撬动战争形态衍变的新支点:透析现代战场有人/无人协同作战新走势

作者:郭一伦、马权,空军研究院

来源:中国军网

当前,智能时代大幕正徐徐拉开,伴随着以无人技术为代表的新型武器平台的大量应用,无人作战正突破传统观念的窠臼,逐渐走向战争舞台中央。在人工智能、载荷技术等推动下,“人—机”结合程度持续加深,开始摆脱“人在回路”的状态,有人/无人协同作战成为战场运用的新景观。值得注意的是,在作战理论和新技术的持续牵引下,协同样式、指挥模式创新步伐加快,有人/无人协同作战正成为撬动战争形态衍变的新支点。

战场编组模式趋向灵活一体化

有人/无人协同作战改写了现代战场的编组模式,以有人平台带领无人平台形成的一体化作战编组,为战术配置和作战协同提供了更多选择,通过有人/无人分工协作,可实现优势互补,取得“优+强”的作战效果。

根据平台间的通信控制链路、自主匹配技术状态的不同,有人/无人平台协同作战可划分为后方控制的无人信息支援直传、有限控制下的有人/无人平台间互操作和有人/无人全态控制的一体编组三种。

面对未来智能化战场环境,大量智能化、无人化武器装备的运用将重塑战场作战力量体系。有人/无人作战力量根据需要灵活编组,可组合成不同类型和规模的作战群体,可根据作战任务和战场态势,联动进行信息融合处理、任务规划与决策、指令分发以及编队行动等。据悉,目前英国正在推动开发“即插即用”的海上自主无人平台系统,可直接接入皇家海军的舰船,简化了自动化和无人操作过程;美国陆军将“绿色贝雷帽”特种部队加入到无人系统的实战化试验中,以探索建立紧密的有人/无人协作关系,验证相关的战术、技术和程序创新等。

随着武器装备的智能化、自主化水平不断提高,未来有人/无人协同作战编组模式会更随机、更高效,根据作战任务、环境以及对手的不同,自主、灵活、弹性的“人机编组”“机机编组”将成为作战力量的主体。

战场态势感知趋向共享“云”端

快速准确的战场态势感知既是现代战争制胜的基础,更是实现有人/无人协同作战的关键。

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未来战场态势瞬息万变、错综复杂,对于目标信息的探测和感知,对于冗余信息的融合处理、转化和即时分发要求更高。当前备受关注的战争“云”系统是对早期“战术云”概念和认知的深化,它强调在“云”系统的覆盖下,全域空间内的作战资源、战场情况要汇入同一体系,来自陆海空天电网等多维作战空间平台、传感器、武器系统的信息在统一的框架下进行融合验证,从而实现了海量信息的高度融合。为了能在未来战场实现“云”端漫步,各军事强国纷纷创新作战理论、加速实验验证,大量无人平台凭借感知优势承担起探路先锋角色,有人/无人协同作战成为“云”体系支撑下的典型作战模式,正推动着战场面貌的刷新迭代。2020年11月,法国空客公司展示了未来空战系统的“空战云”效果视频,有人/无人飞机之间通过“空战云”相互链接,所有作战域实现了全域无缝协同作战;此外,为推进苏-57与S-70“猎人”无人机协同作战,据悉俄罗斯正在试验为苏-57配备AI辅助系统,以实现网络中心指挥系统的“云”集成,届时苏-57有九成以上的任务将可自动完成。

未来基于“云”端网络的智能化作战体系,有人/无人作战单元通过网络的“黏合”作用,链接成一个互联互通的一体化信息感知体系,每一个作战单元依托容量庞大的“云”端系统,可获取更大的数据共享权,可快速形成战场信息的精准态势图,从而提高决策控制与军事行动的灵活、自主能力。

战场作战指挥趋向自主分布式

有人/无人协同作战以分散部署、融合一体的形式呈现出分布式作战的精彩图景。实现有人/无人平台分布式作战的支撑手段是“分布式”指挥控制。为抢占主动权,着眼形成整体联动的作战效能,依据战场态势和任务需要,世界军事强国都在加速构建有人/无人协同的分布式指挥模式。

与传统指挥不同,分布式作战指挥强调将计算、信息和决策等功能分解,分派成小型无人平台可处理的简单子问题,从而充分发挥无人智能化自主决策的能动性,有效降低有人平台在指挥控制上的信息负载,使其能够专注于更高级别的任务控制,从而实现对全局问题的优化求解。分布式指挥还能有效提升有人/无人作战体系的鲁棒性,体系中任一节点遭到毁坏将不会对其他节点产生影响,进而增强有人/无人编队在复杂战场环境下的生存能力。在分布式作战中,有人平台既可以一对一指挥单个无人平台,也可同时对多个无人平台实现有效指控。据悉,英国皇家空军通过一架经过改装的“狂风”战斗轰炸机,曾指挥3架BAC-111无人机对地面移动目标实施攻击;俄军开展的有人/无人机协同验证,不仅实现了“1+1”“1+2”有人/无人协同的独立编组作战,而且瞄准有人3机中队或12机大队探寻形成分布式作战能力。

未来有人/无人协同作战将在更广域的范围展开,电子战、传感器、战争管理等关键任务将分散置于有人或无人平台上,有人/无人平台通过自主、快速、实时的网络链接,可相互分享、共同协商任务分配,从而实现了作战行动的同步协调。

战场作战效应趋向规模集群化

无人平台按照自主控制等级,可分为非自主、单机自主、多机自主和集群自主,集群作战标志着无人作战的高级阶段。无人平台集群作战的出现,使战争样式发生了颠覆性变化,给未来战争增加了更大的不确定性。

集群攻击思想,源自昆虫群落行为研究中的集群理论。随着计算机、通信网络等技术的发展,无人平台由于成本低廉、作战灵活,形成规模化作战是必然趋势。通过智能自主化的算法、信息交互和共享技术,无人平台的集群攻击行动更加井然有序,就像自然界中蜂群、鱼群、蚁群行动时那样,个体间能够相互形成正影响,自主进行行动编队、任务规划、力量分组、协作打击等。当前,无人机“蜂群”作战是规模集群化发展的典型代表,“蜂群”作战可充分发挥平台数量优势,从而有效扩大防御纵深,提高战场控制能力。据悉,2020年9月,阿塞拜疆曾运用6架无人机,在24小时内即让亚美尼亚一个坦克步兵团丧失战斗力,初步展现出无人集群规模化作战的威力。随着无人平台自主能力的提高,有人平台可根据战场态势对协同的无人平台进行动态赋权,届时无人平台亦可采用自主的分布式协商机制进行决策,从而形成有人/无人协同下的集群作战,形成优势互补的系统战斗力。

集群作战虽然通常强调小而众,但其本质却在于谋求高效协同,相应的技术理念可推广应用于大型无人作战平台,使得有人/无人协同作战样式更加丰富。利用集群规模效应,可大幅增加杀伤链路上可选择的平台节点,增强协同体系的韧性、弹性和应激性,在作战中日益呈现出能判断、有选择、会变通的智能特征。

战场保障效费趋向低成本耐消耗

有人/无人机新型作战模式,因低成本耐消耗成为大国竞争时代保持空中优势的有效途径,代表着现代空战演变的趋势。

有研究表明,如不考虑飞行员的生理限制和生命保障,相似功能的无人战机费用不仅可以节省六成以上,而且能实现翻倍的能力效果。有人/无人协同作战就是在通过减少“有人”增加“无人”、通过不断创新有人/无人协同作战样式,探索人的决策优势与无人平台效能的最佳契合点,以更经济的成本、实现最佳最快最安全的作战效果。

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