2021年世界军用无人系统领域发展综述

杨 巍, 秦 浩, 王 佳, 邓彦伶

(1.中国电子科学研究院，北京 100041; 2.中国电科发展战略研究中心，北京 100043;3.北京航空航天大学，北京 100191)

0 引 言

军用无人系统是指无人驾驶(操控)的、通过遥控/预编程操作或自主运行的、可搭载任务载荷遂行各类作战任务的系统。按照活动的物理空间划分，主要分为地面无人系统、海上无人系统和空中无人系统等。作为一种新质作战力量，军用无人系统能够克服人类固有的生理和心理极限，在高温、高压、极寒、缺氧、有毒、辐射等人类无法涉足或不宜出现的极端恶劣环境中遂行枯燥、恶劣和危险的作战任务，已成为世界军事强国战略博弈焦点。2021年，世界军事强国持续加快军用无人系统顶层设计、加速新质无人作战力量建设、加紧无人系统实战运用，军用无人系统领域呈现出蓬勃发展态势。

1 发展运用动向

2021年，世界军用无人系统领域新动向层出不穷，主要呈现出以下三个特点：1)世界军事强国纷纷推出新战略，提升对未来技术的规划牵引，反无人机和海上无人系统成为发力焦点；2)世界主要国家全力发展无人系统装备，新质无人作战力量建设进程持续提速；3)无人系统的局部实战化运用已经展现威力。

1.1 顶层战略紧锣密鼓布局实施，反无人机和海上无人系统成为发力焦点

世界军事强国高度重视无人作战。通过制定顶层战略、持续加大投入、谋划应用部署等，加紧布局无人作战力量发展。

1月，美国发布《反小型无人机系统战略》[1]，从国家战略层面顶层设计反无人机作战体系布局，强调通过技术复用、体系融合，战术联合、战略协作等方式，提高反小型无人机的整体能力。此外，美国会在2021财年国防授权法案中要求，美军2022年需列装反小型无人机系统，并为此增加了4 700万美元用于相关系统的开发、测试和生产。

2月，美国防部反小型无人机系统联合办公室表示，其计划在2022财年前部署一种低副作用拦截器，初步列装的反小型无人机系统将采用低附带毁伤的拦截弹，未来还有可能采用激光、高能微波等定向能武器。

3月，美海军部长、海军作战部长、海军陆战队司令联合签发美海军部无人系统领域首个顶层发展纲要《无人作战框架》[2]，见图1，目的是指导海军和海军陆战队建设能力更强、威胁更大的有人—无人混合部队。该文件以《海上优势：以一体化全域海上军事力量制胜》《海军作战部长发展指南》《海军陆战队指挥官规划指南》为指导，阐明了“使无人系统称为海上兵力结构中可靠、可持续的力量，通过与有人系统快速整合，达到致命性强、生存性好和可扩展的效果，支持未来海上任务”的发展愿景，首次提出“以能力为中心”的无人系统发展思路，强调与工业界、学术界、盟友和合作伙伴协作，全面、系统加速无人系统能力交付。

7月，美海军部发布《智能自主系统科技战略》[3]，见图1。

图1 美海军部《无人作战框架》和《智能自主系统科技战略》文件

该战略是《无人作战框架》的互补科技战略，旨在融合自主性、无人系统和人工智能，加速智能平台的开发部署，使无人系统成为海军力量结构中可信赖和可持续发展的重要组成部分，有力支撑美海军“分布式海上作战”概念实施。

1.2 新质无人作战力量建设进程持续提速，各领域系统装备持续推新迭代

世界主要军事大国加速推进各类军用无人系统研制，通过打造新质无人作战手段抢占未来先机。美国推出多型各领域无人系统新装备，并对现有装备进行了迭代更新，完成多场无人系统装备演示验证和作战试验，无人系统作战能力发展势头强劲；俄罗斯、土耳其等多国也正加速推进无人系统发展进程。

1.2.1海上无人系统发展势头强劲，呈现型号开发与新概念设计并重的局面

水下无人潜航器发展方面，长续航能力是发展重点。俄军研制了“波塞冬”核动力无人潜航器，航速56 kn、航程10 000 km、潜深1 000 m，能够摧毁包括潜艇、海军基地、航母战斗群在内的各类目标，将于2027年左右列装部队，成为俄军遂行洲际作战任务和实施战略核威慑的深海利器[4]；2月，俄启动“波塞冬”无人潜航器随“别尔哥罗德”号特种核潜艇的测试筹备工作，计划于2021年底前开始首次随艇测试，测试科目涉及航行、反应堆与核动力装置运行、鱼雷发射、“波塞冬”布放等；2月，挪威康斯伯格公司发布了下一代HUGIN长续航自主无人潜航器[5]，其连续工作时间可达15天，可实现远程军事调查，广域水雷探测、分类和识别，以及潜艇监听等军事任务；9月，俄罗斯先期研究基金会透露了一款搭载AIP推进系统的航行器Sarma，续航能力可达8 000 km。

水面无人艇发展方面，攻击能力成为各国研发与关注的重点。1月，美海军陆战队研发建造远程无人水面艇LRUSV[6]，该艇具有自主航行距离长、可携带多个有效载荷等优势，可在战场上精确跟踪并摧毁海上及陆地目标；2月，美国L3哈里斯技术公司与阿联酋奥赛尔船舶公司推出一种新型无人水面艇平台[7]，该无人艇配备有L3哈里斯技术公司的ASView先进自主控制系统和COLREG防撞系统，可实现完全自主操作，适合情报、监视和侦察、海岸巡逻和拦截等各种不同的海上任务；5月，土耳其国产武装无人水面艇(AUSV)“西达”号首次试射Cirit激光制导导弹并成功击中目标。

此外，美国还积极推进无人系统海上作战演习与部队建设。4月，美海军首次在多作战域开展聚焦无人系统、有人/无人联合的舰队演习—“无人系统综合作战问题21”(UxS IBP 21)[8]，该演习为期一周，由美海军太平洋舰队领导，演练无人系统指挥控制和凝练战术技术规程，从情报监视侦察、目标指示与导弹射击、跨域有人/无人协同三个方面评估有人/无人编队能力；9月，美国海军宣布组建首支基于无人系统和人工智能技术的海上作战第59特遣舰队，目标是在海上作战环境中对空中、海上和水下无人系统进行测试、集成并总结经验。

1.2.2空中无人系统快速迭代更新，新计划新项目不断涌现

美军一骑绝尘，推出多款新型空中无人系统并取得多项突破。美陆军加速推进“未来战术无人机系统”。8月，美国陆军签署“能力发展概要文件”(A-CDD)，正式批准“未来战术无人机系统” (FTUAS)项目需求，该项目将转入快速原型阶段，美国陆军计划2024财年选择最终中标方案并启动全速率生产。

“郊狼”Block 3巡飞弹反无人系统开启反无人蜂群新模式。为落实国防部战略，应对新兴的无人机蜂群威胁，美军于3月授予雷声公司研制“郊狼”Block 3巡飞弹[9]反无人系统的合同，以充分利用巡飞弹及“非动能效应器”优势打击敌方无人机蜂群目标。该型巡飞弹是一款介于传统导弹和其他武装无人机之间的一种的低成本、多任务空中武器。该型巡飞弹是“一套系统、多种使命任务”，可执行情监侦、对地攻击、反无人机等多种任务，成为“低成本巡航导弹”项目的样机，是美国海军、空军和陆军大量后续活动和计划的基线，既具备“自主攻击”能力，还支持“自主集群/ 打击-巡飞弹”的工作。7月，在美国陆军于亚利桑那州尤马试验场开展的一次测试中，雷声公司使用其搭载有“非动能效应器”的“郊狼”Block 3巡飞弹成功击败十架敌对无人机群，验证了“郊狼”巡飞弹的反无人机蜂群能力，同时还演示了该巡飞弹在战场上的可回收和重新部署能力。此次成功测试或标志着智能弹药反无人机蜂群作战新模式的开启。

“空中博格人”自主核心系统的相关测试与试飞持续进行。4月，美军“空中博格人”自主核心系统(ACS)成功完成首飞[10]，集成该系统的克拉托斯UTAP-22战术无人机发射升空并成功进行了长达两个多小时的飞行测试。此次试飞标志着“自主可消耗飞机实验”(AAAx)项目取得首个里程碑。

MQ-25系列无人加油机全年开展多次测试，提升航母舰载机联队作战半径和任务能力。3月，美海军在文图拉基地部署20架MQ-25A“黄貂鱼”舰载无人加油机、建设配套机库及培训保障基础设施并相应配备730名人员[11]，预计该基地的MQ-25A无人加油机年出动量将达960架次；6月，波音公司成功完成MQ-25A无人机为F/A-18E/F“超级大黄蜂”战斗机空中加油；8月，美海军完成了MQ-25“黄貂鱼”舰载无人加油机T-1原型机为E-2D“先进鹰眼”舰载预警机的空中加油试验，此次试验的成功标志着E-2D将由一型受限于航母环境、滞空时间有限的超地平线空中早期预警平台，转变为可在战场空间任意地点提供复杂作战管理能力的延时滞空平台。

多国推出多款新型空中无人系统。3月，土耳其“秃鹰”无人作战飞机第三架原型机首飞[12]，该无人机滞空时间24 h，最大起飞重量4.5 t，可承载1 350 kg 有效载荷，飞行高度12 192 m，翼展20 m；4月，俄军公开表示其已研发出世界首套采用“柳叶刀”巡飞弹打击无人机的“空中布雷”系统，巡飞弹可以从地面或海上发射，滞空布雷数十小时，将成为俄军在空中对抗无人机的重要屏障；11月，俄罗斯开始组装“天狼星”重型攻击无人机第一架试验样机，该机重2 t，配装卫星通信系统，可实现远距离控制。未来，随着新质无人系统建设步伐的持续加快，集群化、智能化、自主化的无人系统将在陆海空天电网等全域多维成建制部署运用，成为制胜未来智能化战争的“撒手锏”。

1.2.3无人战车研发持续推进，各型地面无人系统取得创新发展

美军全力推进新型无人战车研发工作。1月，美国国防高级研究计划局(DARPA)寻求先进仿真技术，加速推动复杂环境弹性机器人自主仿真项目发展[13]，正通过算法、仿真元素技术开发等，研究适用于越野环境的自主技术，以缩减仿真与现实的差距，同时降低成本；3月，美国陆军表示4月将开始接收并开展“小型班组多用途装备运输”无人车最终试验，并在在6月—9月进入低速初期生产阶段，这将是美国陆军第一次将该类机器人车引入步兵旅战斗队；5月，美国陆军请求国会拨款8 450万美元用于机器人战车开发，以继续开发机器人战车，并进行士兵试验，目前其已从奎奈蒂克北美公司和普拉特米勒公司采购4辆轻型机器人战车样车，并从德事隆系统公司、豪威技术公司、前视红外系统公司团队采购了4辆中型机器人战车样车。

其他国家地面无人系统也取得创新发展。4月，俄罗斯国防部长绍伊古表示，俄国防部正在优先考虑为武装部队使用各种无人系统，俄武装部队无人系统的种类将不断增加(包括化生放核等侦察系统、水面和水下无人系统等)，同时要改进化生放核防护能力，还将组建第一支装备“天王星”-9无人战车的部队；5月，韩国国防采办计划管理局宣布韩国计划开发小型地面监视/侦察机器人，以部署在诸如朝韩非军事区、地下设施和隧道等“高风险地区”；5月，乌克兰陆军组织的机器人战车工业演示期间，乌克兰KB机器人公司、信息通信公司和机器人工程公司展示了其“猎人”新型地面无人平台，其可装备多种武器，包括机枪、自动榴弹发射器或火炮、反坦克导弹等；9月，欧洲两家公司表示将合作研发“北欧机器人僚机”无人战车[14]，该新型无人战车基于米勒姆公司X型遥控战车与康斯博格公司的“守护者”遥控炮塔研制，以满足北欧、西欧与美国的需要。

1.3 无人系统局部实战化运用得到推进，已展现出巨大威力

近年来，在人工智能、大数据等先进技术的持续深度赋能下，智能无人系统作为一种新手段，正凭借能力、运用、高效费比等优势，加快从战争幕后走向前台，并发挥巨大效能。特别是在2020年以来发生的苏莱曼尼斩首行动、“纳卡”冲突、刺杀伊朗首席核科学家法赫里扎德、土耳其无人机自动攻击利比亚士兵等行动中，无人系统均在实战中扮演重要角色，成为作战行动“一剑封喉”的关键。

击杀苏莱曼尼行动中，美军动用MQ-9“死神”长航时察打一体无人机在近万米高空寻弋待战，锁定目标行踪后，迅即从高空发射AGM-114“地狱火”导弹实施远程“精确斩首战”，实现“从传感器到射手”作战流程的迅速闭环。“纳卡”冲突中，阿塞拜疆军方运用安-2无人机、哈比反辐射无人机、BT-2察打一体无人机对亚美尼亚军队成功实施“诱饵战”“捕捉战”“点穴战”，诱骗雷达和防空导弹系统开机并抓住战机实施压制摧毁，同时对地面部队的坦克装甲及通信、指挥、防御阵地等高价值目标实施点穴精打，仅开战一星期，阿方就摧毁亚方坦克230辆、火炮250门、防空导弹系统38台套、指挥控制中心10个、弹药库7个。刺杀伊朗首席核科学家行动中，荷枪实弹的无人车在卫星等天基信息系统支撑下自主实施“闪击战”，仅用3分钟就将目标精准击杀。此外，2021年6月，联合国安理会发布的报告[15]显示，土耳其的kargu2型无人机首次自动攻击了利比亚一名撤退中的士兵；11月，3架无人机飞抵伊拉克总理官邸实施“自杀式”恐怖袭击，伊拉克总理虽幸免于难，但官邸被炸，多名安保人员受伤，此次行动举世震惊。

当前，无人系统通过这些实战化运用战例已凸显出独特优势，未来必将在物理域、信息域、认知域跨域融合运用，并释放巨大威力和惊人作战效能。运用无人系统实施针对高价值目标“私人定制”式的精确袭击，将成为军事行动的重要选项，可给对手造成从心理、军事、政治、到科技等层面的全方位震慑和打击。

2 发展趋势及影响展望

在世界军事强国的广泛支持下，在人工智能、大数据、云计算、物联网等前沿技术的大力推动下，军用无人系统与作战体系深度铰链，正从服务和优化现有作战体系向重塑未来作战体系转变，引发作战体系的重大变革。军用无人系统将不仅仅服务现有作战体系，扮演作战人员或武器装备的“替代者”在极端危险恶劣环境中执行任务，还将优化现有作战体系，形成独立遂行战术任务的能力，扮演克敌制胜的“特种兵”，为现有作战体系提供新的作战选项，极大拓展作战效能。在不远的未来，无人系统更将凭借持久隐蔽监视、远程精确打击、即时效能评估、迅速闭环杀伤链等能力优势，有人/无人可紧密协同的运用优势，以及用有限代价和成本换取高价值和非对称战果的高效费比优势，取代士兵以及传统的作战装备成为战场“主力军”，颠覆以往战场上单纯由人操作武器装备、人与人直接搏杀对抗的局面，重塑未来作战体系，揭开智能化战争序幕，推动战争形态发生革命性变化。

2.1 作战模式向人机协作、机器主战发展

作战力量结构将由传统的陆、海、空军种结构向有人/无人力量结构发展；作战编成将向联合跨域、弹性抗毁、智能聚优、人机混合方向发展，基于特定环境、特定任务或特定威胁的编组作战将成为新范式；无人系统将人与武器逐步分离，人由战争的前沿退向后方，主要负责战略决策和战役指挥；无人系统走向战争前沿，成为战术层面的主要执行者，“平台无人、系统有人、自主运行”将成为无人系统的典型特征。在人工智能算法的深度赋能下，无人系统自主性将持续升级，推动“观察—判断—决策—行动”(OODA)环的运行质量和效率大幅提升，牢牢掌控战场主动权。

2.2 作战重心向精打要害、瘫痪体系发展

战争和冲突的门槛将进一步降低，军事对峙摩擦几率甚至武装冲突风险将持续增大，交战双方更加倾向在无人系统的支撑下，运用精确斩首战术，通过打击摧毁关键节点要害来瘫痪对手作战体系，冲突规模小但瞬时强度大，人员伤亡少但效果影响大，针对首脑要害等高价值目标“私人定制”式的精确无人打击将成为作战行动“一剑封喉”的重要选项，将给被袭一方造成心理、军事、政治、经济等全方位的震慑和打击，应对无人系统的隐蔽预置、侦察渗透、闪击行动将成为新挑战。

2.3 作战空间向全域多维、跨域融合发展

军用无人系统能够克服人类固有的生理、心理极限，在高温、高压、极寒、缺氧、有毒、辐射等人类无法涉足的极端恶劣环境中遂行枯燥、恶劣和危险的作战任务，从“深空”到“深海”甚至“深地”的广大空间将不再有无人系统作战的“真空地带”，作战空间向全域多维延展，物理域实体摧毁、信息域无形破坏、认知域智力搏杀等新的作战形式将持续涌现并跨域融合运用，各作战空间的边界将逐渐模糊。

3 启 示

当前，军用无人系统发展运用方兴未艾，世界军事大国正在军用无人系统领域展开激烈角逐，谋求抢占未来发展先机。随着人工智能技术的发展，军事智能化的时代浪潮已经在全球兴起，无人系统的出现深刻改变了战争制胜机理，并加速新军事革命和科技革命演进发展。

我国应深刻认识和把握未来战争智能化、无人化的显著特征，成体系加快推动军用无人系统发展运用。在顶层设计上突出“战略引领”，加快制定无人系统发展战略，在作战理论创新上把握“需求导向”强调“概念引领”，面向抢占新域作战主动权和遏制热点地区局部战争等实战需求，加快无人系统作战概念开发和战法研究创新，在发展布局上严防“技术突袭”谋求“弯道超车”，推动构建军地联合的军用无人系统技术扫描监测和风险预警体系，以技术创新、集成创新和应用创新为主要路径，加快催生军用无人系统战斗力积累聚变，打造无人作战“战略铁拳”，在能力生成上坚持“紧贴实战”打通“体系链路”，持续在紧贴实战的对抗环境下探索军用无人系统战斗力生成机理，贯通作战概念从构想设计到落地见效的体系链路，推动无人系统实战能力快速生成，为制胜未来智能化战争奠定坚实基础。

4 结 语

当前，在作战无人化、智能化的发展浪潮下，军用无人系统发展运用方兴未艾，世界军事大国正在军用无人系统领域展开激烈角逐，不断助推领域技术进步并取得新的突破，谋求抢占未来发展先机。未来，随着军用无人系统深度应用于现代战场，其必将发挥更重要的作用，持续引领打击方式升级，促进体系跨域融合，深度变革作战模式。因此，密切把握世界各国在军用无人系统的发展动向，梳理分析其发展趋势，将有助于我国把握领域发展脉络，赢得未来发展先机。