在俄烏沖突中,雙方大規模使用無人機并圍繞無人機的攻防運用設計了大量創新戰術。
俄烏沖突作為21世紀以來烈度最高、范圍最大、投入兵力最多、技術水平最高的局部戰爭,是各國軍事技術研究人員的重要關注點。在這場戰爭中,最引人注目的便是參戰雙方對無人機的攻防運用。雙方均投入了大量的軍、民用無人機,用于情報偵察、火力引導、精確攻擊、戰略打擊等任務,也基于己方實際情況提出了多種針對無人機的預警防御戰術,并隨著戰事發展不斷升級迭代攻防戰術。
主要參戰無人機型號
俄羅斯
俄羅斯在沖突中使用的無人機根據來源可以分為俄羅斯國產軍用無人機、進口軍用無人機和民用消費級無人機三種。根據職能分類可以分為偵察無人機、察打一體無人機、巡飛彈無人機三種。其主要無人機型號及其職能與作戰半徑如表1所示。
其中,俄軍使用最為廣泛的是“海鷹-10”無人機、“柳葉刀”無人機、“見證者-136”無人機和各種基于民用多旋翼無人機制造的改型無人機。
俄軍廣泛使用“海鷹-10”無人機執行縱深偵察任務。該機可攜帶可見光相機與熱成像儀。俄烏沖突前,“海鷹-10”無人機生產配件大量依賴進口,在沖突后遭到封鎖后逐漸替換。
俄軍在前線另一種廣泛使用的無人機是“柳葉刀”無人機。該機是一款采用電機驅動螺旋槳的巡飛彈,技術來源于卡拉什尼科夫公司,最大滯空時間30min,巡航速度為110km/h,進行俯沖攻擊時最大飛行速度能夠達到300km/h,作戰半徑40km。該機戰斗俄軍廣泛使用的無人機,1~4依次為:“海鷹-10”無人機、“柳葉刀”無人機、“見證者-136”無人機、“扎拉”偵察無人機。
俄軍士兵自行組裝的自殺式無人機。
部重量(質量)3kg,可以根據目標情況選擇不同戰斗部,針對敵人的有生力量使用帶有殺傷爆破或溫壓彈頭,而針對裝甲車輛則使用聚能彈頭。目前俄軍在前線廣泛使用“柳葉刀”與“海鷹-10”無人機配合作戰,即“海鷹-10”無人機發現目標后引導“柳葉刀”無人機攻擊特定目標。
“見證者-136”無人機,是一型自殺式無人機,采用小展弦比三角翼的無平尾式布局和機翼融合的圓柱形機身,體型比以色列“哈比”無人機更大,能夠攜帶更大的載荷用于作戰,可以使用小型拖車或卡車運輸。該機長3.5m,翼展 2.5m ,巡航速度180km/h,動力系統為MD550型汽油活塞式發動機,火箭助推起飛,重量超過200kg,最大理論航程600km(有消息稱可以達到1800~2500km),戰斗部重量達到50kg 。在引入“見證者-136”后,俄羅斯將己方國產的該型無人機稱為“天竺葵 -2\" (Geranium-2)無人機。
烏軍廣泛使用的無人機,從1~4依次為:TB-2無人機、Sirko偵察無人機、UJ-22無人機、UJ-26無人機。
同時,俄軍大量使用簡易部件自行組裝的無人機用于攻擊前線的移動目標。該類無人機價格極其低廉,且易于組裝,俄軍士兵可以在前線戰壕內自行組裝生產。
烏克蘭
沖突初期,烏克蘭主要大型兵工廠均在俄軍遠程打擊下蒙受了嚴重損失。因此,初期烏軍嚴重缺乏自主生產大型無人機的能力,依賴外國援助、進口無人機用以支持作戰。但是隨著烏克蘭在后方重建軍工生產線,目前烏克蘭已經依靠家庭作坊與小規模工坊生產重建了自主的無人機生產線。其主要無人機型號及其職能與作戰半徑如表2所示。
例如,TB-2無人機是中空長航時察打一體戰術無人機。其機體長度 6.5m ,翼展12m,最大起飛重量630kg,最大載荷150kg,其中有效載荷50kg,武器包括MAM-L微型空地導彈和MAM-C微型空地導彈,巡航速度220km/h,最大飛行高度8200m,最大航程150km,續航能力27h。
目前,烏克蘭已經根據國內生產條件和生產環境,發展出了一大批基于“廚房軍火廠”(kitchen-topweapon-making)生產的國產廉價無人機,其種類極其繁多,覆蓋了中小型偵察無人機、察打一體無人機、遠程自殺式巡飛彈等種類,代表機型包括Shark偵察無人機、Sirko偵察無人機、UJ-22察打一體無人機、UJ-26無人機和A-22無人機等飛行器。
烏克蘭在前線廣泛運用國產無人機與進口民用無人機,積極進行偵察與火力打擊任務,同時不斷使用靶機、改裝無人機襲擊俄羅斯后方戰略設施,并取得了很大的戰果。
無人機主要戰術
偵察引導火力打擊
在俄烏沖突中,無人機最重要的作用之一便是為前線部隊提供了極其廉價的實時偵察手段,參戰部隊的旅、營一級指揮官都可以根據無人機回傳的圖
察打敵縱深時敏目標
盡管廣泛使用的“柳葉刀”和“彈簧刀”等巡飛彈都普遍配備了光學載荷用以搜索目標,但是受限于自身硬件性能與視場范圍,往往難以從偽裝中發現敵方目標。因此,雙方會采用偵察無人機與巡飛彈無人機異構編組的形式實施對敵縱深時敏目標的察打作戰。
例如,在2024年9月2日,俄軍通過偵察無人機與巡飛彈無人機編組作戰的方式,成功在蘇梅一庫爾斯克方向上成功發現并摧毀3門美制M142“海馬斯”火箭炮。該火箭炮是美國在俄烏沖突爆發后援助烏克蘭的武器之一,憑借其高機動的特性不斷游蕩作戰,高精度打擊俄軍戰線后方高價值目標后迅速轉移,直至2024年3月份均未蒙受任何損失。而俄軍在2024年9月將偵察無人機與“柳葉刀”巡飛彈混合編組,偵察無人機搜索到目標后引導后方火炮、戰術彈道導彈與巡飛彈發起攻擊,連續擊毀3門M142火箭炮,創下了俄軍迄今為止對該型火箭炮的最大的可確認一次性擊毀戰果。
像信息實時了解到前沿陣地上的態勢變化。從而根據戰場態勢選擇己方火力打擊目標與打擊形式,并在短時間內完成打擊效果評估,加速OODA作戰環閉環。
這種基于無人機的分布式偵察大大增加了覆蓋區域與覆蓋時間,極大降低了偵察作戰行動所需的成本。過去戰爭需要投入大量專業偵察設備與特戰人員,冒著極高風險方可獲取到敵方前線與淺縱深情報信息,現在只需要投入數架裝備了民用級光學鏡頭的中小型無人機,風險和成本極低。如民用消費級無人機的采購價格不到1000美元,而7\~8架無人機同時滯空就足夠滿足一個營的防御地段情報需求。價格低廉、易于生產的民用消費級無人機并不懼怕戰斗中損失,效費比優于傳統大型偵察設備。指揮層還可以通過無人機回傳的圖像信息即時完成打擊效果評估,極大地提高了作戰效率。
此種戰法是俄烏沖突中應用最為廣泛的戰術之一。2023年6一10月,烏軍于扎波羅熱一線對俄軍防線發起大規模進攻,其裝甲縱隊尚未抵達沖擊地段便被俄軍前線多旋翼無人機發現。俄軍無人機小組迅速匯報情報信息,引導后方的火炮與反坦克導彈進行打擊,導致烏軍裝備了北約先進裝備的47旅在短時間內蒙受了巨大損失,包括“豹 -2\" 坦克、“布雷德利”裝甲車、M1150突擊破障車等。在后續的戰斗中,俄軍通過無人機回傳的信息,及時發現烏軍裝甲縱隊的動向,從容組織火力封鎖,致使烏軍未能達成戰役初期設想的戰略目標。
攻擊敵方戰略設施
在俄烏沖突中,雙方在未能獲得相應區域制空權的情況下,大量使用廉命中目標前的烏軍A-22無人機。
價遠程無人機對敵后方戰略設施發動突襲。其中,烏克蘭多次使用輕型飛機與靶彈改裝的無人機與紙板無人機低空飛行成功突防俄軍防空體系。2024年4月2日,烏軍使用一架基于A-22超輕型飛機改造而來的無人機成功命中了位于俄烏邊境1300km處的俄羅斯工業區,造成一棟建筑物損毀。
同時,烏軍也多次組織大批量如UJ-22、UJ-26等型號無人機多方向中低空集群突防俄羅斯首都莫斯科,并數次成功突破俄軍防空體系突入莫斯科市區內,造成一定的經濟損失。
快速毀癱裝甲單位
在俄烏沖突中,雙方都廣泛使用基于“第一人稱視角無人機”(FPV)改造的廉價無人機攜帶破甲彈、爆炸物用于攻擊敵方重型裝甲單位,并且取得了極其出色的戰果。根據路透社的采訪,相較于傳統的“標槍”“古斯塔夫”等單兵反坦克導彈與火箭筒,FPV重量更輕、操作更靈敏便捷、使用更安全,前線士兵更加偏愛攜帶爆炸物的FPV作為反裝甲手段。以“標槍”反坦克導彈為例,其系統全重重達 22.3kg ,彈體與發射筒重達16kg,采購價格為每套17.8萬美元,需要操作員使用發射裝置鎖定目標數秒錄入目標信息后方可發射。而一套FPV安裝了破甲彈后連同控制設備總重量僅約 ,重量大幅度降低,并且可根據戰場需要由無人機操作員于掩體內放飛后,通過無人機自帶的光電設備自由選擇攻擊目標和攻擊部位。該無人機采購價格僅為幾百美元,卻可以攻擊5\~10km內的目標。相較于傳統的火炮或反坦克導彈支援,攜帶無人機的班組可以迅速完成對目標的搜索、定位、打擊與評估流程,大大提高了打擊效率,而且無人機操作員可以自由選擇攻擊角度,重點攻擊現代主戰坦克相對脆弱的發動機排氣口、側面與頂部裝甲、光學觀瞄裝置等部位。
在俄烏沖突,雙方一線士兵都憑借簡易無人機攜帶破甲彈多次擊毀“豹-2”坦克、“挑戰者-2”坦克、M1A1俄軍層層加裝格柵裝甲與爆反裝甲的坦克。
坦克、T-90M坦克等世界一流三代主戰坦克,目前世界各國的現役主戰坦克的防護水平并不能有效防護此類無人機的打擊。而無人機的特性使得其操作手不必冒著生命危險從前線掩體中探出身體鎖定敵方裝甲車輛,僅需在后方掩體內操作無人機便可擊毀敵方重型裝甲單位。該型無人機使得沖突雙方在前線大規模集結裝甲單位展開突擊的行動變的極其困難,防守方可以通過偵察無人機輕松發現集結行進中的裝甲縱隊,潛伏在戰壕內的步兵也可以輕松憑借自殺式無人機擊毀進攻方的裝甲車輛。
自主襲擊敵方單位
根據路透社等媒體報道,俄烏沖突中的雙方均在2024年開始積極研究、部署配備了AI圖像識別與AI自動飛行的無人機。由于戰場環境內電子戰設備日益增多,前線無人機經常遭到電子戰軟殺傷而失去控制。因此雙方都在開發和部署可以根據圖像識別自主攻擊目標的無人機。當下俄烏前線的無人機仍然存在敵我識別困難的問題,但是相關問題可以通過劃定任務區域的方式得到一定解決,即無差別攻擊敵控區的所有疑似目標。
防、反無人機主要戰術
物理防護
在俄烏沖突中,雙方都大規模為裝甲增裝格柵裝甲與爆炸反應裝甲,以減小巡飛彈無人機對坦克裝甲車輛的損壞。其工作原理為通過格柵裝甲撞擊或壓迫損壞來襲破甲彈的引信或者通過卡住無人機的方式使其戰斗部不能正常引爆。
盡管該類改裝極大的限制了裝甲車輛本身的機動性、視野范圍與炮塔轉動,但是前線俄軍聲稱其在應對無人機方面表現良好,能夠有效減弱無人機攜帶的破甲彈的打擊效能。
電子戰毀癱
在俄烏沖突中,面對新型無人機威脅,雙方均積極采取了電子戰措施以對敵方無人機形成軟殺傷。根據英國皇家聯合軍種研究所的報告《第二年的俄軍戰術》,俄軍在前線積極運用營級戰術群(BTG)內的電子戰設備對烏軍無人機進行干擾,每10km的地段內必然有俄軍電子戰設備運作。英國皇家聯合軍種研究所的數據顯示,烏軍每月在前線因電子戰損失的無人機高達近10000架。
此外,俄軍也積極為前線裝甲車輛研制、裝備針對無人機的電子干擾設備,通過干擾靠近的無人機的圖傳線路使無人機操作員不能準確的鎖定目標并操作無人機命中目標。
偵察定位無人機控制站
俄軍在前線積極運用其電子偵察設備,其營級戰術群可以利用R-934BMV和R-330BMV電子干擾車配合其他電子戰力量、無人機等探測和截獲烏軍信號,并對獲取的信息進行分析與處理,確定相關目標的類型、數量、方位等信息。而后電子戰部隊根據信號來源與信號類型判讀無人機指控信號,鎖定無人機指控信號來源位置后呼叫后方火炮對敵無人機控制站點進行火力打擊。
聲光電偵察體系預警
俄烏沖突中交戰雙方均積極使用聲光電等手段對無人機進行分布式偵察。烏克蘭針對俄軍“見證者-136”無人機飛行噪聲大的特點,在全國范圍內布置了數千個聲學偵察站點,通過麥克風收集環境聲學信息對俄軍無人機進行遠程預警和飛行軌跡預測。俄軍也在基層部隊內積極部署單兵便攜式無人機信號警報器,當在周邊接收到無人機特定頻段的指控信號時,警報器會迅速告警以輔助俄軍士兵進行隱蔽。
傳統防空體系阻攔
多型防空武器構建一體化防空體系實施協同作戰,已經成為現代防空作戰特征之一。俄軍構建了由“山毛櫸”“道爾”和“鎧甲”組成的多層對空防御體系,對烏軍無人機目標實施分類防御。例如,針對烏軍TB-2察打無人機的空襲威脅,俄軍采用“山毛櫸”高空遠距攔截、“道爾”低空近程補盲的梯次攔截戰法,使得烏軍TB-2損失大半;對RQ-20等小型無人機,俄軍則使用“鎧甲”實施攔截,阻止其抵近偵察或自殺式攻擊。烏軍對來襲的自殺式無人機也采用了殲擊機前出攔截 + 近程防空導彈要地防衛+自行高炮機動補盲的多層防御模式,成功擊落了一定數量的無人機。同時烏軍也積極使用已有的Mi-24、Mi-8等直升機使用攜帶的空空導彈與機炮配合地面防空系統攔截敵方無人機。
以無制無
俄烏沖突中,雙方無人機在前線已經進行了大量小規模空中攔截戰。起初進攻方試圖通過碰撞方式摧毀對方的無人機旋翼使其失控墜落。在后續的戰事中,雙方戰術發展成攜帶爆炸物的無人機在靠近敵方飛行器后自動引爆攜帶的爆炸物將其擊墜。目前俄烏雙方均有相關戰果。例如,2024年10月,烏軍在庫爾斯克方向使用無人機用撞擊的方式擊落一架俄軍“扎拉”無人機。
無人機體系建設特點
廉價至上,數量為王
大型非隱身無人機由于速度慢、機動性差、目標特征明顯,在現代防空系統林立的俄烏沖突中生存性極差。如俄軍“獵戶座”無人機與烏軍TB-2無人機均在蒙受了重大損失。少量且價格高昂的非隱身無人機被普遍認為不應當用于打擊具備現代化防空體系的對手,而廉價易產的中小型多旋翼無人機與基于各種航模改裝的無人機才可以承受戰場上的巨大損失。同時,中小型無人機生產體系也可在沖突中轉向為分布式生產,以提高生產體系在敵方遠程打擊下的生存率。
2024年10月,烏克蘭宣布無人機產能已經達到每年400萬架,大量分散在居民樓、車庫內的小型生產工坊與家庭工坊是主要力量。以烏克蘭民營公司Skyassist為例,其基于車庫改造的小型生產車間每月可生產超過400架Sirko偵察無人機。這種分布式生產模式使俄軍在初期對烏克蘭軍工廠進行的精確打擊無法摧毀烏克蘭無人機生產鏈,也唯有這種模式才能生產大量廉價無人機以滿足前線需求。
多型配合,體系作戰
俄烏沖突中,雙方都在嘗試將己方的多種無人機根據功能、航程的不同進行組合,按照體系進行配合作戰。以烏軍為例,其無人機按照航程與職能被分為:遠程偵察無人機、前線炮觀無人機與打擊無人機三種。其中,遠程偵察無人機負責距離前線10\~25km內的偵察任務,用于搜索敵方高價值目標并提供遠程火力打擊引導。前線炮觀無人機用于在前線 1-2km 內執行炮兵前線火力引導與毀傷評估任務。打擊無人機則分散在各連內,用于執行前線火力支援任務。無人機在俄烏沖突中并不再僅隸屬于高級戰役、戰術單位用于集中式支援任務,更是分散到各基層執行分布式作戰。而這種作戰形式與各型異構無人機間的體系配合更是在交戰中創造出了9 1+1gt;2\" 的作戰效果。
同時,俄烏雙方均建立了專門的無人機部隊,在師、旅一級執行任務,而在營、連級單位內也有無人機小組用于偵察與打擊任務,形成了系統化、體系化、建制化的無人機運用戰術。
技術迭代,智能作戰
俄烏沖突中雙方圍繞電子攻防、指揮鏈路、防空作戰等領域進行了數次技術迭代。為了應對戰場上日益強大的電子干擾,俄烏雙方創造性的研發出了光纖線控無人機和AI圖像識別無人機等裝備,開發了諸如預設航線抵達地點后解除電磁靜默與快速跳頻擺脫敵方電子干擾等戰術。同時,為了規避俄軍日益完善的防空探測體系,烏軍開始大規模生產基于泡沫、塑料、合成板的無人機以減小雷達回波。可以預見的是,隨著沖突繼續,雙方圍繞無人機的攻防技術會進一步迭代發展。無人集群化作戰、分布式偵察等戰術理念已經在俄烏沖突中得到了技術驗證。未來無人作戰的方向必然是基于技術快速迭代的智能化作戰。