作。這種大受歡迎的無人機是由土耳其國防公司Baykar Defense制造的。該制造商的主要目標是為土耳其武裝部隊制造一種成本較低的西方無人機替代品。雖然它不能與美國最先進的無人機相比，如通用原子公司的MQ-9 "死神 "或諾斯羅普-格魯曼公司的RQ-4 "全球鷹"，但其吸引力在于戰場上殘酷的成本效益計算。

TB2可以在25,000英尺的最大高度上飛行近24小時。它長6.5米（約21英尺），翼展12米（約39英尺），最大起飛重量為650公斤（1,433磅）。俗稱Bayraktar，它可以配備四個激光制導炸彈。值得注意的是，這些炸彈被證明對俄羅斯坦克和其他裝甲車輛非常有效。

在出現在烏克蘭之前，這種無人機曾在敘利亞、利比亞和阿塞拜疆使用。2019年，烏克蘭武裝部隊開始采購Bayraktar TB2S，然后升級為TB2，作為其軍事現代化計劃的一部分。 烏克蘭部隊在人手不足、武器不足的情況下，主要依靠牢不可破的決心，發現這種無人機作為一種力量增強劑非常有效。

據認為，烏克蘭的武器庫中現在有幾十架TB2。它們被用來破壞多管火箭發射系統，并摧毀裝甲坦克和人員運輸車縱隊。6月，烏克蘭可能還使用這些無人機襲擊了遠在俄羅斯境內的兩個油庫，將戰爭帶到了前線，并使俄羅斯的防空系統陷入尷尬。這些無人機也被用于偵察和監視。

但TB2有其局限性，當然遠非無敵。鑒于俄羅斯虛假信息和錯誤信息的泛濫，該無人機的確切性能難以有效評估。根據與俄羅斯有聯系的消息來源，TB2經常被擊落。鑒于TB2使用的技術相對簡單，對先進的俄羅斯防空系統的損失并不意外。相對便宜的無人機和更先進的無人機之間的平衡可能被證明是烏克蘭使用TB2的最有趣的方面。

“懲罰者”(Punisher)無人機

除了TB2，烏克蘭軍隊還在使用一種被稱為 "懲罰者 "的小型和靈活的本地制造的無人機，它已經成功完成了許多針對俄羅斯軍隊的任務。該無人機由UA Dynamics公司設計和制造，該公司由克里米亞沖突中的老兵經營。該公司將該無人機描述為 "可重復使用、快速、意外、精確、致命"。

懲罰者 "有2公斤（4.5磅）的戰斗載荷，45公里（28英里）的航程，以及43節的巡航速度。它有2.3米（6.5英尺）的翼展，可以在400米（1200英尺）高空飛行，執行長達90分鐘的任務。它們的小尺寸和低高度使它們能夠在打擊前或打擊期間深入敵后，幾乎沒有被發現的風險，然后迅速返回，進行5到7分鐘的維修。據報道，這種特性的結合使 "懲罰者 "無人機能夠打擊支持俄羅斯部隊的供應線，并打擊為這些部隊運送燃料和其他資源的地面車輛和火車。

四旋翼無人機

烏克蘭國土防御部隊正在訓練志愿者運用無人機的戰術，包括在與俄羅斯軍隊的戰斗中制作和部署燃燒彈。烏克蘭受大疆啟發的（大疆是一家中國的小型四旋翼無人機制造商）無人機為烏克蘭的防御增加了另一個層面。該無人機是一種四旋翼飛機，可以在水平攜帶自制燃燒彈的情況下保持高空飛行，據說可以遙控觸發，投擲炸藥。前置的攝像頭似乎是直接向下傾斜的，可能是為了清楚地看到正下方的預定目標。烏克蘭軍隊使用消費型無人機攻擊俄羅斯軍隊，而不是用于監視，這再次表明烏克蘭戰爭產生的無人機的創新應用。

此證明商業無人機可以發揮的作用，它們的無處不在可能使最明智和創造性地使用無人機的戰斗人員成為沖突中的成功者。

Warmate自殺式無人機

Warmate 1是由波蘭公司WB電子公司開發的一種微型loitering彈藥。該無人機呈隱約的平面形狀，有一個集中安裝的機翼和一個V型尾翼，重約5.3公斤（12磅），最高速度接近每小時150公里（93英里）。它可以在空中停留約70分鐘，工作范圍約為15公里（9英里），視線范圍內的有效載荷能力為1.4公斤（3磅）。該無人機的控制系統允許一個操作者自主或手動控制它飛往所需地點。烏克蘭使用這種無人機進行監視和偵察，并用于攻擊俄羅斯的陣地。

彈簧刀無人機（微型游蕩彈藥無人機）

2022年3月，拜登政府向烏克蘭提供了美國制造的彈簧刀神風無人機，作為軍事援助計劃的一部分，轉讓了約100架無人機。 彈簧刀有兩個變種--300和600。300型旨在對人員進行精確打擊，而較大的600型旨在摧毀坦克和其他裝甲車輛。彈簧刀在戰場上的效果尚不清楚。

圖波列夫Tu-141（蘇聯無人偵察機）

烏克蘭的軍火庫還包括蘇聯時代的噴氣機動力的圖-141 Strizh無人機，這是一種大型的高空無人機系統。盡管圖-141的設計目的是進行偵察，但它也可以攻擊敵人的陣地，盡管在過去的戰爭中鮮有成功。盡管這些無人機在過去取得了有限的成功，但烏克蘭在2014年俄羅斯入侵后升級了該平臺，并派出了一支有用的圖-141機隊。這種無人機系統看起來更像巡航導彈，而不是傳統的無人機。它從拖車上用火箭發射，以跨音速飛行預定的路線。

在飛行預先指定的路線時，圖-141可以收集各種形式的情報。飛行結束后，無人機發射一個降落傘進行回收，使其能夠被重新使用。這種無人機在2022年3月在北約成員中引起了驚愕，當時一架武裝的圖-141從烏克蘭西部飛來，穿越羅馬尼亞和匈牙利領空，在克羅地亞的薩格勒布墜毀。克羅地亞或烏克蘭政府沒有就誰發射了這架無人機發表官方聲明。據一位接近克羅地亞國防部的消息人士稱，墜毀的無人機屬于烏克蘭，并攜帶一枚炸彈打擊俄羅斯的陣地，但偏離了方向，燃料耗盡，并墜毀。在這篇文章即將出版時，俄羅斯報告說，圖-141的改裝版襲擊了距離烏克蘭邊境數百英里的兩個俄羅斯空軍基地。

2 俄羅斯的無人機

盡管是世界第二大武器出口國，并生產先進的航空和空間系統，但俄羅斯的無人機并不屬于世界上最先進的。盡管如此，近年來，該國似乎對無人機在現代戰爭中的重要性高度關注，俄羅斯對無人機發展的興趣也急劇增加。

顯然，俄羅斯在這一領域落后于西方，無論是在商業還是國防技術方面。但基于其開發復雜的空中和空間系統的成熟能力，俄羅斯有望掌握設計和制造高能力無人機所需的能力。目前，俄羅斯在烏克蘭采用了國內生產的無人機，這促使許多西方公司停止與俄羅斯公司合作。此外，現在實施的制裁可能會阻礙俄羅斯追趕西方和中國無人機制造商的努力，特別是由于關鍵技術轉讓仍然是技術制裁的一部分。

卡拉什尼科夫KYB無人機

扎拉航空在2019年推出的卡拉什尼科夫Kyb無人機，是一種混合翼身的無人機，翼尖上揚。該飛機寬度超過一米，長度為一米，飛行時間為30分鐘。它通常以每小時80公里（50英里）的速度巡航，但在短距離內可以飛到每小時130公里（78英里）。它的有效載荷能力為3公斤（6.6磅）。俄羅斯的地面部隊在入侵開始后不久就開始使用這種無人機來攻擊烏克蘭的目標。烏克蘭軍隊至少找到了兩架Kyb無人機--這是俄羅斯在行動中使用它們的證據。

副翼3SV無人機

俄羅斯ENICS公司在2013年開發了Elon-3SV無人機。該無人機使用光學和電子工具進行24小時偵察，工作范圍為25公里（15英里）。它可以在空中停留兩個小時。Eleron-3SV無人機自2015年以來一直在頓巴斯地區運行，并在敘利亞戰場上使用。俄羅斯在烏克蘭使用了這些無人機，烏克蘭軍隊報告說繳獲了兩架。

奧蘭-10無人機

奧蘭-10無人機是由位于圣彼得堡的特殊技術中心公司開發的中程、多用途無人機系統。這種無人機很早就進入戰爭，俄羅斯用它來攻擊烏克蘭的軍事資產，并用于空中偵察和電子戰。出于監視和偵察的目的，這種無人機通常以兩到三架為一組使用。

第一架無人機用于在目標上空1-1.5公里（4000至6000英尺）的高度進行偵察；第二架無人機用于電子戰；第三架將監視信息傳輸給控制中心。該無人機的最大速度為每小時150公里（90英里），作戰范圍為140公里（80英里）。它最多可以飛行16個小時，飛行高度為5,000米（15,000英尺）。它的能力尚不完全清楚，但它的作用與之前描述的無人機有許多相同之處。

Forpost-R 無人機

Forpost R是以色列IAI Searcher II無人機的俄羅斯許可生產版本。Forpost R的最大速度為每小時200公里（120英里），任務續航窗口約為18小時，服務上限為2萬英尺。該無人機于2019年8月23日進行了首飛，并于2020年加入俄羅斯武裝部隊。Forpost R的主要目標是進行偵察，這架500公斤（1200磅）的飛行器在其他偵察設備中配備了改進的雷達識別設備。2022年3月11日，一架俄羅斯Forpost R無人機被烏克蘭軍隊摧毀。烏克蘭軍方聲稱，這架無人機在重新進入烏克蘭領空之前越過了波蘭領空，在那里被擊落。

獵戶座-E無人機

獵戶座-E戰斗無人機被認為是俄羅斯最好的攻擊無人機。俄羅斯軍隊首次在敘利亞對反對阿薩德政權的部隊使用獵戶座-E作戰。俄羅斯國防部甚至聲稱，該無人機具有 "類似戰斗機 "的能力。

該無人機由Kronshtadt公司開發，有兩個變體：名為Orion-E的出口變體和俄羅斯軍隊使用的Inokhodets變體。它是一種中高度、長距離飛行的無人機，最大飛行高度約為8000米（25000英尺），可在空中停留24小時。該無人機的巡航速度可達每小時200公里（120英里），最大有效載荷為250公斤（550磅）。它的機頭下有一個炮塔，配有電子光學和紅外攝像機，并擁有一個激光目標設計器，可以發射制導武器。

獵戶座-E最多可攜帶四枚空對地導彈，其武器庫包括KAB-20和KAB-50可調式航空炸彈、UPAB-50制導滑翔航空炸彈和X-50制導導彈。預計該無人機很快將出動電子戰系統。俄羅斯沒有透露在烏克蘭有多少架 "獵戶座 "無人機，但它聲稱這種無人機已被成功用于攻擊烏克蘭陣地。同時，網上的照片證據顯示烏克蘭人至少擊落了一架獵戶座-E。

正如前面對俄羅斯在烏克蘭的無人機的討論所表明的那樣，俄羅斯聲稱它擁有最先進的無人機肯定是值得懷疑的。說俄羅斯缺乏主導權可能是對俄羅斯能力狀況的慷慨描述。簡單地說，俄羅斯的無人機在烏克蘭很少露面。這種失敗導致關注烏克蘭戰爭的分析家們猜測，俄羅斯的無人機是為以后沖突升級而儲備的。

還有人認為，后勤問題限制了無人機的使用--關于俄羅斯軍車被遺棄和損壞的廣泛報道就是證明。這促使一些人得出結論，俄羅斯可能無法支持在烏克蘭的無人機行動。據其他專家稱，最大的原因之一可能是在早期階段對國內技術缺乏信任。

烏克蘭和俄羅斯對無人機的進攻性使用大致相當，盡管對每個國家的戰場影響不大。這在一定程度上是因為烏克蘭在反無人機技術方面享有優勢地位。防御性無人機技術從成本較高的系統（用于探測和摧毀無人機的地對空導彈雷達）發展到較便宜的系統（定向能和電子戰）。烏克蘭在這里占有優勢，因為它在2014年入侵克里米亞后與西方軍隊和國防公司合作。

近年來，由于西方國家的技術禁運和國內缺乏足夠的工業基礎，俄羅斯國防部門在無人機開發方面的進展受到阻礙。烏克蘭在克里米亞事件后從西方公司獲得的后勤和技術支持超過了預期，包括在無人機和反無人機領域，這在俄羅斯入侵的最初幾個月顯示出烏克蘭擁有明顯的優勢。隨著戰爭變成一場持久的交戰，這種優勢是否仍然存在，還有待確定。西方的援助可能會也可能不會超過俄羅斯縮小差距的努力。

3 對抗無人機

俄羅斯在烏克蘭部署了其先進的電子戰系統，以全面保護空中資產，包括烏克蘭的無人機。俄羅斯的戰術包括同時部署Krasukha-2/4、R-330Zh Zhitel和RB301B Borisoglebsk-2地基電子戰系統，這些系統使用干擾和欺騙的組合。每個系統都被設計為針對電磁波譜的不同元素。俄羅斯還利用這些系統對烏克蘭的無線電通信進行偵察，一旦發現目標就進行干擾。

烏克蘭軍方已經成功打擊了俄羅斯的一些電子戰系統。此外，他們繳獲了Krasukha-4的指揮艙，這被認為是俄羅斯開發的最先進的系統。

Krasukha-2系統也在俄羅斯的武器庫中，由三輛基于Kamaz-6350卡車的車輛組成，可以在高達250公里（150英里）的范圍內干擾空中預警和控制系統。它還可以干擾其他機載雷達，如雷達制導導彈。Krasukha-4與Krasukha-2相似，但也能有效地干擾低地球軌道衛星，并對目標的無線電電子設備造成永久性損害。基于卡車的R-330Zh Zhitel系統可以干擾30公里（20英里）半徑內的衛星通信設備、導航系統和移動電話。盡管這些系統最初不是為反無人機活動而設計的，但如果運用得當，它們還是很有用的。

4 結論

回顧九個月的烏克蘭戰爭，顯然TB2和其他參與沖突的作戰無人機對戰爭做出了有益的貢獻。然而，面對一支擁有更多人力和遠程火炮的俄羅斯軍隊，它們不太可能成為決定性因素。

然而，由于其無人機部隊的明顯成功，烏克蘭不僅摧毀了關鍵目標，還幫助俄羅斯軍隊降低了士氣。對于已經在努力將他們在烏克蘭的經歷與最初被賦予的戰爭理由合理化的俄羅斯士兵來說，增加對看不見的無人機攻擊的恐懼只會使戰爭的焦慮更具挑戰性。對看不見的東西的恐懼導致了無助感，從而減少了希望。因此，良好的秩序和紀律在俄羅斯軍隊中經常被打破，這應該不足為奇。

烏克蘭的戰爭清楚地表明，無人機正在改變戰爭的動態。對烏克蘭來說，空中力量主要采取無人機的形式，這對一個大國來說是第一次。像烏克蘭和俄羅斯這樣的民主和獨裁政權都知道，軍用無人機技術正在迅速成為戰爭的核心。鑒于無人機的相對成本效益--與類似的有人駕駛飛機相比--它們正在挑戰關于使用空中力量的現有假設，使較小的對手能夠有效地參與空中戰爭。

土耳其是烏克蘭武庫中最受歡迎的無人機的制造商，它的國防預算只是美國的一小部分。然而，該國仍在設法開發和出口高能力和高成本效益的無人機。土耳其是在西方國家因其在敘利亞、利比亞和阿塞拜疆的作用而進行技術抵制的情況下取得的成功。如果說烏克蘭戰爭的頭幾個月對無人機在戰爭中的現狀和未來有什么啟示的話，那就是它們將吸引那些負擔不起昂貴的有人駕駛戰斗機的國家。亞美尼亞和阿塞拜疆之間的戰爭已經是一個例子。這些國家也將依賴無人機，并開發新的戰術、技術和程序，以意想不到的方式運用它們。

（2021年11月10日，在荷蘭弗里皮爾舉行的北約反無人機系統技術互操作性演習中，無人機在無人機群演示前處于起飛位置。）

美國防部（DOD）和美國政府在敵方使用小型無人駕駛飛機系統（sUAS）方面面臨著重大國家安全挑戰。創建集群能力的現有技術導致了多層次和無法管理的威脅。本文討論了如何準備和應對這一迫在眉睫的挑戰，俗稱“無人機蜂群”。傳統思維和實踐的基本挑戰推動了對無人機蜂群的關注。一些未解決的問題包括無人機蜂群對美國的潛在利益與威脅。迄今為止，沒有任何方法能充分解決美國對無人機蜂群的戰略風險。盡管美國防部戰略包括一些應對敵方無人機威脅的方法，但它并沒有完全面對挑戰，而要解決未來武裝無人機蜂群帶來的戰略問題，就必須面對這些挑戰。為了減輕這種新出現的風險，美國需要一個協調的方法來解決技術、法律和條令問題。

1 戰略環節

美國目前的戰略文件為確保和推進國家利益提供了總體要求。然而，新出現的威脅和潛在的無人機蜂群技術威脅著美國的安全態勢。例如，2017年美國國家安全戰略指出，“我們將保持一個能夠威懾并在必要時擊敗任何對手的前沿軍事存在”。隨著美國軍隊在全球范圍內的廣泛投入，對手可以利用無人機蜂群來挑戰美國在許多領域的利益；如果是這樣，美國軍隊就不能可靠地投射力量來威懾和擊敗這些同樣的對手。

此外，《美國國防戰略》認為戰爭的特點在不斷變化，行為者可以更迅速、更容易地獲得技術，包括人工智能（AI）、自主性和機器人技術。時任美國防部長詹姆斯-馬蒂斯在2018年說明了這種擔憂，他承認國土不再是一個避難所，必須預測針對“關鍵的國防、政府和經濟基礎設施”的攻擊。無人機蜂群構成了重大的國家安全戰略風險，應對這一新興威脅給美國帶來了三個關鍵領域的挑戰和機遇：技術、法律和理論。

2 奠定基礎:新興趨勢

關于作戰無人機系統使用的研究文獻揭示了以創新方式改變戰爭特征的潛力。技術革命使行為者能夠利用無人機來實現國家目標。最近發生在南高加索地區的納戈爾諾-卡拉巴赫爭議地區的戰爭說明了這一現實。阿塞拜疆對無人機系統的使用極大地幫助了它的勝利，支持了它對亞美尼亞的空中和地面作戰，而亞美尼亞擁有更多的常規空中和地面部隊，包括戰斗機和坦克。此外，這場戰爭說明了使用無人機系統來摧毀防空系統、地面部隊和裝甲車輛的優勢，包括空中能力成本相對低廉。這些系統可以憑借其相對較小的尺寸和較慢的速度避開敵人的防空系統，而且它們在常規沖突中為不太富裕的國家提供了潛在的軍事優勢。這種力量的再平衡表明，國家可能會在未來的沖突中更多地使用無人機系統來脅迫他們的敵人，促成外交上的讓步，并實現國家安全目標。遙控飛機是改變戰爭性質的工具，而小型無人機的創新使用說明了下一步的改進，其成本低，回報潛力大。

除了目前無人機系統的應用，這些航空器的未來發展趨向于更加復雜，在人工智能、自主性和機器學習方面將取得更多進展。這些術語可能會使一些人想到虛構的作品，如《天使降臨》（2019），這部電影中，小型螺旋槳驅動的無人機從地面的管道發射，攻擊美國總統和他的特勤人員。然而，在現實中主要軍事大國目前都在追求這種能力。

中國電子信息技術研究院在2020年9月測試了從地面和空中發射器發射和使用多個sUAS的蜂群編隊。此外，美國海軍研究辦公室和國防高級研究計劃局近年來進行了廣泛的測試，使用大量的無人機相互協調進行偵察，編隊飛行，或可用于向目標投放彈藥。2020年9月的一次演習顯示，俄羅斯也在繼續追求用三種型號的無人機系統進行集成編隊，打擊地面目標。雖然這本身不是無人機蜂群，但一位俄羅斯專家指出：“在這一點上，俄羅斯有很多關于UAV蜂群使用的研究，并對這種概念進行了測試和評估。”

民用無人機蜂群的發展表明，這是一項雙重用途的技術。在過去的幾年里，對無人機能力的需求不斷增加，因為各公司為編排好的展示活動編排了數以百計，有時甚至數以千計的無人機系統。例如，英特爾在2018年創造了一次展示中無人機數量最多的世界紀錄，有2066架。英特爾特定型號的無人機在眾多活動中飛行，包括2018年冬季奧運會和2017年超級碗的半場表演。最近，無人機表演為當選總統喬-拜登的特拉華州勝利慶典展示了蜂群能力。可以想象，一個邪惡的行為者可能會控制大量無人機，對涉及國家元首或大量人群的活動進行破壞。伊朗在2019年9月對沙特阿拉伯最大的原油穩定廠之一進行了無人機攻擊，顯示出不同尋常的復雜性，并且還在試驗同時對50個目標使用大量無人機。無人機蜂群的軍事和民用趨勢預示著美國的力量可能會在未來受到挑戰。盡管各行為體尚未使用真正的小型無人機蜂群來對付對手，但該技術的攻擊應用并不遙遠。

3 戰略風險及影響

各國應在仔細考慮其風險和影響后，規劃使用無人機群。一些文獻承認無人機蜂群在某些戰略軍事背景下的概念性應用。例如，一位戰略專家認為，完全自主武裝型無人機蜂群（AFADS）是蜂群應用的一個子集，可以被視為大規模殺傷性武器（WMD）。美國陸軍應用兵棋推演方法證明了無人機蜂群武器如何在平行攻擊中提供作戰優勢。美國防部關于使用自主系統的發起人之一指出：部署完全自主的武器將是一個巨大的風險，但這可能是一個軍隊值得承擔的風險。這樣做將會進入未知的領域。敵對行動者正積極試圖破壞戰時的安全行動。而且在行動時，沒有人可以干預或糾正問題。

大國可能愿意承擔這種風險；正在開發能夠獨立于人類操作者做出決策的自主武器。前美國防部長馬克-埃斯佩爾指出了美國和其他大國在自主武器發展方面的這種區別。一些評論家斷言，自動防御系統提供了軍事優勢，包括自由打擊覆蓋戰略資產的傳統防空系統或對核和支撐能力進行監視。

各國必須考慮自主武器計劃的戰略影響。一個行為者向對手使用無人機蜂群可能導致意外升級，而一個意外的人工智能決策可能無意中導致敵人反擊或外交危機。國際上的討論還沒有涉及到使用完全自主武器在“危機穩定、升級控制和戰爭終止”方面的戰略考慮。許多專家同意，自主武器系統可能在危機或武裝沖突期間提供作戰優勢，特別是在灰色地帶或混合戰爭中，但戰略風險要求決策者現在就考慮這些危險，以避免以后出現災難性的結果。完全自主的武器系統增加了誤判和/或誤解的風險，這可能導致國家和非國家競爭者之間不受控制的風險升級。這包括使用大規模毀滅性武器的威脅增加。盡管采用自主無人機蜂群存在固有的風險和后果，但這些能力為行為者提供了實現國家目標的軍事和戰略選擇。有人類參與的半自主無人機蜂群武器也會給對手帶來風險，盡管程度較低。

4 重要術語

關鍵術語和分析的范圍將澄清誤解。歐文-拉肖在《原子科學家公報》中寫道，將蜂群無人機定義為“分布式協作系統......成群的小型無人駕駛飛行器，可以作為一個群體移動和行動，只需有限的人類干預”。蜂群的另一個定義規定了軍事應用，“大量分散的個體或小團體協調在一起，作為一個連貫的整體進行戰斗”。根據美國防部指令3000.09，自主武器系統，“一旦啟動，就可以選擇和攻擊目標，而無需人類操作員進一步干預”。美國國家科學、工程和醫學研究院規定，無人機蜂群是指40個或更多的無人機系統，該群體作為一個單位，有各自的行為，所有成員都不知道任務，成員之間相互通信，每個無人機系統“會相對于其他無人機系統進行定位”。這些創新包括人工智能、自主性和機器學習的應用，以及美國防部指定為1、2和3組的sUAS進步。sUAS作為一個整體執行任務，包括情報、監視和偵察以及進攻性攻擊。在本文的其余部分，這種威脅將被稱為無人機蜂群。

5 技術可行性

對抗（或稱反制）無人機蜂群提出了三個領域，這對五角大樓和負責保衛美國國土的國家機構來說既是挑戰也是機遇。第一個領域，即技術，美國防部的工作集中在硬件解決方案上。在2021財年，美國防部最初計劃“在反無人機系統（C-UAS）的研究和開發上至少花費4.04億美元，在C-UAS的采購上至少花費8300萬美元。”所有軍種都追求各種尖端技術解決方案來探測、跟蹤、識別和擊敗目標。用于探測的硬件解決方案包括雷達以及電子光學、紅外和聲學傳感器；所有這些都因小型無人機的表面特征和相對速度而限制了其有效性。另一種技術涉及操作員可能需要控制無人機無線電指令信號的探測。擊敗機制包括干擾、欺騙、槍支、網、定向能和標準防空系統等方法。然而，目前的能力給操作者帶來的結果是好壞參半的。目前的措施主要是針對數量較少的無人機，而這些無人機并沒有表現出蜂群行為能力。其他方法，包括美國空軍和國防部在作戰環境中測試的高功率微波（HPM），可能提供更有效的能力來對付無人機蜂群，但專利方面的挑戰可能會限制其有效性。誠然，美國防部可能正在追求更先進的HPM武器，其基礎設施足跡更小，如Leonidas系統，但目前的研究僅限于非保密來源。

美國防部的反無人機系統（C-sUAS）戰略承認了無人機蜂群帶來的戰爭特征變化，但并沒有提到具體的解決技術。考慮到對抗無人機蜂群的近期要求，當前技術的重大局限性給行業帶來了挑戰。此外，美國防部可能沒有關注無人機蜂群的新威脅。相反，開發和采購工作表明，重點是傳感器和武器，以擊敗目前的無人機系統。美國防部2021財年的C-UAS預算主要針對當前設備進行開發，沒有考慮滿足未來需求的技術創新。在COVID-19大流行期間和之后美國防部預算下降的環境下，這種方法可能被證明是低效的，并造成重大風險。各國開發無人機蜂群技術的速度表明，其成熟速度比應對此類威脅的設備成熟速度更快。

觀察家們注意到需要快速創新以減輕不斷上升的威脅，但目前的國防工業基礎面臨著變革的障礙，包括軍事文化和新的商業技術測試。快速創新的一個更常見的問題源于對商業產品的收購，其中知識產權成為系統部署使用的很大障礙。當公司的設備或軟件不一定能互操作時，這個問題就會變得很嚴重，使C-sUAS操作者無法獲得擊敗目標所需的融合、及時和有用信息。軍事文化不一定會獎勵創新的思想家，并且很可能成為快速變革的障礙。雖然美國防部目前的C-sUAS戰略確定了無人機蜂群的威脅，但它沒有充分解決國防部必須如何克服高成本和創新遲緩的技術風險。

（2022年8月14日，在密歇根州格雷靈營地，分配給美陸軍第37步兵旅戰斗隊總部的上士Noah Straman 在北方打擊行動期間發射了DroneDefender）

6 合法的可接受性

C-sUAS戰略的第二個風險來源是在法律限制，特別是在國土上。現行法律為國土上的美國公民提供保護，同時也抑制了美國防部在軍事設施上保護無人機威脅的能力。鑒于無人機的威脅能力和檢測限制的多重影響，無人機蜂群加劇了這種限制所帶來的風險。C-sUAS戰略宣稱，美國防部的主要利益相關者必須與合作伙伴合作才能取得成功。這一當務之急應推動立法解決方案，以擴大這種反無人機設備運行的國內環境權限。

C-sUAS戰略強調了在國土上操作反無人機能力的重大法律挑戰，并斷言：“許多現有的法律和聯邦法規在設計時并沒有將無人機系統作為威脅來處理，而技術變化的持續速度使得法律當局很難跟上步伐。”目前的法律不允許及時發現潛在的無人機威脅，這些威脅可能來自軍事設施之外。《美國法典》（USC）第10條第130i款授權國防部長和武裝部隊指定人員采取所有動能或非動能行動，以“禁用、損壞或摧毀”對“所涉設施或資產”構成威脅的無人駕駛飛機系統。這一法律限制使操作者無法在潛在的無人機威脅到達目標之前將其擊敗。

盡管《美國法典》第10章第130i條授權國防部“在未經事先同意的情況下......通過攔截或以其他方式獲取電訊或電子通訊，探測、識別、監測和跟蹤無人駕駛飛機”，但它并沒有明確說明這一權力是否延伸到基地的邊界之外；如果可在邊界之外，就會給國防部提供戰術優勢。新的授權也不清楚美國防部是否可以在不違反情報監督指令的情況下，在其管轄范圍之外收集所需的無人機信息。此外，針對潛在的無人機蜂群威脅收集此類信息可能會擴大責任。探測目標還需要區分敵方和友方的無人機，鑒于目前的權限，處理與合法民用飛機有關的具體信息可能會有問題。

根據C-sUAS戰略，美國防部必須采取多邊行動，并與執法機構分享威脅信息，如10 USC 130i所允許的。這可能的一種方式是在國家安全特殊事件（NSSEs）期間，聯邦調查局（FBI）可以有臨時的權力來反擊無人機，而無需首先獲得授權。2018年《預防新威脅法》授權國土安全部（DHS）和司法部（DOJ）“通過基于風險的評估，減輕無人駕駛飛機......對設施或資產的安全或安保構成的威脅”。在最近的案例中，聯邦調查局與聯邦航空管理局（FAA）合作，在2020財政年度期間，包括2020年超級碗、2019年世界大賽、2020年玫瑰碗比賽、華盛頓特區的“A Capitol Fourth”和紐約市的新年慶祝活動中，成功對抗了超過200架無人機。聯邦調查局還與國土安全部以及佐治亞州的州和地方執法部門合作，在2019年超級碗比賽期間對抗54起無人機入侵事件；在體育場周圍的臨時飛行限制期間，至少有6架無人機被沒收了。

2018年《預防新威脅法》的描述內容與《美國法典》第10篇第130i條的授權非常相似，但仍不清楚國土安全部、司法部和國防部如何進行實際合作。首先，NSSEs是臨時性的，如果沒有永久性的授權，通過機構間的協調對威脅進行早期預警的優勢幾乎可以忽略不計。對手很可能不會在NSSE期間對國防部資產發動無人機蜂群攻擊。其次，如果國防部發現了其管轄范圍之外的威脅并警告國土安全部或司法部，聯邦、州或地方執法部門不太可能有時間和能力來攔截無人機蜂群威脅。

地方執法部門和私人實體有更少的權力來對抗無人機。根據國土安全部、司法部、交通部和聯邦通信委員會最近的咨詢，采用反無人機技術的非聯邦公共機構和私人可能違反聯邦法律。法律將無人機定義為飛機，任何破壞或摧毀無人機的工具都可能引發涉及《飛機破壞法》和《飛機海盜法》的責任。那些使用無線電頻率探測的人可能會涉及《竊聽/陷阱法》和《竊聽法》的訴訟負責，這取決于該能力是否記錄或攔截無人機和控制器之間的電子通訊。

最后，附帶影響可能導致當地執法部門或私人實體重新考慮采用這些能力。杰森-奈特對城市地區警察機構的考慮進行了分析，并提到了反無人機技術干擾合法地面和空中活動的例子。目前的授權并沒有為國防部對抗無人機群所需的預警能力提供全面的法律基礎。盡管在某些情況下，與東道國或在應急地點的多邊協調可能為防御者提供優勢，但鑒于美國防部的法律限制，在可能試圖使用無人機蜂群來對付關鍵基礎設施時，國土為對手提供了優勢。

（2022年3月30日，第3海軍陸戰隊第9工兵支援營沿海工兵偵察隊的戰斗工程師海軍陸戰隊下士Chance Bellas在菲律賓克拉韋里亞的Balikatan 22期間組裝了小型無人機系統VAPOR 55）

7 條令（理論）適用性

C-sUAS戰略的最后一個障礙是關于有效使用反無人機設備的一個重要但被忽視的方面。該戰略宣稱，隨著技術的成熟，需要制定條令，但僅僅承認企業的需求并沒有解決規劃誰可能操作這些設備的重大挑戰。現在確定條令上的需求將減輕未來的能力差距。美國陸軍必須在保衛空軍基地免受未來無人機蜂群威脅方面發揮更大作用。

采用反無人機能力的一個獨特方面是，它包括在所有領域的行動。具體來說，在空中瞄準和減輕對手的巨大挑戰，需要對三個主要任務領域的分工進行清晰的評估：防空、部隊保護和空域控制。從這些任務領域中提取部署原則對于規劃反無人機能力的戰略用途是有價值的。聯合條令是基于目前的部隊結構和幫助解決復雜問題的責任。規劃對抗無人機蜂群的方法需要對聯合條令中的角色和責任進行更深入的評估。

條令必須考慮到培訓未來在所有領域發揮作用的設備操作人員。在空中領域的操作需要對防空、部隊保護和空域控制有充分了解和精通的人員。設計一個與技術和設備同步發展的部隊結構并為其提供資源，將更有效地阻止和對付先進的威脅。這一發展推動了反無人機蜂群條令開發的權威指導，其也是C-sUAS聯合辦公室（JCO）作為國防部執行機構責任的一部分。此外，聯合辦公室將“協調C-UAS的聯合作戰概念和聯合條令的發展”。然而，這種責任描述沒有考慮到目前國防部各部門在空域控制、部隊保護和針對無人機蜂群威脅的防空方面的角色挑戰。專注于對抗地面威脅的部隊保護軍事人員并不具備對抗空中威脅同時避開友軍飛機的必要知識。對這些人員進行空域環境、電磁波譜、空間作業和天氣等相關培訓，將使他們更有效地運用能力來對付無人機蜂群。在防空方面重疊的責任，特別是美國陸軍和美國空軍之間的責任，可以解決此條令上的挑戰。然而，各軍種都依賴部隊保護專家，這給業務帶來了風險。

條令還包括對角色和任務的劃分，特別是在空軍基地的防空方面。越南戰爭和伊拉克戰爭迫使高級軍事指揮官和各軍種將能力分配給傳統任務，而犧牲了支持戰略和作戰目標的空軍基地防御。特別是陸軍和空軍，自二戰結束以來，一直在為地區和點狀防空任務的具體作用而爭斗。2020年蘭德公司的一項研究強調了目前的辯論：今天，美國陸軍負責為空軍基地和其他固定設施提供點式AMD（防空和導彈防御），但兩軍多年的忽視導致了能力上的不足......陸軍領導層將其機動部隊的移動式短程防空置于固定設施防御之上。

在美國陸軍對海外和國內主要作戰基地的防空資源進行優先排序之前，戰略和戰役目標很容易被無人機蜂群影響。此外，空軍可能會繼續倡導和獲得C-sUAS的能力，而沒有條令上的決議。空軍可能會實現其長期以來的愿望，即在戰術防空方面發揮更大的領導作用——這將與聯合司令部的任務相矛盾，即避免重復工作并獲得效率。同樣，其他軍種可能會繼續購買設備進行試驗，如果沒有跨領域和職能協調，這可能不是最佳或有效的。

蘭德公司的報告還詳細說明了陸軍和空軍在防空方面的角色錯位。2020年的一份國會研究報告提出了一個重要問題：“計劃中的SHORAD（短程防空）部隊結構和能力是否足以應對預測的未來挑戰？”該報告表明，陸軍計劃在現役和后備部隊之間增加18個營的防空能力，這可能不足以滿足支持歐洲威懾倡議和太平洋威懾倡議的陸軍部隊需要。這些能力包括應對無人機系統的威脅，但不包括保衛空軍關鍵資產和主要作戰基地的假定任務。盡管聯合出版物3-0《作戰》要求整合進攻和防御能力，以實現對敵方無人機的空中優勢和部隊保護，但它并沒有明確規定各軍種的角色和任務。這種理論上的模糊性增加了SHORAD資源不足的危險，以應對未來無人機蜂群的倍增效應。

新興技術的發展和使用無人機蜂群可能性的增加使得有必要對條令和軍種的作用進行重新評估。事實上，空軍參謀長已經敦促國防部長辦公室對各軍種的角色和任務進行審查，以確定聯合作戰概念的領導組織，如遠程精確射擊和攻擊下的后勤。這兩個概念都與保護戰略資產免受潛在的無人機蜂群攻擊有關。此外，美國防部缺乏條令指導可能也表明需要評估機構間的概念和方法，以便在民事管轄范圍內采用類似的能力。JCO及其國防部戰略將為持續的條令開發提供基本要素，但更多的工作必須集中在調整各部門的角色和資源上。

8 建議

美國防部對抗無人機蜂群的新方法必須解決技術快速發展的風險，對手可能利用民用和國防部保護關鍵基礎設施之間的法律縫隙，以及防空、空域控制和部隊保護方面固有的條令挑戰。正如2018年美國國防戰略所指出的，國土不再是一個避難所，而是敵人無人機蜂群的目標，這些蜂群可能具有洲際范圍的能力。

（2021年10月14日，夏威夷波哈庫洛亞訓練區，海軍陸戰隊準下士德米特里-謝潑德在布干維爾II期間進行步兵排戰斗課程時發射無人機）

敵對趨勢必須推動國防工業基地采用相對低成本、快速和人工智能的技術解決方案。最初尋求納入未來技術的“第三次抵消戰略”，為減輕這種風險提供了一個特別有用的方法。該戰略探討了蜂群式無人機、高超音速武器、人工智能和人機協作的最佳組合方式，以在戰斗中提供獨特的優勢，但它并不只關注材料和設備。相反，它考慮了如何最好地將人類的創造力與技術的精確性相結合。當應用于對抗無人機蜂群時，人機協作的概念可以為防空事業提供優勢。解決方案應該包括一系列與人工智能軟件完全整合的傳感器，以便更迅速地識別潛在目標，并提高信心水平。美國陸軍的TRADOC小冊子525-3-1《2028年多域作戰中的美國陸軍》指出，這些特征是人工智能和高速數據處理所希望的，以提高“人類決策的速度和準確性”。

值得投資的人機技術項目包括由人工智能驅動的自主蜂群無人機，以通過斗狗來減輕或摧毀敵人的蜂群。喬治亞理工大學在2017年與海軍研究生院合作進行了這種實驗。此外，美國防部的低成本開發能力包括非動能直接能量武器，如戰術高功率微波作戰響應器（THOR）和混合防御限制空域（HyDRA）計劃。THOR為對抗無人機蜂群提供了一種特別有效的能力，因為與HyDRA激光器相比，其影響范圍更大。然而，如果與綜合指揮和控制（C2）界面連接部署并協調，將人工智能與人類結合起來，該系統可比標準防空能力更有效，成本更低。

C2能力必須能夠更快地確定目標，將傳感器與擊敗機制連接起來，并允許人類操作員迅速選擇更有效的武器。最近的報告表明，聯合司令部正在追求這些能力，并可能要求各軍種開發自己的C2系統，以便最終整合到美國陸軍的前線防空指揮和控制系統。其他C2系統包括美國海軍的CORIAN（反遙控模型飛機綜合防空網絡）能力和美國空軍的多域無人系統應用指揮和控制。然而，這些具體的系統目前似乎并沒有與先進作戰管理系統（ABMS）或擬議的聯合全域指揮與控制（JADC2）架構聯系在一起。最近和剛開始的工作表明，在北大西洋公約組織中將使用JADC2概念將傳感器與射手聯系起來以對抗無人機群的倡議。未來的JADC2架構在概念上可以使人類操作員為自己的目的控制敵方的無人機蜂群網絡。無論哪種創新，“第三次抵消戰略”都為應對未來致命的自主無人機蜂群問題提供了一個潛在的寶貴方法。

在不考慮未來無人機蜂群威脅或人工智能發展活動的情況下，追求不同的和針對具體軍種的C2能力將浪費時間和納稅人的資金。相反，美國防部應更快地將2021財年開發的反無人機蜂群C2能力納入JADC2架構。國會責成國防部長評估綜合防空和導彈防御C2系統，其中包括C-UAS能力，并確定它們是否與新興的JADC2架構兼容。這個框架符合國會對自主或半自主能力的偏好，而且操作和維持成本低。盡管互操作性、知識產權、數據管理和信息保障仍然是挑戰，但將C-sUAS C2系統整合到JADC2架構中，將產生更快的殺傷鏈和潛在更低成本的項目。JCO主任肖恩-蓋尼少將最近承認，這種開放的架構方法可能會在日后帶來巨大的安全紅利。 第二，在國土的現有法律框架內運作，美國防部必須倡導在固定地點有更多的權力來保衛關鍵基礎設施。國會必須在緊急情況下和和平時期授予國防部長更多的權力。該建議必須包括授權操作者在基地邊界之外確定潛在目標。運營商也應該有法律支持，以近乎實時的方式告警當地和聯邦執法機構。

（2021年4月18日，太平洋，分配到第21直升機海戰中隊的海軍二級空勤人員（直升機）丹尼爾-艾爾斯在與兩棲攻擊艦埃塞克斯號的實彈演習中用MH-60S海鷹GAU-21.50口徑機槍向目標無人機開火）

第二，在國土的現有法律框架內運作，美國防部必須倡導在固定地點有更多的權力來保衛關鍵基礎設施。國會必須在緊急情況下和和平時期授予國防部長更多的權力。該建議必須包括授權操作者在基地邊界之外確定潛在目標。運營商也應該有法律支持，以近乎實時的方式告警當地和聯邦執法機構。

幸運的是，聯邦航空局正在推行幾項舉措來對抗敵方無人機。這些計劃包括將無人機納入國家空域系統，以區分友軍和敵軍的無人機。國防部應積極鼓勵聯邦航空局和美國國家航空航天局繼續各自的無人機行業倡議，包括無人機系統交通管理研究，以“確定服務、角色和責任、信息架構、數據交換協議、軟件功能、基礎設施和性能要求，以實現對低空無控制無人機操作的管理”。這些增加的權力，再加上增強的能力，可以縮小民事和軍事管轄權之間的法律差距，以保護國家基礎設施和國防部的關鍵資產。

最后，美國防部必須通過兵棋推演和演習積極磨練理論，以確定空軍基地防空中最合適的角色和職能。隨著無人機技術的成熟和向友軍提出更復雜的問題，盡早建立正確的部隊結構將更有效地應對挑戰。這將需要進行必要的培訓和適當的資源配置，以滿足國會對有效和低成本設備的需求。正如蘭德公司的研究報告所指出的那樣，沒有單一的行動方案，而是通過組合來提供解決方案。然而，角色和職能的重新調整對于成功至關重要。追求適當的聯合討論將為未來對抗無人機蜂群的強大和基于風險的模式提供基礎，并避免過去的戰略錯誤。

似乎戰爭的未來掌握在技術手中：無人機和機器有可能成為明天戰場上的主要角色之一。然而，那些認為人類將被完全剝奪戰爭藝術的人是錯誤的。在未來，人類將不僅僅是來自幕后的角色。人的因素將是決定性的，就像在亞歷山大三世、凱撒大帝和拿破侖-波拿巴的時代那樣。顯然，我們需要一個 "新的軍事人物"，一個能夠以有效和成功的方式結合不同理念的人。本文試圖在兩個基本概念的基礎上勾勒出這個人物。將考慮到蜂群（一種自古以來就使用的戰術，現在主要用于無人機）和人機協作（一種在軍事科學和技術領域正在獲得勢頭的概念）。這里的意圖是要了解這些想法是否能夠產生一個能夠解釋并贏得未來戰爭的新角色。

殺戮機器時代的新（人類）主體

今天，技術在世界范圍內占據了突出的位置。例如，想想工業生產或商業物流。當然，軍事界也沒有遠離進步--事實上，情況恰恰相反。目前，機器正被用于戰爭的各個方面，從偵察到消除目標。正是在這里，人們來到了一個非常重要的問題。這篇文章將討論未來戰爭的一個可能的新主體，但它不會是機器--而是人。由于巨大的技術優勢，這個人將有能力做出偉大的事情，但他們仍然是人。

既然有機器，為什么還要用人？例如，考慮一下無人機。無人駕駛飛行器（UAVs）是可消耗的，在資金和培訓方面都很便宜，而且能做士兵能做的一切，甚至可能更好。這是一些技術和軍事界人士的想法。但情況真的是這樣嗎？前提是，本文無意討論無人機的弱點，目前，無人機戰爭的情況出現了幾個問題。研究表明，遙控飛機（RPA）人員表現出與駕駛飛機的同事一樣的心理問題（例如，創傷后應激障礙，或PTSD）。此外，美國在全球反恐斗爭中使用無人機，不僅激化和煽動了對手，而且帶來的結果在戰略意義上遠非決定性的。當然，使用無人機的成本在經濟和政治方面都比較低（因為對于一個民主國家來說，發射一架無人機比部署少量士兵更容易被接受），但節約并不總是意味著勝利。雖然無人機無疑將繼續向好的方面發展，但世界大國的黑客攻擊能力也將繼續發展。在戰場上保護無人機方面已經發現了一些缺陷；例如，欺騙，即對手發送偽裝成真實的通信信號來劫持無人機，仍然對無人機構成嚴重威脅。只需點擊幾下就能讓一群無人機出現缺陷，這和以往一樣不方便。

但是，如果在未來，正如一些人預見的那樣，無人機逐漸由人工智能（AI）來指揮呢？在這種情況下，人類將遠離戰斗的身體和心理危險，而機器將做出決定。拋開這種選擇所帶來的巨大的道德和人道主義辯論，一些問題仍然存在。至少可以說，"機器理性地、無懈可擊地完成人類的工作 "這一方法是值得懷疑的。人工智能需要持續的最新信息以達到最佳運行狀態，而戰場會呈現出如此多變和非線性的場景，這將挑戰人工智能獲取精確數據的方式，因為這項技術是在有限的信息樣本上進行測試的。但人工智能最缺乏的是人類最主觀和最難計算的特征之一：判斷力。根據Avi Goldfarb和Jon R. Lindsay的說法，在軍事方面，判斷力包含了指揮意圖、交戰規則、行政管理和道德領導。這些功能無法通過狹隘的人工智能技術實現自動化。因此，對人工智能的日益依賴將使人類對軍事力量更加重要，而不是減少。

這是一個關鍵點。技術，無論是通過無人機還是人工智能來表達，都是不可阻擋的。有一天，機器可能會擁有人類的情商，因為人類對進步沒有限制。但由于本文討論的是近期而非遠期，因此有必要思考最現實、最可能的解決方案--可由人與機器之間的互補關系提供的解決方案。畢竟，戰場上沒有可預測的車轍，而是變化非常快的流動物。此外，正如其他軍事事務革命（RMA）的情況一樣，擁有技術從來都不是獲勝的條件。每一項軍事技術的背后都必須有一個能夠判斷其最佳用途的指揮官，并評估其在一場戰役中使用的所有戰術、行動和戰略影響。關于人工智能引導的無人機，也可以做這樣的論證。機器可能是不可阻擋的、自動化的和廉價的，但這并不意味著人們應該對它們有盲目的信任。如果沒有人類準備好打斷它們的運行周期，機器可能而且會在未來犯錯。

在這個意義上，保羅-沙爾談到了 "半人馬作戰"，在這個領域，人和機器都可以發揮自己的優勢，相互補充。然而，有一點特別重要，他指出了這種配對中的一個弱點：速度。循環中的人類降低了人工智能犯錯的可能性，但卻拖慢了人工智能的決策過程--而速度是戰爭的根本。另一個潛在的問題是人和機器之間可能缺乏溝通，這種情況在戰區發生。假設沙爾是泛指各種武器系統，本文作者認為，尤其是蜂群可以緩解這些問題。

蜂群（Swarmer）：人機混合

Swarmer這個詞來自于集群的概念。在進入這個話題的核心之前，有必要為本次討論的目的解釋一下什么意思。蜂群指的是一種軍事配置，涉及自主或半自主單位向敵人的聚合攻擊；它由獨立的小團體組成，可以使用非常高的信息水平和分散的組織。20多年前，約翰-阿基拉和大衛-隆費爾特試圖對這個概念進行定義：

• 蜂群看似無定形，但它是一種有意識的結構化、協調的戰略方式，通過可持續的武力和/或火力脈沖，從各個方向進行近距離以及對峙位置的打擊。如果它主要是圍繞著部署無數的、小型的、分散的、網絡化的機動部隊而設計的，那么它的效果將是最好的--也許只有它才會起作用。

這種配置在軍事史上并不新鮮。在13世紀征服亞洲期間，蒙古人應用蜂群取得了巨大成功。他們掌握了騎馬和使用復合弓的藝術，但這些并不是他們唯一的優勢。蒙古軍隊的各個單位享有極大的自主權和主動權，他們利用這些權利來提高他們在戰斗中的機動性和決定性。這些因素，再加上強大的態勢感知能力，使他們能夠有效地一窩蜂地對付任何對手。蜂群的一個較近的例子可以在第二次世界大戰期間的不列顛之戰中找到。1940年軸心國征服法國后，德國領導人阿道夫-希特勒想入侵他最后的敵人：英國。然而，為了讓他的入侵部隊穿越英吉利海峽，有必要獲得空中優勢。德國空軍的任務是殲滅皇家空軍（RAF）及其支持基地。為了自衛，皇家空軍戰斗機司令部協調自主的戰斗機群，逐漸削弱了德國對英國島嶼的空襲。

近來，蜂群主要被應用于無人機，也就是大家熟知的無人機。無人機群可以在幾個方面發揮有效作用；例如，它們的大量數量可以進行仔細的偵察，它們也可以壓倒現代防空系統，因為這些系統不是為打擊密集的小敵人群而設計的。美國軍方的測試表明，無人機和蜂群在未來將是一個有利可圖的比賽。值得報道的是，美國海軍在2021年進行了一次演習，讓無人機群參與摧毀一個海軍目標。甚至美國的主要競爭對手也在這一領域進行投資。中國正在大力投資無人機群的應用，而俄羅斯正在利用在敘利亞的經驗教訓，俄羅斯軍隊在軍事行動中部署了大量的無人機。

然而，正如本文開篇所述，無人機戰爭帶來的問題，在戰場上可能成為負面意義上的決定性因素。與無人機飛行員相反，掠奪者不會與它的 "技術伙伴 "相隔數千公里，而是真正地將它打扮起來：它將是一個配備了高科技外裝的士兵，因此是一個真正的未來半人馬；通信將是即時的，速度也不會有缺陷，因為兩個核心實際上將合并為一個。

在增強士兵的能力方面，有人談到了基因改造和手術。同樣，這位作者對未來可能發生的事情沒有任何限制，但在這種情況下會出現機器所特有的非人化問題：被占領國家的平民會對這種 "突變體 "感到恐懼；當然，他們不會在同一平面上看待它。因此，"蜂群 "將繼續是完全的人類，由一套能夠在戰場上為他們提供重大優勢的裝備來加強。與機器不同，用美國陸軍中校羅伯特-B-里格的話說，這種新的軍事主體不僅具有破壞性，而且還具有占有性，這意味著它將有能力攻擊以及處理和持有它所征服的東西。通用原子公司的MQ-9 "死神 "無人機可能是致命的，并在戰斗人員和非戰斗人員中引起恐懼，但它永遠不會有以身作則激勵部隊的能力，也不會與當地人產生共鳴，它也不可能擁有團隊精神，或表現出與偉大戰士一樣的戰術-戰略敏銳性。蜂群不會僅僅因為他們擁有高科技套裝而變得特殊，而是因為他們在戰術和戰場領導方面也將擁有高于平均水平的軍事能力。特別是，他們的優勢將在于在群組中進行機動。當然，這種應用在無人機上也是可能的，但正如已經看到的那樣，到目前為止，最全面的解決方案可能是由密切的人機聯系提供的。

那么，我們的目標是將機動和蜂群帶到一個完全不同的水平。世界上每個大國都在研究和實施常規機動戰，無人機群的使用也是如此，機動和蜂群的結合并不新鮮。但是，如果把對這些概念的現代理解應用于增強的人類，會怎么樣呢？為了更好地處理這種組合，有必要澄清前面介紹的人機合作的概念。正如Margarita Konaev和Husanjot Chahal所寫的那樣，人機合作是一種關系--至少由三個同等重要的要素組成：人、機器以及它們之間的相互作用和相互依賴。

歸根結底，今天的主要國際參與者正在以軍事的方式尋求人類和機器之間富有成效的聯系。一方面，機器能夠實現一個目標，而不會出現記憶或注意力不集中的情況，也不會感到恐懼。另一方面，人類比人工智能有更好的能力來感知細微差別，甚至在進展中制定解決方案。人機合作的目的必須是結合雙方的優勢，彌補雙方的不足。

為了在并不遙遠的未來戰場上有所作為，沼澤者將需要很好地利用技術來增強他們的表現。這種增強可以通過外裝來實現，外裝是一種可穿戴的盔甲，與人類操作者協同工作。人體增強是人們一直追求的目標，但近年來出現了與外骨骼有關的新項目，可以幫助進一步提高士兵在戰場上的表現。其中一個項目是戰術突擊輕型操作服（TALOS），這是由美國特種作戰司令部設計的戰斗服。它包括一個全身外骨骼，提供小武器射擊的保護，以及增強態勢感知。雖然該項目在2019年由于該套裝的電源持續存在問題而被取消，但對全身外骨骼的競賽仍在繼續。例如，俄羅斯企業集團Rostoc正在開發第三代裝甲戰斗服 "Sotnik"，并且已經在設計第四代裝甲服，以進一步提高俄羅斯軍事人員的進攻和防御能力。

掠奪者將需要一種高科技外裝，能夠提高他們的態勢感知能力，并提供全身保護，防止小武器射擊。但這還不是全部。將便攜式個人空中移動系統（PPAMS）整合到外衣中也將是有用的，該系統更好地被稱為 "噴氣背包"。同樣，這也是一項尚未充分探索的技術。理查德-布朗寧的重力工業公司和弗蘭基-薩帕塔的薩帕塔工業公司已經在這一領域開展工作，甚至與一些國家的武裝部隊協同提供原型，而美國國防高級研究計劃局已經表明，它正在尋找這一領域的有效解決方案。這些技術今天不會準備好，但它們遠非科幻小說。

蜂群的部署

在不久的將來，蜂群可能成為戰場上的陰險角色。怎么做呢？首先，它們應該被劃分為質量優于數量的單位：小型蜂群應該以極大的自主權行事，與分散的指揮和控制相聯系，不被等級制度所扼殺。他們將被編入由幾個操作員（理想情況下最多七個）組成的蜂群，由擁有重要主動權的戰術指揮官領導。蜂群還應該得到一個功能性的和基本的后勤系統的支持。為此，重要的是，人機協作要盡可能地簡單和直觀；否則，蜂群在軍事行動中只能是一個技術壓艙物。在過去，蜂群后勤與地形有關，有效地限制了這些單位的行動范圍（例如，蒙古人受限于是否有放牧地）。PPAMS的技術可以克服這一歷史局限性，使蜂群有能力在空中加油，翻越地面障礙物到達補給和維護源，或者相互找到對方以交換補給。

一般來說，蜂群必須盡可能地自我維持。在這個意義上，無人機的使用可能是有用的；正如無人系統已經在民用世界中被測試用于運送和醫療目的一樣，戰場上的無人機可以為最后一英里的運送提供可行的解決方案，這是戰爭中最危險的。蜂群還可以提供智能的、具有成本效益的、人類規模的物流，增加其操作的自主性。這里應該很明顯的是，蜂群和無人機并不是競爭的對象，只是因為它們會執行不同的任務。正是因為這個事實，目標是讓雙方緊密地相互聯系和互補。蜂群和無人機之間的協調只有通過強大的網絡能力才能實現。這必須是蜂群單位的標志之一，它們必須高度連接才能協調運作。網絡提供信息，蜂群必須具有優勢，才能擁有態勢感知能力。這種優勢包括擁有干凈的信息流和破壞敵人的信息。與無人機飛行員不同，蜂群可以意識到地面上的情況，而不會因為他們的飛行能力而產生不必要的危險；事實上，蜂群應該站得足夠高，以避免小武器的射擊，并且足夠輕，以避免被標記為地對空或空對空武器的目標。

值得一提的另一個方面是，蜂群應該能夠抵御網絡或電子攻擊。蜂群可能會出現問題，但會繼續使用更傳統的通信手段進行操作；相反，無人機群需要完整和持續的信息流，如果沒有信息流，它就會直接停止運作，甚至更糟。

這樣的準備，蜂群可以在戰術上運作，在準備和獲取目標的過程中保持分散，然后聯合起來，以速度和決策攻擊敵人。與這種難以捉摸和分散的單位作戰，對任何武器系統來說都將是一個挑戰，無論它的殺傷力和破壞力有多大；此外，在空中移動的能力將有助于蜂群在戰場上的無處不在和非系統化的特性。這些單位決不能取代所有其他武器（如步兵、炮兵或裝甲兵），而應與它們協同工作。蜂群可以成為通過沖擊、通過直接或間接的對峙火力、或通過瓦解它或將它推向友好的常規部隊來瓦解敵方部隊的凝聚力的決定性因素。如果蜂群在信息、技術和機動方面具有首要地位，它們肯定能在未來戰爭中發揮作用。

這種新單位的作戰用途肯定會是在常規戰爭中。回到不恰當的無人機與蜂群的比較，前者已經在反叛亂行動中進行了測試，并顯示出不確定的結果。要想贏得戰爭，僅有精確的殺戮是不夠的。但這種觀點需要改變--無人機非常有用，但需要與其他要素相結合。敘利亞的沖突表明，如果把它們放在一個支持更多傳統力量并得到其支持的明確背景下，它們可以產生巨大的結果。蜂群將把它們的技術優勢與強大的軍事能力相結合，特別是在機動領域。有了這些新的解釋者，機動戰可以有新的細微差別。在今天的多維戰場上，空中、陸地、水面和網絡是同一場斗爭的延伸，蜂群的能力可以恢復，例如，包圍的概念。根據肖恩-J-A-愛德華茲（Sean J. A. Edwards）的說法，包圍在目標的頭腦中形成了一種感覺，即戰斗進展不順利。士兵們意識到敵人在他們的后方，就會擔心他們會失去維持生計和生存的手段--食物、水、彈藥，以及明確的逃生路線。對于一個接受過直線作戰訓練的士兵來說，從一個正面、兩個側翼和一個后方的角度來看戰場，后方出現的敵軍具有深刻的心理影響。腓特烈大帝喜歡說，敵人身后的三個人比他身前的五十個人更有價值。所以蜂群的目標始終是最大限度地擴大攻擊方向。

當然，包圍只是蜂群行動的其中一種方式。這些部隊必須被灌輸最大限度地擴大敵人的損失和最大限度地減少自己的損失的思想；是戰場和當時的突發事件決定了每次如何應用這種心態。如上所述，蜂群憑借其機動性和態勢感知，可以在許多不同的情況下行動。他們可以執行偵察任務，就像迦太基將軍漢尼拔在第二次布匿戰爭（公元前218-201年）中的輕騎兵一樣；這支古代世界的特殊騎兵部隊在意大利戰役中成功伏擊了兩名羅馬執政官，并使他們受了重傷。像他們一樣，蜂群可以跟蹤敵人，獲取信息或破壞他的信息流。此外，由于它們的性質，它們可以避免城市環境中的非常規陷阱。對于盤踞在城市廢墟中的部隊來說，如果他們知道自己面對的是一個難以捉摸的敵人，而這個敵人憑借其卓越的技術和態勢感知能力，可以從上面看到他們而不被發現，這在心理上是令人沮喪的。在這種情況下，敵人可能會失去掩護來打擊蜂群，成為其他等待目標的友軍單位所看到的。

除了這些能力（當然，這些能力也可以由無人機群來完成），蜂群可以用他們的實時判斷來處理情況，自己創造循環，而不是監督它或只是作為它的一部分（就像無人機操作員那樣）。它們也可以被指派在側翼或后方攻擊常規部隊，用對峙的火力打擊它。蜂群可以在高度上移動，以打擊例如火力反應范圍之外的坦克群，或者它們可以在機動中與常規部隊協同移動。對于這種類型的戰術，報告一個具體的歷史事件是有用的：在羅馬-塞琉希德戰爭（公元前192-188年）期間，羅馬領導人西庇阿率領軍隊穿越色雷斯（今保加利亞）。與他同行的是一支努米底亞人的騎兵隊，他們發現有多達15000名色雷斯當地人拿著武器阻礙他們通過。努米底亞人只有400人（還有幾頭大象），他們利用自己強大的機動性，從側面和后方攻擊這支龐大的敵人部隊。他們取得了勝利，而羅馬的主力部隊甚至沒有參與到這場戰斗中。今天，蜂群可以發揮同樣的作用；通過利用他們在前面討論的技能方面的優勢，他們可以粉碎比他們強的部隊，在敵人最不期望的地方對其進行打擊。然而，必須記住，與努米底亞騎兵不同，他們最好的防御是在他們的速度上（事實上，他們沒有很好的盔甲），蜂群應該有不同類型的輕武器的保護。此外，這些 "軍事祖先 "之間還有一個區別：制造沖擊的能力。例如，在漢尼拔的軍隊中，突擊部隊是老資格的布匿步兵；相反，蜂群自己可以創造沖擊，利用對峙的火力。

不可否認的是，發展蜂群涉及大量的經濟開支和技術研究。然而，如上所述，戰爭的各個組成部分都在迅速發展。一些國家，最引人注目的是中國，正在向本文討論的領域投入資金。例如，在2020年，中國撥出8500萬美元（USD）用于各種研究，包括人機聯手和蜂群。遲早，歐洲會出現一個霸權國家，它將在這些領域投入大量資源。如果美國想繼續保持軍事上的優勢，它必須超越常規思維。蜂群將使美國在不太遙遠的將來更迅速、更有力地投射其軍事優勢。

結論

無人機肯定會成為未來戰場的主角之一--這一點是毫無疑問的。但它們決不能替代人類。正如已經表明的那樣，人類和無人機在以協同和互補為特征的關系中共同發揮其最佳作用。這對組合的最佳應用可能是由蜂群提供的：擁有巨大的技術和信息優勢的士兵，但仍然是被賦予判斷力和情感智慧的人類。他們的能力將允許速度、沖擊和機動的靈活性，這在未來的戰場上可能被證明是決定性的。當然，談論目前的情況是不現實的。人們已經看到，這個項目的道路并非沒有障礙：TALOS項目的命運必須是一個銘記在心的教訓，也是一個奠定新基礎的基礎。總的來說，必須有勇氣將時間、金錢和研究投入到直到幾年前還被認為只在科幻電影中才可能實現的事情上。畢竟，如果一個人不想落后，那么他必須著眼于未來，但不能忘記過去和自己是誰。僅有機器是不夠的，因為正如安東尼奧-卡爾卡拉等人所斷言的，"高技術武器需要高質量的人員"。

在過去的二十年里，無人駕駛飛機系統（UASs）在戰爭中發揮了重要作用，包括用于反恐行動。但是，關于它們在競爭和國家間戰爭中的效用，包括美國和中國這樣的大國之間的辯論越來越多。對一些人來說，無人機系統正在創造一場 "軍事事務的革命"，它將從根本上重塑軍事理論、組織、部隊結構、行動和戰術。然而，對其他人來說，無人機系統的有效性被夸大了，而且無人機系統在高度競爭的環境中可能效用有限。

為了更好地了解無人機系統的效用，本報告提出了兩個問題。首先，無人機系統在現代戰爭中，特別是在國家間戰爭中是如何被利用的？第二，無人機系統在戰爭和競爭中的未來影響是什么？為了回答這些問題，本分析采用了一種比較案例研究的方法。它研究了兩個案例--2020年的納戈爾諾-卡拉巴赫戰爭和2022年的烏克蘭戰爭，以更好地了解無人機系統在戰爭中的使用情況。它還研究了2021年的 "北緣-21 "演習，該演習對無人機系統在印太地區的競爭和戰爭中的應用進行了有益的研究。

基于分析，本報告得出了幾個結論。

首先，無人機系統已經越來越多地被納入到聯合軍備戰中，這與過去20年來在追蹤和瞄準恐怖主義網絡方面的使用有明顯的轉變。例如，阿塞拜疆有效地利用無人機系統作為聯合武器的一部分--包括固定翼飛機、直升機、游蕩彈藥、制導導彈和火炮--來扭轉亞美尼亞三十年來對納戈爾諾-卡拉巴赫大片地區的控制。在烏克蘭，俄羅斯和烏克蘭都將無人機系統作為聯合軍備戰的一部分，在俄羅斯2022年2月的入侵后開展攻防行動。前線經常被UASs所飽和，事實證明，在烏克蘭有爭議的環境中，UASs對提高戰場意識特別有價值，而不會有生命損失的風險。在《北方邊緣21》中，無人機系統--包括MQ-9 "幽靈死神"--被整合到印太地區的聯合武器行動中，包括遠程火力、F-35A "閃電II"、衛星、F-15C "雄鷹"、F-15E "攻擊鷹 "以及其他平臺和系統來收集情報和進行打擊。

如圖S.1所示，無人機系統將可能被整合到一個更廣泛的戰場網絡中，包括第五代戰斗機，如F-35s和F-22s；空中加油機，如KC-135s；遠程轟炸機，如B-21s；巡洋艦和驅逐艦；衛星；航母打擊群；陸基遠征推進基地；指揮和控制中心；遠程火力；以及其他平臺和系統。

第二，無人機系統在未來可能對廣泛的競爭和戰爭都有重大用途。涉及美國、中國、俄羅斯和其他國家的安全競爭將可能是全球性的，并涵蓋亞洲、歐洲、非洲、拉丁美洲和大型水體的陸地、空中、海洋、網絡和空間領域的巨大范圍。在這種情況下，擁有能夠在廣闊的地理區域收集情報、必要時打擊目標并在有爭議的環境中運作的平臺和系統將非常重要。在未來，無人機系統可能會在執行幾種類型的任務中發揮關鍵作用，作為聯合武器戰爭的一部分，包括

• 領域感知和早期預警。
• 戰場感知。
• 對峙攻擊的目標選擇。
• 攻擊。
• 電子戰；以及
• 信息戰。

總之，無人機系統可能會在與中國和俄羅斯等國家的競爭和戰爭中發揮重要作用--這與它們早期用于反恐行動有明顯的變化。無人機系統可能特別有用，因為它們能夠進行遠征作戰，具有更遠的距離和持久性。此外，政府通常認為無人機系統比駕駛飛機的升級性要低。執行一系列廣泛的任務將需要一套在射程、有效載荷、成本和能力方面各不相同的無人機系統和徘徊彈藥。為了應對國家和非國家行為者對無人機系統越來越多的使用，也將越來越需要采用反無人機系統的戰術、技術、程序和能力。

雖然無人機系統的技術已經發展，但最重要的變化是無人機系統如何被用作聯合武器戰爭的一部分，以及這對未來的啟示。威廉-莎士比亞在《暴風雨》中寫道："過去的事情就是序幕"。最近在烏克蘭納戈爾諾-卡拉巴赫的事件以及在印度-太平洋地區的演習為未來在聯合武器行動中越來越多地使用無人機系統提供了一個有預見性的序幕。

圖S.1: 無人機系統和作戰網絡

本報告的其余部分分為以下幾章。第2章對無人機系統在競爭中的作用進行了評估。第3章研究了納戈爾諾-卡拉巴赫戰爭中的無人機系統。第4章分析了俄羅斯和烏克蘭在2022年的烏克蘭戰爭中對UAS的使用。第5章探討了NE21的教訓。第6章對無人機系統在戰爭和競爭中的未來作用提出了政策含義。最后，附錄1、2和3提供了案例研究中強調的阿塞拜疆、烏克蘭和俄羅斯分別使用的無人機系統的概述--包括諸如類型、描述、范圍、續航時間、原產國和制造商等信息。

現代綜合防空系統（IADS）所帶來的日益復雜的反介入區域拒止（A2AD）威脅，加上高端隱形平臺所提供的日益強大的優勢，促使美國空軍高級領導人投資于徹底改變2030年及以后的空中力量。這一新設想的一個突出因素是蜂群武器，其目的是通過用大量低成本、可損耗的航空資產來壓倒國際航空運輸系統，并通過自主能力來解決這一挑戰。這項研究提出了一個框架，按照三個獨立的維度對不同級別的自主能力進行分類，即單獨行動的能力、合作能力和適應能力。使用模擬、集成和建模高級框架（AFSIM）構建了一個虛擬作戰模型，模擬以有人駕駛的穿透式轟炸機和自主巡航導彈群為特征的友軍空襲包與以A2AD角色行動的敵軍IADS之間的交戰。通過使用自主性框架作為設計實驗的基礎，評估了不同水平的自主性對攻擊包性能的影響。對實驗結果的分析揭示了哪些方面和什么級別的自主性對促進這一模擬場景的生存能力和殺傷力最有影響。

1. 引言

1.1 動機和背景

戰爭的技術性質正在迅速發展，人們越來越重視對大量數據的收集、處理和決策。隨著指揮與控制（C2）決策空間的復雜性增加，指揮系統根據現有信息采取行動的速度越來越成為一個限制性因素。具有不同程度的人與系統互動的自主系統為緩解這一不足提供了機會。美國2018年國防戰略（NDS）[18]明確要求國防部（DoD）"廣泛投資于自主性的軍事應用"，作為促進大國競爭優勢的一項關鍵能力。

參與大國競爭的一個自然后果是反介入區域拒止（A2AD）環境在聯合沖突的所有方面擴散。從美國空軍（USAF）的角度來看，現代綜合防空系統（IADS）構成了卓越的A2AD威脅，這嚴重抑制了通過常規手段建立空中優勢的前景[2, 20]。這一挑戰促使部隊結構的優先事項發生了變化，因為將能力集中在相對較少的高端系統中的感知風險越來越大。美國空軍科學和技術戰略[26]設想，數量龐大的低成本、易受攻擊的航空資產將很快發揮曾經由數量有限的高價值資產完成的作用。這種大規模的蜂群的任務規劃和空戰管理（ABM）工作的規模可能很快超過人類的認知能力，這使得它成為非常適合自主性研究和開發的應用領域。

1.2 問題陳述

本研究試圖評估幾種自主巡航導彈群的行為對A2AD環境中藍方（友方）空中性能的影響。具體來說，所研究的A2AD場景考慮了紅方（對手）的IADS被藍方聯網的自主巡航導彈群吸引，以促進穿透式轟炸機的后續打擊。在任務規劃時沒有考慮到的突然出現的威脅，可能會進入該場景以增加紅色IADS的力量。蜂群必須在沒有外部反彈道導彈的幫助下，檢測并應對這些突發威脅以及任何其他對抗性任務參數的變化。A2AD場景的建模是使用模擬、集成和建模高級框架（AFSIM）完成的。

1.3 研究問題

為了解決問題陳述，本研究將對以下問題提供答案：

1.具有自主反彈道導彈能力的巡航導彈蜂群能在多大程度上提高藍方空襲包在A2AD環境下的生存能力（即避免被紅方IADS發現和摧毀的能力）？

2.具有自主反彈道導彈能力的巡航導彈群能在多大程度上提高A2AD環境下藍方空襲包的殺傷力（即探測和摧毀紅方IADS元素的能力）？

1.4 論文的組織

本論文的其余部分包含四章，組織如下：第二章對包括自主性、A2AD環境、基于代理的建模和仿真（ABMS）以及實驗設計（DOE）等主題的參考材料進行了回顧。第三章建立了A2AD場景、AFSIM模型實現和實驗設計的結構，作為本研究的框架。第四章介紹了實驗模擬運行的結果和附帶的分析。最后，第五章討論了從這項研究中得出的結論，以及對未來研究方向的建議。