未来趋势——有人无人协同的现状与发展

摘要：无人机系统（UAS）和人工智能、无线数据网络等其他相关技术发展迅速，可以说，现有的无人机有能力执行目前由有人飞机执行的几乎所有任务。因此，许多国家军队正在积极试验有人/无人协同（MUMT）。通过有人/无人协同，无人装备能够最大限度地提高其作为力量倍增器的价值，增强其在高强度对抗空域中的杀伤力和生存能力。无人机可由有人飞机直接控制，也可以由单独的机载、地面或海上指挥中心控制。随着时间的推移，人工智能的进步使无人机编队能够自主执行大部分任务。人为干预任务目标输入、交战规则定义和武器发射授权的情况将逐渐减少。事实上，为防止人类飞行员因额外增加的无人机控制任务而不堪重负，这种自主能力对于有人/无人协同概念至关重要。

无人机系统的主要应用包括目标侦察、帮助有人飞机进行战损评估、电子战、各种有人或无人平台之间的数据和通信中继/接口、武装护航。在执行武装护航任务时，无人机可以在有人平台之前进入战场，压制敌方防空（SEAD），也可以作为一个外部武器库，使有人飞机在每次任务中有足够的弹药攻击大量目标。

关键词：有人/无人协同，无人机，美国，英国，法国

美国陆军的有人/无人协同

“有人/无人协同”一词最初由美国陆军创造。美国陆军于2009年进行了第一次有人/无人协同实验。目前，有人/无人协同的工作聚焦于AH-64E“阿帕奇卫士”武装直升机与固定翼无人机的协同，这也是美国陆军“未来攻击/侦察机”和“未来远程攻击机”项目的组成部分。

AH-64E“阿帕奇卫士”武装直升机是“阿帕奇”武装直升机家族的最新型号，可能也是最后一款衍生型号。该型号是专为对等和接近对等战争的作战需求研制的。除了大量的传感器和航空电子设备升级外，该型号还显著升级了网络能力，以支持有人/无人协同作战。与早期为进行有人/无人协同作战配置的“阿帕奇”武装直升机一样，该型号配备了MUMT-2数据链路，可在有人飞机和无人机之间无缝传输传感器和目标数据，有人直升机还可以将无人机的传感器数据传输到地面部队，帮助建立全面的态势感知和作战网络。

“阿帕奇”武装直升机与无人机协同作战

未来，美国陆军计划使用L3Harris公司目前正在开发的MUMT-X数据链路以取代MUMT-2数据链路。MUMT-X数据链路包括一个ROVER 6收发器、多频带射频设备和一个能够同时传输多个高清视频流的多向天线。MUMT-X数据链路将增加可用带宽并扩大通信范围，提高空降部队和友军的态势感知和作战效率。

1.能力提升

2015年，美国陆军首次进行了有人/无人协同的作战部署，第101空降师的AH-64“阿帕奇”武装直升机成功与美国空军MQ-1C无人机进行协同作战。在此过程中，无人机由地面操作人员控制，能够为“阿帕奇”武装直升机的导弹提供目标定位和目标指示，而“阿帕奇”武装直升机则保持在防区外安全区域或前往攻击下一个目标。此次有人/无人协同作战成功击毁了多个移动目标，其中一些目标被探测到时距离“阿帕奇”武装直升机100公里。

自此以来，“阿帕奇”武装直升机与无人机协同作战能力已经越来越成熟且复杂。AH-64E“阿帕奇”武装直升机的机组人员目前最多可以控制3架MQ-1C“灰鹰”武装无人机或3架未携带武器的RQ-7B“影子”无人机，包括对无人机的飞行操作（起飞和降落除外，这些由无人机自主进行）、传感器和武器的完全控制，并实现最高级别的互操作性（4级协同）。

2.未来有人/无人协同发展

2020年10月，美国陆军宣布，其在杜格威试验场（DPG）首次使用3架飞机协同摧毁了一个目标，这3架飞机分别是一架AH-64E“阿帕奇”武装直升机、一架RQ-7B无人机和一架MQ-C1无人机。在实际交战期间，飞机之间相距约50公里。未携带武器的RQ-7B侦察无人机探测到一个目标，并将坐标发送给AH-64E“阿帕奇”武装直升机的飞行员。飞行员控制无人机的激光瞄准系统并提供目标指示，同时指挥MQ-1C无人机发射“地狱火”导弹。几天后再次发射了一枚小型滑翔弹药进行了相同的试验，同样取得了成功。

杜格威试验场快速集成与验收中心（RIAC）的高级工程师道格·麦克丹尼尔（Doug McDaniel）称：“证明这种级别的互操作性是有人/无人协同技术向前迈出的一大步。在某种程度上，这种协同交战将用于作战。”有人/无人协同使有人直升机能够使用无人机作为代理传感器和武器平台，在视线之外与目标交战，包括从山丘或山脉等视觉屏障后面发动攻击，减少了有人平台所面临的风险。一架有人飞机可以覆盖以前需要多架武装直升机才能覆盖的作战区域，使一个中队能够在更短的时间内分散其有人部队，并与更多的敌人交战。

美国空军“天空博格人”（Skyborg）项目

美国空军的有人/无人协同项目最初被称为“忠诚僚机”（LOYAL WINGMAN），以反映无人机对有人作战飞机的支持功能，但后来被重新命名为“天空博格人”（Skyborg）项目。“天空博格人”一词实际上指的是为无人机开发的人工智能控制系统。未来的无人机机身是在“低成本可消耗机身系统”（LCAAS）项目下开发的。

需要明确的是，术语“低成本”和“可消耗性”并不意味着无人机被视为“一次性”资产。无人机的使用寿命将超过几年，大量投资正用于发展无人机相关的尖端能力。然而，预计每架约300万美元的无人机采购成本大大低于能够执行类似任务的有人飞机的采购成本。这将允许军方采购更多的无人机，并且如果任务的战术或战略目标需要，或者如果牺牲无人机能够确保有人部队的安全，则无人机的损失将是可以接受的。实际上，军方可使用无人机对高价值目标进行“自杀式攻击”。

由于无人机的使用寿命较短，因此无需进行基地级维护或延长使用寿命。除了节省成本外，更短的使用寿命也将有助于提高无人机的性能。新型无人机研制所需要的时间更短，且将运用最新的技术和作战概念。

1.SKYBORG的发展路线图

无论最终选择哪种机身设计和有效载荷模块，成功集成有人/无人协同能力的真正关键在于美国空军研究实验室（AFRL）正在开发的“天空博格人人工智能”系统（SKYBORG AI）。该软件套件将实现无人机的自主飞行以及对外部控制的完美响应，其正式命名为“天空博格人自主核心系统”（ACS）。2021年，ACS软件在为期数月的测试中得到了验证，最终于当年6月在加利福尼亚州参加了“橙旗21-2”大型军演。在此次军演中，ACS自主运行，完成了基本的飞行动作，对导航命令做出了反应，同时对地理围栏（geo-fence）做出了反应、遵守了飞机飞行包线，并展示了协调的机动能力。

MQ-20“复仇者”无人机

在长达数月的验证阶段，该软件成功集成在两种截然不同的无人机上，即美国克雷托斯（Kratos）公司生产的UTAP-22“灰鲭鲨”（MAKO）无人机和通用原子航空系统公司（GA-ASI）的MQ-20“复仇者”无人机。美国空军司令部司令希瑟·普林格尔（Heather Pringle）少将表示：“在两个不同制造商的平台上部署SKYBORG ACS系统证明了政府拥有的自主核心的兼容性，为联合部队解锁了未来的多任务能力。”

2.进入“纪录项目”阶段（Programme of Record）

下一阶段是在作战或新开发无人机原型上测试ACS系统，这些无人机最终可能被选为有人/无人协同装备。2020年12月，三家竞争公司的无人机被选中用来测试ACS系统，它们分别是波音公司的“空中力量组合系统”（Airpower Teaming System）、通用原子航空系统公司的MQ-20无人机以及克雷托斯公司的XQ-58A“女武神”（VALKYRIE）无人机。

在为期两年的测试合同的第一阶段，这些公司需要准备并交付测试飞机。2021年8月，美国空军宣布开始下一阶段。通用原子航空系统公司和克雷托斯公司都将在他们的飞机上集成ACS系统，并在各种大型军演中部署。战斗机和先进飞机项目执行官戴尔·怀特（Dale White）准将表示，2022年期间，ACS系统也将在波音的“空中力量组合系统”上进行部署飞行。在测试期间，该无人机将由一架经过高度改装的F-16D控制，这架F-16D曾用于训练试飞员，现在被重新命名为X-62A。

X-62A

怀特将军在2021年8月的讲话中，确认了美国空军在2023年将推动“天空博格人”项目进入“纪录项目”阶段的目标，但是他对预算批准表示担忧。2021年12月，美国空军部长弗兰克·肯德尔宣布，2023年的预算申请将包括为两个专门为有人/无人协同无人机采办项目提供资金。这两个项目都是保密的，但肯德尔表示，无人机将用于为有人战斗机和轰炸机护航。他没有具体说明将新能力引入部队的时间表，但表示新的“纪录项目”准备工作正在进行中。

2022年1月19日，肯德尔在新美国安全中心（Center for a New American Security）的一次论坛上表示：“这项技术现在已经存在，我们可以讨论使用一架有人机控制多架无人机，我们已经进行的项目中有足够的技术，这让我相信这不是一个疯狂的想法。”

美国海军有人/无人协同项目

美国海军（USN）正在发展许多高性能喷气式无人机项目，以用于在航空母舰上服役。

1.美国海军MQ-25“黄貂鱼”（Stingray）无人加油机

美国海军计划引进一款舰载无人加油机，首批4架MQ-25“黄貂鱼”无人加油机计划于2024年实现初始作战能力（IOC）。最初的计划要求每个航母航空联队配备6架MQ-25“黄貂鱼”无人加油机。该机航程930公里，能够将有人驾驶的F/A-18和F-35战斗机的作战范围扩大500公里，可执行通信中继、侦察和战损评估（尽管五角大楼否认在服役头几年中使用该无人机执行此类任务的计划）等任务。

MQ-25“黄貂鱼”无人加油机为战机加油

MQ-25“黄貂鱼”无人加油机不会是真正的有人/无人协同装备，因为它不会集成到有人飞机的飞行中或由其控制。所有美国海军“福特”级航空母舰都将安装专门的无人航空作战中心（UAWC），此后还要在“尼米兹”级航空母舰上安装这一设备，为MQ-25“黄貂鱼”无人加油机提供指挥和控制。

2.无人驾驶F/A-18测试

2020年初，波音公司宣布，美国海军战争发展司令部成功地将2架自主控制的EA-18G“咆哮者”电子战机作为无人机进行飞行，并使用第3架有人驾驶的EA-18G“咆哮者”来控制这2架无人机。这样的有人/无人协同编队进行了4次飞行，完成了21次演示任务。

波音有人/无人协同项目演示负责人汤姆·布兰特（Tom Brandt）表示，此次演示“使波音公司和海军有机会分析收集到的数据，并决定未来技术的投资方向。这项技术使海军能够扩大传感器的覆盖范围，使有人驾驶的飞机免受伤害，并使一名机组人员能够控制多架飞机，而其工作量也不会大大增加。”

该试验还证明，目前的技术水平足以将高性能载人飞机转化为无人机。由于常规F/A-18“超级大黄蜂”和EA-18G“咆哮者”具有90%的通用性，该实验还表明，美国海军可能很快就能部署无人攻击战斗机以及配备干扰机和反辐射导弹的电子战飞机。这种配置可以在不危及机组人员的情况下对敌方的反介入/空中拒止设施进行打击。在这种情况下，所展示的有人/无人协同能力具有重要意义，因为有人护航飞机可以通过防干扰短程通信来控制无人机。

EA-18G“咆哮者”电子战机

3.美国海军“下一代空中优势”战机

美国海军目前正在制定“下一代空中优势”（NGAD）舰载机系列的项目，以在2030年后开始替换现役的F/A-18战斗机。该项目与美国空军一个项目同名，但内容并不一样。该NGAD舰载机项目编队将由一架（可能）有人核心飞机（目前指定为F/A-XX战斗机）和各种为其提供支持的无人机组成。无人机将被配置用于执行各种类型任务，可用的设备选项包括侦察传感器、通信链路/中继以及动能和电磁武器。

武装无人机预计将与空中和地面目标交战。NGAD舰载机项目的综合有人/无人协同编队被认为是对抗复杂的反介入/区域拒止（AA/AD）网络的主要工具，例如中国在东海和南海建立的网络。预计有人飞机和无人机都具备隐身能力，使它们能够接近敌人的阵地、舰船和飞机。

F/A-XX战斗机的机组人员能够控制多个平台，这将使能够在每次任务中与更广泛的目标交战，并派遣无人机对抗防御严密的目标。通过这种方式，基于航母的有人/无人协同编队可以在敌人的反介入/区域拒止网络中打开缺口，之后这些无人机也可被其他有人飞机和舰船接管使用。NGAD舰载机项目目前正处于概念开发阶段。该项目办公室于2020年5月正式成立。美国海军目前正在完善该项目要求，预计到2024年将对有人/无人协同编队的组成和能力概况有更好的了解。

他国的空中力量组合系统

其他国家也正在进行类似于美国空军有人/无人协同项目的“忠诚僚机”项目。

1.“忠诚僚机”

澳大利亚皇家空军（RAAF）目前正在该国南部的伍默拉试验场测试波音公司的“空中力量组合系统”的2架原型机。该机于2021年2月进行了首次飞行，目前测试的重点是将人工智能系统集成到人类领导的有人/无人协同作战之中。

该原型机由波音公司在澳大利亚设计和制造，航程3700公里，机头部分可以容纳各种有效载荷。虽然该无人机机身可携带武器，但澳大利亚皇家空军计划使用其为有人飞机提供侦察和瞄准支持。澳大利亚已经采购了6架该型无人机。波音公司计划在全球范围内销售“空中力量组合系统”无人机。

2.“未来作战航空系统”（FCAS）

有人/无人协同也是达索公司和空客公司正在开发的“未来作战航空系统”（FCAS）的核心。该系统将由一架有人飞机（下一代战斗机）和各种统称为“远程运载器”（RC）的无人机组成，其中包括小型巡飞弹、能够部署空空、空地和电磁武器的大型精密“忠诚僚机”无人机。下一代战斗机和“远程运载器”将无缝联网，形成下一代作战系统（NGWS）。

以下一代作战系统为核心的完整“未来作战航空系统”概念预计将于2040年投入使用。然而，空客公司和达索公司正在为欧洲空军开发临时有人/无人协同解决方案。升级后的“台风”LTE战斗机预计将在2030年左右与第一代“远程运载器”进行协同作战。2020年6月，在德国空军的“木质快车”（Timber Express）演习中，实现了有人/无人协同的一个重要里程碑。“台风”战斗机和“狂风”战斗机都能够通过Link 16链路识别并控制“远程运载器”，指挥其攻击特定目标，无需对有人飞机或“远程运载器”（目前配备了紧凑型机载网络数据链路“CANDL”）进行技术改造。

FCAS系统还将部署在法国海军的下一代航空母舰（Porte Avion Nouvelle Génération–PANG）上，该航母预计将于2038年完工。然而，FCAS系统的无人机很可能不会立即部署到航母航空联队中，但是法国海军已经测试了海上“忠诚僚机”概念的可行性。自2016年以来，达索公司的“神经元”（nEUROn）无人作战飞机演示机在地中海上空进行了多次试飞，包括支持法国“戴高乐”号航空母舰的场景，以及针对该航母群的模拟打击任务（“神经元”无人作战飞机目前从未在“戴高乐”号航母上降落）。“神经元”无人作战飞机可以由地面站或有人战斗机进行远程控制，使其具有有人/无人协同能力。

3.韩国开发有人/无人协同能力

韩国陆军的新型轻型武装直升机（LAH）和新型“鹫百”（SURION）海上攻击直升机（MAH）都将具备韩国航空航天工业公司（KAI）目前正在开发的有人/无人协同能力。韩国国防采办项目管理局（DAPA）和KAI公司之间的开发合同要求在2022年12月前完成有人/无人协同系统的开发，并随后在“鹫百”直升机上进行测试。预计这两种类型的有人直升机将与韩国国内开发的多任务无人机进行匹配。

“鹫百”（SURION）海上攻击直升机

2021年10月，KAI公司发言人在2021年首尔国际航空航天暨军工业展览会（ADEX 2021）上表示：“有人/无人协同能力将分为四个不同的模块，以执行4种不同的任务：侦察、电子战、欺骗和自杀任务。”

有人驾驶的LAH直升机将搭载多达4架无人机，装在其外部挂载的发射罐中。在ADEX 2021上展示的全尺寸MAH直升机模型能够携带13架无人机，其中9架安装在其机后内部。KAI公司还发布了一段动画视频，视频显示，无人机在发射后展开翅膀，并作为侦察装备部署，将传感器数据传输给有人直升机上的操作员。当识别出目标时，操作员可以将无人机转换为攻击弹药模式。根据DAPA的说法，发射系统可能在2026年前完成部署准备。

KAI公司还在ADEX 2021期间推出了一个更为复杂的概念。一段动画视频展示了一种无人机版本的LAH直升机，它可以与有人飞机协同作战。该公司建议，几架无人机可以与一架有人直升机一起部署，以增加其火力和传感器能力，同时降低机组人员的风险。无人机版本的LAH直升机还可以与韩国陆军的AH-64E“阿帕奇”武装直升机协同作战，在有人直升机之前执行侦察或摧毁敌方防空系统的任务。

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