美空军小型无人航空器系统发展探析

 

2016年4月30日，美国空军发布《2016～2036小型无人航空器系统发展计划》，分析了空军小型无人航空器当前和未来的作战环境，对小型无人航空器的作战性能需求、关键系统的研制进展，同时提出了小型无人航空器后勤与保障的有关措施。

 

美空军认为自身在无人机系统（UAS）方面一直享有非对称优势，极大地提高了作战效率并获得了额外的持久打击能力，但随着UAS的扩散，对手也将拥有相应能力，因此必须寻求持续保持优势的途径。

 

美空军指出，技术的发展正持续增强SUAS的作战能力，在近年来的作战行动中，SUAS的实用性和战术灵活性已得到检验。目前，SUAS在各类有效载荷小型化、延长续航时间、扩大超视距通信范围等方面继续取得进展，而集群、协同、自主等技术已成为发展热点，为未来SUAS的运用提供了更光明的前景。

 

小型无人航空器系统即小型无人机系统。《发展计划》从三个方面对其概念进行了界定。

 

一是根据质量大小，将质量小于594kg的无人机定义为小型无人机，在此基础上再将小型无人机分为三类：9kg以下的为第一类，9～25kg的为第二类，25～594kg的为第三类。

 

二是为了区分部分制导武器与小型无人机，《发展计划》将微型空射诱饵类平台归为制导武器类，不划入小型无人机的范畴。

 

三是小型无人机系统是由空中或地面控制部分、一架或多架无人机、发射与回收设备以及各类任务载荷共同构成的一套系统。

 

小型无人机具有广泛的作战运用方式。一是“蜂群”作战。一组自主网络化小型无人机由网内的一名操作人员控制，密切协作，共同完成目标任务。这类概念要求使用两个或更多的传感器平台，利用三角测量能力优势，完成复杂的使命任务。小型无人机网络使得蜂群内部不会发生冲突，并根据位置、任务参数、载荷特点以及预期效果，配属装备最好和作战能力最强的小型无人机用于各种任务。二是协同作战。目前的技术确保无人系统和现有的无人机、有人机以及赛博系统整合，形成一种真正的跨领域作战能力。协同包括有人飞机机组成员，移交控制权给其他的机构，比如联合战术控制人员，指挥控制小型无人机或者相关的机载传感器。三是“忠诚僚机”。隐形飞机能够赋予僚机小型无人机任务，避免暴露他们的位置。僚机小型无人机作为远程传感器、射手或者诱饵，提升了长机的灵活性和生存能力，增强了其进入高风险环境的作战能力。僚机小型无人机为长机提供威胁探测和规避，并提供实时精确目标选择、低附带毁伤影响以及实时录像、传感器信息输入方面的致命打击支援，提升了整个打击链的效率。

 

《发展计划》提出三种小型无人机作战行动方案。一是对敌防空压制。小型无人机可在不对飞行员造成威胁的情况下，破坏甚至摧毁敌方指挥与控制设施、雷达站、地空导弹发射架等防空目标。二是协同侦察与打击。小型无人机在某一预定区域内飞行并提供交互式指挥与控制功能，对目标实施侦察和协同打击。打击协调与侦察任务置于预先界定的地理区域，提供互动的指挥控制功能，协调空中阻断、探测和攻击目标、把附带毁伤降低到最低以及提供即时的战斗毁伤评估。三是反无人机作战。目前全球70多个国家拥有无人机，尤以小型无人机更难以跟踪、探测，需要发展具备欺骗或摧毁敌方无人机的先进干扰器、地面雷达或机载雷达。小型无人机的作战方案还包括居高监视、空投传感器等。

 

最后，《发展计划》提出了SUAS“三步走”发展规划及各阶段目标。一是五年发展规划，《飞行规划》确定的初步目标是协调美空军内部不同利益相关者，在近期（即5年内）达成发展小型无人机的共识，重点关注SUAS的研发，实现对传感器和其他设备小型、轻量、低功耗、低成本发展成果的充分利用。二是十年发展规划，对于未来10年的发展规划，美空军的重心将转向提高人-机编队能力，同时，应增强小型无人机的经济可承受性、互操作性、模块化等方面的能力。同时，在十年规划期内，美空军应实现节约采办及降低培训成本的目标。三是二十年发展规划，再下一个10年，小型无人机和遥控飞机将具备满足美空军多种C4ISR任务的潜力。除了ISR，飞行员将在美空军全部作战域内与多任务小型无人机实现充分整合。届时，即插即用的模块化系统、可扩展的自主能力、基于开放式架构的系统将成为通用配置。