美軍大力發展新型托盤化高能激光武器

伍尚慧

美軍正在積極推進各種新型戰略和裝備的研制，激光武器作為對抗無人機威脅具有分層防御能力的主力裝備，有著極大的軍事應用潛力。托盤化高能激光武器是美軍托盤化武器概念的衍生裝備，是美分層防御戰略思想與托盤化武器概念相結合的產物，自2022年，美陸/空軍兩大軍種均在積極推進這種新思路的裝備，2022年，美國Blue Halo公司向美陸軍交付了集成其LOCUST（蝗蟲）系統的托盤化高能激光系統，并對該裝備進行了測試；2023年雷聲技術公司向美空軍交付了第4套H4托盤化激光武器，且在2022年就對該套設備進行了測試、評估。可以預見，這類托盤化高能激光武器的研制應用將極大地增強美軍在未來多域作戰中的防空反導與打擊能力。

背景分析

無人機在近期戰場上表現出驚人的作戰能力，已成為現代戰爭的重要裝備，面對無人機技術的發展與擴散，美國的戰略焦慮愈發凸顯，在大國競爭的戰略思想下，試圖通過各種手段謀劃獲得優勢，大力發展反無人機武器裝備技術成為美軍企圖獲取未來競爭優勢的一個重要環節。

美陸軍構建分層防空反導防御體系，激光武器反無人機成為其重要的作戰手段。根據美國《國防戰略》提出的分層防御體系和美國陸軍的現代化戰略，美國陸軍未來司令部作戰能力發展中心制定了一份路線圖，旨在為多域作戰提供支持并創建分級、分層的防御體系，這一路線圖設想了六層“防護罩”，具體包括：低空無人機交戰、多任務高能激光、下一代火控雷達、機動防空技術、高能激光戰術車輛演示器、低成本增程防空。其中，第1、2、5、6層均涉及反無人機，第2、5層均使用了高能激光武器反無人機，由此可見，反無人機是該分層防御體系中極為重要的任務，高能激光武器將發揮積極的作用。

分層防空反導概念圖

美陸軍托盤化高能激光武器（P-HEL）

激光武器等定向能武器是傳統防空體系的有益補充，已成為反無人機的殺手锏。在未來戰爭的非對稱作戰中，世界主要軍事強國提出蜂群無人機作戰概念，在應對無人機蜂群威脅時，傳統防空體系受武器裝備自身條件限制，降低了對目標的發現/攔截能力，而高能激光武器和高功率微波武器等定向能武器能有效地應對無人機蜂群，將有效提升防空體系的快反能力、攔截目標密度及速度，滿足未來防空作戰的需求。

依托新興的托盤化武器概念，增強高能激光武器系統的作戰效能。美國近年來拋出了多個新興作戰概念，隨著戰爭形態的不斷升級，美軍對火力投射能力提出了新的要求，托盤化武器是美空軍2020年提出的快速打擊概念，概念內涵為在承載于運輸機、特種作戰飛機等戰機貨艙的制式或專用托盤上，通過機尾艙門批量投射對地打擊武器。2021年，美空軍的速龍托盤化彈藥項目被列為美國空軍九大關鍵能力之一，速龍項目通過運輸機內置托盤大規模投射巡航導彈，可以大幅提升美國空軍的遠程打擊能力。美軍托盤化高能激光武器（P-HEL）系統和H4系統，應是借鑒了速龍托盤化彈藥這種設計理念，擬增強高能激光武器搭載于各平臺的遠程打擊能力，以期在裝備數量和作戰效能上得到提升。

項目描述與進展

P-HEL計劃是美陸軍快速能力和關鍵技術辦公室（RCC TO）為支持聯合反小型無人機系統辦公室（JCO）而確立的項目，是RCCTO正在加速的新興創新技術產業的一部分，旨在開發反無人機（C-sUAS）原型樣機以應對小型無人機（sUAS）帶來的日益增長的威脅，目前項目正在加速推進中。主承包商SAIC負責集成原型C-sUAS 10kW級高能激光武器（HEL）系統，除其他幾家公司提供外部傳感器、熱控制和發電系統外，由Blue Halo提供10 kW級HEL，Radiance Technologies開發20kW級HEL。P-HEL配置有攝像頭、無源傳感器、3D檢測裝置、雷達和光學系統，并具備跟蹤功能，該系統是使用激光武器攻擊無人機或目標的幾個原型樣機之一，系統依靠高能能量來摧毀目標，而不是使用傳統彈藥將其從空中擊落。

2022年4月20日，美國Blue Halo公司交付了集成其LOCUST系統的10kW P-HEL系統；4月25日至29日，美陸軍在亞利桑那州尤馬試驗場（YPG）對P-HEL系統的這種新興能力進行了演示，測試時確保了激光在60000英尺大氣層中的傳輸安全，開展了高功率激光測試所需的傳輸分析，采用大地測量方式使激光光束在離開空域時衰減最小；并允許激光器根據衛星位置在特定時間窗口發射，使光束在其行進路徑上不會擊中衛星。演示中，P-HEL系統與旋翼/固定翼無人機交戰，士兵通過應對多個不同飛行場景來打擊目標，在整個演示中共毀傷目標18個。系統在完成了10kW級激光武器系統原型樣機的演示和培訓活動后將部署海外，以進一步評估和操作使用。接下來，將著手開發20kW級P-HEL原型武器系統，計劃于2022年9月進行第二次20kW級P-HEL原型樣機演示。

P-HEL項目從合同授予到尤馬試驗場的演示，樣機系統的開發只用了僅10個月時間。在演示前，美陸軍在俄克拉荷馬州西爾堡重啟了第4-60防空炮兵營的培訓計劃，士兵在阿拉巴馬州亨茨維爾進行了為期兩周的系統熟悉，掌握了運用P-HEL原型武器新系統打擊目標的技能，并結合士兵們在超過60小時的實訓中的反饋意見，使士兵們應用商業游戲控制器操作系統，輕松地導航系統用戶界面，進行跟蹤和檢測目標。

Blue Halo公司研發的蝗蟲高能激光武器系統（LOCUSTLWS）在P-HEL項目計劃中發揮著至關重要的作用。全集成LOCUST LWS是一套可提供分層防御能力、電子戰防區外能力以及實施硬殺傷、支持攔截的反無人機激光武器系統，具有一個可擴展的高能激光效應器。該系統將精密光學和激光硬件與高級軟件、人工智能/機器學習（AI/ML）算法和處理技術相結合，以實現和增強定向能殺傷鏈，兼具精密光電/紅外、指向、跟蹤、識別能力，并可作為強大的情報、監視和偵察的數據收集和識別裝備。該系統基于模塊化開放系統架構，旨在滿足機動性和快速部署的內在需求，系統可在15分鐘內由單個用戶安裝完畢，并從完全關閉狀態切換到完全運行狀態。2022年4月Blue Halo公司交付的LOCUST LWS系統作為一個分系統集成至P-HEL反無人機系統中，在2022年4月下旬進行的測試中表現良好，跟蹤、瞄準和擊毀了多個無人機目標。

LOCUST LWS激光武器系統作戰場景

H4托盤化激光武器H4是雷聲公司首個按照美國軍用標準研制的10kW激光器，是美空軍首個托盤化高能激光武器，旨在保護人員和資產免受近程空中威脅。系統采用獨立配置，可機動并安裝在任何地方。H4托盤化激光武器配備高能激光武器模塊、遠程光電/紅外（EO/IR）傳感器、光束定向器、熱控制、內部電源和瞄準軟件。所有系統集中封裝，可在最惡劣的作戰環境中使用。該系統體積小，可搭載于皮卡車的底盤，由1臺筆記本電腦和視頻游戲式手柄控制器操作，可與現有防空和指控系統兼容。2023年6月，雷聲公司向美國空軍交付了第四種激光武器作戰系統——H4型托盤化激光武器，該裝備也是雷聲公司向國防部交付的第8套總系統。

H4 托盤化高能激光武器于2022年秋在新墨西哥州的金沙導彈靶場進行了為期四天的演習測試。2023年6月12日，雷聲公司在白沙導彈發射場又對其進行了實彈演習測試，在持續多天的測試評估中，成功完成了短程攻擊、蜂群攻擊和遠程威脅場景中獲取、跟瞄和摧毀無人機目標。目前，美空軍擁有四種經過驗證的激光武器，可應對不對稱威脅。這些系統均具有緊湊、堅固且隨時可用的特點，為其在任何地方發現無人機提供了強大的支持。

項目意義

托盤化高能激光武器是美分層防御戰略思想下嵌入托盤化武器概念的新裝備，美陸軍將通過原型樣機的開發與演示實驗來了解其作戰效能、對作戰的影響，并借此對作戰條令進行調整。

分層防御思路與托盤化武器概念結合，將極大地提升高能激光武器在未來多域作戰中的防空反導能力。LOCUST LWS是具有分層防御能力的反無人機系統，通過與P-HEL系統集成，將極大的增強整個系統的防空反導能力，托盤化高能激光武器的加入，將能夠為反無人機分層防御構筑強大的防御力量，可以預期，在未來多域作戰的防空反導分層防御中將發揮更重要的作用，美陸軍高層稱“P-HEL能力是陸軍和聯合部隊的一個重要里程碑”。

LOCUST LWS作為 P-HEL C-UAS 系統的一個分系統表現良好

托盤化武器概念的深化、落地，為增強高能激光武器的打擊能力提供了一條新途徑。P-HEL和H4托盤化武器系統搭載于各種平臺，通過投射，可增加激光武器的投放量，從而大大地增強其作戰效能。可以研判：P-HEL和H4系統應是借鑒了迅龍托盤化彈藥項目的設計理念：這兩種系統均可通過并入托盤化戰斗管理系統中，接收來自超視距指揮與控制節點的目標數據后傳輸至激光武器系統，待搭載平臺到達安全距離，裝載有彈藥的托盤便從平臺的后部滑出，如在空中可利用降落傘降落，穩定后便可以自動朝著數百英里外的目標發射多個激光武器。這種戰法可縮短打擊距離，能更好地實現精確的目標打擊能力，或將實現像導彈齊射那樣的方式，多個光束同時攻擊，其強大的戰斗力不言而喻，未來將其運用于陸基、海基、空基甚至天基等各種平臺上，其作戰效能必將得到極大地增強，托盤化思路為高能激光武器增強實戰化能力提供了一條新途徑。

H4型10 kW車載托盤化激光武器

托盤化激光武器借助各種軍用平臺可實現遠距離投送，或將成為未來戰場的新利器。托盤化激光武器可搭載于各種軍用平臺的專用托盤上，無需對平臺做特別的改裝就能增強戰斗力，且利用現有資源均可實現，無疑在節省武器研發時間和成本上具有較大的優勢；此外，因為是模塊化結構，可根據需要設計尺寸，運載平臺也易于改裝。同時配合人工智能技術，可以實施遠程精確打擊，或將成為未來戰場的新利器。

結語

通過對P-HEL和H4托盤化高能激光武器的分析可以看出，托盤化高能激光武器是美陸軍、空軍正在大力發展的創興性技術項目，雖然鑒于項目的涉密性，公開資料并未對其如何投放、配裝設施等相關內容進行披露，但從目前美軍極力推進的“托盤化武器”作戰概念來看，其發展思路應同出一撤。托盤化激光武器系統是美軍“分層反導防御”和定向能武器反無等戰略指導下取得的新成果，或將改變未來的作戰模式。我們應借鑒其先進技術與研發思路，密切關注其發展動向，開展反無人機裝備技術研發，力爭在未來現代化戰爭中立于不敗之地。