无人机作战:优势与局限并存

无人机在军事领域的发展情况。先提到瑞典和俄罗斯在无人机方面的新举措,接着阐述了当前军事领域无人化作战趋势下无人机发展的现状,包括其历史发展脉络、在战场上的优势,如减少飞行员伤亡和成本较低,同时也指出了无人机并非无所不能,存在信息处理偏差、性能有待提升和功能尚不完备等与有人机相比的差距,最后讲述了反无人机技术的发展以及这种“矛”与“盾”的较量为无人机发展注入新动能等内容。

齐呈荣、赵刘星、张向远这几位相关人士或许与军事领域有着一定的关联。不久之前,瑞典国防大臣帕尔·琼森作出一项重要宣布,那就是要推出一个无人机群项目。这个项目可不简单,它旨在强化地面与空中部队的情报以及侦察能力。据可靠消息,这些无人机都配备了先进的传感器和人工智能分析系统,这样一来,它们就能够为战场提供实时信息,从而大大提升指挥官决策的效率。与此同时,俄罗斯方面也有大动作,近期宣布计划在今年成立无人系统部队。这支部队将以无人机作为主要的武器装备,并且它在俄军中是一个独立的新军种。

在当下,军事领域正处于深刻的变革之中,智能化和无人化作战的趋势愈发显著。世界上各个国家都在加快无人装备的研发速度,大家都想在军事竞争中抢占制高点。随着无人机在战场上被大规模应用,有些专家提出了一种观点,他们认为未来无人机将会取代有人机,无人机主导战争的时代已经来临。然而,从目前的实际情况来看,虽然无人机确实具备一定的作战优势,但是要想完全取代有人机,还有很长的路要走。尤其是在复杂的电磁环境下,有人机的优势依然十分明显。

在创新科技的推动之下,无人机有着相当不错的发展前景。那么,无人机在现代战场上究竟具备哪些优势呢?未来它是否真的能够独占鳌头,完全替代有人机作战呢?让我们在本期的解读中来寻找答案。

战场总是催生新的作战力量,无人机在军事应用方面的优势十分明显。无人机的发展经历了漫长的过程,这其中包含了技术的演进以及实战的检验。

追溯到1917年,美国有两位科学家发明了一种能够让飞机稳定飞行的自动陀螺稳定器。美国海军迅速捕捉到这项技术成果的价值,将其应用到了N - 9型教练机上,这一举动拉开了无人机研制的大幕。随后,英国的科研人员成功攻克了一个困扰无人机发展的技术难题,那就是让无人机能够飞回起飞点,这一突破使得无人机更具实用价值。

到了二战后期,无人机首次登上了战场。当时,德国面临飞行员短缺的难题,为了缓解这一情况,一名德国工程师想出了一个办法。他将导航系统、陀螺仪、磁性罗盘等设备集成在飞行器上,设计出了“复仇者一号”无人机并投入到战场上使用,这一举措展示出了无人机的作战潜力。

世界各国在那之后都加大了对无人机的研究力度,可是收效却不尽如人意。这主要是因为受到当时无线电技术水平的限制,无人机主要被当作“一次性消耗品”,仅仅充当靶机来使用。

冷战时期,计算机技术飞速发展,微电子、通信等技术的创新为无人机的发展注入了强大的动力。无人机很快就在战场上崭露头角。在越南战争中,美国出动了多达3000多架次的“火蜂”无人机,让它们执行空中侦察任务。海湾战争期间,美军利用无人机模拟轰炸机信号,诱使伊拉克军队的防空阵地在短短两天内全部暴露,然后对其进行了摧毁性的打击。

当前世界上发生的局部武装冲突,更是表明无人机正在以前所未有的广度和深度融入到战场之中。这种情况与过去无人机仅用于侦察或者攻击的模式有所不同,现在的无人机以融入体系作战为特征,展现出了更好的作战效能。而这种新的作战模式,与无人机两方面的优势有着紧密的联系。

一方面,无人机能够有效减少飞行员的伤亡。大家都知道,飞行员的选拔标准很高,而且训练周期很长。一旦在战争中遭遇大规模的伤亡,很难在短时间内得到快速补充。这就意味着,在战时的条件下,一个国家空中力量的强弱,首先取决于飞行员补充的速度,其次才是战机本身的产能。而无人机的操作员不需要身处战场中心,只需要通过无线电就能够实现对无人机的远程控制,从而完成各种危险性高、环境复杂以及人员难以持续承受的作战任务。所以,为了减少战场伤亡、维持有生战力,发展无人机就显得尤为重要。

另一方面,无人机的研制和使用成本比较低。有人机在设计的时候需要考虑人机交互、环境控制和救生设计等多种因素,这就使得其设计制造成本更高。而且为了维持飞行员的飞行技能水平,在日常训练中,检查维护、备件消耗、油耗、机体结构寿命强化等方面的费用也非常大。相比之下,无人机的售价普遍比较低廉。例如,在当前世界军贸市场上比较热门的土耳其TB - 2无人机,其高配版的售价仅仅为500万美元。

无人机并非无所不能,它与有人机协同作战的效率更高。步入新世纪之后,智能化、信息化技术为无人机带来了更多的发展机遇。凭借着战场零人员伤亡、非接触、远程作战等优点,无人机受到了各国军队的青睐。“战争模式已经发生根本改变”“无人机主导战争的时代已经到来”等类似的观点不断出现。

但是从战场的实际表现来看,无人机并不是无所不能的。2011年,伊朗通过电子战手段成功捕获了美军的1架RQ - 170“哨兵”无人机。与常规的无人机相比,RQ - 170“哨兵”无人机采用无尾飞翼气动布局设计,具备一定的隐身性能,很难被发现和捕获。即便如此,这款无人机还是没能逃脱电磁干扰设置的“陷阱”,这也暴露出无人机严重依赖无线电通信技术和卫星导航技术的性能缺陷。

目前,世界各国在布局空中作战力量的时候,更倾向于采用“有人机+无人机”的联合发展模式。在研制先进有人机、培养新型战机飞行员的同时,挑选退役飞行员进入无人机作战队伍,以此来维持空中作战能力。

当前,与有人机相比,无人机还存在一定的差距。

第一是信息处理偏差。现代无人机的作战样式大多采用人在回路中的控制模式。无人机的飞行高度依赖操作员根据回传图像输出指令。就目前的科技水平而言,摄像头对战场面貌的还原能力、计算机对战场信息的处理能力同有人机相比还有不小的差距。现代战场环境复杂多变,信息传输滞后、情况处置偏差等问题,对执行任务的效率会产生很大的影响。

第二是性能有待提升。在飞行速度、机动性、载弹量等方面,无人机普遍落后于有人机。以美国X - 47B无人机为例,它的巡航速度为0.9马赫,和F - 35战机相比存在明显的差距。在机动性方面,由于远程操控存在通信延迟和有限的气动设计,无人机很难完成高难度的战术动作,而有人机的飞行员可以依托实时态势感知进行精准操作。在载弹量方面,无人机需要预留部分结构重量用于安装通信设备等。以“死神”无人机为例,它的最大载弹量为1.36吨,而临近退役的B - 1B战略轰炸机载弹量可达60吨。

第三是功能尚不完备。目前,无人机已经具备侦察、预警、空地打击等多方面的任务能力,部分无人机具备察打一体功能。但是在空战领域,无人机的应用相对有限,还处于起步阶段,尚不能取代有人机在空战中的角色,并且当前无人机发展的主流还是以中小型为主,由于体型较小,无人机并不具备战略运输能力。此外,受能源供应的限制,无人机搭载的主动相控阵雷达功率远小于有人机,电子对抗能力偏弱。

性能上的差距决定了无人机在战场中并非无所不能,更难以完全替代有人机执行所有的飞行任务。而有人/无人机协同作战的潜力不可忽视,在战场上往往能够达到“1+1>2”的效果。

发展注入新动能,但有待实战检验。近年来,在一些局部武装冲突中,无人机频频亮相,并且成为决定胜负的关键因素。世界各国纷纷开始重视发展反无人机技术,提高反无人机作战能力。

当前,反无人机技术主要有3种。第一种是“硬摧毁”,也就是使用武器直接拦截、摧毁或者捕获无人机;第二种是“软打击”,即通过干扰阻断无人机的通信和导航系统,迫使其降落或者偏离航线;第三种是“巧欺骗”,利用光学、电子、网络信息等技术手段,对己方目标进行伪装,从而降低无人机侦察打击效果。

反无人机技术中的“硬摧毁”,必须先发现目标才能进行打击。为此,无人机开始采用飞翼式气动布局、特殊材料等,以具备隐身性能。像美国X - 47B、法国“神经元”和英国“雷神”无人机等都采用了隐身材料设计。近年来,等离子体隐身技术为无人机隐身提供了新的方案,通过电离气体层吸收雷达波实现隐身,这使得无人机有了更多的气动布局选择,提升了飞行性能。

此外,针对防空系统使用维护成本高的特点,有军事专家提出了“蜂群作战”的新模式。通过大量低成本无人机组成集群,对目标实施饱和攻击或者协同侦察等作战任务。这种作战样式具有数量众多、配置分散、灵活多变等优点,在执行任务时,通常只有少量无人机被防空系统拦截击落,完成任务的效率大幅提升。

相比“硬摧毁”,“软打击”更具优势,防御一方只需通过干扰一定区域内的卫星导航、射频通信等信号,就可以使该区域的无人机丧失执行任务能力。英国研制出一种反无人机防御系统,可以干扰无人机接收全球定位系统信号,并切断无人机与控制平台之间的通信链路。

“盾”的变化,带动了“矛”的升级。科研人员转变思路,通过光纤实时传输反馈视频和控制信号,传输效率更高、稳定性更强。此外,光纤无人机具备出色的全天候作战能力,即使在雨、雾等复杂气象环境下,也能保持稳定性能。俄罗斯的“食人鱼 - 10”和“食人鱼 - 13”无人机均采用新型通信系统,同时支持无线和光纤两种传输模式。

在光学、电子、网络信息等技术的支撑下,越来越多的国家开始采用“巧欺骗”反无人机技术。俄军的“蔷薇”电子战系统能在半径约10公里范围内,自动识别敌方无人机的遥控信号,并进行编码模仿,发射大量假信号,使敌无人机偏离航向或者按照假指令着陆。为此,科研人员为无人机搭载了红外、合成孔径雷达等多种设备,结合AI算法识别光学伪装目标,同时采用量子加密或者动态跳频技术,通过实时更换通信频段和加密协议,阻断敌方对控制信号的干扰或者欺骗。

“矛”与“盾”的较量,为无人机发展注入新动能。可以预见,随着军事科技的快速发展,无人技术智能化、自主化程度将持续提升,无人作战的优势将会更加明显。历史一再证明,没有什么兵器是无敌的,它们需要在体系支撑下才能充分发挥作战效能。在大浪淘沙的战争长河中,无人机将会如何演进发展,还需在实战中接受检验,在实践中给出答案。

文章围绕军事领域无人机发展展开,先介绍了瑞典和俄罗斯的无人机相关计划,点明军事无人化趋势下无人机发展现状。阐述无人机发展历程,包括早期发明、二战后的发展、冷战时的进步等,强调其在现代战场减少飞行员伤亡和成本低的优势。同时指出无人机存在如信息处理、性能、功能方面的不足,与有人机协同作战效果更好。还讲述了反无人机技术的“硬摧毁”“软打击”“巧欺骗”三种类型,以及“矛”与“盾”的较量对无人机发展的推动,最后表明无人机发展需经实战检验。

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