張京亮 胡雷剛 薛靜



隨著技術的快速發展,低成本和可獲取性正使無人機極易擴散。而美軍在二十一世紀初就已經預想到這種情況,并秘密進行了十多年的反無人機技術和裝備研發及測試。近幾年,由于軍事和民用設施都面臨來自無人機威脅的巨大挑戰,美軍不斷通過“黑鏢”反無人機年度演習來加速反無人機技術升級和裝備研發,并通過模擬無人機威脅場景進行反制作戰訓練,以期能早日形成反無人機作戰能力。
陸軍航空兵學院
美軍作為世界上無人機力量最強大的國家,不論是技術、裝備、訓練還是實戰應用,都走在世界各國的前列。在享受先進無人機技術所帶來的極大不對稱優勢的同時,美軍也面臨著無人機技術急速發展、快速擴散所帶來的巨大威脅,因而大力發展反無人機力量。美軍無人機和反無人機力量的理念是,不僅要掌握無人機這把最鋒利的劍,還要握緊反無人機這面最堅固的盾。
“黑鏢”反無人機演習的背景
“黑鏢”反無人機演習(Black DartExercise)由美國國防情報局(DIA)于2002年發起,旨在通過依托工業界技術研發力量加速推進反無人機技術升級的年度軍事演習,迄今為止已舉辦17屆。這期間,演習主管部門隨著美軍對反無人機作戰認識的變化幾經變更,北方司令部在2006年開始組織籌劃此項演習,而從2010年起則由美國參謀長聯席會議主席辦公室下屬的聯合一體化防空反導組織負責。
演習致力于了解俄羅斯等主要競爭對手和塔利班等國際恐怖主義組織所擁有的無人機,會對美國國土安全和作戰可能造成何種威脅。通過測試目前美軍包含探測、識別、處置在內的無人機反制技術,評估美軍反無人機作戰能力,查擺問題、促進新型反無人機技術與裝備研發。美軍會資助演習中成熟度、評估度較高的技術解決方案并推進其持續發展,待技術成熟后由聯合作戰評估部門將裝備轉交部隊,在強對抗環境甚至是戰場上進行檢驗。
作為一種保持技術領先的黑科技發展探索手段,“黑鏢”反無人機演習在2014年之前一直對外保密。自2014年起,由于無人機的威脅、尤其是民用低慢小無人機威脅日趨嚴重,且引起了社會各界的高度關注,美軍才部分公開此項演習。但是,為了不讓對手知道美軍反制無人機的方略,“黑鏢”反無人機演習在很大程度上仍被保密,演習的大部分內容仍然不為外界所知。
“黑鏢”反無人機演習回顧
回顧迄今為止已舉辦的17屆“黑鏢”反無人機演習,可以發現以下幾個特點。
緊盯技術和裝備發展現狀
在演習起始的2004年,當時的無人機主要應用在軍事領域、技術僅僅掌握在美國、以色列等為數不多的幾個國家手中,美軍反無人機作戰的目標和對象相對比較清晰明確。因此在前幾屆演習中,鑒于無人機種類不多、功能相對單一、技術發展相對緩慢等一系列事實,美軍只是單純地通過演習來演練無人機的反制作戰。
近幾年,由于無人機技術的快速發展和急劇擴散,使無人機的種類豐富且功能多樣,造成的威脅也極具擴大。2015年1月26日,一架小型無人機飛入白宮,降落在白宮的草坪上,令白宮一度被封鎖;在敘利亞和伊拉克戰場,也已發生多起恐怖分子利用小型無人機攜帶炸藥攻擊美軍士兵的案例;2019年9月14日,有美國資本的沙特阿美石油(Abqaiq)公司更是遭到胡塞武裝組織無人機集群襲擊;中國和俄羅斯等國家通過技術研發,無人機技術與裝備發展迅速、實力越發雄厚;伊朗通過自主研發和仿制俘獲的美軍RQ-170和“掃描鷹”等無人機,已成為海灣地區的頭號無人機強國,并成功利用無人機對活躍在波斯灣海域的美軍艦隊進行全方位、不間斷監視。
因此,“黑鏢”演習已經演變成美軍進行反無人機技術驗證、測試評估以及演練的組合,反制的對象也由國家組織擴展到恐怖主義組織和民用無人機愛好者。
威脅場景設置豐富多變
為有效應對復雜多變的戰場環境,充分驗證各種反無人機系統在不同作戰環境下的反制作戰能力,美軍通過選定能提供針對性作戰場景的軍事基地開展每年一度的“黑鏢”反無人機演習。
2015年“黑鏢”演習于當年7月26日至8月7日在海軍穆古角基地舉行。穆古角基地位于加利福尼亞州文圖拉縣,是美國海軍裝備試驗和部隊訓練的重要地點,先后進行過MQ-4C“海神”維修訓練與測試,能夠提供無人機飛行所需的天候和電磁環境,以及裝備維修保障條件。
2016年“黑鏢”演習在當年9月11日至23日舉行,地點改到埃格林空軍基地。相比于穆古角海軍基地,埃格林空軍基地可以提供更為豐富的威脅場景,能夠在不同地點和不同距離發射多種類型的無人機,增加演習過程中無人機威脅的不確定性,從而可以更加全面探尋無人機威脅的特點,檢驗反無人機系統對無人機的探測、識別、跟蹤和處置能力。在此次演習中,埃格林空軍基地還提供了沿海和海上無人機目標,兩艘“宙斯盾”驅逐艦參加了演習,并測試了海上反無人機技術。
反無人機作戰主題明確
根據重量、飛行速度、飛行高度以及任務載荷等參數,美軍將無人機分為以下五類見表1。
美軍反無人機力量建設規劃中,不論是戰略和戰術兩個層級上執行作戰任務的長航時無人機系統,還是戰略級高空無人機系統,通常具有機體尺寸大、實用升限高、巡航速度快、作戰半徑遠等特點,而兩者通過現有一體化防空反導系統就能實現有效反制。微型、小型戰術級和戰術級這三類低慢小無人機系統,為戰場提供低成本、高回報的監視和偵察手段,是陸軍反無人機作戰關注的重點。
其中微型、小型戰術無人機功能全面、易于獲取且效費比高,由于具備數量多、尺寸小、飛行高度低、不易被探測識別等優勢,已成為美國陸軍在戰場上面對的主要無人機威脅,當與間瞄火力裝備配合使用時,更對陸軍地面部隊構成嚴重威脅;相較以上兩類無人機系統,戰術無人機系統尺寸稍大,但由于機身重量輕、雷達反射截面積小、戰場機動能力強,偵察、監視和情報(ISR)收集等功能完善,也是陸軍在戰場上不得不面臨的無人機威脅。在這種情況下,美軍對構成威脅的低慢小無人機系統運用戰術進行了重新審視,并通過“黑鏢”反無人機演習進行試驗探索。
2015年“黑鏢”演習專注于對抗容易獲得和發射,但使用傳統雷達探測手段很難發現的低慢小無人機。演習共使用了16種無人機目標,飛行超過100架次,共計55個不同的反無人機系統在演習中得到測試。通過演習增強了美國空軍和導彈防御部門之間的軍事合作和互操作性,同時評估了美國國防部及其合作伙伴和行業的反無人機能力,通過發射真實的無人機演示了實時聯合的反無人機技術。這次演習的預算約420萬美元,參與者和觀察員約有1000人,包括美國同盟國家的工業界人員和來自四個軍種的代表。
2016年“黑鏢”演習仍然以低慢小無人機威脅為重點。由于越來越多的小型民用無人機正在威脅機場、商業區等人口和財產稠密地區,因此在前一屆演習的基礎上,本次演習重點演練低慢小無人機的“非動能和無損傷拒止”,避免簡單地擊落無人機進而對城市地區的人員和財產造成二次損傷。此次演習使用了超過20種不同型號的無人機,以及50多個無人機反制系統。
2018年“黑鏢”反無人機演習
2018年“黑鏢”演習于當年9月5日至21日在隸屬于美國空軍裝備司令部的埃格林空軍基地進行。與前幾屆演習一樣,埃格林空軍基地的反無人機演習仍然重點關注低慢小無人機系統帶來的威脅,聯合一體化防空反導組織邀請了防務領域的專家和從業人員參與其中。與往屆相比,本屆演習在無人機技術和裝備試驗的基礎上更加重視反無人機作戰力量建設。
安排成建制的部隊參加演習
為加快技術和裝備融入部隊并形成戰斗力,本次演習特意安排美國陸軍第94防空和導彈防御司令部的士兵參加。演習中,訓練和完善部隊反無人機作戰術技術和程序(TTP),以保證部隊反無人機作戰能力能夠應對快速發展的小型無人機系統威脅。演習部隊從夏威夷的珍珠港希卡姆基地出發,利用配屬的防空和導彈防御規劃與控制系統,首次實現了在印太作戰區以外建立機動戰術作戰中心。同時,為更全面地模擬各種各樣的無人機威脅,此次演習還啟用了專業紅軍部隊。
加強與盟國的反無人機作戰協同
無人機技術極具擴散,美軍分布在全球各地的軍事基地面臨不同程度、來自軍方和民間無人機的威脅。因此,此次演習不再僅僅聚焦美國國內的無人機威脅,而是將反制作戰擴展到美軍的各個盟國。
這次演習活動也邀請了澳大利亞國防軍和美國陸軍第94防空和導彈防御司令部的士兵進行聯合行動訓練。演習為了理順與盟國協同進行反無人機作戰流程,將參演的美國部隊作為反制作戰的上級司令部,將盟國澳大利亞的參演部隊作為下級單位。參演部隊根據統一的反無人機作戰戰術和程序,通過LINK-16數據鏈共享情報信息,使用可互操作的指揮和控制系統操作界面,實現對敵方無人機的探測、識別、監視與反制。通過演習,美軍測試了與盟國共同進行反無人機作戰的通信和協調行動,縮短了從探測威脅到反制威脅的響應時間。
啟示
通過反無人機演習驗證技術和裝備、評估自身反無人機作戰能力的同時,美軍也在進一步完善自身反無人機力量的發展規劃。2019年1月,美國國防部指派副部長洛德負責協同管理反無人機項目;5月份,洛德成立了一個包括美國參謀長聯席會議副主席等高管在內的反無人機系統高級領導小組,協同領導美國國防部范圍內的反無人機活動,其職責包括制定政策,解決國防部面臨的一些重大難題。小組工作涵蓋四條主線即技術、采辦、作戰和政策。
技術層面,高級領導小組通過制訂反無人機技術發展科技路線圖,為反無人機作戰力量發展提供技術支撐。
采辦層面,高級領導小組計劃通過簡化流程、下放審批權限來優化裝備采辦工作,加快新系統的交付速度,并且擬制了新興技術的快速采辦項目。裝備發展的指導思想是,通過尋求開放式體系架構的多層系統,來整合最新的反無人機技術。
作戰層面,高級領導小組認為,當面臨敵方無人機威脅時,美軍必須有能力部署可在全球任何地點使用的反無人機系統,因此正在研究不同的作戰場景,還將考慮在日本開展作戰的需求研究(該國對電磁頻譜的監管與德國、意大利截然不同)。與此同時,為提高反無人機系統的能力,美國國防部將繼續借助一年一度的“黑鏢”演習,開展不同作戰場景下反無人機系統技術的實地驗證,測試如何在海外基地、城市作戰以及在海外受限的監管環境等不同場景中使用反無人機技術。
政策層面,為提升作戰效能,美國國防部計劃根據標準化反無人機作戰要求來評估和制定訓練和培養措施,并在每一所軍校確定執行反無人機任務的專業以培養專業人才。同時,進一步明確反無人機作戰權限,支持在國內和與海外盟國簽署協議,落實反無人機權限的工作。
當前,我軍針對性的作戰研究和訓練實踐與美軍相比差距很大。為此,應盡快將反無人機作戰列入作戰準備內容,深入研究美臺以及周邊國家與地區所裝備無人機的種類數量、性能特點、擔負主要任務及訓練運用情況,強化反無人機意識。同時,還應深入研究無人機作戰和反制作戰戰例,掌握各類無人機的強點和弱點,理清反無人機作戰的基本思路。再者,要立足手中武器反無人機作戰,苦練針對無人機弱點和破綻的制勝招數。最后.要持續跟蹤掌握敵方無人機發展的最新動態,發展具有我軍特色的無人機及其戰法,爭取贏得先機。