聯合作戰條件下有人機與無人機蜂群協同作戰研究?

于星棋 陳 春 王 淵

（1.陸軍炮兵防空兵學院機械工程系 合肥 230000）（2.中國人民解放軍32207部隊 保定 072650）

1 引言

隨著科技的進步，智能化、無人化裝備快速發展。無人機蜂群作為一種新型作戰模式，已經在實戰中得以應用，并且隨著技術的發展，其作戰模式已逐步從獨立作戰向協同作戰領域拓展，通過有人機與無人機蜂群協同作戰，可使作戰體系更加完善，大幅提升作戰體系的綜合作戰能力、任務完成能力和戰場生存力。有人機與無人機蜂群協同作戰的概念，由于提出較晚，鮮有先例可以參照，必須從基礎概念入手，逐漸深入地進行研究，進而探索出聯合作戰條件下的新型作戰模式。

2 無人機蜂群定義及研究現狀

2.1 無人機蜂群定義

無人機蜂群是通過模仿蜜蜂集群行動的特點，由大量無人機組成，通過相互感知、信息共享、自主協同在復雜戰場環境完成特定作戰任務。由于無人機體積微小，所具備的功能相對單一，單架無人機很難完成復雜作戰任務，采用集群方式使用可以利用數量上的優勢或功能上的互補，獲得非對稱優勢，進而提高整體作戰效能。

2.2 無人機蜂群研究現狀

2.2.1 美軍研究現狀

美軍最早提出將無人機以蜂群的形式應用于作戰當中，并在近些年快速完成了一系列關鍵技術積累工作。近期，隨著人工智能、網絡化、云服務等技術快速發展，美軍的無人機蜂群研究與應用也進入了發展快車道。通過不斷的研究以及實戰需求的驅使下，美軍將無人化裝備作為應對未來信息化條件下聯合作戰的重點發展領域，并已經在諸軍兵種開展了大量試驗，取得了較為豐碩的理論和實踐成果。

2.2.2 國內研究現狀

近些年，我國通過不斷研究，在無人機蜂群作戰方面取得了一些成績。在理論上，諸多學者以無人機蜂群關鍵技術為研究核心進行鉆研，取得大量成果，并在各科研院所開展了大量試飛試驗，對理論加以驗證。但必須承認，我國在無人機蜂群方面的研究起步較晚，在技術水平和裝備性能上距國外還有較大差距。目前，國內的研究大多停留在理論研究層面，距離裝備實現還欠缺很多關鍵技術。我國針對無人機蜂群作戰的研究方向較為單一，缺乏系統全面的研究工作。目前，我國對無人機蜂群作戰的研究主要是針對大規模的編隊與操控，而美軍已經過渡到直接面向作戰任務的蜂群作戰研究，同時，國內基于蜂群的無人機平臺類型也相對比較單一，如果針對不同的作戰任務，采用無人機蜂群與有人機協同的作戰模式，便能夠進一步提升武器運用的靈活性，突出蜂群作戰的優勢。

雖然在無人機蜂群作戰方面的研究我國相對落后，但在當前階段，即便是發展較早的美俄，這方面的研究仍然不夠完善，距離應對未來多軍兵種聯合，作戰環境復雜的聯合作戰還有很大差距。

2.3 無人機蜂群作戰主要特點

無人機以單架次為基本作戰單元，通過相互之間的協同配合，構建出完整的作戰體系，與其他參戰力量相比，具有以下特點：1）面向具體任務，依靠典型戰術，具有作戰方式靈活、適應性強的特點。蜂群作戰屬于集群作戰，是面向任務的作戰體系，不同的作戰任務決定著作戰平臺類型、載荷能力、組網規模、博弈戰術等，不同作戰任務對應不同作戰方式；2）協同作戰，具有戰術變化多樣，作戰效能高的特點；3）無人機集群作戰可以有效避免人員傷亡；4）蜂群無人機作戰充分發揮了無人機快速響應的優勢，利用大量分散的小型作戰平臺干擾敵整體作戰系統的判斷和決策，使其反應鈍化，甚至瓦解作戰體系；5）無人機蜂群戰術的最大優勢在于無人機的集群性，少量無人機的損失不會影響無人機蜂群的整體作戰能力。無人機蜂群作戰體系不以某一部分為中心，具有極強的容錯性和抗毀傷性，因此，在完成作戰任務的過程中，部分無人機的毀傷并不會直接導致整體任務的失敗。

無人機蜂群作戰也存在一些不足，主要包括：1）當前無人機自主等級不能充分滿足蜂群作戰的要求；2）無人機飛行速度較慢，容易遭到防空系統攔截；3）無人機受動力系統限制，作戰半徑、續航能力、持續作戰能力還比較弱。

3 有人機與無人機協同作戰

3.1 有人機與無人機協同研究現狀

無人機和有人機之間的協同，包括“偵、控、打、評、保”等各個環節，即在統一的作戰任務驅使下，通過信息共享、火力配合和資源優化，共同完成作戰任務。

無人化裝備具有某些有人化裝備無法實現的功能，但受技術發展的限制，其自主性還明顯不足，只有將無人化裝備和有人化裝備結合起來，才能形成優勢互補。敘利亞戰場經驗牽引俄軍在無人機領域發力，在增加無人機裝備數量的同時加大新型號的研發力度，2019年8月俄軍首個重型察打一體無人機“獵人”完成首飛，并與蘇-57戰機進行編隊飛行。“獵人”無人機是俄軍探索有人機和無人機協同作戰的裝備基礎，對俄下一代戰斗機和未來作戰樣式發展都有重要影響。美軍不僅在理論上取得了豐碩的成果，在實戰中也進行了很多驗證。美軍對于聯合作戰條件下無人機與有人機的協同問題研究較早，對于二者在通信協同、指揮協同，火力協同等方面的研究取得了較大進步，正在推廣應用和拓展發展；但聯合作戰條件下的有人機和無人機協同作戰技術還未發展成熟，仍在開展技術攻關和演示驗證。

3.2 有人機與無人機協同作戰模式探索

根據美俄裝備發展情況，以及國內對有人機與無人機協同作戰的現有研究成果，探索出有人機與無人機協同作戰模式大概分為以下幾類：一是以無人機為主，有人機或地面指揮站協助，這種模式下，無人機可憑借其優異的隱身性能在信息支援比較到位的條件下，采用隱蔽接敵的作戰方式，可極大地提升作戰效果，隱蔽接敵的作戰方式的首要條件是作戰飛機的隱身性能與敵方相近或優于敵方，其次是對戰場態勢的掌握較為精準，編隊采用無人機前置，有人機后置的部署方式，既可以保證有人機的安全，又可以獲取抵近攻擊的優勢，并在有人機或地面指揮下進行協同攻擊、協同對抗。二是以有人機為主，無人機配合。此時，無人機以“僚機”的角色協助有人機，降低了有人機的風險，助力有人機完成任務。三是有人機與無人機雙向互補互助，這種模式會根據實戰情況，采取“誰有利，誰主動”的方法。四是滲透偵察模式，無人機平臺體積小、飛行高度低，在聯合作戰條件下，可利用其自身特性，對敵方主要部署和重要目標進行滲透偵察，同時起到空中預警的作用，為有人機的行動提供有力支撐。五是協同突防模式，當地防空火力較強，有人機難以突防，或者單獨突防損失較大時，可以采取有人機與無人機協同的方式，一方面可以利用無人機數量多的優勢，吸引敵方防空火力，使其防空火力處于飽和狀態，另一方面，可以利用無人機經濟成本低的優勢，采取自殺式突防模式，破壞敵方的防空體系，為有人機突防創造有利條件。

4 結語

雖然有人機與無人機協同作戰有很多優點，但目前我軍在此領域發展還存在諸多問題，一是協同作戰戰法的應用問題，由于鮮有先例作為參考，現有協同戰法的科學性、可行性還有待實戰檢驗；二是協同中的數據傳輸和處理問題，無人機蜂群自身就存在數據處理傳輸能力弱的缺陷，與有人機協同作戰時這一問題將會更加凸顯，我們注重解決空域作戰中數據分散，各部門之間共享困難的問題；三是現行裝備智能化不夠，不足以支撐有人機與無人機協同作戰的諸多戰術實現。只有克服以上諸多問題，有人機與無人機協同作戰的優勢才會得以充分體現。本文通過分析無人機蜂群的特點，探討了有人機與無人機協同作戰的模式，為有人機與無人機協同作戰的研究的未來發展奠定了基礎。