美國海軍首次“無人集成作戰(zhàn)問題”演習(xí)特點(diǎn)分析

廖南杰

美國海軍在2021年舉行了“無人集成作戰(zhàn)問題”-21演習(xí)，這是其首次舉行涉及多個(gè)作戰(zhàn)域的有人-無人系統(tǒng)大規(guī)模編組協(xié)同演習(xí)，目的是在真實(shí)、復(fù)雜的任務(wù)場景中探索有人-無人系統(tǒng)的密切跨域協(xié)同，為構(gòu)建未來的有人-無人協(xié)同體系探路。

美國海軍于2021年4月19—26日，在加州圣迭戈外海舉行了為期一周的“無人集成作戰(zhàn)問題”-21（UxS IBP 21）演習(xí)。這是美國海軍首次舉行涉及多個(gè)作戰(zhàn)域的有人-無人系統(tǒng)大規(guī)模編組協(xié)同演習(xí)，也是其在2021年3月發(fā)布《無人作戰(zhàn)框架》后舉行的首次大型演習(xí)。

此次演習(xí)動(dòng)用了數(shù)十型無人系統(tǒng)，目的是在真實(shí)、復(fù)雜的任務(wù)場景中探索有人與無人系統(tǒng)如何在空中、水面和水下實(shí)現(xiàn)密切跨域協(xié)同，使無人系統(tǒng)成為顛覆性的能力倍增器。該動(dòng)向表明，美國海軍正扎實(shí)有序地推進(jìn)無人作戰(zhàn)力量建設(shè)，力圖打造有人-無人協(xié)同體系優(yōu)勢(shì)，對(duì)我國的傳統(tǒng)海上對(duì)抗模式構(gòu)成全新的挑戰(zhàn)。

相關(guān)背景

2018年，美國海軍部先后出臺(tái)《無人系統(tǒng)目標(biāo)》《無人系統(tǒng)戰(zhàn)略路線圖》等文件，提出了“建設(shè)一支有人-無人系統(tǒng)無縫集成部隊(duì)”的愿景。但隨著新版《國防戰(zhàn)略》聚焦大國競爭、財(cái)年預(yù)算逐漸收緊、“煙囪式”研發(fā)造成重復(fù)采辦等因素造成的巨大挑戰(zhàn)，美國海軍迫切需要對(duì)無人系統(tǒng)的總體策略進(jìn)行針對(duì)性調(diào)整。

美國海軍正扎實(shí)有序地推進(jìn)無人作戰(zhàn)力量建設(shè)，打造有人-無人協(xié)同體系優(yōu)勢(shì)。

2020年12月，美國海軍部頒布《海上優(yōu)勢(shì)：以一體化全域海上力量制勝》戰(zhàn)略文件，首次將中國列為唯一長期戰(zhàn)略競爭對(duì)手，明確將中美海上關(guān)系定義為“對(duì)抗”，強(qiáng)調(diào)由海軍、海軍陸戰(zhàn)隊(duì)和海岸警衛(wèi)隊(duì)組成的“海上三軍”必須作為一個(gè)整體進(jìn)行建設(shè)和運(yùn)用，形成從深海到太空、從遠(yuǎn)洋到陸地、從網(wǎng)絡(luò)空間到電磁頻譜的全域優(yōu)勢(shì)。

該文件特別指出：綜合運(yùn)用新興與傳統(tǒng)手段，以實(shí)現(xiàn)決策和行動(dòng)優(yōu)勢(shì)；綜合運(yùn)用武器、平臺(tái)、傳感器等，以實(shí)現(xiàn)殺傷力集成與分配；綜合開展各種計(jì)劃和演習(xí)，以驗(yàn)證新型作戰(zhàn)概念、鑒定新型武器系統(tǒng)。

2021年3月，美國海軍部又公開《無人作戰(zhàn)框架》文件（簡稱《框架》），要求海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)加速交付可信和可靠的無人系統(tǒng)，使其成為海上兵力結(jié)構(gòu)中可靠、可持續(xù)的力量，通過與有人系統(tǒng)快速整合，提升兩個(gè)軍種的殺傷力、兵力規(guī)模、生存力、行動(dòng)速度、威懾和戰(zhàn)備。該文件提出了從傳統(tǒng)兵力結(jié)構(gòu)向有人-無人混合力量轉(zhuǎn)型的愿景，明確了“少造、少試、多學(xué)”的理念，旨在通過發(fā)展和部署經(jīng)驗(yàn)證的能力，實(shí)現(xiàn)所有作戰(zhàn)域中有人-無人力量的無縫集成，保持戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)優(yōu)勢(shì)。

《框架》提出了5大發(fā)展目標(biāo)，包括：①全面發(fā)展有人-無人編組協(xié)同作戰(zhàn)能力，支持海上和聯(lián)合作戰(zhàn)；②構(gòu)建數(shù)字基礎(chǔ)，推進(jìn)無人系統(tǒng)快速集成和規(guī)?；瘧?yīng)用；③激勵(lì)快速增量式開發(fā)和試驗(yàn)無人系統(tǒng)；④識(shí)別和解決共性問題，并跨域、跨平臺(tái)推廣；⑤發(fā)展思路從“以平臺(tái)為中心”向“以能力為中心”轉(zhuǎn)變。

《框架》將網(wǎng)絡(luò)、基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)與自主性、接口與標(biāo)準(zhǔn)、指揮與控制等劃定為共性技術(shù)，將通信、導(dǎo)航定位授時(shí)、人工智能、網(wǎng)絡(luò)安全、邊緣計(jì)算等劃定為核心技術(shù)，要求一方面增加投資力度、整合研發(fā)力量，一方面采用模塊化開放系統(tǒng)架構(gòu)、持續(xù)高頻升級(jí)?！犊蚣堋愤€特別指出，作戰(zhàn)部署、演習(xí)訓(xùn)練和演示驗(yàn)證是彌補(bǔ)能力短板、降低技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、修正概念條令、完善戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法的有效手段。

演習(xí)情況

“無人集成作戰(zhàn)問題”-21演習(xí)由美國太平洋艦隊(duì)負(fù)責(zé)整體規(guī)劃，第3艦隊(duì)具體組織實(shí)施。

參演裝備種類多樣、陣容龐雜

此次演習(xí)中，有人系統(tǒng)主要選取現(xiàn)役裝備數(shù)量較多、代表性較強(qiáng)的型號(hào)，無人系統(tǒng)則在納入部分技術(shù)較為成熟的型號(hào)之外，還動(dòng)用了部分在研甚至保密項(xiàng)目的階段性成果。

有人系統(tǒng)方面，涵蓋除大甲板艦艇（航母和兩棲攻擊艦）、彈道導(dǎo)彈核潛艇和作戰(zhàn)支援艦艇外的幾乎全部?？罩鲬?zhàn)平臺(tái)。

艦艇裝備包括：朱姆沃爾特級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦1艘，艦艉的直升機(jī)甲板加裝了大型球形天線罩，結(jié)合美國海軍此前透露有意將該級(jí)艦等改裝為無人系統(tǒng)指控母艦分析，該天線很可能用于相關(guān)任務(wù)；阿利·伯克級(jí)導(dǎo)彈驅(qū)逐艦4艘，其中至少1艘搭載有“海軍光學(xué)眩目攔截器”（ODIN）艦載低功率激光器；提康德羅加級(jí)導(dǎo)彈巡洋艦1艘；自由級(jí)和獨(dú)立級(jí)近海戰(zhàn)斗艦各1艘；圣安東尼奧級(jí)兩棲船塢運(yùn)輸艦1艘；洛杉磯級(jí)攻擊型核潛艇1艘。

演習(xí)期間的“海鷹”中排量無人水面艦艇。

“香草”無人機(jī)的成本僅為當(dāng)前主流長航時(shí)無人機(jī)的1/3，可架設(shè)于皮卡貨廂的支架上發(fā)射。

空中裝備有P-8A海上巡邏機(jī)、E-2C艦載預(yù)警機(jī)、EA-18G電子戰(zhàn)飛機(jī)以及MH-60R/S艦載直升機(jī)等。

無人系統(tǒng)方面，共動(dòng)用29型，其中50%為無人水面艇系統(tǒng)，30%為無人潛航器系統(tǒng)，20%為無人機(jī)系統(tǒng)。

典型裝備包括：中型無人水面艇2艘、“人魚海神”水面/水下雙模無人航行器、“伊弗”-4無人潛航器、MQ-8B艦載無人偵察直升機(jī)、MQ-9A Block 5中空長航時(shí)察打一體無人機(jī)，以及“香草”超長航時(shí)無人機(jī)和首次曝光的海軍研究辦公室（ONR）“超級(jí)蜂群”計(jì)劃等。

“香草”無人機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì)，成本僅為當(dāng)前主流長航時(shí)無人機(jī)的1/3。該機(jī)翼展長11m，可架設(shè)于皮卡車貨廂的支架上，在行駛狀態(tài)下使用可拋棄式線纜放飛，最大飛行高度4600m，最大航程超過34000km，續(xù)航時(shí)間最長可達(dá)10晝夜，有效載荷45kg。

“超級(jí)蜂群”計(jì)劃源于美國海軍研究生院工程系于2016年提出的初步設(shè)想，旨在研發(fā)由水面、水下和空中無人系統(tǒng)，甚至多模無人系統(tǒng)組成，規(guī)模超過10000艘/架的巨型無人蜂群系統(tǒng)，從而徹底癱毀對(duì)手的態(tài)勢(shì)感知和判斷決策能力。美國海軍認(rèn)為這已屬于大規(guī)模殺傷性武器。

2020年，據(jù)ONR官方出版物披露，美國海軍已于當(dāng)年進(jìn)行了“近戰(zhàn)隱蔽自主一次性飛機(jī)”（CiCADA）實(shí)驗(yàn)，使用1架C-130運(yùn)輸機(jī)空投了1000架蜂群無人機(jī)。這一數(shù)量較2016年國防部戰(zhàn)略能力辦公室使用F/A-18E/F戰(zhàn)斗機(jī)空投100架“山鶉”微型無人機(jī)的實(shí)驗(yàn)提高了10倍。

無人水下航行器（UUV）第1中隊(duì)的CARINA 無人水下滑翔機(jī)發(fā)射。

MQ-9A Block 5 掛載聲納浮標(biāo)撒布器等吊艙后，具備與MQ-9B“海上衛(wèi)士”無人機(jī)相當(dāng)?shù)姆礉撟鲬?zhàn)能力。

演習(xí)內(nèi)容緊貼實(shí)戰(zhàn)、注重協(xié)同

美國海軍稱，“無人集成作戰(zhàn)問題”-21演習(xí)主要由3個(gè)場景組成。包括：復(fù)雜的進(jìn)攻性實(shí)彈發(fā)射演練；有人-無人協(xié)同情/監(jiān)/偵（ISR）演練；有人-無人編組作戰(zhàn)概念演練。

美國海軍及相關(guān)媒體僅對(duì)第一個(gè)場景的內(nèi)容作了不同程度的披露，另外兩個(gè)則嚴(yán)格保密，僅表示使用了多域多型無人系統(tǒng)與有人艦/機(jī)進(jìn)行了協(xié)同演練。

在進(jìn)攻性實(shí)彈發(fā)射演練方面，2021年4月25日，美國海軍使用有人-無人協(xié)同殺傷鏈，引導(dǎo)1艘導(dǎo)彈驅(qū)逐艦發(fā)射1枚“標(biāo)準(zhǔn)”-6導(dǎo)彈，對(duì)模擬潛艇的水面目標(biāo)（裝有小型角反射器和信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)器）實(shí)施了超地平線精確打擊，有效射程超過400km。

演練過程中，1型天基系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)可疑海域?qū)嵤V域監(jiān)視，中型無人水面艇等負(fù)責(zé)搜索與跟蹤，確定目標(biāo)所在海域后由MQ-9A Block 5無人機(jī)從高空投放被動(dòng)聲吶浮標(biāo)，機(jī)載“自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)”（AIS）完成精確定位和目標(biāo)識(shí)別，隨即與巡弋的P-8A巡邏機(jī)和MH-60R艦載直升機(jī)建立Link 16數(shù)據(jù)鏈通信，并通過其他無人機(jī)搭載的“海軍全球指揮與控制系統(tǒng)”（GCCS-M）完成超地平線瞄準(zhǔn)，將相關(guān)信息傳輸至導(dǎo)彈驅(qū)逐艦，實(shí)現(xiàn)了殺傷鏈閉環(huán)，全程未使用任何有源傳感器。此前，美國海軍曾在4月22日使用MQ-9A無人機(jī)協(xié)助1艘導(dǎo)彈巡洋艦對(duì)類似目標(biāo)實(shí)施了瞄準(zhǔn)，但未發(fā)射實(shí)彈。

此外，美國海軍在該場景中還完成了無人機(jī)“蜂群”系統(tǒng)的反艦?zāi)芰ρ菔?。該演示使?艘無人水面艇作為ISR平臺(tái)，通過“電子支援手段”（ESM）將目標(biāo)坐標(biāo)等信息傳輸至艦隊(duì)海上作戰(zhàn)中心（MOC），后者新設(shè)的信息戰(zhàn)指揮官（IWC）主持生成火控?cái)?shù)據(jù)，最終由水面戰(zhàn)指揮官（SWC）核準(zhǔn)并下達(dá)攻擊指令，發(fā)射無人蜂群系統(tǒng)完成打擊。

分析與看法

美國海軍無人作戰(zhàn)力量建設(shè)取得初步成效。雖然美國海軍至今仍未透露“無人集成作戰(zhàn)問題”-21演習(xí)的大部分內(nèi)容及具體細(xì)節(jié)，但綜合相關(guān)信息研判，該軍種至少達(dá)成了以下目的：再次驗(yàn)證了“標(biāo)準(zhǔn)”-6導(dǎo)彈的反艦?zāi)芰?；首次證明MQ-9A Block 5無人機(jī)在掛載聲吶浮標(biāo)撒布器等吊艙后，具備與MQ-9B “海上衛(wèi)士”無人機(jī)相當(dāng)?shù)姆礉撟鲬?zhàn)能力；初步證明其有能力構(gòu)建有人-無人協(xié)同殺傷鏈；初步證明其有能力構(gòu)建橫跨水面、水下、空中和太空的復(fù)雜混合無源探測(cè)網(wǎng)，對(duì)現(xiàn)有有源探測(cè)體系形成強(qiáng)力補(bǔ)充；初步證明信息戰(zhàn)指揮官可顯著提升艦艇編隊(duì)殺傷力和生存力，該職位主要負(fù)責(zé)收集和整理各種平臺(tái)、系統(tǒng)獲取的信息，并遂行全域火控?cái)?shù)據(jù)分發(fā)；有助于其在《無人作戰(zhàn)框架》指導(dǎo)下，深入開發(fā)可行可靠的新型作戰(zhàn)概念。

演習(xí)試驗(yàn)性質(zhì)濃厚，依托一體化試驗(yàn)鑒定提升裝備實(shí)戰(zhàn)效能。此次演習(xí)的實(shí)驗(yàn)性質(zhì)極為濃厚，美國海軍希望通過類似活動(dòng)盡快明確當(dāng)前兵力結(jié)構(gòu)與理想的“未來混合艦隊(duì)”之間存在的差距，并初步制定有人-無人編組的戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)和操作規(guī)程（TTP）。值得注意的是，美國海軍官員強(qiáng)調(diào)通過“試能”與“試不能”，在演習(xí)中不斷探索裝備能力邊界、形成全新戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法，并以“驗(yàn)證一批交付一批”的形式向一線部隊(duì)擴(kuò)散。這與美國空軍創(chuàng)建的“黑旗”演習(xí)的根本目的高度一致，即通過研制試驗(yàn)與作戰(zhàn)試驗(yàn)的一體化，持續(xù)、快速、可靠地創(chuàng)新作戰(zhàn)能力，不斷提升武器裝備的實(shí)戰(zhàn)效能。

補(bǔ)齊短板加速演變，美國海軍謀求建立并掌控全面作戰(zhàn)優(yōu)勢(shì)。隨著美國海軍強(qiáng)調(diào)在保持強(qiáng)大對(duì)陸攻擊、水下作戰(zhàn)和兩棲投送能力的同時(shí)“重回制海”，其愿景已調(diào)整為廣域分散作戰(zhàn)平臺(tái)、機(jī)動(dòng)部署作戰(zhàn)力量，以制海制空為核心，以制陸為目的，通過遠(yuǎn)程、隱蔽、精確的手段對(duì)對(duì)手實(shí)施壓倒性、摧毀性打擊，最終建立并掌控全面作戰(zhàn)優(yōu)勢(shì)。從“無人集成作戰(zhàn)問題”-21演習(xí)情況看，美國海軍希望在新作戰(zhàn)概念、新作戰(zhàn)力量和新裝備技術(shù)的牽引下，打造立體感知、遠(yuǎn)程突襲、高效致命的全新作戰(zhàn)樣式，其地理分布更廣、體系連通更好、敏捷抗毀更強(qiáng)，將賦予該軍種非對(duì)稱優(yōu)勢(shì)?！?/p>