由美軍作戰概念出發的靶機系統技術未來發展趨勢探索

張旭東＊ ，孫智偉 ，郝明月 ，張萍

1.空軍研究院，北京 100085

2.西北工業大學無人機所，西安 710072

3.海鷹航空通用裝備有限責任公司，北京 100074

靶機是武器裝備性能測試和作戰訓練的承載裝備，對于實戰化訓練和裝備檢驗具有至關重要的作用。本文對靶機系統技術的未來發展趨勢進行了探索，提出了以未來實際作戰牽引靶機系統技術發展的研究方法。從美軍未來空中作戰發展趨勢出發，通過對美軍頂層作戰概念、軍兵種作戰概念、技術作戰概念進行研究，分析典型作戰概念指導下的美軍未來作戰樣式，進而提出了與之相匹配的靶機發展趨勢預測，據此提出了支撐靶機系統未來發展的關鍵技術發展方向。

靶機屬于無人機中的一個種類，是無人機在軍事領域應用的一種表現形式。靶機主要用于模擬作戰飛機、導彈等威脅目標的攻擊過程，除了某些機上專用設備外，與無人機使用相似的技術。

靶機是測試武器裝備性能的重要工具，也是檢驗部隊實戰化水平的重要裝備，在武器裝備發展中起到了重要作用。隨著軍事技術的不斷發展，單個空中平臺的能力與日俱增，但靶機受限于其非主戰裝備的地位及成本控制考慮，其技術發展遠遠落后于主戰裝備，造成了靶標與武器裝備作戰能力不匹配的現狀，急需積極發展靶機技術，解決武器裝備作戰能力檢驗上的不足，進而提升實戰水平。

美軍未來空中作戰發展趨勢

靶機用于模擬對手裝備和戰術戰法，要研究靶機未來的發展趨勢，首先要對對手的空中作戰發展趨勢進行研究，美國空中力量最為先進且作戰概念迭代速度最快，因此靶機的發展要瞄準未來美軍空中作戰樣式。

自2003年起，美軍參聯會頒布《聯合作戰概念》后，又連續頒布了三版《聯合作戰頂層概念》，建立起完整的聯合作戰概念體系。2012年頒布《聯合作戰頂層概念：聯合部隊2020》，首次提出了“全球一體化作戰”，并在2015年的《美國國家軍事戰略》中正式將其列為核心軍事目標之一，其作為美軍的綱領性目標和愿景，統領并牽引各軍兵種作戰概念發展，由此各軍兵種根據自身作戰背景和特點發展出了“多域作戰”、“空海一體戰”、“作戰云”等作戰概念，用于指導各軍兵種發展。

為了支撐各軍兵種作戰概念的實現，國防部、DARPA、空軍實驗室等部門相應提出了忠誠僚機(Loyal Wingman)、“小精靈”、SoSITE、CODE、MALD、ACE、DBM等技術類作戰概念項目，用于為頂層和軍兵種作戰概念提供技術支撐，牽引技術和裝備發展。

由這些作戰概念可以看出，美軍未來空中作戰的發展趨勢是跨域聯合、分布互聯、有人無人協同，以期望在未來反介入/區域拒止環境下的高烈度、強對抗的戰場上取得優勢。

美軍典型作戰概念下的典型空中作戰樣式

忠誠僚機和空戰演變項目

忠誠僚機作戰概念是指無人機系統作為僚機配合作為長機的有人作戰飛機，共同執行空中戰斗任務。僚機可以充當傳感器、射手或者誘餌，從而提升高威脅環境中的作戰能力。

空戰演變項目(Air Combat Evalution，ACE)是DARPA啟動的研究項目，旨在提高人對于機器的自主信任，建立自主作戰系統提高無人機的自主空戰能力，建設全尺寸的空戰試驗基礎設施對其進行驗證。

在典型空戰的作戰樣式中，F-22可以帶多架忠誠僚機執行空戰任務。一種模式下F-22靜默，忠誠僚機執行對空搜索，發現目標后，根據態勢，可由僚機攻擊，也可由F-22進行攻擊，而對方優先發現的是僚機，能夠提升F-22的生存力和戰斗力；另一種模式下由F-22執行對空搜索，僚機前置，發現目標后，由前置的僚機進行攻擊，縮短己方的打擊距離和打擊時間，也能夠提升戰斗能力。

小型空射誘餌

小型空射誘餌(Miniature Air Launched Decoy，MALD)是一種由具有對地壓制能力的戰斗機在防區外發射，對敵方地對空導彈系統實施電子干擾、誘騙的飛行器。其采用模塊化的設計思想，逐漸發展成譜系化裝備，功能不斷拓展。

作戰樣式：飛機從防區外發射小型空射誘餌；空射誘餌既要模擬飛機的雷達信號特征，也要具有協同能力來模擬飛機的戰術；空射誘餌誘騙敵方雷達開機；飛機發射反輻射武器或利用其它反輻射武器，對敵方雷達實施攻擊。

馬賽克作戰

美軍不斷迭代作戰概念的發展，最新推出了馬賽克作戰概念(Mosaic Warfare),各種系統可以像馬賽克拼成具體圖案一樣，快速、靈活、智能組合和重構以實現殺傷網絡的彈性構建，旨在進一步推進聯合作戰的技術發展。SoSITE、DBM、CODE等多個項目都可以為馬賽克作戰提供技術支撐，體現了作戰概念的繼承性和技術的兼容性。

由此可見，美軍未來空中作戰樣式必然是充分體現聯合作戰思想，各種系統、平臺、武器可以根據任務需要進行組合，多域分布、廣域殺傷、高效指揮，且能夠在反介入/區域拒止環境中進行作戰。

靶機發展趨勢預測

靶機的初衷就是要模擬對手裝備和作戰樣式，從對手的裝備發展出發，針對未來可能出現的作戰樣式，同時考慮技術的發展，有針對性的進行提早布局、盡快發展。一是要緊盯現在，首先解決當前的迫切問題；二是要瞄準前沿，在現有技術的基礎上，不斷拓展靶機的能力邊界；三是要設計未來，針對未來可能要面對的戰爭樣式設計靶機的發展。

因此靶機的發展可以分為三個階段：

第一階段，近期目標。重點在于補足完善靶機體系，對強敵第五代戰斗機及新型導彈的特點進行模擬。當然，靶機在發展性能的同時，也要考慮成本，兩者相互制約。目前比較有操作性的做法是將模擬裝備的典型特點進行功能分解，據此發展靶機平臺作為特定能力的承載。因此，第一階段目標是發展超音速靶機、高機動靶機、高隱身大尺寸靶機，即提升單平臺的能力。

第二階段，中期目標。無人裝備是人工智能的重要載體，隨著人工智能的不斷發展，其對無人機的能力提升起到了極大的促進作用，無人機自主能力不斷增強。無人機能夠執行的任務不斷拓展，相比傳統的偵察、干擾、對地打擊等任務，高動態的空戰任務將出現在無人機的任務清單里。因此，第二階段目標是發展具有與有人戰機和地導武器對抗能力的靶機。此外，針對小型空射誘餌作戰概念發展而來的誘餌、電子干擾、打擊這種集群類作戰無人機，還要發展具有一定戰術能力和電子對抗能力的協同集群靶機。

第三階段，遠期目標。從美軍的忠誠僚機、空戰演變、馬賽克等作戰概念可以看出，未來戰場上有人裝備將和無人裝備混合智能編組，體現出組合的隨機性、高動態性和強對抗性。同時，單體智能、群體智能進一步增強，人可以充分的信任無人裝備，由此使人與無人機之間的關系從控制關系向伙伴關系轉化。因此，第三階段目標是發展具有實時入網組合、具有群體智能、能與有人機強協同、按需動態調整的不拘泥于平臺，而是以能力驅動的靶機能力集。

技術發展趨勢

靶機隸屬于無人機范疇，相應的無人機技術可以向其移植，需要充分考慮靶機本身及使用特點進行優化。由靶機三個階段的發展趨勢，可以得出相應的靶機技術發展趨勢：

(1) 平臺超聲速平臺設計技術、高隱身平臺設計技術被應用到靶機平臺設計中。

(2) 動力中小型渦噴發動機技術不斷優化、具有加力的中小型渦噴發動機技術不斷發展。

(3) 通信具有自組網能力，具有一定的抗干擾能力。

(4) 導航在衛星導航的基礎上，視覺導航、多源導航逐漸應用。

(5) 智能自主技術人工智能應用到靶機，靶機自主能力不斷增強；具有態勢感知和共享能力；實時任務控制、自主控制和決策技術深入發展；分布式計算、群體智能應用于靶機。

(6) 制造技術低成本技術作用凸顯，靶機實現全壽命周期成本控制；快速制造技術可應用于靶機生產；靶機可靠性、安全性逐漸增強。

(7) 地面測控系統具有組網能力；測控系統通用化；具備快速自主協同規劃和重規劃；智能輔助決策系統能力不斷增強。

(8) 發射回收技術靶機發射和回收更加多元化。

結論

未來戰場日趨復雜，智能自主帶來了武器裝備能力的裂變式發展。靶機的發展趨勢須由未來作戰樣式決定，與主戰裝備發展相匹配，進而才能實現打有準備之仗的目的。作為支撐靶機發展的各項關鍵技術可以借鑒作戰無人機的關鍵技術，又要體現靶機的特點。同時，靶機也可以作為先進技術的驗證載體，相關關鍵技術可以先由靶機進行驗證，再向作戰無人機進行轉化。 ■