關于高原高寒地區部隊無人化替代的思考

許棟

摘要：高原高寒地區環境惡劣，被視為不適合人類生存的生命禁區，我高原官兵長期駐守，付出了健康和生命的代價。通過發展無人化替代可以克服環境的制約，減輕環境對我駐守官兵的傷害。本文從裝備研發、網絡建設、基地建設、人才培養幾個方面對無人化替代提供了具體思路，同時簡單規劃了發展步驟。

關鍵詞：高原高寒;部隊;無人化

Abstract： The cold plateau region has harsh environment and is regarded as a life restricted zone unsuitable for human survival. The officers and soldiers of the plateau have been stationed for a long time， paying the price of health and life. By developing unmanned alternatives， it can overcome environmental constraints and reduce the damage caused by the environment to the soldiers stationed in China. This article provides specific ideas for unmanned substitution from the aspects of equipment research and development， network construction， base construction， and personnel training， and at the same time simply plans the development steps.

0? 引言

以青藏高原為代表的高原高寒地區環境惡劣、地廣人稀、物資貧乏，素有生命禁區之稱，老一輩高原官兵以健康和生命的代價，長期駐守，保證了祖國的領土完整和安全。但高原作為生命禁區，終究是不適合人員長期駐守，而采用無人化替代可以克服環境的制約，從根本上將高原官兵從惡劣的環境下解放出來。關于高原高寒地區無人化的替代，筆者認為，可以從裝備研發、網絡建設、基地建設、人才培養、步驟規劃幾方面來考慮。

1? 設計和制造適應高原環境的設備

高原高寒地區由于其特殊的地理環境特征，發展無人化裝備需克服低溫、低壓和缺氧環境所造成的影響，應著重解決動力、行動、攻擊和通信問題。

1.1 開發適應性強的高效動力

高原地區環境惡劣，對設備的適應性提出了嚴苛要求，因此，無人設備動力的研發應致力于開發適應性強的高效動力。現今為止，電池是無人設備最主要的動力來源，傳統電池經過不斷迭代，雖然已經具有良好的性能，但還是存在能量密度低、充電不便、低溫適應性差等缺點，不能滿足于高原高寒地區無人設備的運用，因此必須克服傳統電池缺點開發新型電池，其至少應具備以下特性：一是高效的電力供應能力。高效的動力供應可以使無人設備保持持續戰斗力，為此可以通過開發新型換電模式或者更高效的充電方式來提高電力供應能力。二是超高的電池能量密度。高原地廣人稀，一次任務需要跨越相當遠的距離，只有提高電池的能量密度才能滿足任務需要。現有商用領域，以特斯拉為代表的電動車企，其電池能量密度能夠控制在300Wh/kg左右，但這還不能滿足裝備長續航的需要，還需進一步提高電池能量密度。三是具備耐寒、耐缺氧的高原適應性。高原地區平均溫度較低，目前常用鋰電池在低溫下，放電速度加快，電量消耗遠遠高于平時，極大的制約了無人設備戰斗力的發揮。為了提高高原地區無人設備的持續戰斗力，應在電池高原適應性，尤其是電池的耐寒性方面加大研究，盡量減少電池能量在低溫環境下的非正常消耗。

1.2 設計全地形通行的行動模式

高原地區道路少且通行條件差，因此，無人設備的研發應致力于設計全地形通用的行動模式。通過研究，發現目前主要有三種具有參考價值的行動模式：一是履帶型，履帶型行動模式屬于傳統行動模式，可以跨越多種地形。比如我軍裝備的“銳爪1”型戰斗偵察型小型無人車，就是履帶型的通行模式。為在高原地區使用，需要重點加強其可靠性和對高原地形的適應性。二是足型，足型是最適應陸地環境的行動模式，可以跨越絕大多數陸地地形。例如杭州宇樹科技研發的A1機器狗足型機器人，已經可以實現跨越多種地形，具有良好的全地形通行能力，但這類通行模式還處于試驗階段，下一步需重點提高技術的可行性和可靠性。三是飛型，飛型行動方案是最完美的全地形行動方案，但由于高原環境特殊，此類行動模式還需進一步克服高原飛行的環境障礙。

1.3 設計輕型簡易的攻擊模式

高原地區后勤補給相對困難，而無人設備的彈藥負重有限，因此，無人設備的研發應致力于開發輕型簡易的攻擊模式。一是開發小型彈藥。高原地區物資匱乏、補給困難，導致彈藥供應相對受限，而無人設備在高原載重量有限。開發小型彈藥可以解決物資供應相對受限和無人設備載重有限的矛盾困境。二是采用簡易發射機構。高原環境惡劣，低溫、低壓和風雪等環境因素對于裝備可靠性的要求高于內陸地區，簡易發射機構可以極大提高裝備的可靠率。

1.4 研發高可靠和超遠距離的通信方案

無人設備的戰斗力發揮依靠遠距離無線控制，應致力于重點開發高可靠和超遠距離通信的解決方案。研發適應高原高寒氣候條件的高可靠通信解決方案，可以利用仿真模擬，綜合試驗等方式，開發適應嚴寒、低壓、風雪環境的通信裝備，為無人設備遠程通信與控制提供穩定的通信服務。研發適應地廣人稀地區遠距離通信的控制方案，可以利用衛星與中繼通信車等通信技術，開發遠距離穩定通信的通信方案和設備，為無人裝備大范圍運用提供超遠距離的通信服務。

2? 科學組織網絡設施建設

無人化裝備要想實現應有的作戰效能，需要依賴低延遲、高可靠、低投入的通信網絡，為此可以總體籌劃、科學組織網絡設施的建設。

2.1 降低網絡延遲的研究與應用

戰場信息瞬息萬變，無人裝備遠距離作戰需要低延遲網絡的支撐。為此，可以從理論探索和實踐應用兩個方面著手。前者可以通過對現有技術的研究和未來技術的探索，探索進一步降低無人裝備遠距離通信網絡延遲的方法。后者可以循序推進新技術的實戰化驗證與應用，科學推進高原低延遲網絡基礎設施的建設，比如現今可以推進5G網絡建設。

2.2 提高裝備無線控制的可靠性和高原高寒的適應性

無人裝備在高原遠程作戰，對可靠性和適應性提出了更高要求。首先，無人化裝備一般深入戰場空間，遠離控制中心執行任務，只有提供可靠的遠程無線控制才能保證任務的完成。其次，高原高寒地區環境惡略、人煙稀少，無人設備通訊一旦中斷，檢修與維護困難，所以必須建設高可靠的通信基礎設施與設備。最后，高原地區環境特殊，特有的低壓、高寒環境對于設備具有特殊的要求，低海拔地區設計的裝備需要充分考慮其能否適應高原環境，為此，需要在設計上加強、通過不斷的高原試驗定型，以滿足高原高寒的環境。

2.3 降低通信網絡配套設備與設施建設的投入

我國正處于實現中國夢、強軍夢的關鍵時期，合理有效的資金投入控制有利于我國科學發展。高原發展通信網絡是一項龐大的工程，不僅要考慮作戰效果，也要考慮實際成本。作為下一代通信方案，現今5G低延遲網絡建設在我國高速發展，但在高原地區開展5G網絡建設成本高昂，費效比相對較低。為此需有效降低花費，靈活運用多種解決方案。比如，可以借鑒“星鏈計劃”，利用衛星進行跨域鏈接。2020年4月23號，星鏈計劃第七批的60顆星鏈部署，至此星鏈計劃已部署衛星到位420多顆，馬斯克的星鏈計劃即將迎來實際測試。根據相關資料的介紹，其“星鏈”計劃可提供低延遲、低成本的全球通信網絡服務。而在高原高寒地區完全可以建設低配版星鏈網絡，覆蓋高原高寒等人煙稀少地區，減少資金投入和浪費。

3? 多舉措實現人才儲備

人是武器裝備發揮戰斗力最重要的因素。高原地區發展無人化要注重技術人才和熟練運用智能化設備的指揮人才的培養。為此，可以從指揮人才、維修人才、控制人才、管理人才四個方面來考慮。

3.1 培養懂技術、會戰法的指技一體人才

無人裝備戰斗力的發揮需要能夠指揮無人裝備的人才，具備戰術與戰法運用的指揮能力。以無人化設備為依托遂行的各類軍事行動，盡管行動多是由無人化設備執行與實施的，但不會從根本上改變人作為指揮決策的主體地位。為了充分發揮人的主體決策作用，需要培養熟悉無人化戰爭力量運用方法及原則的人才，使其能熟練掌握無人化裝備在高原高寒地區的使用并充分發揮無人化裝備在高原高寒地區的戰斗力。此類人才可以通過部隊指揮類院校的學術研討、教學教研和部隊演練推演相結合的方式進行培養，同時開辦培訓班提高無人機專業技術能力。

3.2 培養能維修、會保養的維修人才

無人設備的持續戰斗力發揮需要相應的維修人才，其應具備基本維修和日常保養的能力。裝備戰斗力的發揮和持續需要平常保養和戰時維修，無人設備也一樣。而對于此類人才的培養，要以軍民融合為契機，一是要依靠部隊自我人才培養體系，通過院校開辦培訓班的方式進行;二是要依靠地方企業成熟的技術人員，通過與部隊展開合作指導方式進行。

3.3 培養能操作、會教學的控制人才

無人裝備的運用需要懂無人裝備的控制人才，應具備操作與教學的能力。無人設備作為一種新型設備，對于操作人員的操作技能具有較高的要求，必須著力發掘能操會教的人才，培養擴大控制人才隊伍。這類人才的培養可以走以民帶軍的路子，隨著無人機和無人車的普及，地方自發形成了多種無人機俱樂部，聚集和培養了一大批的無人設備操控人才，為此可以廣泛吸納地方無人機操作手，并通過教學培養部隊的無人設備操作人員。

3.4 培養能協調、會管控的管理人才

無人裝備在高原地區形成整體戰斗力需要管理人才，應具備協調和管控的能力。高原地區開展無人化運用是一項龐大的工程，集成了指揮、控制、通信、物流、武器、能源等多種設備與人才，這些人與物需要專業的人才去協調和管理。因此，在人才培養的過程中，要多措并舉。一是依托部隊院校與部隊自我培養，二是從地方優秀企業直接吸納，三是加強軍地之間的培訓與相互交流。

4? 分步驟推進高原無人化

戰爭形態的變化不是一蹴而就的，需要根據實際情況逐步推進。人類武器裝備的進化大概經歷了從人力化到機械化到信息化的過程，在機械化過程中則是依次經歷了從人力化到摩托化到機械化的路程。可以說每個時代的路徑是相互關聯、互為參考的，在高原高寒地區無人化的替代與運用大致需要三個步驟進行：機械化——半無人化——無人化。

一是機械化階段。我軍在高原高寒的部隊正在逐步進行機械化的階段。本世紀以來，我軍逐步加大了高原武器的研發力度，推出了高原型號輕坦、自行火炮和直升機等多種裝備，同時加大武器裝備的高原實驗和高原適應性訓練，我軍的高原部隊正將成為一支機械化部隊。

二是半無人化階段。半無人化是過渡階段，大概可以分為兩個步驟，第一步是機械化裝備的智能化改造，包括遙控武器站、智慧邊防、智能導航等等，第二步是逐步服役無人化裝備，實現有人裝備與無人裝備的協同的半無人化。

三是無人化階段。無人化階段是終極階段，將逐步淘汰需要人力的裝備，實現完全自主的無人化。最終，人全面退居后臺，形成由無人化裝備實現前線配置、機動巡邏、戰時響應和無人作戰的戰場形態。

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