国战会论坛》蜂群无人机的战术演绎(谭传毅)
蜂群无人机利用数量优势,对敌空军(有人机和无人机等)实施防空压制、火力攻击、电子干扰,为我军有人和无人战机指示摧毁目标。图为XQ-58A女武神,投放ALTIUS-600无人机。(图/美国空军)
蜂群无人机可以在第一波配合其它「有人」部队,打击敌军指挥中心、防空系统、海空军兵力、飞弹阵地和雷达站等。此外,完成第一波打击之后,蜂群无人机还可进行打击作战效率评估、搜寻敌军残余兵力,以利后续打击。
蜂群无人机作战全般状况
蜂群无人机是指具备一定思维能力,可自主协调对敌展开行动的低成本中小型无人机集群(UAV Cluster)。初期设计蜂群无人机是假定单机受到打击,邻近机群可以采取饱和式甚或自杀式攻击对方。2016年10月,美海军3架F-18战斗机投放103架山鹑(Perdix)小型无人机,开启了蜂群无人机攻击系统的发展。
蜂群无人机的功能如下:
第一, 不间断侦察与打击。蜂群无人机的成本极低,未来以高密集、高协同和智慧化优势,对敌军进行全面而又准确的即时化监侦与打击。
第二, 以小博大的系统化作战。小型作战平台不但可分散敌军反击风险,而且容易管理维护,平台之间可以极快的互补与替代,降低甚至于歼灭敌军联合作战系统。
第三, 快速反应。随着AI以及资讯技术的发展,蜂群无人机能更加快捷的搜集与处理情报数据,干扰或瘫痪敌军C4ISR的决策系统,并迅速而及时的传输情报数据。
第四, 成本低、风险低。蜂群系统成本远低于复杂的C4ISR系统,作战方案也很简单,无需担心廉价的无人机被击落毁伤,也不必忧虑人员的安全。
蜂群无人机作战
蜂群无人机技术发展至今,已具备实战功能。典型的蜂群无人机系统主要由多架小型无人机、遥控指挥母机、资料链传输等组成。其中,遥控指挥母机是蜂群作战的中枢,可由地面控制站或空中载机负责。明确了作战目标之后,遥控指挥母机开始规划行动,包括:目标分析、蜂群编配、威胁分析、任务分配、战术规划、航路规划、协同规划等,展开对地、对海、对空作战。
对地作战:一般地面防空系统主要在对付数量少、大尺寸、高速度、远距离飞行器,但是蜂群无人机具有非对称作战优势,光是靠这些小家伙就可能解决问题。过程如下:
第一, 侦察。大功率预警设备很容易发现中大型空中目标,但蜂群无人机可利用本身体积小而又隐身匿踪优势抵近我方纵深,对敌雷达阵地、飞弹阵地、防空系统、作战指挥所等目标实施长时间的侦察、跟踪与监视。
第二, 防空压制。大量的小型无人机平台可迅速占用敌军防空雷达跟踪、瞄准、通信频道,造成防空预警系统濒临崩溃,为后续的有人机、飞弹等重型武器迅速打开作战通道。
第三, 电子对抗。蜂群中部分平台可配备电子对抗设备,集群式向敌防空雷达、通信系统、预警装置或其他电子设备实施电子干扰,保护蜂群无人机或其他作战任务的遂行。
第四, 火力诱骗。铺天盖地的蜂群无人机可诱使敌军雷达开机,暴露重要目标,同时,蜂群无人机以数量优势制造空袭假象,吸引并消耗敌军地面火力。
第五, 火力攻击。蜂群无人机可对目标实施自杀式攻击、或携带小型炸弹或炮弹打击敌军雷达站、通信站、指挥控制枢纽等。
对海作战:常规海军水面舰艇机动能力差、但是价值高昂,对抗低成本、速度慢、但数量众多蜂群的反击能力明显不足,是蜂群无人机的理想目标。相反的,如果建造大批量的蜂群无人机,针对敌军高价值的目标例如航母和驱逐舰等遂行抵近、干扰压制、火力打击、消耗对方火力资源等任务(基本上与对地的作战任务相同)。
对空作战:蜂群无人机对空作战也可发挥不容小觑的力量。首先,蜂群无人机利用数量优势,对敌空军(有人机和无人机等)实施防空压制、火力攻击、电子干扰,为我军有人和无人战机指示摧毁目标。
其次,打击敌方军民心理武装。成群上万的蜂群无人机铺天盖地而来,不但可搅乱空军防空作战体系,同时对于军民心理造成极大的恐怖效应。
最后,若以数量庞大的蜂群无人机对敌打击,敌方的反应时间很短,就算及时反应也力不从心。以我之蜂群对抗彼之蜂群,或许更见成效。这里再度显示,建设蜂群无人机作为不对称作战兵力是必须的。
城乡作战:蜂群无人机对城乡作战的力量也不容小觑。从岸边开始,搜索并打击拖式飞弹与标枪飞弹部队、火箭弹系统、装甲部队等、乃至于到城乡地区,以其隐身特性飞临建筑物,对重要部位进行爆破、狙击或骚扰,甚或进行斩首行动,制造恐怖的政治与心理影响。
蜂群无人机作战体系架构
蜂群无人机必须同时具备寻求集散式、集中式和分散式体系架构,以实现蜂群无人机系统内部作战行动的协同、即时升级和动态重组。
最重要的是自主控制,也就是植入人工智慧,使其能够在远离遥控指挥的复杂电磁空域中飞行时,具有与友机进行自主协作、自主返回、自主执行任务等。在另一方面,蜂群无人机与遥控指挥之间不免产生「人」的因素,「人」的介入越多,蜂群无人机的学习能力也会越强,资料库也会越充实,作战能力也将越高。
反制蜂群作战
虽然蜂群无人机具有智慧化、自主化、数量多、小型化、低成本等优势,但其缺点也不少,例如防护力差、机动力弱、「蜜蜂」之间数据交换过于频繁等问题。可针对蜂群无人机的弱点采取反制措施。
第一, 提升侦测效能。当前超宽频成像雷达、主动/被动阵列雷达、电视摄像、红外线和磁力感测器、甚至于是地面观测站等,可探测蜂群无人机外形、声音、红外线等情报。
第二, 软杀:摧毁蜂群系统节点。针对蜂群节点进行电磁干扰、压制及欺骗、切断或扰乱蜂群无人机导航、个体之间及与控制中心的传输链;也可向蜂群控制系统注入病毒,进而俘获或使其自毁。
第三, 硬杀:摧毁蜂群系统的节点,或运用雷射或微波或粒子束武器、弹道飞弹摧毁维持无人机运作的通信卫星和导航卫星、地面控制站、通信中继和指挥所等关键节点,并对有人机与无人机基地、陆地、海洋实施打击,捣毁蜂巢。
第四, 集群对抗集群。发挥集群作战的优势,实施无人机前出侦察,并配合无人机的电磁对抗、自杀式集群拦截和常规防空作战,增强对蜂群的拦截能力。
结论:硬杀才是硬道理
软杀方式可能在浪费时间,特别是干扰无人机与地面站通信使无人机失效。因为未来的无人机智慧化程度将越来越高,「人」的因素不断减弱。同时,电子欺骗能力增强,无人机集群通信扩频、跳频的广泛使用,电子作战最终将会达到动态平衡状态,很难出现某方压倒性的优势。
看起来,硬杀才是硬道理!国防部战规司提出「科技与火力取代人力」之际,不可忽视空军无人机与海军无人艇和无人潜舰的发展。这不但可以节约兵力、发展技术、更是不对称作战的重要组成。
(作者为台湾国际战略学会研究员,法国博士,国战会专稿,本文授权与洞传媒国战会论坛、中时新闻网言论频道同步刊登)
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