無人機：從戰場“淺近”飛向“縱深”

商洛在線
2023-07-28 08:03:03
來源：解放軍報

■周韻　程春蕾　趙鏡然

(資料圖)

前不久，第十二屆中國國際國防電子展覽會在北京開幕。此次展覽會上，多款先進無人機及反無人機裝備精彩亮相，引起網友們普遍關注。

隨著戰爭形態不斷演進，無人機成為戰場上不可或缺的新型作戰力量。從近年來的幾場局部戰爭看，無人機在執行情報收集、戰場態勢感知、目標跟蹤和打擊等軍事行動中扮演著重要角色。當前，無人機正向著察打一體、隱身突防、通信中繼等功能拓展，帶動現代戰爭呈現新景觀。

從昆蟲大小的微型偵察無人機，到翼展數十米的大型察打一體無人機，無人機衍生出適合不同作戰需求的多種型號。無人機“個頭”大小有別，其內部構造復雜，集飛控、導航、通信等多個領域高精尖技術于一身。直到今天，能獨立研制察打一體無人機的國家屈指可數。研制無人機要攻克哪些技術難題？無人機的出現給反無人機裝備帶來怎樣的變革？未來無人機發展趨勢如何？本文為您一一解讀。

上圖：以色列飛機工業公司研制的“埃坦”無人機。資料照片

從“會飛的相機”到“戰場多面手”，無人機叩開現代戰爭大門

勝利總是向那些預見戰爭特性變化的人微笑，能否抓住戰爭走向，傾力打造顛覆性武器裝備，一定程度上決定著戰爭成敗。為了打破傳統空戰格局，塑造現代戰爭新形態，無人機的崛起成為必然。能夠擔此重任，是因為無人機有著獨特優勢——憑借零人員傷亡、非接觸、高效費比、可遠程作戰等特點，實現偵察監視、精準打擊、集群突防等作戰功能。

世界上最早的無人機，可追溯至一戰時期。不過，早期無人機不能實現自主回收，更像是一枚可自動飛行的炸彈。后來，英國研制出一款可自主回收并重復利用的“蜂王”無人機。受動力不足、無法遠距離控制等問題影響，“蜂王”無人機未能投入實戰，而是充當防空部隊靶機使用。

有效的戰場信息獲取能力，是一切戰術分析和指揮決策的基石。二戰后，無人靶機化身“會飛的相機”投入戰場，執行各種危險性高、超出人耐受極限的偵察任務。據統計，越南戰爭，美軍出動瑞安-147無人機完成1600多次偵察任務，拍攝大量照片。自此，無人機正式登上戰爭舞臺。這一時期，無人機裝備的是膠卷相機，要回收沖洗才能得到圖像，偵察效果很差。隨著電子、光電和通信技術的進步，紅外攝像頭、雷達等設備應用到軍工領域，無人機偵察實現了畫面實時傳輸，作戰效能明顯提升。

在戰爭的推動下，無人機已不再滿足于只會拍照偵察，執行多種作戰任務成為發展新趨勢。貝卡谷地之戰，以色列空軍出動“參孫”“妖婦”等無人機充當“馬前卒”，誘騙敘利亞防空雷達開機。當防空雷達開機的那一刻，無人機迅速捕獲敘利亞導彈制導系統的頻率和信號，并傳回指揮中心。利用這些信息，以色列空軍在短短幾分鐘內精準摧毀敘利亞19個防空導彈陣地，無人機一戰成名。

隨著無人機技術的進步以及小型化精確制導武器的發展，美軍開始驗證察打一體無人機作戰的可行性——力求讓無人機既能“看得見”，又能“打得準”。原本用于偵察的“捕食者”無人機，加裝“地獄火”導彈后有了鋒利的“獠牙”，在阿富汗戰場上多次精準摧毀塔利班重要目標，標志著無人機發展進入察打一體的新階段。

察打一體無人機具有航時長、掛載能力強、精確打擊、可全天候飛行等優點，但其研制難度大、出動和維護成本高。因此，一些國家另辟蹊徑，在物美價廉的小型無人機上下功夫。小型無人機從低空來襲，數量龐大，猶如蜂群，傳統防空體系很難應對。在人工智能技術的助攻下，無人機“蜂群戰術”應運而生。2019年，胡塞武裝多次使用“蜂群”無人機對沙特阿拉伯境內的石油天然氣設施實施集群打擊，造成沙方巨大損失；納卡沖突，阿塞拜疆運用“蜂群”無人機輕松突破亞美尼亞防空網，摧毀大批武器裝備。

“蜂群戰術”已成為現代空戰的新戰法，無人機也從初期支援保障轉向執行精確打擊、集群行動、壓制摧毀等作戰任務，化身“戰場多面手”，成功叩開現代戰爭大門。

為搶占未來軍事競爭制高點，世界各國紛紛加快無人機研制步伐。俄羅斯蘇霍伊公司研制的“獵人”隱身無人機已在實戰中得到檢驗；英國BAE系統公司設計的“雷電之神”無人機具備洲際遠程打擊能力；以色列飛機工業公司推出的“埃坦”無人機除了能執行監視、偵察和目標截獲等任務外，還可以充當空中加油機……從當前無人機研制與應用進程來看，今后很長一段時間里，軍用無人機的發展將呈現高端智能、功能多元等特點，達到“深嵌”戰場的目的。

拿到“無人機俱樂部”入場券，要闖過四道難關

無人機作為“戰場多面手”，受到世界各國廣泛關注。近年來，一些國家陸續成立專業化職能部門，統一規劃、聚力推進無人機發展。2012年，俄羅斯成立國家研發無人系統測試中心，大力推進包括無人機在內的無人作戰系統發展。根據計劃，2025年無人作戰系統在俄軍裝備體系中的比例將超過30%。以色列將發展無人機作為獲得非對稱作戰優勢的主要抓手，目前其國內50余家無人機公司已研發出170余種無人機，譜系日趨完善。

軍事競爭歷來有“強者更強、弱者更弱”“一步落后、步步被動”的特點，無人機發展領域亦是如此。近年來，不少軍工企業夢想搭乘無人機“快車”。然而，夢想與現實之間有很大差距，實現“無人機夢”并非易事。軍用無人機從設計、測試到列裝，涉及到諸多高精尖技術。要想拿到“無人機俱樂部”入場券，要闖過4道難關。

一是飛控關。飛控系統相當于無人機的“大腦”。無人機完成起飛、空中飛行、執行任務和返場回收都離不開飛控系統。飛控系統一般由傳感器、機載計算機和伺服作動設備3個部分組成。以傳感器為例，要實現無人機高精度探測，需要超光譜成像、合成孔徑雷達、超高頻穿透等新技術作支撐，這些技術對大多數國家來說都是很難逾越的鴻溝。2016年，意大利一架P.1HH無人機原型機在西西里島附近海域失事墜毀，飛控系統故障是“罪魁禍首”。

二是動力關。發動機作為無人機的“心臟”，正朝著動力足、成本低、可靠性好等方向發展。一些物美價廉的無人機通常采用活塞式發動機，但這種發動機只適用于低空低速小型無人機。高空長航時大型無人機則采用渦輪風扇發動機，如美國“全球鷹”、英國“雷電之神”、德國“梭魚”等無人機。目前，僅有少數國家具備獨立制造渦輪風扇發動機的能力。因此，在發動機核心技術上，一些國家只能采取技術引進方式彌補自身不足。但這也帶來弊端，土耳其TB-2無人機曾因加拿大龐巴迪公司斷供發動機而被“卡脖子”。

三是導航關。導航系統是無人機的“眼睛”，無人機要實現避障、武器投放和自動進場著陸等功能，離不開“目光”敏銳的導航系統。目前，導航系統主要分為自主和非自主2種方式，前者依靠慣性制導，后者依靠定位系統，但分別有誤差積累增大和易受干擾等缺點。據悉，歐洲6國聯合研發的“神經元”無人機已攻克這一難題，它是一種基于人工智能技術，具備自主導航和自主決策能力，能在復雜飛行環境下實現自我校正的先進無人機。

四是試驗關。極寒、酷暑、濃霧、沙塵暴……只要是無人機可能遇到的極端環境，出廠前都必須進行安全飛行包線驗證，同時還要檢驗數據鏈路抗干擾能力。數據鏈路好比無人機的“神經”，一旦被阻斷，無人機會像無頭蒼蠅一樣失去控制。此外，無人機還要與其他武器裝備協同試驗，檢驗從偵察、指揮到火力打擊的鏈路是否暢通。過了試驗關，無人機才能獲得出廠許可證。

此外，在無人機研發生產過程中，涉及基礎制造、材料應用、信息處理、數據鏈傳輸等多個技術領域。實現這些技術的高效整合，不僅需要國家從戰略全局對軍工產業進行全面部署，更需要雄厚的工業基礎和實力作支撐。因此，不少國家對研制軍用無人機只能望而卻步。

“矛”與“盾”的較量，無人機與反無人機裝備針鋒相對

“矛”與“盾”相生相克，既沒有攻無不克的“矛”，也沒有牢不可破的“盾”。針對日趨嚴峻的無人機威脅，反無人機技術也在尋找新的對策。自無人機誕生之日起，無人機與反無人機裝備開啟了長達一個多世紀“矛”與“盾”的較量。

無人機戰場運用初期，大多執行偵察任務，尚未表現出顛覆戰爭形態的效果。通過戰機空中阻擊、高炮交叉射擊或地空導彈高空攔截等傳統手段均能較好地反制。科索沃戰爭，美軍2架“捕食者”無人機在波黑執行偵察任務時被高炮擊落，上演了一幕“捕食者”反被“捕食”的畫面。

隨著“蜂群戰術”出現，“矛”變得愈加鋒利。大量小型無人機以程序控制或自主控制的方式，從多個方向同時實施突襲，實現對敵重要目標和關鍵系統摧毀。

“矛”的變化，帶動“盾”的升級。激光武器等多種新裝備成為新“盾牌”。激光武器具有打擊成本低、反制速度快、命中精度高等優點，目前被普遍采用。法國研制的一款激光炮，可發現并追蹤最遠3公里處的小型無人機。此外，科研人員還走出了一條反無人機的新路徑，通過干擾阻斷通信和導航系統，使無人機無法通信控制和精確定位，迫使其降落、偏離航線。伊朗曾利用電子干擾技術成功捕獲一架美國RQ-170型隱形無人機；英國研制的反無人機防御系統，不僅能干擾無人機接收定位系統信號，還可以切斷無人機與控制平臺之間的通信鏈路；澳大利亞研制的反無人機電磁槍，靈巧輕便，讓單兵具備反無人機作戰能力。

未來戰場注定是“矛”與“盾”的針鋒相對。為了更好地“破盾”，在一系列高新技術的助攻下，未來無人機發展呈現新趨勢：

高空長時化。隨著新材料應用和電池技術取得突破，高空將成為軍用無人機展現實力的新舞臺。英國“西風”太陽能動力無人機的飛行高度可達20000米，創造了高空持續飛行14天的紀錄，實現“登高望遠”的目標。應用于戰場后，它能夠長時間守在目標區域上空進行偵察監視，讓對手難以遁形。

結構隱身化。采用隱身結構設計的無人機可以大幅降低被雷達等探測設備發現的概率，為遂行抵近偵察、穿透性進攻等作戰任務提供有力支撐。2019年，俄羅斯“獵人-B”無人機試飛成功。該無人機可以隱蔽潛入敵方防線，摧毀防御系統。

作戰集群化。未來無人機集群作戰將在新技術加持下衍生出新的戰術打法。英國一家公司研發出可攜帶多種載荷的無人機“蜂群”系統。該系統可同時指揮控制20架無人機，執行誘敵欺騙、態勢感知、后勤補給、爆炸物探測與處置等任務。

作為新興空中力量，隨著更多新技術應用，無人機將迎來新一輪發展期，在戰場上的地位更加突出，能力也更加全面。

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