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美海军综合作战演习,聚焦无人混成

学术plus观察员 学术plus 2022-07-29

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4月19~26日,美海军首次在多作战域开展聚焦无人系统、有人-无人联合的舰队演习——“无人系统综合作战问题21”(UxS IBP 21)。演习由美海军太平洋舰队领导,并由其辖下第三舰队执行。作为近年来美海军第一次在本土近海海域内第一次大规模组织的有人、无人系统混成演习,对于分析美军海上无人装备和系统的作战理念、战法和思路有着很强的借鉴意义。

文章仅供参考,观点不代表本机构立场。



从美海军无人系统作战综合问题-21演习说开去

作者:学术plus高级评论员  电镜之鹰 


1.演习概况

本次演习旨在真实海上环境下,演示目前美海军主要无人装备的基本作战能力,并演练对无人系统指挥控制、协同作战等方面的内容,并从情报监视侦察、目标指示与协同打击等方面评估有人-无人编队的作战能力。为此,在本次演习中,美海军投入了多种先进无人装备参演,主要包括: 

有人装备

Ø 2艘近海战斗舰

Ø 1艘提康德罗加级导弹巡洋舰

Ø 5艘阿利伯克级导弹驱逐舰

Ø 1艘船坞登陆舰

Ø 1艘攻击核潜艇

Ø P-8A海上反潜巡逻机

Ø E-2C预警机

Ø EA-18G电子战飞机

Ø MH-60直升机

无人装备

Ø 海上猎人无人艇

Ø 海鹰无人艇

Ø 阿达罗无人艇

Ø “远程水面无人艇”

Ø 卡瑞纳无人潜航器

Ø MQ-8B“火力侦察兵”无人直升机

Ø MQ-9B“海上卫士”无人机


尽管美海军官方尚未公布演习的具体细节。但从目前披露的信息来看,主要的演习内容包括:

1.1 海上反潜演练

采用无人潜航器和MQ-9B“海上卫士”无人机进行了协同反潜演练,21日,MQ-9B无人侦察机与巡洋舰在圣迭戈海岸进行协同演练,执行远程超视距目标跟踪任务:MQ-9B利用声纳浮标和其他传感器识别目标信息,向巡洋舰远程报告了目标位置。


1.2 有人和无人装备的海上协同演练

在演习中,“阿达罗”(ADARO)新型无人水面艇和“远程无人水面艇”(LRUSV)。值得注意的是,此次有人和无人装备协同演练不仅仅局限在单一水面装备的层面,已经实现了空海装备的协同作战应用


此外,在演习中“约翰•芬恩”号驱逐舰利用无人机、有人/无人水面舰提供的无源传感器网络,检测到靶标中继器的信号,发射1枚“标准”-6主动增程导弹,击中了400多千米外的超视距目标。


 


2.演习分析

   

从本次演习的具体情况来看,美海军在真实物理环境下,对其新战法理念、装备性能和作战协同模式进行了全新的演练,主要包括:


2.1 进一步验证和扩展了海上超视距打击链条的关键环节

本次演习的一大特点,是美国海军整合了包括无人机、无人艇等在内的完整的水面作战力量和装备,通过演习的方式进一步扩展了其水面超视距打击作战理念的内涵众所周知,由于地球曲率的限制,传统的对水面目标打击过程中,单一作战平台或节点(如水面作战舰艇)受到地球曲率的限制,其探测、打击、制导的范围受到极大影响,很难发挥平台自身的武器性能优势。


为此,美海军提出了海军一体化火力控制一制空(NIFA-CA)的作战概念,希望通过先进信息网络整合各类先进传感器系统和超视距打击武器,提供基于网络的先进远程精确打击火力。这次演习也表明美海军正将其海上超视距作战模式从舰队防空向水面、水下作战方面扩展。


按照当前NIFA-CA的主要作战理念,E-2系列预警机和F-35B战斗机等是NIFA-CA体系中的核心节点,承担对空探测、跟踪、识别和火力制导等重要职能。但这些装备价格昂贵,使用过程复杂,有时难以深入敌方火力密集区。采用无人机或无人艇等装备,往往具有战场隐蔽性好、可重复利用率高、不惧怕人员伤亡等特点,同样能够承担目标探测、跟踪、定位等功能,是对NIFA-CA体系的有益补充。


2.2  将水面和空中无人装备引入了海上协同作战过程

近年来,美国对保持其未来海上作战优势愈发关注,因此始终保持了海上大型武器装备(如濒海战斗舰、福特级航母、F-35C舰载战斗机等)研制和购置的步伐,但实际上,由于美海军预算增幅限制,加之新型大型装备研制周期长,采购费用昂贵等问题,在很大程度上限制了其海空主战装备更新的进度。


因此,美国海军近年来将基于海上无人装备和系统(包括无人机、无人艇、无人水下潜行器)的新型作战力量和体系建设逐步摆在了非常重要的位置上。无人装备往往具有成本低廉、建设周期短、使用灵活和不对称应用等优势,是美海军快速扩展海上军力,提升海上作战效能的重要抓手。


无人化作战装备

从本次演习情况来看,美海军先后投入了包括“海上猎人”、“海鹰”、“远程水面无人艇”、“卡瑞纳”无人潜航器(UUV)以及包括MQ-9在内的一大批无人化作战装备。实际演习内容也覆盖了海上情报搜集与监视、航空反潜、有人-无人协同目标指示和打击等目前无人装备所能胜任的主要作战门类。


本次演习中,美海军大量投入多种类型的无人作战装备,一方面测试验证了多种无人装备本身的性能,同时对于无人装备自主或协同有人装备开展联合反潜、超视距打击等作战行动的能力和适应性也进行了验证。


无人装备的指挥、部署和协同

尤其是本次演习中出现的采用无人艇对目标进行无源侦察,同时引导水面作战舰艇发射标准-6舰空导弹进行打击的科目,这表明了美海军对于海上无人装备的指挥、部署和协同已经达到了较高的水平,无人装备已经可以协同遂行火控打击级别的作战任务。尽管无人艇目前还存在着自我防护能力差、海上自持力弱等缺点,但如果这一作战样式能够成为美海军的常态,则将进一步增强其对于水面远程目标的打击范围和能力。


2.3 进一步验证扩展了标准-6导弹等先进武器的打击效能

标准系列导弹是一种超声速舰射中远程防空反导导弹,具备全天候和超视距拦截能力。经过近四十年的发展,标准导弹家族积累了丰富的实战经验。

标准-6 是一种先进多任务导弹,也是美国标准系列导弹家族中的最新成员。标准-6导弹采用两级火箭推进,最大飞行马赫数3.5,最大射程400 km,采用惯导+中段指令修正+末段主动雷达/半主动雷达制导体制,起初主要用于拦截空中目标和掠海飞行的反舰导弹,由于标准-6导弹的出色性能,实际上其具备打击远程、超视距和水面目标的能力,具备很好的打击扩展潜力。

因此,美国海军对扩展标准-6导弹打击范围和目标类型的努力一直没有停止:

  • 2013年,首次在海上完成拦截超视距目标试验。
  • 2016年1月,美国海军在太平洋靶场首次测试了标准-6导弹的进攻性作战能力,成功的命中了退役的鲁本詹姆斯号护卫舰,这是标准-6导弹首次对水面大型目标进行成功攻击。
  • 2016年9月,标准-6导弹在F-35B战机的制导下,成功实现了超视距目标打击。
  • 本次演习中在无人艇的支援引导下,仅仅依靠无源侦察数据就准确命中了水面目标,标准-6导弹的超视距打击能力和范围有了进一步的扩展。


实际上,由于保留了半主动雷达制导能力的基础上,借鉴了AIM-120 先进中距空空导弹的主动雷达导引头,具备了远距离自主寻的能力,因此,标准-6导弹在防空作战任务的基础上拓展反舰打击能力是对其作战潜力的进一步释放。

3.结语

   


随着无人装备系统在现代战争中应用的不断扩展和深化,其在现代海上作战中的应用是一个日益重要的领域。近年来美国海军对这一命题的关注和探索也始终没有停止。事实上,海军是多兵种集成作战的综合性军种,对水上、空中和陆地的无人作战平台都有强烈的需求。如何有效发挥这些无人装备的独特优势,使之与自身海上作战体系实现更好的融合是一个亟待解决的重要问题,而美海军此次演习无疑对此作了重要的尝试和探索。


(全文完)


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作者专栏 

电镜之鹰,学术plus高级评论员,专注研究无人系统技术与电子对抗

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