从反恐到大国竞争，看美军中空、高空无人机的发展

李云伟，张赜，纪红霞，石隽生

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中空和高空无人机始终是美军无人机发展的重要方向，近年来在作战中发挥了重要作用。当前，美国国防战略重心已从反恐转向大国竞争，美军的作战对象已从恐怖分子转为与其进行全球竞争的大国，美军中空和高空无人机将面对“反介入/区域拒止”强对抗环境，有人机/无人机协同作战、体系对抗等新作战样式应运而生。本文总结美军现役中空、高空无人机在近年战争中的作用和暴露的问题，结合美国大国竞争国防战略和在研新型中空和高空无人机项目，阐述美军无人机的重要发展方向。

2021年2月，美国总统乔·拜登在慕尼黑安全会议上发表讲话，表明大西洋两岸关系重新开始。虽然特朗普时代已经结束，但其外交政策的一个重要方面仍然稳如磐石，那就是大国竞争。拜登总统向与会者表示，美国人必须一起为长期战略竞争做好准备，美国与中国的竞争会很激烈。

2021年8月30日，美国中央司令部司令麦肯齐宣布，美军在阿富汗已完成撤军。至此，历时20年的阿富汗战争宣告结束，美国国防战略正在从反恐转向大国竞争。

大国竞争国防战略由时任特朗普政府国防部长马蒂斯在2018年1月19日签发的《国防战略》提出。该文件直接宣称，国家间竞争而非恐怖主义是当前美国国家安全的首要关注点，应对亚洲国家和俄罗斯的长期竞争是国防部的首要任务。这标志着美国政府重新将所谓的大国“威胁”作为本国安全的主要挑战，威胁判断层面完全回归到冷战时期的传统轨道上。美国国会研究服务局（CRS）指出，重回大国竞争国防战略将对美国国防经费支出、军事技术研发、部队和装备建设、作战概念、盟国合作等多个方面产生重大影响。

重回大国竞争国防战略将促使美军各军种开发新的作战概念，尤其是在印度-太平洋地区对抗亚洲国家的“反介入/区域拒止”作战时，将使用新的力量部署。为应对大国竞争，美军提出的新作战概念包括陆军和空军“多域作战”、海军陆战队“远征前进基地作战”、海军“分布式海上作战”。这些新作战概念的核心是使美国军事力量在陆、海、空、天、电磁、信息、赛博等多个作战域中有效融合，部队将采用去中心化的分布式部署，更加依靠网络技术，使分散的部队融为整体，并加大无人系统的使用。

在近年美军军事行动中，以MQ-9“死神”、RQ-4“全球鹰”为代表的中空和高空无人机发挥重大作用

美国是无人机的研发与使用大国，其无人机技术一直居世界前列。无论是海湾战争中伊拉克军队向美军无人机举起白旗，还是2020年美军无人机对伊朗卡西姆·苏莱曼尼将军发动袭击，无人机发挥了重要作用。

美军无人机主要实施战场侦察监视打击、诱饵、电子干扰、目标指示、通信中继和毁伤效果评估等任务。目前，美军已拥有大、中、小型，高、中、低空，远、中、近程，战略、战役、战术机型组成的完整无人机装备体系。其中，高空长航时无人机多为战略侦察机，例如RQ-4“全球鹰”无人侦察机，具有实用升限高、作战半径大、续航时间长等特点；中空和高空无人机多为察打一体无人机，包括MQ-1“捕食者”和MQ-9“死神”无人机，它们可挂载“海尔法”等精确制导弹药执行察打任务。

图1 MQ-9“死神”无人机。

2001年，阿富汗战争爆发，美军无人机大规模运用于实战，承担了大量作战和勤务任务，特别是携带武器的察打一体无人机投入使用，让空地协同作战和无人机应用取得了前所未有的效果。由于阿富汗山地峡谷多，地面部队很难展开行动，对纵横交错的沟壑进行搜索困难重重。所以，美军无人机在阿富汗战争中承担了众多任务。在阿富汗战争初期，美军无人机主要为地面小分队提供周边环境侦察和预警，同时承担日常巡逻任务。随着战争的发展，美军开始为无人机配置各种武器，从而开发出察打一体无人机。这种无人机挂装合成孔径雷达、光电/红外吊舱等高精度侦察系统，对目标地区进行侦察和监视，并且携带一定数量的武器，对突然出现的时间敏感目标实施空对地精确打击。在阿富汗战争初期，美军使用“捕食者”无人机发射“海尔法”导弹，成功击杀了“基地”组织一位领导人穆罕默德·阿提夫。该型无人机采用平直翼设计，续航时间长，不仅用于巡逻和侦察，还能直接对塔利班的重要目标发动精确打击。例如，美军现役MQ-9无人机，其续航时间长达15h，在满载状态下，依然可以轻松在9000m高空飞行，不装载弹药情况下，甚至可以飞到15000m。MQ-9无人机在如此高的高度飞行，地面部队根本听不到发动机的噪声，所以地面目标可以说毫无防备（有完善的防空体系除外），一旦MQ-9突然发射空对地武器实施精确打击，地面目标已然成为被打击的终结者。

RQ-4“全球鹰”无人机作为目前世界最先进的无人机之一，拥有续航时间长、航程远、飞行高度高等优势。2003年8月,美国联邦航空管理局向美国空军颁发了授权证书（COA）,允许美国空军的“全球鹰”无人机在国家空域飞行。该机安装有合成孔径雷达、电视摄像机、红外探测器等多种侦察设备，以及防御性电子对抗装备和数字通信设备。“全球鹰”可从美国本土起飞，到达须要执行侦察任务的地点。

以MQ-9“死神”、RQ-4 “全球鹰”为代表的无人机已经不能满足大国竞争国防战略的需求

在未来战争中，无人系统将发挥重要作用。因此，各军事强国都在加大无人机的研发力度。但现役无人战斗机只具备侦察、打击等能力，距离掌握制空权仍面临许多难题。例如，无人战斗机的飞行速度尚无法达到现役超声速有人战斗机的水平。大部分无人机的任务载荷重量较小，难以携带先进对空搜索设备，在空对空作战中，无法有效搜索目标。由于无人机对机载武器重量的要求很苛刻，尚无法装载重型空空导弹，因此现有无人战斗机所挂载的武器系统通常为对地攻击，无法进行对空火力作战，从而难以争夺制空权。敌我识别、态势感知、自主空战、远程通信与防电磁干扰等能力是执行空战任务的无人机安全飞行并完成空战任务的关键，但是目前无人机欠缺这些能力，只有人工智能、信息感知与融合、数据链路等技术取得突破，这些能力才能提升。

图2 RQ-4“全球鹰”无人机。

在21世纪初的反恐战争中，MQ-9“死神”、RQ-4“全球鹰”等无人机面对的敌人几乎都是没有完善防空能力的恐怖分子，恐怖分子采取的措施很难对在中空和高空执行任务的无人机造成有效威胁。现在，美军作战任务正在从反恐转向大国竞争，在具备完善防空系统的对手面前，飞行高度不足20000m，巡航速度不超过640km/h，且不具备隐身能力的这两型无人机的生存力令人堪忧。

2019年6月19日，一架美军无人机在霍尔木兹海峡国际空域作业时，被伊朗地对空导弹击落。伊朗军方击落“全球鹰”使美军意识到，这款无人机的生存能力愈发脆弱，根本无法应对中国、俄罗斯等国的现代化防空网，甚至都能被伊朗击落。正如美国智库莱克星顿研究所专家洛伦·汤普森所言，当无人机被伊朗这样的国家用国产导弹击落时，并不是一个好迹象。

在美军看来，与“全球鹰”面临的问题相似，MQ-9无人机也即将过时。作为本世纪初投入使用的一款察打一体无人机，MQ-9为美国军方效力已近20年。即便美国空军拟终止MQ-9无人机的采购合同，但也不可否认，它依旧是美军在中东和非洲地区打击恐怖分子和其他重要目标的最有效武器之一。然而，随着MQ-9无人机的大规模使用，其性能和特点也逐渐被对手摸清。阿富汗塔利班、也门胡赛武装等均击落过MQ-9无人机，这令美国空军非常尴尬。正如美军发言人所言，MQ-9无法抵御先进防空导弹和先进战斗机，比如中国和俄罗斯的产品。

美军现役中空和高空长航时无人机之所以能在反恐行动中取得成功，原因之一是，它们基本都在无对抗的环境下飞行。但是，随着许多国家拥有更强大的雷达以及防空系统，无人机作战面临被监视、被击落的风险大大增加，同时也导致无人机运用效能可能有所降低。无人机侦察是未来发展方向，但是在复杂环境下，有人机飞行员的作用无可替代。为此，在可预见的未来，美国空军将平衡有人机和无人机的协调应用，综合发挥二者的优势。

美军中空和高空无人机未来发展和运用方向

重回大国竞争国防战略使美国在制订计划和项目时，重新重视所谓的“高端常规作战”（即与均势对手开展大规模、强对抗、复杂技术条件下的常规作战）能力建设。美国应对的主要对手不再是恐怖组织和所谓的“流氓国家”，而是与美国有竞争的大国。在无人机装备建设层面，美国综合运用科技优势，发展在复杂战场环境下具备生存力的新一代无人机。在信息化、网络化和体系化对抗环境下，有人机与无人机组成编队，实施协同攻击等作战方式,实现有人-无人协同作战。

按照空战标准，研制新一代无人机

美军新型无人机的空战能力要求包括七个方面。

第一，无人机对作战区域内的敌方目标进行感知、识别和定位，同时具备单机或编队执行电子战任务的能力。

第二，无人机单机或编队应与有人长机进行战术协同，能够根据优先权和目标反应在防区内/防区外进行反辐射作战。

第三，无人机充当武器发射平台，对有人长机指定的目标发动攻击。

第四，对无人机探测到的目标群实施打击。

第五，为有人长机吸引防空火力并摧毁威胁目标。

第六，无人机实施防区外干扰。

第七，无人机作为情报侦察信息融合节点。

新型无人机与有人机协同作战须要满足以下七方面要求。

第一，即使通信带宽较低，无人机也能接收有人长机的作战任务。

第二，无人僚机与有人长机建立通信联系，并自主完成任务规划。

图3 伊朗展示“全球鹰”无人机的残骸。

图4 XQ-58“女武神”无人机。

第三，无人僚机与有人机保持通信传输顺畅，并适时向长机报告作战目标的可行性信息。

第四，无人僚机在得到授权后，能够自主执行任务，完成作战目标。

第五，当作战环境或作战目标改变时，无人僚机对作战计划进行动态修改。

第六，新型多功能无人机能够为有人机、无人机提供综合空中补给、通信中继、情报保障，战区全域监视等任务。

第七，面对造价日益昂贵的有人机，美军要求新一代无人机的性能应与有人机形成互补，成本足够低。在这种思想引导下，XQ-58“女武神”无人机应运而生。

2019年3月5日，美军XQ-58A“女武神”无人机原型机在亚利桑那州尤马试验场完成首次飞行。该型无人机是一种隐身、远程、高亚声速无人机，由美国空军研究实验室（AFRL）与克拉托斯（Kratos）公司合作开发。美国空军研究实验室公布的数据显示，该机机长8.8m，翼展6.7m，内置弹舱的任务载荷重量250kg，未来可能与F-35隐身有人战斗机协同作战。无疑，“女武神”首飞成功对未来空战产生了巨大影响。

强化有人机/无人机协同作战，谋划高端战争

美军近年来在有人机/无人机协同作战领域的重点研究是，将F-35战斗机与多架具备自主作战能力的无人机组成编队，完成协同作战，或者由先进无人机作为通信网关与通信中继平台，让使用不同通信数据链的战斗机之间实现通信。

图5 XQ-58A 无人机与有人机协同作战概念图。

一方面，美军设想将F-35与6架XQ-58A组成编队，其中XQ-58A作为“忠诚僚机”，携带4枚GBU-39/B小直径精确制导炸弹，辅助F-35执行攻击等任务。此外，美军设想，XQ-58A携带多型小型自主无人机系统，形成无人机编队，为F-35与XQ-58A作战编队提供情报收集、侦察、打击、反无人机、电子战等任务支持。

另一方面，XQ-58A无人机是“忠诚僚机”项目的研究重点之一和空军“天空堡”（Skyborg）项目的技术验证平台，而且是充当F-22与F-35之间网关的机型之一。美军正在研究XQ-58A无人机如何为通信数据互不兼容的第五代战斗机提供通信中继，以进一步加强第五代战斗机的联合作战能力。

强化优势互补，实施战场综合保障

在大国竞争背景下，斗争双方的最终胜利不仅依赖于在前沿的武器装备、人员素质、战役战术水平，战场综合保障、补给能力，增强主要作战力量的作战持久能力也是决定胜利的重要因素。美军认为，把最优装备和有限的人员从保障工作中解放出来，投入到主要作战方向，是制胜法宝之一。为此，针对新一代中空和高空多功能无人机的研制项目，美军强调其具有提高整个作战体系能力的优势，而不仅仅是平台自身能力的提升。

2021年8月18日，波音公司MQ-25“黄貂鱼”无人加油机与E-2D预警机首次空中加受油测试圆满完成。这是MQ-25验证机今年夏季开展的第二次空中加油测试，第一次是6月为F/A-18F战斗机空中加油测试。按照美国海军的计划，MQ-25无人机将在明年上舰，海军将部署新一代多功能无人机平台，承担空中加油任务，替换原有战斗机的伙伴加油，降低陆基加油机的出动频率，让更多战斗机解放出来，以执行更重要的作战任务。后期，美军将不断拓展新一代中空和高空多功能无人机的功能，利用新平台执行战场指挥、通信中继、空中预警、区域威胁拦截等任务，以及承担低威胁情况下的综合持续保障任务。

强化“星机”结合，进行多机广域监控

太空战略空间是美国多年来的野心所向。美国太空探索（SpaceX）公司“星链计划”极大支撑了美国实现全球霸权的野心。按照该计划，在2024年之前，美国太空探索公司将在低轨道近地空间布置12000颗“星链”卫星。据称，该公司还计划再投放30000颗，使总数达到42000颗。其中，约2/3的卫星将被置于距地面550km的低轨道上，4000颗卫星被置于距地面1200km的轨道上，数量如此之大的卫星将形成覆盖全球的空天网络。该公司部分发射基地为美国空军基地，其卫星验证也须与美国空军合作。由此可知，“星链”系统未来必将被美国军方征用，成为美军的超级杀手锏。一方面，“星链”系统将与美军现有侦察卫星组成一张严密的全球卫星监视网；另一方面，美军新型中空和高空无人机可充分利用该系统，改变现有中空和高空无人机在执行侦察任务时单机飞行搜索区域有限、情报获取手段单一的缺陷，在数万平方千米的广域范围进行多机组网和信息传输，发挥携带任务平台多、补位机动灵活的优势。在广域监视范围内，无人机获取光学、雷达、频谱信息，高质量完成战场监视、战场预警、区域热点跟踪、态势感知等任务。

图6 MQ-25 与E-2D 预警机进行空中加受油试验。

总结

技术领先是保障美国高端常规作战能力的重要因素。美国国防部一些官员担忧，美国军队的技术和质量与其他国家相比，其优势正在衰减，甚至部分领域的优势随着其他国家，尤其是主要竞争对手军力的提升而被抹平。为此，在下一步新型中空和高空无人机的研制与发展过程中，美军必将加大新技术的研发及应用，其发展方向也从注重区域侦察和对地攻击逐渐发展到有人-无人协同作战、空地一体化作战、空海一体化作战，从降维打击发展到体系对抗，以继续保持其在无人机领域的领先优势。■