情報和電子戰(zhàn)有效載荷的體量也在持續(xù)減小。小型無人機如載荷能力為40磅的Insitu “掃描鷹”,攜帶光電或紅外傳感器來支持情報收集。除了圖像傳感器,無人機還可以攜帶額外的情報載荷。美國V-Star系統(tǒng)公司研制出一種信號情報組件,重量僅為2磅,耗電量僅為25瓦。許多商業(yè)小型無人機能夠攜帶這些有效載荷,以較低成本構(gòu)建空中情報平臺。
精確制導(dǎo)彈藥、情報傳感器的小型化和認(rèn)知使能的自主性領(lǐng)域的進(jìn)步使小型無人機系統(tǒng)能夠承擔(dān)目前由大型無人機或有人裝備承擔(dān)的戰(zhàn)術(shù)近距離空中支援、ISR、戰(zhàn)術(shù)補給、電子攻擊和通信任務(wù),極大地緩解了空中力量不足的問題。小型無人機的采購和維護(hù)成本僅為現(xiàn)代載人飛機的一小部分。
小型無人機幾乎可以在任何地點發(fā)射和回收,重量輕且沒有搭載飛行員可以讓它們在空中停留更長時間。美國海軍已經(jīng)研制出了能夠在幾秒鐘內(nèi)部署大量小型無人機系統(tǒng)的氣動發(fā)射器。這種技術(shù)可以被用來根據(jù)需要快速輸出空中力量。
由于系統(tǒng)部署的成本低,小型無人機能夠覆蓋更多的空間。陸軍、海軍、空軍和海軍陸戰(zhàn)隊甚至可以通過部署的3D打印機在本地近實時地打印小型無人機系統(tǒng)以滿足需求。低級別梯隊可以對小型無人飛行系統(tǒng)進(jìn)行控制以更好地實現(xiàn)ISR、近距離空中支援和補給。
三、小型無人機加大使用對美國空軍帶來的影響
如果小型無人機繼續(xù)按照《小型無人機系統(tǒng)飛行規(guī)劃:2016-2036年》中描述的那樣迅速發(fā)展,進(jìn)入航空領(lǐng)域的成本將不斷降低,空域參與者的數(shù)量將持續(xù)增加。以前無法與美軍爭奪空域或利用空襲、偵察和電子攻擊能力的敵人,將能夠以較低的成本通過小型無人機來達(dá)成目的。敵方對小型無人機的廣泛使用將繼續(xù)刺激美國加大對反無人機(C-UAS)技術(shù)和近程防空(SHORAD)的投資。此外,如果小型無人機繼續(xù)增強其有效執(zhí)行各種傳統(tǒng)空中任務(wù)的能力,美軍將需要投資專門用于針對小型無人機的防空機載平臺和空對空彈藥系統(tǒng)。美軍認(rèn)為,敵人對小型無人系統(tǒng)能力的發(fā)展將利用美國目前在高端空戰(zhàn)能力上的差距,危及美國實現(xiàn)空中控制的能力。
四、反無人機能力和戰(zhàn)術(shù)空中控制
(一)爭奪空中控制的兩級對抗形成
2000年,只有不到17個國家將無人機用于軍事目的;到2015年,75個國家擁有軍用無人機。隨著無人機平臺變得更廉價、能力更強,可以預(yù)想未來幾乎所有軍隊都將使用小型無人機來擴大其作用。非國家行為體如伊斯蘭國已經(jīng)展示了用40毫米手榴彈武裝大疆無人機的能力。

大疆“精靈”無人機,據(jù)稱是極端組織伊斯蘭國最常使用的機型
隨著各國在小型無人機平臺上改進(jìn)情報傳感器和微型精確制導(dǎo)彈藥,美軍認(rèn)為自身需要加快發(fā)展反無人機和近程防空能力,以保護(hù)其地面部隊免受敵方小型無人機近距離空中支援和監(jiān)視的威脅。美國甚至可能需要投資基于小型無人機的進(jìn)攻性防空,以保護(hù)在機動過程中脆弱的地面部隊,并克服敵方空中平臺相對于己方地面資產(chǎn)固有的射程優(yōu)勢。此外,隨著情報傳感器載荷的改進(jìn),戰(zhàn)術(shù)無人機將具有地基反無人機系統(tǒng)防御范圍以外的情報收集能力,因此需要部署防空無人機。
目前,反無人機系統(tǒng)為固定地點提供了強大的保護(hù),但地面機動部隊可能更容易受到無人機攻擊。F-22“猛禽”、F-35、F-15“鷹”、F-16“獵鷹”和F/ A -18“大黃蜂”等高端系統(tǒng)是專門用來對抗其他有人駕駛飛機的,應(yīng)對大規(guī)模小型無人機的能力有限。AIM-7“麻雀”空對空導(dǎo)彈、AIM 9X“響尾蛇”空對空導(dǎo)彈和AIM-120先進(jìn)中程空對空導(dǎo)彈對小型無人機效用有限。使用價值12萬5千美元的AIM-7導(dǎo)彈應(yīng)對造價僅為1萬5千美元的無人機的機會成本過大,特別是當(dāng)敵方部署的無人機數(shù)量巨大,遠(yuǎn)超固定翼飛機攜帶的彈藥數(shù)量可應(yīng)對的范圍。第四代和第五代飛機的飛行時間十分寶貴,不能用于與小型無人機系統(tǒng)的交戰(zhàn)上。目前,美國的防空系統(tǒng),如價值300萬美元的MM-104愛國者空對地導(dǎo)彈系統(tǒng)如用于攔截?zé)o人機,則費效比太低。
事實上,小型無人機與第四代和第五代飛機之間的這種能力差距可能會導(dǎo)致兩種截然不同的爭奪空中控制的對抗:傳統(tǒng)的空中優(yōu)勢戰(zhàn)斗機和防空系統(tǒng)之間的對抗,以及在較低的海拔高度上廉價無人機和近程防空系統(tǒng)(TAC)之間的對抗(參見下圖)。

2個層級上的空中控制競爭
(二)通過小型無人機分散作戰(zhàn)能力
小型無人機蜂群能夠為在聯(lián)部隊執(zhí)行緊急近距離空中支援,通過分散化的補給投放為被敵方包圍的部隊提供補給,在大規(guī)模陸地或海上進(jìn)攻開始前為部隊執(zhí)行偵察任務(wù),形成備份空中通信網(wǎng)絡(luò),或參與大規(guī)模電子戰(zhàn)或賽博戰(zhàn)。在更加戰(zhàn)術(shù)化的層面上,小型無人機組成的小型群組能夠迅速部署以促進(jìn)本地突襲或在對決定性機動進(jìn)行支持的火力和威懾行動中獲取暫時的優(yōu)勢。總體來說,小型無人機不能取代大型空中平臺,但它們能夠通過支持不在指揮官優(yōu)先級范圍之內(nèi)的戰(zhàn)術(shù)空中任務(wù)對大型平臺的能力進(jìn)行補充,或者為小型機動部隊提供持續(xù)空中掩護(hù)。

通過小型無人機分散作戰(zhàn)能力
廉價的小型無人機即使是被旅、營或連一次性使用,其成本仍然低于第五代戰(zhàn)斗機的制造成本。美國海軍的低成本無人機集群技術(shù)(LOCUST)項目中,每架無人機的成本約為1.5萬美元。一架F-35A就能買到近6000架LOCUST小型無人機。聯(lián)合部隊指揮官可以將6000架小型無人機在上百個地點進(jìn)行分組,執(zhí)行打擊、情報收集或電子攻擊任務(wù)——直接對所支持部隊的戰(zhàn)術(shù)結(jié)果造成影響。另外,指揮官可以在小范圍區(qū)域內(nèi)垂直堆棧成百上千的小型無人機,使戰(zhàn)斗力量在該區(qū)域內(nèi)高度集中,而載人平臺出于飛行員安全和飛機尺寸的考慮是絕對做不到這一點的。

美國海軍的低成本無人機集群技術(shù)(LOCUST)項目
五、結(jié)論
小型無人機能夠在戰(zhàn)術(shù)層面發(fā)揮傳統(tǒng)空中力量的作用,其發(fā)展和大量使用將降低空戰(zhàn)成本,使空中控制權(quán)的爭奪更加復(fù)雜。沒有能力購買第五代戰(zhàn)斗機的國家可能會越來越多地轉(zhuǎn)向較小的無人平臺,以阻止對手完全控制空域。
隨著小型無人機技術(shù)的發(fā)展,美軍認(rèn)為自身不僅要調(diào)整近程防空以應(yīng)對這些新興威脅,還要在近距離空中支援、偵察、戰(zhàn)術(shù)補給、電子戰(zhàn)、防空和通信等領(lǐng)域率先擴大小型無人機的作用。美軍不能簡單地對抗對手的無人機,而是需要巧妙地應(yīng)用小型無人機技術(shù),為地面和海上部隊提供決定性的戰(zhàn)術(shù)優(yōu)勢,同時防止敵人攫取戰(zhàn)術(shù)空中控制。美軍認(rèn)為,其一直在小型無人機發(fā)展方面引領(lǐng)世界,現(xiàn)在必須擴大小型無人機的實際應(yīng)用范圍,以確保美軍保持在戰(zhàn)術(shù)層面上控制空域的能力。
李曉文
2019年3月