(云天編譯自美國海軍協(xié)會《進程》雜志2015年9月號)

[知遠導讀]

文章認為，目前無人系統(tǒng)同海軍現(xiàn)役艦隊的結合代表著海軍航空兵的一次革命。文章分析了無人系統(tǒng)的運用現(xiàn)狀、能力需求、發(fā)展前景，并總結認為無人系統(tǒng)能力具有填補能力差距的作用，發(fā)展無人系統(tǒng)是未來軍事能力發(fā)展的必然趨勢。文章編譯如下：

遠在無人機系統(tǒng)進入海軍航空兵領域之前，海軍航空兵早已經(jīng)歷過一次革命性變化。

朝鮮戰(zhàn)爭期間，部署于CV-45“福吉谷號”航母上的VF-51中隊以F-9F戰(zhàn)斗機參戰(zhàn)，標志著噴氣式飛機首次引入海上作戰(zhàn)。很多人認為這是海軍航空兵歷史上的最大功勛之一，因為在當時，VF-51中隊必須接受以噴氣式戰(zhàn)斗機同以螺旋槳飛機為裝備和訓練的聯(lián)合部隊、航空聯(lián)隊協(xié)同作戰(zhàn)所帶來的挑戰(zhàn)。

速度、通信、導航能力、新的武裝偵察任務、與速度能力并不匹配的軍械融合、寒冷天氣作戰(zhàn)以及和新一代作戰(zhàn)行動相脫節(jié)的情報能力等因素，都對我們在噴氣式戰(zhàn)機時代里的作戰(zhàn)形成了挑戰(zhàn)。

VF-51中隊從實踐中積累了經(jīng)驗，最終使后來的艦隊和航空兵聯(lián)隊得到了極大提升，并提供了涉及不同能力作戰(zhàn)的重要研究成果。

目前的情況也是一樣的。我們在1950年代的革命性噴氣式戰(zhàn)機時代里的經(jīng)歷提醒我們，在我們正踏入航空兵另一個新紀元之時，無人系統(tǒng)的需求越來越高，我們也面臨著新的挑戰(zhàn)。俗話說，需要是發(fā)明之母。

美國軍隊的無人機正活動于全球各地。小型戰(zhàn)術無人機如“黃蜂”（Wasp）、“美洲獅”（Puma）、“大烏鴉”（Raven）和“掃描鷹”（ScanEagle）等在多個戰(zhàn)區(qū)支持著作戰(zhàn)行動。較大級別的無人系統(tǒng)如MQ-8B“火力偵察兵”（Fire Scout）正同MH-60R“海鷹”（Seahawk）直升機共同作戰(zhàn)，成為部署于LCS-1“自由”號瀕海戰(zhàn)斗艦上的有人/無人機合成分隊。同時，海軍最大的無人機MQ-4C“特里同”（Triton）目前正處于開發(fā)階段，將隨同P-8A“海神”（Poseidon）海上巡邏機行動，形成前所未有的海上預警能力。最終，我們將創(chuàng)造能夠與航母作戰(zhàn)無縫融合的無人系統(tǒng)。

現(xiàn)在，我們需要考慮新一代作戰(zhàn)系統(tǒng)將如何轉變未來作戰(zhàn)行動的問題。

一、設計挑戰(zhàn)

目前以及即將到來的將來，我們的海上力量將應對廣泛的兵力運用需要求和威脅。例如：

·針對正迅速將先進技術融入武器系統(tǒng)的復雜的、高適應性能力對手，提供壓倒性應對能力。

·在由于網(wǎng)絡攻擊造成的無網(wǎng)絡支持環(huán)境或者網(wǎng)絡衰減環(huán)境中遂行作戰(zhàn)行動。

·調整我們先進的武器系統(tǒng)，應對目前可用傳統(tǒng)武器和商業(yè)化能力在暴亂活動中以非對稱方式的革命性運用。

·在被摧毀的基礎設施中進行人道主義行動。

·支持聯(lián)合合作伙伴的通航自由行動。

以上代表著無法由那些針對某一特定威脅的系統(tǒng)來滿足的廣泛需求。我們必須具備各種能力，包括能夠適應多種環(huán)境和威脅的需求的無人機。

針對這些廣泛挑戰(zhàn)，海軍發(fā)布了《21世紀海上力量合作戰(zhàn)略》，作為我們海上能力應對迅速變化的世界的指導方針。這一戰(zhàn)略明確了新的必備功能“全領域介入”，以確保我們對部隊的組織、訓練和裝備能夠保障任何領域的介入能力和活動自由。

無人機必須全面融入目前實力，增強我們的全領域介入能力。這些系統(tǒng)，將通過提供對廣闊海洋、沿岸地區(qū)、近海地區(qū)、航母打擊群以及海軍陸戰(zhàn)隊和特種作戰(zhàn)部隊的持久性監(jiān)視，提高戰(zhàn)場預警能力。未來，我們將全面融合這些航空系統(tǒng)和活動于全球海洋之下的無人系統(tǒng)。

二、作戰(zhàn)能力

很多人把無人機視為一種能力，實際上無人機應當被看作是運用載荷達成特定能力的一種手段。簡言之，一架無人機實際上就相當于一輛“卡車”，僅僅是容納傳感器和武器的平臺而已。

無人系統(tǒng)的獨特特征使其區(qū)別于其他運輸平臺，而最為明顯的就是持久性。無人系統(tǒng)保持領域預警、觀察生活方式、在整個擊殺鏈中持續(xù)運用的能力，已經(jīng)為目前的軍事運用反復驗證。

無人機可以在較長一段時間內(nèi)執(zhí)行任務，保持于特定區(qū)域進行24小時不間斷監(jiān)視。目前，廣域海上監(jiān)視驗證機（BAMS-D）正在進行這一工作，原定部署6個月的該驗證機目前已工作68個月。廣域海上監(jiān)視驗證機承擔了第5艦隊責任區(qū)內(nèi)一半的情報、監(jiān)視和偵察任務，總飛行時間已超過15000小時，為作戰(zhàn)人員提供了直接的可用性情報。

廣域海上監(jiān)視驗證機的繼承者MQ-4C“特里同”無人機將能夠以最高24小時的連續(xù)飛行時間在10英里以上的高度執(zhí)行任務，同時監(jiān)視100萬平方英里的海洋和沿岸地區(qū)。出于各種原因，我們還無法利用有人駕駛飛機完成這一工作，主要是因為人員的忍耐力因素?，F(xiàn)在，我們將能夠積累更長的飛行時間，因為大續(xù)航力無人機將開始執(zhí)行作戰(zhàn)任務。

除了持久性以外，無人機的其他特性還包括可消費性、可擴展性、能力和可負擔性。

·可消費性拓寬了行動范圍，包括那些有人駕駛飛機不可承受風險的環(huán)境，因為無人機能夠活動于作戰(zhàn)性環(huán)境而無需將機組人員和操作人員暴露于危險之下。

·可擴展性使無人機能夠存留和行動于不支持有人駕駛飛機行動的平臺和單位。無人機無需為機組人員和生活輔助系統(tǒng)提供空間。將無人機的小型化帶來了可運輸性、隱身性和限制性介入機會。例如，RQ-21A“黑杰克”（Blackjack）無人機不需要起飛和回收的跑道，使得從艦艇上以低示形方式部署多架情報偵察無人機成為可能。對于海上預警和兩棲作戰(zhàn)來說，這是極為理想的，如海軍陸戰(zhàn)隊兩棲部隊和區(qū)域拒止環(huán)境中的地面任務。

·目前環(huán)境中的能力受限于多項因素，包括人員的活動。同有人駕駛飛機一樣，目前的大多數(shù)無人機不管是飛機本身還是傳感器都需要操作人員。隨著自動化特征的引入，無人機對人力的需求有望降低，而兵力投送能力將會得到提高。

·在可負擔性方面，成本的節(jié)約主要來源于單位作戰(zhàn)飛行時間上的耗費降低。提高成本效益比的主要因素是更長的續(xù)航力、減少無效飛行時間以及提高小型無人系統(tǒng)的效能。

其中較為重要的一點是，無人機的所有飛行時間都是實戰(zhàn)性的，幾乎無需進行訓練。相反，所有一切都可以在其他設施或者模擬器中完成，從而極大地降低成本。

在這些系統(tǒng)得到發(fā)展、生產(chǎn)并全面融入艦隊后，無人機獨特的特性毫無疑問地將塑造未來應用、作戰(zhàn)概念和兵力結構。

三、有人/無人集成作戰(zhàn)

通過設計工作，無人機將能夠成為有人駕駛飛機的能力補充。合成分隊將發(fā)揮無人機續(xù)航力大的優(yōu)勢，同時在降低海上兵力示形性的同時，提高監(jiān)視水平。

目前，MQ-8B“火力偵察兵”無人機正同MH-60R“海鷹”海上直升機協(xié)同行動。第35直升機海上打擊中隊（HSM）是首個同時運行兩個平臺的單位。通過將成員分配至多項任務，機組人員數(shù)量得以限制，從而使他們在執(zhí)行作戰(zhàn)任務時具備了更大的靈活性。

在MQ-4C“特里同”無人機和P-8A“海神”海上巡邏機兩個平臺上，我們同樣將看到類似的有人/無人組隊概念。把“特里同”無人機引入海上巡邏偵察部隊（MPRF）后，將產(chǎn)生比任何獨立系統(tǒng)更加廣泛的能力。

海上巡邏偵察部隊向有人/無人平臺結合形式的轉變，說明海軍堅信無人系統(tǒng)能夠通過擴展航程和持久性增強現(xiàn)有任務能力，同時保持有人駕駛飛機的靈活性和現(xiàn)場決策能力。

四、自動化行動

自動化系統(tǒng)能夠感知所處環(huán)境，并據(jù)此調整活動。例如，自動化放飛回收系統(tǒng)將計算艦艇的運動和風力因素，調整無人機的回收飛行航線。

無人機有不同層次的自動化水平和人機互動。自動化水平是根據(jù)為發(fā)揮某項功能而進行的人機互動的類型和程度而決定的，但是，自動化能力學習和變化和程度也是一項重要因素。例如，謝里丹對于自動化水平有如下描述：

1）電腦不提供協(xié)助，人力完成所有工作。

2）電腦提供完整的備選活動方案，并且

3）將選項降至少數(shù)幾個，或者

4）提出一項建議，并且

5）在得到人員許可的情況下執(zhí)行此建議，或者

6）允許人員在自動化行動實施前限定時間內(nèi)進行否決，或者

7）自動化執(zhí)行，然后必須通知人員，或者

8）僅在被要求的情況下，在執(zhí)行完畢后通知人員，或者

9）如果電腦作出決定，在執(zhí)行完畢后通知人員。

10）電腦決定所有事項并自主行動，忽略人力因素。

對將自動化引入無人機的目的的理解，是確定合理自動化水平和必備因素之一。

對于無人機自動化功能的最大需求，可能來源于對作為其主要實力的持久性所帶來的問題的解決需求。例如，MQ-4C“特里同”無人機的設計目標是提供不少于飛行時間80%的全時不間斷情報、監(jiān)視和偵察能力。系統(tǒng)產(chǎn)生的大量原生數(shù)據(jù)將需要較大帶寬才能傳輸至指揮官。引入先進的自動化算法，在本機將這些數(shù)據(jù)變成有效信息，將同時發(fā)揮提高系統(tǒng)效能、降低通信脆弱性、減少數(shù)據(jù)處理工作所需人員數(shù)量的作用。

當前我們對無人機的運行模式是一個或者數(shù)個操作人員用于一個平臺，當我們由此模式向“少量操作人員監(jiān)管數(shù)個平臺、任務管理人員和飛機自身同時管理飛機”的系統(tǒng)集成模式轉變時，自動化能力將具備無可比擬的價值。這一模式下，我們將更樂于運用集群戰(zhàn)術，以大量成本相對低廉、能夠自動化協(xié)同的系統(tǒng)壓制對手。同時，此任務管理概念將使我們能夠利用一批多領域無人系統(tǒng)，以單個系統(tǒng)無法有效作用的方式達成目標。

在爆炸性軍械處理（EOD）任務方面，海軍占的主導地位。當前，爆炸性軍械處理分隊必須部署于疑似存有簡易爆炸裝置（IED）的地點，在來往于各地之間時可能會暴露于敵人火力之下 。通常，分隊以視距內(nèi)遙控操作方式運用無人地面車（UGV）工作。但如，如果此系統(tǒng)將無人機包括在內(nèi)，如MQ-8“火力偵察兵”無人機，同時與進行爆炸性軍械處理的無人地面車相結合，則可能無需在疑似地點部署人員就可以處理好簡易爆炸裝置。無人機可以把無人地面車運送至工作地點，對區(qū)域進行調查以放下無人地面車的最佳部位，使之接近簡易爆炸裝置，并為無人地面車提供最佳路徑信息。無人機可以作為無人地面車和任務指揮官之間的通信中繼設施使用，同時通過搜索潛在伏擊兵力提供監(jiān)視能力，為平民提供風險預警。任務將由單個控制站進行無縫管理，而與無人機相關的任務將由機載自動化軟件管理。無人機可以把無人地面車安全撤出簡易爆炸裝備陣地。此任務將以更快的速度、更高的效率完成，并將免除對爆炸性軍械處理人員的風險。

五、迅速而具有較高成本效益的變化極其重要

盡管有眾多具有吸引力的原因使我們應當將更多自動化功能運用于無人系統(tǒng)，但目前為止，我們并沒有以令人滿意的速度為作戰(zhàn)人員提供這些能力。之所以進程緩慢，是因為還有我們必須解決各種相關問題。

在本質上，自動化能力是由軟件促成的。隨著軟件自身復雜度不斷加大，軟件成本在整體系統(tǒng)成本中的比例越來越高。審查性商業(yè)實踐可以為我們指出數(shù)項解決此問題的途徑。

目前，我們可以在亞馬遜網(wǎng)站上以200美元的價格買到一架無人機，而全球最大的無人機生產(chǎn)廠家則是中國的大疆創(chuàng)新科技有限公司（DJI）。在此情況下，美國海軍只能選擇適應技術的迅速發(fā)展。

在展望自動化能力的普及時間時，我們應當考慮自動化工業(yè)的現(xiàn)狀。很多人都在等待著無人駕駛汽車的出現(xiàn)，但卻沒有意識到目前自動化能力已經(jīng)可以運用，其中既包括已經(jīng)無所不在的技術，如全球定位系統(tǒng)（GPS）、防抱死制動系統(tǒng)（ABS）等，也包括近期開發(fā)的技術，如車道變化檢測、駕駛員疲勞監(jiān)測、前方防撞系統(tǒng)和自動并排泊車系統(tǒng)等。

自動化永遠不會以“大爆炸”的方式發(fā)展。相反，自動化將從基本的自動化功能部件開始，以更為復雜的方式發(fā)展進步。雖然將這些部件集成進入某一系統(tǒng)的需求將始終存在，但部件本身將由各種資源提供。我們必須調整實踐方式，從而實現(xiàn)更快速、效益更高的變化，吸納來自非傳統(tǒng)性防務供應界的技術。

傳統(tǒng)的防務采購模式應當針對自動化系統(tǒng)而改變。我們必須采用開放架構方式，使們能夠把自動化能力部件迅速集成于系統(tǒng)的整個使用周期。我們必須針對基本至高等保真度環(huán)境進行建模和模擬，運用開放架構式飛行測試系統(tǒng)，使我們在平臺上進行集成測試之前首先常規(guī)性使用代用品。

隨著發(fā)展，相關任務將需要更多的情報和信息；如果缺乏某種類型的自動化能力，這些行動將無法執(zhí)行。我們的海上兵力將需要繼續(xù)融合這些部件，以維持我們的優(yōu)勢。

六、未來無人系統(tǒng)之路

美國艦隊目前面臨的最大挑戰(zhàn)，就是要跟上現(xiàn)代戰(zhàn)爭和擊殺鏈的快速節(jié)奏。現(xiàn)代戰(zhàn)爭的進行，繼續(xù)以對遍布整個戰(zhàn)區(qū)的信息的集成為基礎，而這些信息能夠直接轉化為可吸收的知識。我們的海軍和海軍陸戰(zhàn)隊官兵必須在此知識基礎上展開行動。沒有持久性、精確性和實時數(shù)據(jù)，我們的知識基礎就會被削弱。如果繼續(xù)依賴于來自單個傳感器的片段性信息，我們將無法維護作戰(zhàn)優(yōu)勢。

在所有地面力量將無人機作為編制性設施加以運用、海上艦艇運用一個或者數(shù)個無人系統(tǒng)全面獲取戰(zhàn)場的整體形態(tài)的情況下，我們的目標就是要在其間占有一席之地。將無人機恰當?shù)厝谌氍F(xiàn)有傳感器和有人平臺，將為作戰(zhàn)人員提供能夠填補差距的能力，最大限度地捕捉對手的行為方式。

海軍部長雷·馬伯斯（RayMabus）在四月份舉辦的“海軍協(xié)會?？仗熳剷鄙习l(fā)言指出：“無人系統(tǒng)特別是自動化無人系統(tǒng)（的運用），必將在不斷擴展的領域內(nèi)成為新常態(tài)?！?/span>

海軍部將很快任命一位負責無人系統(tǒng)事務的副助理部長，推進無人系統(tǒng)相關工作的發(fā)展，同時將成立負責無人系統(tǒng)事務的新辦公室。這些組織性變化，以及技術和采購工作的持續(xù)推進，將確保海軍部有效地明確和優(yōu)化能力差距，并通過無人系統(tǒng)加以彌補。

同資源支持方、作戰(zhàn)人員以及很多從事無人系統(tǒng)能力發(fā)展和輸送的部門共同合作，我們將確保海上部隊能夠實施以“前沿、接觸、準備”為原則的戰(zhàn)略。