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机器人集群在进攻性机动中的应用

 Yoke8 2018-01-31

编者按:多年来,军事专家都将集群战术视为未来机动作战的发展方向,希望描绘出半自主无人机集群执行机动战术的场景。本文为充分挖掘集群在火力支援和机动领域的作用,将其纳入美国陆军条令定义的5种进攻性机动样式的战术概念中进行研究。

1.集群作战平台特点

未来集群作战平台可以分为火力支援集群和机动集群两大类别。

火力支援集群作战平台携带一次性模块化弹头,可根据目标类型(区域、点、有无装甲和空中目标等)灵活改变弹头样式。这种地面或空中无人平台能够通过图像分类技术独立或在操作员的协助下识别敌方目标。理论上,火力支援无人集群平台的成本要低于精确制导武器,且无需人为干预就可以通过目标识别能力进行定位,同时在机动部队向其发出指令前保持空中巡航状态。数量是无人集群的最大优势,因为现代防空系统无法拦截如此大数量的小型目标,当前的导弹系统也无法拦截包含大量弹药的火力支援集群。

机动无人集群类似于一支微型空军或陆军部队。配备了轻型机枪的微型四旋翼无人机将作为空中攻击平台,等比例缩小的步兵战斗车辆将扮演现代化装甲兵和机械化步兵的角色。固定翼无人机集群可以监视战场并提供自主的持久空中支援能力。

机动集群与火力支援集群相比续航时间更长,与作战人员的战场合作关系更加密切。与火力支援集群不同,机动集群具有持久性和多用途等特点。机器人机动集群克服了人类战士存在的最大问题——恐惧,因此伤亡和敌人火力都无法有效地阻止机器人集群进行机动。主要由无人机组成的机动集群可以部署在同一空域的不同高度层中,因此部署地点可以压缩在非常小的区域内,这是地面机动部队不可想象的。

数千架无人机能够实时搜集战斗数据并迅速发现和利用敌人阵线的弱点,然后集中火力对这些弱点发起攻击。这种受过系统培训,比人类作战人员拥有更快的观察、定位、决断和行动能力的无人机集群拥有巨大的潜力。

2.集群作战平台能力

自主集群技术目前处于初期阶段,为研究集群作战平台在进攻性机动中的用途,必须对其未来能力作出假设。

1)未来的集群作战平台将具备足够的人工智能能力,在接受人类操作员的前期引导后可实现半自主运行。

2)无人机能够在与其他集群成员通信的同时无障碍地执行其他任务(如格斗或移动),因此机动和火力支援集群能够比人类作战人员更快地变换阵型或配置。机器人不会因受袭而产生心理波动的特点则进一步巩固了该优势。

3)在不同强度的任务中,集群作战平台在没有人工支持的情况下可独立作战1224小时。同时可根据局势在战斗期间部署充电站以延长无人平台的续航时间。

4)未来集群作战平台将拥有在战斗中的通信手段,至少可通过突发通信或互相靠近时实现间歇性通信。

5)机动和火力支援集群都易受到国家和非国家行为体的赛博攻击。各军种的赛博部队必须全力减少友军无人集群的赛博漏洞并利用对手的漏洞。

6)可通过不同的发射方式将集群作战平台部署到战场中,包括但不仅限于空投、火炮投射、巡航导弹、传统飞机和其他陆基母舰等。

3.在不同进攻性机动样式的作用

根据美国陆军野战手册《FM 3-90战术》,攻势行动中共有5种机动样式:渗透、突破、正面进攻、包围和迂回。无人集群为这5种机动样式提供了提高效能的新途径。下面将通过具体案例说明无人集群在各类机动样式中的可能用途。

1)渗透是指攻击部队中的轻型部队绕过或穿过敌方战线,占领敌后方的有利地形或在发起总攻前制造混乱,破坏敌方的补给能力。无人集群渗透活动可能需要人工支援才能实现在地面上任意形式的停留。少量空降兵可以与无人集群一起进入目标地区并承担控制、维护和充电站安装等任务。机动和火力支援集群需要敌后方的加油手段才能在占领地区停留任意时间。

2)突破是指从一个狭窄前线突破敌方阵线和防御系统的进攻性机动样式。成功的突破攻击通常利用大面积间接火力来削弱敌方防御或将敌方部队限制在原地,防止其为被突破区域提供援助。

在使用无人集群进行突破攻击时,可通过机动和火力支援集群的协同合作发现并利用敌人防御的薄弱点。利用机器人的快速扫描能力,机动集群可作为单兵沿敌人前线部署,用于搜集敌方部队组成和部署的相关数据。然后利用后方的集群计算机或集群作战平台自身的计算能力,将所有集群作战平台的观测数据进行融合,通过计算每个区域内集群作战平台的损失数量、弹药耗损速度以及其他观测指标,找出敌方的薄弱点。一旦确定了敌方阵线中最薄弱的区域,机动集群就将在该区域秘密集结。发起进攻后,火力支援集群可取代火炮袭击,进一步削弱敌方在该地区的防御能力。在前期的突破行动完成后,人类机械化部队就可以从突破口直接攻击敌后方,或直接利用该突破口攻击敌人防线。

1 集群突破

3)正面进攻是最古老的机动样式。当敌我力量差距悬殊时,指挥官会通过正面进攻战术将敌方部队限制在原地,击退突围的敌方部队,或执行大规模的侦察活动。

机器人集群的优势在于在相同环境中其移动和通信速度都要比作战人员更快,因此可以在某个敌人无法预料的地点秘密集结大量兵力。地形复杂程度和所用集群部署技术可能导致无人集群在执行正面进攻机动时无法很好地利用上述优势。但集群作战平台搜集数据并同步发送给指挥官的能力使其在担任侦察和牵制任务时能够发挥巨大的作用。指挥官不用担心无人集群的伤亡情况,因此愿意将其派出执行侦察和牵制任务。无人集群不会恐惧,也不会从心理上被敌人压制,因此能够以无可匹敌的速度和决心执行任务。机动和火力支援集群为指挥官提供了用机器人换取空间和时间的选择,指挥官也会因此采取原本不会让人类士兵执行的更加具有侵略性的战术。

2 利用正面进攻将敌方部队限制在原地

4)包围指将攻击部队部署至敌方防御要地的周围,占领敌后方目标地区或攻击薄弱的侧翼。包围可分为单包围、双包围、合围和垂直包围。这四种战术均避免与敌人正面交锋。

包围战术的核心共有3点:对敌方的机动性优势、信息优势(必须确定可攻击侧翼的方位)以及包围和牵制部队间的高效通信能力。机器人集群可以在这三个方面为联合部队指挥官提供优势。机动和火力支援集群可以从数百里外的位置以接近超音速的速度部署至目标地区。如果战术情报、监视与侦察(ISR)资产能够有效地识别敌人侧翼的尾部所在,指挥官就能下令通过巡航导弹或空投等方式更快地将集群作战平台部署至该地区,从而获得巨大的战术奇袭效果。除了在部署方面的优势外,集群作战平台的数据搜集能力还可用于侦察并将数据发送给后方的分析人员以确定敌方侧翼头部和尾部的位置,以及负责侧翼防御的部队信息。还可轻易地通过导弹投射的方式部署机动集群,对撤退中的敌军形成垂直包围和打击,使追击部队能够彻底摧毁敌方部队。

3 机动集群执行包围战术

5)迂回是指攻击部队避开敌防御主力并占领敌阵线后方目标地区,迫使敌方彻底或部分改变当前的布局。迂回战术通常通过占领居住区或关键补给线的方式使敌方部队被迫离开优势地形。

在迂回战术中,集群作战平台只有作为屏护部队才能发挥最大作用。因为无人集群无法进行自我维护,因此不是执行迂回任务的最佳选择。如果缺少人工支援,机动集群就无法在敌后方停留足够长的时间,也就无法对敌方通信线路构成真正的威胁。机动和火力支援集群还可在敌方主体和友军部队之间执行迂回任务。单个集群作战平台的机械化和空中机动能力使其不但拥有很大的覆盖范围,而且在我方迂回部队侧翼暴露在敌主力部队面前时能够迅速集结反制敌方的攻击。

4 机动集群在迂回机动中提供屏护

4.技术推动战术发展

机动集群和火力支援集群的技术限制和优势将决定其在进攻性机动,乃至整体战术部署中的用途。随着集群作战平台的技术成熟度以及作战人员对其适应程度的提高,平台的效能也将不断提高。如果美军军官和士兵在集群作战平台投入战场使用前能够对其用途进行良好的假设和推演,也将帮助作战人员更好地适应集群作战平台。美国国防部成员应认识到未来10年、20年甚至30年中,人工智能的发展将使集群作战平台成为一种常规武器。

忻欣译自互联网

钱宁审定

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