智能化時代無人機近距空中支援作戰特點探析

康大明 鄭 璐 王幸運

近距空中支援也稱為近距航空火力支援，是航空兵與地面部隊緊密聯系，對前沿直接威脅或影響己方部隊當前行動的目標，以火力摧毀、壓制、破壞、干擾、癱瘓或遲滯等方式實施空中突擊，支援配合己方部隊的聯合作戰行動。近距空中支援作戰源于1911年的意土戰爭，形成于第二次世界大戰，升華于高技術局部戰爭，大體經歷了“目視手擲”“引導俯沖”“精確制導”三個發展階段，這三個階段基本上是通過有人機提供近距空中支援。進入21世紀，無人作戰平臺大量投入戰場，并在智能技術的支撐下，具備較強的自主性、互操作性，使得近距空中支援作戰呈現出無人協同、持久存在、集群打擊、末端操控、智能決策的基本特點?？梢灶A見，智能時代無人機將成為近距空中支援作戰的首選裝備，以無人機為主的空中支援作戰必將深刻地改變傳統近距空中支援的作戰模式。

無人協同，克服“識”的短板

在執行近距空中支援作戰任務過程中，如何正確地識別目標、避免誤傷是制約行動效果的最大瓶頸。隨著裝備信息化水平的提升，信息化的航空控制系統，能夠根據傳感器探測來辨認打擊目標，先進的雷達系統也具有完善的對地性能，但在近距空中支援作戰中，不利天氣、人為干擾、地形因素、戰場環境等情況都會對信息化設備的使用產生制約作用，導致目標識別受限。據美軍公布的信息，2015年美軍1月—4月對敘利亞和伊拉克共派出了7319架次飛機，近3/4的架次是無功而返，大約只有1/4的架次對敵實施了空中打擊，無功而返的主要原因就是目標識別能力受限。近年來，美軍在近距空中支援作戰中也結合使用了多種信息化識別手段，盡管如此，還是多次發生誤炸誤傷事件。甚至在實戰中為了給地面部隊提供火力支援，還要靠飛行員的目視辨認來判斷目標。

隨著人工智能技術的發展，依托彈性、靈活、健壯的網絡，利用無人機實施無人協同近距空中支援，為提高打擊目標識別率提供了一種高效且可操作性強的新途徑。無人協同的最大優勢是具備更加全面的戰場環境態勢感知能力，包括目標的感知與識別、戰場態勢的智能認知等。最簡單的無人協同方案就是在直接觀測區域外，地面部隊使用無人機視頻建立對目標區域的態勢感知，獲取打擊目標的精準坐標，從而引導后續近距空中支援飛機接近目標，或是直接使用自身掛載的武器進行火力打擊。更為高級的無人協同方案是實現自主協同，利用無人機各自攜帶的傳感器獲取戰術信息，并將這些戰術信息在統一框架下進行融合，形成對整個戰場態勢的綜合描述和表達，并且通過對戰場態勢的分析和理解，完成任務決策和打擊指令。

持久存在，縮短“時”的請求

2017年，一架MQ-1C灰鷹無人機完成一次長達41.9小時的耐力飛行

現代戰爭節奏明顯加快，對于地面受援力量來說，在行動受阻或傷亡較大需要緊急支援時，如果有人機召之不來，或來之過遲，對于整個戰局和人員士氣會產生很大影響。因此，無論是進攻行動還是防御行動，地面部隊對近距空中支援的時限性要求越來越高，需要盡可能縮短空中支援的響應時間。近距空中支援的響應時間取決于飛機從機場到戰場的飛行時間和在空中盤旋待命的時間，其時間長短直接影響空中支援的時效性。當前，各國實施近距空中支援普遍采用空中待機的方式，大大縮短了空中支援的響應時間。2010年底，DARPA提出的持久近距空中支援項目，旨在實現一種創新型近距空中支援整體解決方案，通過應用網絡化與信息化技術，為聯合終端攻擊控制員（JTAC）提供與近距空中支援武器之間的數字化連接設備，從而簡化空中平臺和地面部隊的協調程序，實現快速響應召喚和實施空中火力支援。據報道，在距離目標30海里范圍內的A-10攻擊機利用該系統，從接受JTAC請求到發射武器的響應時間僅為6分鐘。伊拉克戰爭中，在戰場作戰區域上空待機的A-10或AC-130飛機作戰反應更為迅速，有時從申請到實施的反應時間甚至縮短到2分鐘，但是要注意這是在完全掌握制空權的情況下才能實現的。

在當前以反介入/區域拒止環境為代表的高競爭對抗場景下，近距空中支援作戰正面臨巨大的威脅，傳統有人機的支援響應時間會出現延長現象。而地面作戰力量利用與有人機類似的數字化連接設備來操作各種無人機系統，就可以在不完全擁有制空權的情況下，實現有效的空中支援作戰。一是無人機由于滯空時間長，可在作戰區域長時間待戰，且無人員傷亡的風險，可有效提升近距空中支援空中火力平臺的滯空時間，快速響應地面控制人員的火力召喚請求。二是無人機作為偵察衛星和有人偵察機的重要補充，提升OODA循環的決策時效。三是無人機由末端控制員引導，可以直接運用其掛載的武器載荷參與火力打擊。但不足之處在于，無人機載荷較小，單架無人機單次支援的能力受到很大的限制。

集群打擊，突破“量”的限制

雖然無人機存在載荷小，支援能力受限的短板，但可以通過增加數量來彌補火力的不足。近年來，人工智能技術支撐下的無人機蜂群作戰已經成為研究熱點之一，以蜂群的方式進行近距空中支援也必將改變傳統的支援方式，使得支援作戰行動的力量突破“量”的限制。

一是突破作戰支援飛機“量”的限制。傳統的有人機空中支援一般以小機群編隊方式為主，在預警機、電子戰飛機、偵察機、空中加油機等保障體系支撐下，密切協同對目標實施打擊。運用這種方式投入飛機數量較少，容易被敵方探測到并迅速實施反制，導致任務失敗。而使用無人機蜂群則可以在近距離釋放百架甚至更多架次，數量上的絕對優勢使得敵方即便探測到也無法實施有效的防御，從而達到以“量”取勝的目的。

二是突破打擊目標“量”的限制。請求有人機空中支援所打擊的目標，一般是根據地面部隊對目標威脅程度的排序，再通過與指揮機構協商確定，通常是選擇重點目標優先打擊，來提升近距空中支援作戰效能。所以，打擊的目標數量有限，若是打擊目標呈現非線式、高機動、分散化的特點，則需要多批次攻擊或者出動更多架次的支援飛機來實現有效打擊。運用無人機蜂群實施近距空中支援，可以對多目標進行同時打擊。鋪天蓋地的無人機蜂群增強了空間覆蓋能力，這也意味著增加了打擊目標的容量，特別是對于出現的意料之外的且影響整個戰局的緊急目標，能夠實現快速反應、優先打擊。

三是突破了打擊效果“量”的限制。近距空中支援作戰效果如何取決于輸出的火力規模和火力精度，二戰以來，戰爭的局部化、精確化，將支援火力輸出的強度、精確度和毀傷力推到新的高度。無人機蜂群作戰力量同時具備了體系規模、精打強毀等關鍵能力指標。在信息網絡的支撐下，不僅可以對高價值、堅固、重要目標實施一擊制勝的“點穴”式打擊，同時獨具的分布式、飽和式火力打擊方式，形成了對敵關鍵目標摧毀的火力投送能力，為提高近距空中支援效果提供充足可靠的資源和手段。

末端控制，降低“傷”的威脅

大量無人機可對目標形成飽和式攻擊

在近距空中支援作戰中，保證己方安全，避免誤傷也是一項關鍵的能力指標。雖然現代目標探測的精準度，火力投送的精確度都有大幅提升，但是在外在和人為因素的影響下，毀傷和誤傷率仍居高不下。所以，把無人機整合進作戰系統，通過末端控制，可有效降低被毀傷和誤傷的概率，提升自身的生存能力。一是降低空地支援火力的相互誤傷。當空中支援與地面火力支援在同一時間和區域內使用，如果空域的高度設置出現誤差，可能造成空中支援力量的誤傷，而使用無人機進行近距空中支援，即使出現空域的交叉，也可以避免戰斗人員的傷亡。二是降低空中支援力量對地面作戰力量的誤傷。由于精確制導彈藥的使用，空中火力打擊與地面作戰力量的實際距離越來越近。目前，美軍實施的近距空中支援中，當使用普通炸彈時，安全距離通常為1000米左右；當使用精確制導彈藥時，安全距離可縮短至20～30米，如果目標之間距離出現誤差，可能會給己方部隊造成誤傷，特別是抵近引導的地面人員面臨著較大的生命威脅。利用無人機良好的末端操控性，其控制站點可以盡可能靠前部署，能夠有效避免對己方地面戰斗人員的誤傷。三是降低防空火力對空中支援力量的毀傷率。隨著現代防空預警探測范圍的增大，防空導彈射程增加，空中支援力量所面臨的威脅呈上升趨勢，無人機具有行動隱蔽、機動速度快、被發現概率低、不會造成人員傷亡、經濟成本低廉等優勢，即可實現零傷亡的最佳效果，亦可降低戰斗損失的經濟成本。

智能決策，提升“毀”的效能

無人機抵近支援可避免飛行員傷亡

面對現代戰場瞬息萬變、海量戰術信息的瞬時涌入，指揮員需要在短時間內根據戰場態勢的實時變化，及時、準確地制定和調整支援作戰方案，這對于指揮員來說，在心理和生理層面都很難勝任。因而需要先進的智能決策技術輔助指揮員進行實時的戰術決策和指揮，實現從“能力疊加”到“能力聚合”的轉變，有效提升近距空中支援作戰的任務完成率和支援效果。在指揮控制方面，智能決策系統可以與“觀察—指引—決策—行動”循環結構相結合，在交感網絡的支撐下，達成實時態勢智能感知和目標控制。比較典型的就是“作戰云”的運用，通過“作戰云”技術高度共享多維作戰數據，實現多域戰場資源整合，將各種作戰要素匯集成云，完成戰場數據的網狀交叉，形成決策優勢。在目標選擇和打擊方面，空中支援作戰的無人機能夠根據目標重要性和打擊效率，自主規劃最優飛行航路和武器使用方案，能夠根據打擊目標和機載武器狀態，自主生成火力分配方案并實施目標火力打擊，特別是在使用蜂群作戰時，這種作戰效能更加突出。例如，美軍聯合部隊司令部“阿爾法計劃”實驗室對無人機自主蜂群作戰的效能進行了模擬實驗，實驗中100架無人機與當前的一個現有的可部署單位進行了比較，無人機群摧毀了63個目標并探測到91%的模擬敵軍部隊，而基本的作戰單位只摧毀了11個目標并探測到了不到13%的敵軍部隊?？梢钥闯?，智能技術賦能的無人機在近距空中支援作戰中超越了人的極限、發揮了機器的優勢，實現了“人在回路外”的作戰循環，其作戰效果也成倍提升。

目前，無人機近距空中支援作戰已經成為各國研究的重點方向，在實戰中逐漸展現出其自身巨大的優勢和價值，以蘇-25、A-10為代表的傳統有人攻擊機，正在被智能技術加持下的無人機所取代。未來，隨著人工智能和相關技術融合發展的不斷升級，在近距空中支援作戰中，不僅提供空中支援的是無人機，而且擔負地面作戰的也可能是無人系統，這種無人對無人之間的支援作戰，將近距空中支援作戰推向“規則有人、行動無人”的高級階段。