国外大型无人侦察机在边境管控领域中的应用思考

张士超

95894部队

本文从陆地边界管控及领空安全的角度出发，对国外大型无人侦察机在边境管控领域中的应用进行分析，提出几种应用策略，旨在增强边境管控能力，维护边境长治久安。

近年来，因主权国家之间边界线划分不明而引发的地区冲突和低强度局部战争时有发生。例如，巴以冲突、印巴边境冲突、纳卡冲突等。边界线是主权国家领土之间的分界线，在未清晰划分边界的地区，如果国家之间对边境问题处理不当，极易引发冲突，甚至战争，导致大量难民逃离家园，涌入他国边境，进而引发越境问题，边境管控已成为一个令世界各国都不容忽视的问题。当前，在新冠肺炎疫情依然严峻的情况下，边境管控变得格外重要。大型无人侦察机具有侦察范围广、续航时间长等优点，已经成为世界军事强国执行边境管控任务的重要武器之一。

多架大型无人机协同侦察，全天时全天候监视边境

大型无人侦察机参与边境管控的必要性

目前，世界上国与国之间一般都划出清晰的陆地边界线。边界线是相邻国家不可逾越的界线，国家间的边界线长短不一，按距离量算，短则几百米，长则数百千米，乃至数千千米。然而，也有一些国家之间还存在边界争议，尚未划分边界线，例如印度与巴基斯坦因克什米尔地区的归属问题，两国在该地区曾发生多次武装冲突，三次印巴战争。面对数百千米以上漫长的边界线，单纯依靠边防军队和警察巡逻，确实难以管控，例如在美国与墨西哥之间的边境附近，美国已部署骑警巡逻力量，但是仍然无法解决移民非法越过边境隔离设施、偷渡到美国的问题。

大型无人侦察机以实用升限高、飞行速度快、航程远等优势，可携带多种任务载荷，在边境地区的山地、平原、丛林、沼泽、沙漠等复杂环境执行侦察监视、目标精确定位、情报获取等任务，并将收集到的边境数据信息实时传输给边境管控部门，为相关部门高效管控边境提供备选方案。

大型无人侦察机用于边境监视的局限性

图1 美国边境骑警驱赶非法移民。

图2 “苍鹭”大型长航时无人侦察机。

图3 印度GSLV-F10 运载火箭。

大型无人侦察机的飞行高度在数千米乃至上万米，作战半径约数十千米乃至数百千米。例如，以色列“苍鹭”大型长航时无人侦察机，其翼展约16m，机长约8m，实用升限约10000m，续航时间约45h，巡航速度约150km/h，可搭载光电/红外吊舱、合成孔径雷达等多种侦察设备，执行战略、战术侦察任务，对边境地区的各类目标进行侦察、监视和识别。“苍鹭”无人机的续航时间较长，可实现全天时监视，其搭载的侦察设备具备全天候侦察能力。但是，如果一架“苍鹭”无人机在视距通信条件下，执行侦察任务的航程仅约250km，若对长度约750km并建有大量军事设施的地区实施侦察，至少须要3架“苍鹭”无人机才能实现一次飞行即完成监视任务。按照该型无人机的巡航速度计算，即使去除往返起降机场所用的时间，“苍鹭”完成一次这类侦察任务，也须要大约2h，这对瞬息万变的边境战场态势而言，显然须要更多的“苍鹭”无人机参与边境侦察。

多架大型无人机协同侦察监视边境的可行性

如果将大型无人侦察机大量部署到距离边境前沿较近的机场，建议按照无人机的航程，将陆地边界划分为若干段侦察区间，并结合边境地区的地形特点，分配无人侦察机数量，合理规划航线。

对地形较为平坦的边界地区，可由数量较少的大型无人侦察机按照预先规划的航线，采用自主飞行模式协同侦察。

对地形复杂、军事设施部署集中的边境地区，可配置数量较多的大型无人侦察机，这些无人机由人工操控，进行机动性协同侦察，发挥了协同侦察监视作战能力，并能实时将侦察数据和影像传回后方指挥和控制中心，指控中心可快速掌握边境地区的突发情况，及时采取应对措施。

信息融合实现边境侦察全覆盖

大型无人侦察机与侦察卫星获取的信息相互融合

在边境区域，高山、峡谷、冰川、密林等经常交织在一起。大型无人侦察机虽然可以实现整个边界线的侦察，但是会面临一个无法克服的问题，即无人机的飞行高度和侦察角度具有局限性。当边境地势高度接近无人机最大升限时，无人机存在侦察盲区。而侦察卫星能满足战略、战术需求，它的最大优势是，不受高度和角度的限制，可以对边境地区的任何地形实施定期或持续侦察。边境侦察通常须要大型无人侦察机与侦察卫星的影像数据进行融合，形成全天时全天候全覆盖侦察，这种信息融合包括光电传感器、合成孔径雷达（SAR）等不同成像设备的影像数据融合。例如，在克什米尔地区印度与巴基斯坦停火线附近有几座高山，山体高度接近“苍鹭”无人侦察机的最大升限，在此情况下，无人机侦察盲区不可避免。而侦察卫星不仅可对山体背后的机场、火箭发射场、铁路、桥梁等大型目标实施全覆盖侦察，还可对小型目标和移动目标进行持续跟踪，以及对无人机侦察盲区内的兵营、哨所、火炮阵地等设施，居民区的新建、改建、扩建等变化情况进行侦察。

2021年8月，根据印度空间研究组织的声明，一颗EOS-03地球观测卫星搭乘GSLV-F10运载火箭，从印度斯里赫里戈达岛的航天中心发射升空，但是由于火箭发动机出现技术故障，火箭未能将这颗地球观测卫星送入预定轨道。虽然发射以失败而告终，但印度却从未停止“天空之眼”计划，期望拥有更多的侦察卫星，以增强对边境地区的管控能力。如果印度成功发射了国产地球观测卫星，可利用地球观测卫星对克什米尔地区的军事停火线区域实施无死角侦察，将获得该地区的近实时影像数据，填补“苍鹭”无人机的侦察盲区，有效提升印度在边境冲突地区的反应能力，达到密切监视巴基斯坦军队动向的目的。

大型无人侦察机与电子侦察卫星获取的信息相互融合

卫星侦察不仅可以提供不同分辨率、不同成像设备获取的边境地区影像信息，还可以搜集边境地区的电子信息。电子侦察卫星可利用多颗卫星组网的方法，截获边境地区敌方预警、防空、多任务雷达的信号特征及其位置数据，探测敌方军用电台的无线电信号特征并侦察其位置部署，探测和接收敌方导弹试验的遥测信号等信息。大型无人侦察机获取的信息与电子侦察卫星获取的信号特征和位置数据信息进行融合，可对边境地区出现的雷达、电台等设备予以影像确认，摸清敌方在边境地区的军事部署情况。单纯依靠无人机侦察无法满足边境管控的现实需求，只有融合卫星侦察，才能实现边境地区的全覆盖侦察。

大型无人侦察机联合边防力量共同管控陆地边界

边防巡逻力量管控陆地边界存在的问题

边境地区一般设有多处正规的边境口岸、检查站等设施，供车辆、人员进出。由于边境地区地形复杂，在地势陡峭的区域不可能设立边境检查站，除了官方边境口岸、检查站，在边境地区还存在一些因人员活动而逐渐形成的便道，这些便道所处的位置较为隐蔽，通常远离边境检查站，地形一般较为险峻。为了防止陆地越界问题发生，边防军队、边防巡逻警队是重要的边防力量，在管控边境过程中，他们面临的最大挑战是，难以在第一时间发现边境线上某个点或某几个点发生的异常情况；另外，山体阻隔等原因可能造成前沿巡逻分队与后方指挥中心之间的通信不顺畅。

例如，2021年9月以来，白俄罗斯与波兰边境的难民危机愈演愈烈，难民局势趋于紧张状态，来自中东地区的大量难民涌向波兰边境，企图通过波兰入境德国。虽然波兰在边境地区的重要公路口岸部署了大量边防军队和警察进行拦截，甚至使用高压水枪驱赶，但是在白俄罗斯与波兰之间的边界线上，即使构筑铁丝网、隔离墙，还是存在大片无人看守的区域，仍然存在人员穿越边界进入波兰的可能性，边境管控已经面临十分严峻的挑战。

大型无人侦察机联合边防力量管控边境的优势

（1）大范围搜索可快速发现异常情况

在边境管控运用中，大型无人侦察机是重要力量之一。如果将“苍鹭”无人机部署在边境地区执行侦察巡逻任务，该机可搭载广域态势感知系统，可持续监视广阔区域，探测和跟踪目标，提供持续、高分辨率、宽视场综合态势影像。同时，该机搭载光电/红外吊舱，能够实现全天时连续侦察监视，提供机载信息处理，采用先进数据和图像处理算法来自动检测、分类、跟踪监视区域内的目标，能迅速发现边境异常情况，为边防军队、边境执法警队和国土安全部门执行边境监视、敌方军队动向侦察、边境地区军事目标部署信息获取等任务中提供高质量的实时影像信息。

（2）准确定位目标位置

在边境巡逻过程中，大型无人侦察机利用广域态势感知系统搜索目标，一旦发现边境出现异常情况，可立即转入跟踪监视状态，并使用无人机机载激光测距系统，不断向可疑目标发射激光，测量无人机与目标之间的距离，地面操控员可对侦察数据和影像信息进行综合分析，确定目标具体位置。在开阔的地形、建筑物密集的城市和山地环境中，单架大型无人机还可运行基于射频技术的定位系统，对边境地区的敌方通信信号进行即时地理定位。基于射频技术的定位系统可为复杂环境中作战的地面部队提供先进的态势感知和关键的目标实时信息。例如，以色列“苍鹭”无人机安装的射频定位系统，其天线能从收到的射频波中，测量地物目标的高度和方位角，利用单个小型矢量传感器天线实现目标定位。其他定位技术须要一架或多架无人机使用多个机载天线进行地理定位，而“苍鹭”无人机安装的射频定位系统，可由单架无人机单个机载天线提供即时地理定位，操作简单，定位精度较高，可快速确定边境地区异常情况的地理位置信息。

图4 大量难民聚集在白俄罗斯边境区域。

图5 “苍鹭”无人机机载广域态势感知系统。

（3）提供通信中继

由于受地面杂波干扰和地形阻断，通信信号会衰减或丧失，严重影响了便携式无线电台的通信效果，无法满足前沿巡逻分队与后方指挥中心的通信联系需求。边防巡逻分队在小范围地理区域内活动时，利用便携式无线电台可实现通信，但是便携式无线电台的通信距离通常只有数千米，当边防巡逻分队的行动距离超出无线电台的通信距离，或者跨越复杂地形环境时，通信中继就会显得尤为重要。大型无人机可执行通信中继任务，确保地面巡逻分队的通信顺畅，使边境巡逻人员在任何地形条件下随时与后方指挥中心保持通信联系。大型无人侦察机机载通信中继系统可在复杂地形条件下，为距后方指挥中心较远的巡逻分队提供通信支撑。例如,美国诺斯罗普-格鲁门公司已测试“全球鹰”大型长航时高空无人侦察机机载战场通信节点系统，并推出EQ-4B通信中继无人机，为在崎岖多山地形中执行作战任务的部队提供长航时通信覆盖服务，解决地面部队一旦进入山区，通信信号受影响，无法与其他支援力量建立直接联系的问题。此外，该公司还开发出机载通信节点吊舱，可安装在各种有人、无人空中平台上，执行临时性空中通信任务。

（4）实现数据信息共享

越界不仅指陆地边界的越界，还包括来自邻国上空有人飞行器、无人飞行器的越界。目前，世界上无人飞行器的种类较多，其中比较典型的一类飞行器是无人飞艇，其飞行速度慢、留空时间长，该型浮空器搭载侦察设备，可在陆地边境的上空监视别国的活动情况，具有侦察预警、情报获取等功能，对陆地边境领空的安全造成较大威胁。例如，以色列航宇工业公司研制的ELI-3332型战术地面监视浮空器系统，该系统是一种先进无人浮空器，可克服视线障碍并执行持久情报获取、监视与侦察任务，探测、识别和跟踪重点区域内的目标，并创建实时态势感知影像，由于其尺寸小和重量轻，因此可以快速运输和部署到边境地区，以获取高价值目标的信息。

图6 美军EQ-4B通信中继无人机。

图7 以色列ELI-3332 型战术地面监视浮空器系统。

防空雷达作为边境管控的重要武器，通过向边境地区发射电磁波照射目标并接收回波，由此可发现搭载侦察探测设备的无人浮空器并测定无人浮空器的位置、运动方向、飞行速度及其他特性。大型无人侦察机飞行速度一般为亚声速或者低亚声速，对超声速飞机实施侦察较为困难，即使发现目标，也难以锁定，然而低亚声速的大型无人侦察机可持续跟踪监视有人或无人飞艇、热气球等浮空器目标。若大型无人侦察机与防空雷达共享数据信息，大型无人侦察机可根据雷达定位的目标空中方位，迅速飞抵相关空域航拍取证，对防空雷达提供的目标方位信息予以核实，持续跟踪监视并实时传输浮空器的动态数据，可为远离边境地区的指挥中心提供直观的影像信息，为指挥中心进一步采取措施创造有利条件，以制止此类浮空器非法越界，增强指挥中心应对边境突发情况的能力。

总结

目前，侵犯别国领土、领海、领空的事件屡见报端，边境冲突时有发生。对独立主权国家而言，维护国家的边境安全是义不容辞的责任。一些国家和地区的边境管控出了问题，可能有多方面原因，各国解决问题的策略也不尽相同。然而，作为边境监视的有效武器，大型无人侦察机已经被美国、以色列、印度等国的军队广泛使用。大型无人侦察机除了具备广域侦察跟踪监视、通信中继、精准定位等功能外，随着无人机技术的不断发展，许多未知的功能还有待研发。可以预见，有大型无人侦察机参与边境管控，与边防巡逻、卫星侦察、雷达探测、技术监听等传统手段相结合，组建一种多维度立体边境管控网，一定能够提升管控效果，消除边境隐患。 ■