(原標題:“蜂群”戰法開啟無人作戰新紀元)
美軍近期提出“蜂群”戰法,引起世界廣泛關注。美國《國家利益》等主流雜志相繼發表權威專家系列文章對此進行闡釋。美國防部長卡特不久前在華盛頓經濟俱樂部發表演講時專門介紹該戰法思想。美軍認為“蜂群”戰法將開啟無人系統智能化作戰新紀元。
何為“蜂群”戰法
“蜂群”戰法是指由數十架小型無人機,根據作戰任務自行編組,形成攻擊蜂群,協同對敵發動攻擊的作戰方法。2015年4月,美海軍研究團隊對這一戰法進行了實驗驗證,模擬良好氣象條件下,一艘安裝“宙斯盾”系統的驅逐艦遭受5~10架來自不同方向無人機攻擊的情況。結果表明,“蜂群”戰法能夠突防目前海上綜合防御能力最強的“宙斯盾”系統。
美軍“蜂群”戰法的提出,主要依托低成本無人機蜂群技術。基于該技術,美海軍研發了無人機集群作戰系統。該系統主要由發射系統、無人機、管控系統三部分組成。發射系統由多管發射器構成,配置在軍艦、傳統車輛、飛機等平臺上,可根據作戰任務情況,連續發射不同類型和數量的無人機。無人機是“蜂群”戰法的主體,小型無人機采用模塊化設計,由折疊翼、發動機、機身、探測器等組成,大部分零件可直接由3D打印機打印生產。無人機發射后,折疊機翼可迅速展開。無人機毀傷目標依靠機體慣性撞擊,也可掛載戰斗部攻擊目標。
管控系統由操控器、天線等硬件設備和軟件系統構成,可安裝在多種平臺甚至是漁船上,主要對無人機群實施遙控指揮。軟件系統是整個系統的控制核心,包括管理和調度系統、任務規劃系統等,其設計主要根據生物界中的蝗蟲群、蜂群、魚群、鳥群、蟻群等集群行為,構建仿生學控制模型,采用動態系統、離散數學、運籌學等理論以及機載傳感器技術、數據鏈技術,完成對周邊環境的有效感知和群間通信,最終實現無人機編隊的自重組控制。為避免與其他空中目標碰撞,軟件系統還具備空域分配、航路規劃、有效監管等功能。
驗證“蜂群”戰法
“蜂群”戰法是一種看似隨機,實則有序的協同作戰方法。作戰部隊利用多管發射器,可連續快速發射多架小型無人機。無人機發射升空后,迅速打開折疊機翼飛行。無人機既能單獨執行任務,又能相互共享信息,并自主飛行和自動編組形成蜂群。“蜂群”戰法的作戰模式主要為集群作戰。系統能夠根據攻擊目標狀態、完成任務情況、單架無人機載荷及位置等信息實時優化攻擊計劃,并指派最合適的無人機執行任務,必要時還可實行人工干預,確保協同任務完成。“蜂群”戰法既可突防海上目標,也可用于攻擊陸上目標。
為驗證“蜂群”戰法效果,美海軍研究團隊構想了“蜂群”戰法突防“宙斯盾”系統戰場環境,并進行了數百次模擬。模擬結果表明,采用8架小型無人機攻擊,平均有2.8架突防,即便攻擊升級的“宙斯盾”系統,也至少有1架能突防。如果無人機數量增加到10架、20架或者50架,那么“宙斯盾”系統只能攔截到最先到達的7架。“蜂群”戰法之所以能有效突防“宙斯盾”系統的攔截,主要有兩方面原因:一是無人機體積小,長寬1米左右,重量3-5千克,雷達信號特征小,“宙斯盾”系統的相控陣雷達難以探測,發現無人機目標時已經來不及調度和使用防空導彈或者艦炮進行攔截,干擾彈也無法發揮作用,只有“密集陣”系統勉強倉促應戰。二是攔截時間窗口短,當小型無人機群以250千米/小時的速度攻擊時,“宙斯盾”系統從發現到攔截僅有15秒時間,難以有效調度和分配火力。
“蜂群”戰法的影響
美軍作戰實驗表明,“蜂群”戰法的核心是以小取勝,以量取勝,快速協同取勝,這一戰法能夠突防“宙斯盾”系統,必將對未來作戰產生重要影響。
“蜂群”戰法以網絡化信息系統為依托,精確選擇目標,快速機動,多維攻擊,體現了動態聚能、以量取勝的制勝思想,打通了“偵察—控制—打擊—評估”鏈路,融合了相關作戰要素,形成敏捷、高效、精確的新型無人化作戰體系。“蜂群”戰法通過無人機間信息實時交互、動態自主組合、集群協同突防的方式,驗證了“飽和攻擊”理論的有效性。“飽和攻擊”是20世紀80年代提出的打擊海上編隊的戰法理論,主要是以多枚導彈從不同方位高密度連續攻擊的方式突破敵方防御系統。“蜂群”戰法實驗表明“宙斯盾”系統也存在漏洞,打破了“宙斯盾”系統不可刺穿的神話。可以預料,動態聚能、精準釋能、以量取勝的“蜂群”戰法將在未來成為航母編隊等重要目標的又一克星。