无人机蜂群作战运用探析

2020-08-13罗海龙许乾坤

军民两用技术与产品 2020年7期

罗海龙武剑许乾坤

（1.中国人民解放军66133部队；2.军事科学院研究生院）

无人机系统的发展大致经历了靶机、无人侦察机、一次性攻击无人机、察打一体无人机、无人作战飞机和无人机集群等阶段，可遂行情报侦察、中继通信、电子对抗和精确打击等多种任务，已成为影响作战进程的重要力量。无人机蜂群是在集群作战基础上发展的一种以无人技术为主导、可遂行分布式打击和智能化作战任务的新型武器系统。其主要作战方法是运用大量低成本小型无人机，根据作战任务自行编组，形成攻击蜂群，协同对作战目标实施攻击。

一着眼“小微”，探究无人机蜂群的功能特征

“蜂群”战法的核心是以小取胜、以量取胜，主要特征是系统有人、平台无人，能力基础是协同交互、集群智能，无人机蜂群特有的个体、系统、集群功能特征，使其体现出独有的技术和战法优势。

（一）无人机蜂群的单体特征

“蜂群”主要采用低成本的微型/小型无人机，配以各型模块化的载荷，实现多种异构功能，其主要有3个典型的单体特征。

一是机体小型化。无人机蜂群一般由雷达有效截面积较小的微型和小型无人机组成，所以不易被雷达探测发现。同时，由于其飞行动力依靠微型发动机或锂电池来支持，在声、光等方面体现出较好的隐身性能。

二是载荷模块化。小型蜂群无人机根据不同的任务需要，选择加装不同的控制单元、通信装置、导航定位、侦查探测、火力打击等载荷模块，其载荷具有典型的模块化特征。

三是功能差异化。无人机蜂群将大型无人机的功能分布于大量小型、廉价的机体平台，由于体积限制和模块不同，每个单体无人机只具有一项或少数几项功能，每项功能按照集群规模和任务需求由群内的数架无人机承担，数个异构的无人机进行协同，以实现更高层次的功能需求。

（二）无人机蜂群的系统特征

与有人机系统相比，无人机蜂群系统的构成相对简单，主要由发射系统、无人机、管控系统3个部分组成，具有发射平台多样、战法灵活、控制适应性强等特征。

一是发射平台多样。无人机蜂群发射系统在静态下通常部署在飞机、舰艇和车辆等平台上；执行任务时，可按照预设指令灵活机动地部署至作战地域或发射地域，并根据指令连续发射不同类型和数量的无人机。

二是战法灵活。小型无人机发射后，折叠机翼可迅速展开，并通过机上配置的各型载荷，执行侦察监视、精确打击、效果评估等任务。

三是控制适应性强。无人机蜂群管控系统一般能安装在多种作战平台上，具有对无人机蜂群实施指挥控制、任务规划、管理调度、群间通信、空域分配和航路规划等功能。

（三）无人机蜂群的集群编组特征

当前，无人机蜂群还处于单一平台类型集群编组阶段，因此主要按照单体无人机的类型进行分类。

一是按无人机单体体积不同，分为微型无人机蜂群、小型无人机蜂群和中型无人机蜂群。微型无人机蜂群主要由空军战斗机空射，以执行低空态势感知和干扰任务；小型无人机蜂群主要是舰船或岸滩发射，以实施侦察监视或对陆、对海攻击；中型无人机蜂群主要是在强对抗环境中使用，在作战一线与高端有人/无人平台协同执行任务。

二是按无人机动力方式不同，分为滑翔无人机蜂群、多旋翼无人机蜂群和固定翼无人机蜂群。滑翔无人机蜂群主要由高空抛洒，无动力滑翔进入预定区域，用于完成一次性的探测侦察任务。多旋翼无人机蜂群类似于小型直升机集群，其续航时间短、速度慢，但是结构简单、成本低廉，可空中悬停，因此其蜂群起降快捷、控制简单、协同容易。固定翼无人机蜂群续航时间长、速度快、飞行距离远，可携带更重的载荷，但由于其非静稳态的特点，在编队时在集群协同、传感与避障和通信组网等方面更复杂。

三是按无人机是否重复使用，分为不可回收蜂群、部分可回收蜂群和可回收无人机蜂群。不可回收蜂群主要为造价低廉的高空无动力滑翔无人机蜂群或携带弹药执行火力打击任务的无人机蜂群。部分可回收蜂群是在无人机蜂群完成作战任务后，在动力、航程允许的条件下，可自行飞抵预设回收平台。可回收无人机具有相对高的生产造价、较长的航程，以及重要技术和军事保密要求，主要是与大型有人/无人平台配合执行任务，任务完毕后由大型飞机运载回收，或自动放出降落伞降落后由地面力量组织回收。

二把握“集群”，设计无人机蜂群作战样式

无人机蜂群的作战模式主要为集群作战，既可依托多平台集群智能进行自主作战，也可根据任务需求和蜂群数量执行辅助作战任务，而更常用的是与有人平台进行协同作战。

（一）无人机集群智能自主作战

无人机蜂群自主作战主要依托集群中各型功能平台，通过相互的信息交互和分工协作所产生的集群智能优势，形成集“侦—控—打—评”功能于一体的自主作战系统，进行自主感知、认知、分析、计划、决策和执行。该系统可适应战场环境的变化，自动选择攻击目标，并完成单架无人机载荷及位置等信息的配置，并按照“目标—载荷”匹配原则，指派最合适的无人机执行任务。人作为蜂群系统的控制者，主要负责系统维护管理、资源配置、任务下达和战术指导，以及必要时实行人工干预，确保协同任务的完成。

（二）无人机集群辅助作战

一是辅助探测侦察。无人机蜂群由于尺寸较小不易被探测发现，可以抵近前沿进行低空态势感知，搜集空中的电磁、气象等环境信息，按照作战需要辅助主要作战力量和主要侦察手段，对目标区域上空空域进行精细化态势感知。

二是辅助干扰诱骗。无人机蜂群可以配备在各型电子发射机上，对敌方雷达系统实施干扰压制；另外，可作为有源智能诱饵迷惑敌人的防空系统，当主要作战飞机遭遇导弹袭击时，蜂群无人机可作为雷达“空射诱饵”，模拟遭袭战机的电磁、光学和热力等属性，将敌方来袭导弹诱离目标战机，保证战机安全。

三是辅助效果评估。无人机蜂群可进入危险的作战地域环境，实时探测敌方兵力装备部署情况，测试评估敌防空火力系统的作战效能，并对毁伤效果进行辅助评估。

（三）有人/无人机编组协同作战

有人/无人机编组协同作战方式可充分发挥有人机高速机动、指挥决策、火力效能，以及无人机诱饵伴飞、集群智能、分布式打击的优势，实现作战效益最大化。

一是协同机动突防。利用隐身飞机运载无人机蜂群突防。在隐身飞机突破敌方防空系统后，布撒无人机蜂群组成“忠诚僚机”，进行空中打击作战，无人机蜂群作为饵机伴飞突防。有人多机型编队突防时，可采用无人机蜂群作为诱饵伴飞，干扰迷惑敌空防系统，使敌预警防空系统的探测跟踪通道饱和，以至于无法实施精准有效的打击毁伤，提高突防概率。

二是协同决策指挥。无人机蜂群可实现分布式的抵近探测和广域监视，以及快速的态势感知和运算分析，辅助飞行员进行战场任务管理和快速决策。但是，其不能及时准确地判断识别真假、敌我目标，且极易受到敌方电子干扰和通信阻断，需要有人战机进行协同指挥控制。

三是协同火力打击。针对大量多型目标的打击，由具有高效毁伤能力的有人战机对坚固掩体目标、大型装甲目标、快速机动目标进行打击，并对无人机蜂群进行必要的火力支援和防卫掩护；无人机蜂群携带高爆炸药对敌方人员、慢速移动目标、轻装甲和分散目标实施打击，发挥最优火力效能。

三聚焦“智能”，筹划无人机蜂群作战运用

随着控制技术、信息技术、智能技术的迅猛发展，无人机蜂群在空袭作战、城市巷战、精准打击方面拥有普通作战人员和平台系统无法比拟的作战能力。

（一）应用于空袭突防作战

当今世界，由于各种防空反导武器系统逐渐发展成熟，传统导弹攻击和航空突击的突防效果遭到极大削弱。而采用无人机蜂群实施分布式多维打击，成为空袭突防作战的重要战法。

一是持续袭扰消耗。在空袭作战之前，利用低成本无人机蜂群进行持续侦察袭扰，测试敌防空火力系统，探明敌防空火力网的薄弱点，消耗敌人大量高成本防空弹药，消磨敌人作战意志。

二是集群突防打击。无人机蜂群的集群突防战术更容易突破敌防空火力网，可增加战场探测传感器和攻击武器数量，提高局部空中战场的装备数量优势。无人机蜂群携带高爆炸药可有效打击指挥控制中心和防空反导系统等目标，为后续常规打击兵器突防创造条件。

三是干扰诱骗掩护。无人机蜂群的载弹量小、杀伤效果低，应与大威力的高速巡航弹、对地攻击飞机等主战武器协同作战。由无人机蜂群对敌防空系统实施干扰和诱骗，削弱敌防空系统的多目标处理能力，掩护主要攻击武器突破敌防空火力网。

（二）应用于城市进攻作战

城市作战环境具有复杂性、动态性、限制性等特征，传统作战力量在机动、供给、保障、防护等方面面临严峻挑战，利用无人机蜂群实施集群智能作战可发挥不可替代的重要作用。

一是依托无人机蜂群进行态势感知。城市地形复杂，基础设施密集，潜在威胁不明。守敌可利用高大建筑物和四通八达的工程设施构筑坚固堡垒，布设多重障碍。因此，进攻部队应利用无人机蜂群实施侦察布控，及时察明敌方部署、动向等信息，为作战筹划、指挥控制提供实时情报信息保障。

二是依托无人机蜂群进行中继通信。城市作战中，地面无线通信容易受高大建筑物的遮挡，以及由于声、光、电、磁干扰，使得通信信号不佳。因此，应利用无人机蜂群组成中继通信网，提供远距离、机动式、大容量、无死角的指挥通信，保障指令信息及时传递。

三是依托无人机蜂群进行火力支援。城市中高楼林立，街道纵横，空中和远程打击力量很难发挥效能。但是，防守一方却居高临下、控点遏面，可组织交叉火力，实施侦察狙击。因此，进攻一方应利用无人机蜂群的集群突击能力和分布式作战能力，对守敌防御工事进行重点打击，追剿据守、藏匿、逃窜之敌，以较小的伤亡代价达成作战目的。