通信中繼無人機在作戰中的運用

當今，智能技術、信息技術深入發展，促使戰爭形態發生了深刻的改變。以無人機為代表的智能裝備不斷涌現，這些新質作戰力量為作戰指揮通信帶來了新的變化。搭載通信中繼系統的無人機被逐步應用于指揮通信網絡，發揮了重要作用。

通信中繼無人機的發展歷程

初創階段

早期無人機設計較為簡單，無法搭載通信中繼設備執行任務。20世紀末期，大量無人機在多個現代化戰場執行任務，但是地面部隊信號覆蓋范圍有限的問題亟待解決，研發通信中繼無人機的重要性日益凸顯。2004年，美軍RQ-11B“大烏鴉”小型無人機加裝了通信中繼設備，能夠為在山地、城市地區執行任務的地面部隊提供通信中繼服務，這一舉措大大增強了美軍地面部隊在復雜地形下的指揮通信能力。美軍的成功案例激發了其他國家研制通信中繼無人機的興趣，同時也為后續各種通信中繼無人機型號研發提供了實踐案例。

蓬勃發展階段

當小型無人機搭載通信中繼設備在作戰中取得成效后，美軍開始對更多的通信中繼無人機進行升級。2005年，美國對RQ-4B“全球鷹”高空長航時無人偵察機進行改型，加裝了“戰場機載通信節點”（BACN），并重新將RQ-4B命名為EQ-4B（見圖1）。 EQ-4B無人機主要承擔不同型號飛機的通信中繼任務，實現了不同型號飛機的實時數據共享。美國還致力于不同類型無人機搭載通信中繼系統的研究。美國海軍在2017年采購的“黑翼”潛射無人機（見圖2）搭載通信中繼設備，可為潛艇、水面艦艇甚至無人潛航器提供通信中繼服務。

近年，我國無人機和5G移動無線通信技術發展迅速，為大規模基于無人機的通信中繼系統研發和部署提供了技術支撐。目前，民用通信中繼無人機已經得到實際檢驗。2021年，國產“翼龍”系列中的通信中繼無人機在河南鄭州“7·20”特大暴雨災害中為災區民眾提供了長達數小時的通信保障。

發展前景

未來戰場的信息化與智能化程度會進一步提升，以滿足日益復雜的戰場通信環境與聯合指揮通信網絡的需要。通信中繼無人機系統如何增強指揮通信網絡的作戰能力，將成為一個重要的研究方向。美軍在“空中網絡”計劃中提出，到2030年左右，美軍將實現“空中綜合網絡”的基本功能。該計劃設想，美軍將為現有低、中、高空無人機安裝通信中繼任務載荷，構建“聯合空中層級網絡”（Joint Aerial Layer Network，JALN），無人機在各個高度組網，提供通信中繼服務，組成覆蓋各個高度層與廣域地理范圍的通信網絡。未來，通信中繼無人機在軍事中的廣泛應用將逐步實現。

通信中繼無人機作戰應用樣式

臨時通信基站

目前，世界上大多數國家的陸軍戰術分隊在山地、城區執行特種作戰任務時，主要依靠便攜式電臺、車載超短波電臺來完成指揮通信，這種通信方式很容易受地形、高大建筑的遮擋而無法正常傳輸信息。因此，陸軍戰術分隊采用了通信中繼無人機系統建立臨時通信基站。當無人機完成升空部署后，機載通信中繼系統可在一定時間內獨立支撐部分區域的指揮通信，組成戰術通信網絡，將覆蓋區域內的多個通信終端融合到統一的通信網絡中，擴大通信范圍，有效提升部隊在丘陵、山地、叢林等復雜環境下的通信能力，初步滿足復雜作戰環境下的臨時指揮通信需求。

通信中繼節點

高空長航時無人機利用飛行高度優勢，搭載通信中繼設備，為一定區域內的部隊提供通信服務。這種通信樣式可將不同作戰單元接入統一的指揮信息網絡，并將指揮命令實時下發至各個單元，同時接收任務部隊的反饋信息。作為指揮信息網絡中的一個中繼節點，通信中繼無人機能夠為陸地、水面水下、空中等多種信息載體、收發設備提供實時的信息傳輸，將以往分散的信息個體聯結起來，打通信息堵塞點，為多維全域作戰提供通信保障。

覆蓋式組網通信

無人機可以有效支援受地形條件等因素制約而無法部署地面通信中繼系統的區域，保障信號全覆蓋。在這種應用場景下，通信衛星、大中型通信中繼無人機共同組網，可實現正常的通信。通信衛星由于受自身性能的限制，無法實時對大區域范圍進行信號全覆蓋，如果大量衛星組網來構建廣域通信網絡，資源耗費嚴重。多型通信中繼無人機與通信衛星組網，能夠彌補通信衛星的短板，將高質量的通信信號覆蓋到大區域內的各種復雜環境中，提高數據傳輸速度和信噪比。此種組網方式分為三層，最上層是臨近空間通信衛星，該衛星負責最基本的通信服務；中間層為高空長航時通信中繼無人機，其機載通信系統負責接收通信衛星傳輸的信號，綜合處理所接收的信息，保證通信質量，并進一步向下傳輸信號；最下層為大量低成本通信中繼無人機，這些無人機接收高空長航時無人機發送的信號，并將信號傳給作戰單元。這種通信方式較單純的衛星通信更為廉價，并且可以隨時調整信號覆蓋范圍。在衛星信號被敵方干擾的情況下，指揮系統也能直接向中間層的無人機發送信息，保證信息傳輸穩定暢通。

通信中繼無人機作戰部署流程

綜合分析，合理規劃任務

不同戰場環境下的任務需求不同，己方需要根據作戰目標、戰場態勢等不同要素對任務進行合理規劃。首先，己方應確定所使用的通信中繼無人機的類型，對任務進行分析，并權衡無人機的性能，確保無人機具備執行任務的能力；第二，接收任務數據，明確任務的詳細信息，同時著重進行目標分析與威脅分析，確保正確理解上級意圖，并且保護自身安全；第三，規劃航線，考慮地形遮蔽、地形起伏對通信系統的影響，運用威脅模型分析、戰場態勢評估等方法，規劃一條最優航線，保證通信穩定和暢通；最后，對所規劃的航線進行推演評估，保證飛行安全。

執行任務，建立通信頻道

在執行實際任務階段，人員與相關設施應做好充分準備。無人機操控員必須提前掌握當日執行任務的基本情況，了解敵我雙方的態勢。不同崗位的人員應有明確的任務分工，避免出現因職責不明所引起的機組資源管理不當等問題。當機組完成無人機相關設備的檢查后，無人機按照預設航線飛行。當無人機到達預定任務空域后，操控員應按照正規流程，構建通信頻道，為友方提供通信保障。在構建通信頻道的過程中，己方需要提前與友方部隊相互交流，確定建立通道的相關參數。

實時監控，確保穩定的通信

通信頻道被正常建立之后，己方確保穩定的通信也非常重要。首先，無人機操控員必須時刻監控通信頻道的聯通情況，對可能出現的干擾和瞬時使用高峰做出快速響應，避免可能發生的通信系統故障、無人機失控等嚴重后果；其次，在無人機持續飛行的過程中，操控員要時刻關注戰場態勢變化，隨時準備切換任務空域，或者切換通信頻道，改變通信參數，有效應對戰場環境的變化。

結束語

無人機技術發展迅速，深刻影響著戰爭的演變。以無人機為平臺的通信中繼網絡優勢明顯。不論是獨立保障通信，還是作為中繼節點共同組網，通信中繼無人機都能構建良好的指揮通信網絡。未來，隨著無人機、通信等技術的不斷發展，無人機將作為構建指揮通信網的利器，為部隊作戰行動提供強大的信息支撐。