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发布日期:2024-01-26 00:40    点击次数:150

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昔日三年中最要害的接触都触及城市战,城市作战将成为异日作战的要害模式之一。2020年9月27日至11月10日,阿塞拜疆在第二次纳卡接触中与亚好意思尼亚部队作战,并赢得了顺利。其时阿塞拜疆特种部队和轻步兵在大炮和无东谈主机的支援下,顺利进行了浸透谬误,夺取了舒沙市(纳卡地区策略重镇)。2021年5月11日至21日的以色列-哈马斯冲突是何如开展当代城市战的典范,战事在加沙城过火地下结净中进行。2022年2月24日,抓续于今的俄乌冲突崇敬拉开序幕,战斗在多个城市、州里和屯子进行。俄对乌马里乌波尔的围城战只是当代接触中城市战的一个例子。在这场战斗中,东谈主数和火器都处于残障的乌克兰士兵从2月24日开动进行城市保卫战,直到2022年5月20日才在亚速钢铁厂纳降。

对俄乌冲突中城市作战的盘考标明,对马里乌波尔这么的大城市进行围攻十分费劲。在马里乌波尔围城战中,俄罗斯动用了1.4万东谈主的部队,在大炮和空中力量的支援下,用了86天时间才打败了大要4500名乌克兰东谈主构成的珍惜部队。

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为城市战作准备,开展关系盘考、老师,并进行火器装备部署的需求是可想而知的,也越来越紧迫。赢得21世纪的城市作战需要新念念维,但最要害的是需要有用的谍报、监视和探员(ISR)智力,为传感器、弓手和搅扰机定位指标。

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汇集化集群ISR和打击

ISR传感器在重大地带责任效用最佳。在城市环境中,建筑物和钢筋混凝土结构会顽抗传感器。一些新时刻将进步传感器系统智力,使之在城市环境中克服这一问题。传统杀伤链中传感器和弓手系统相分离,会导致时间蔓延,使指标有契机避让打击。在前边提到的三场接触中,杀伤链的时延均诽谤了动能打击效用。为了诽谤这种蔓延,好意思军照旧开发了“传感器到弓手”系统,使用户不错快速将指标定性,然后使用一系列可能钞票对其进行打击。这么不错将杀伤链裁减到几秒钟。裁减杀伤链的进一步勉力照旧促使将传感器和效应器组合到一个作战包中。

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以色列的时刻公司照旧发挥他们在机器东谈主系统和巡飞弹开发方面处于率先地位。举例,以色列制造的Harop和Orbiter巡飞弹在阿塞拜疆第二次纳卡接触的44天决定性顺利中推崇了枢纽作用。以色列埃尔比特系统公司(Elbit Systems)正在利用这一资历,创造汇集化自主机器东谈主来操纵战场。

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埃尔比特公司的Legion-X系统将各式类型的多域机器东谈主传感器联结成一个汇集化集群。凭证埃尔比特的说法,“Legion-X是一种基于机器东谈主平台和异构集群的自主汇集化作战搞定决策,Legion-X在平等/近平等敌手作战场景中提供了上风,大概谐和部署异构自主互联平台和有用载荷集群。”Legion-X汇集创造了对空中庸大地机器东谈主火器的“一双多”端正智力(别称操作员端正数10个系统),采用无线局域网(Wi-Fi)交换话音、数据和流视频。在莫得Wi-Fi的地区,埃尔比特的宽带战术数据通讯汇集可通过大地或空中系统提供软件界说无线电(SDR)组网处事。为了进步韧性,该汇集笼罩北约所有挪动频段,且不依赖人人定位系统。

Legion-X宗旨的一个枢纽因素是为城市作战制造的LANIUS巡飞弹。LANIUS是一种超视距巡飞弹,具有自主感知和打击智力。LANIUS通过Wi-Fi或软件无线电汇集与采集聚其他持续系统进行通讯。弹上打算智力和东谈主工智能智力匡助LANIUS幸免与其他物体发生碰撞,并对其环境进行同步定位和舆图构建。LANIUS是一种短程火器,遨游时间7分钟,可捎带杀伤性或非杀伤性有用载荷,以20米/秒的速率遨游或在某一所在盘旋。该迷你无东谈主机也不错从更大、航程更远的无东谈主机母机上辐照。为了撤销建筑物,十几架装备有高爆战斗部的LANIUS迷你无东谈主机不错从母机上自主辐照,搜索并破坏指标。在异日城市作战中,士兵可能会使用LANIUS这么的无东谈主机,就像在二战房间撤销行动中使用手榴弹同样,只是这些智能无东谈主机可提供建筑物内的实时视频,并提供爆炸效用。

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DARPA的进击性蜂群使能战术(OFFSET)规画使用无东谈主机蜂群搞定了城市作战中的ISR和打击问题。DARPA网站称,OFFSET规画“联想异日的微型步兵部队使用由逾越250架无东谈主机系统(UAS)和/或无东谈主大地系统(UGS)构成的集群,在复杂城市环境中完成各式任务。OFFSET规画旨在通过利用和结合‘蜂群自主’和‘东谈主-蜂群编队’中的新兴时刻,终局破坏性智力的快速开发和部署。”

2021年11月,在位于坎贝尔堡军事基地的OFFSET实验中,演示了城市作战环境下单用户端正无东谈主机蜂群的智力。演示中,雷神公司的系统展示了别称操作员顺利端正130架物理无东谈主机和30架模拟无东谈主机构成的蜂群,而诺格公司则演示了单个用户端正174个平台构成的蜂群。诺格公司示意,空中庸大地融合行动,如谍报探员和区域巡查,是应用蜂群战术的一些场景。雷神公司则示意,系统包含自主元素,如若用户提示蜂群去造访或画图一栋建筑的舆图,那么系统会选拔最优或最近的大地或空中钞票来反应任务,而不必进一步东谈主类提示输入。

OFFSET宗旨将汇集化结合无东谈主机蜂群和无东谈主大地系统与士兵相结合,为城市作战提供了前所未有的感知和打击智力。无东谈主机蜂群既充任传感器亦然弓手,隔断城市战场中的建筑或区域,并进行城市突袭。异日,无东谈主机蜂群和大地无东谈主系统将成为城市作战的主体,而不是让士兵涌入城市,给与由此带来的要害东谈主员伤一火。简而言之,以集群花式使用汇集化自主无东谈主系统将会改变接触神情。

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东谈主工智能

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无论火器何等先进,在城市作战中将战士置于危境境地都会变成伤一火。正如乌克兰城市地区的战斗所标明的那样,一座城市代表着一个复杂战场,通过城市十分危境,占领城市十分费劲。城市地形为珍惜部队提供了掩蔽之所、坚固的阵脚以及在每栋建筑、每条谈路上设伏的契机。DARPA正在勉力开拓新念念维,提供城市作战搞定决策。

DARPA决心开发和利用东谈主工智能来增强用于城市情侦监系统(ISR)和作战行动的军用机器东谈主系统。DARPA信息改造办公室副主任Matt Turek博士在2021年3月的一次国防战备洽商会上声称,东谈主工智能对DARPA的120多个优先款式至关要害。Turek补充说,DARPA正在开发一个“可解释东谈主工智能”(XAI)款式,以终局“东谈主工智能系统第三次波澜。在该系统中,机器默契它们的运行情境和环境,并能跟着时间的推移征战基本解释模子,使它们大概表征实际寰球风物。”这将创造出大概学习环境以扩充各式任务的东谈主工智能系统。东谈主工智能第三次波澜让打算机成为作战东谈主员的给力伙伴,而不单是是用具。

2019年5月,DARPA推出“空战演进”(ACE)款式,在短短三年多时间里,欧博在线代理基于该款式开发的东谈主工智能算法照旧从端正打算机屏幕上的模拟F-16战斗机进行空中缠斗,发展到端正一架骨子遨游的F-16战斗机。

2022年12月,DARPA的“空战演进”规画展示了东谈主机合作的例子,使一架F-16战斗机大概利用东谈主工智能孤独运行。这架飞机改名为X-62A或VISTA(可变遨游模拟器测试飞机),在东谈主工智能端正下进行了屡次遨游。这些遨游标明,东谈主工智能体不错端正一架全尺寸战斗机,还不错提供贵重的实时遨游数据。这种东谈主工智能将使无东谈主机成为有东谈主驾驶飞机的“由衷僚机”。当与巡飞弹一都使用时,东谈主工智能将增强自主协同无东谈主机蜂群。这些测试已使好意思国空军将汇集化自主无东谈主机列为投资和发展的重中之重。

“空战演进”规画是DARPA 开展的一项旨在终局异日空中格斗自主化的盘考款式,同期,亦然DARPA为终局“马赛克战”宗旨而开展的盘考款式之一,是今后终局“马赛克战”智力的枢纽切入点。

平流层情侦监ISR系统

实时态势感知是城市作战的力量倍增器,ISR无东谈主机是当代部队的基本用具。几千好意思元就不错买到低廉的一次性微型无东谈主机。无东谈主机不错低老本提供军事智力。价钱从数百到数千好意思元不等的微型四轴无东谈主机不错用来不雅察城市街区,不错在建筑物内活泼,但从中高空不雅察城市战场亦然城市作战所必需的。高空运行的系统提供了一种闪现敌军(不在建筑物内或掩蔽在地下)的技巧。有东谈主驾驶飞机不错提供中高空ISR,但在高恫吓环境下,这一任务由高空长航时(HALE)和中空长航时(MALE)无东谈主机完成。然则,在大城市或特大城市作战行动时,中高空ISR是不够的,需要抓久ISR。为了提供抓久ISR,需要采用多层策略,包括空间层(利用卫星)、平流层以及中高层大气层。地球轨谈卫星,无论是地球静止轨谈(GEO)照旧低地球轨谈(LEO)卫星,都不错从空间提供ISR。有东谈主驾驶飞机,以及MALE和HALE无东谈主机提供大气层笼罩。缺口似乎在从海拔7~20千米(取决于纬度)到大要50千米的平流层。

为了填补这一缺口,好意思国陆军一直在覆按无东谈主平流层ISR系统。在平流层运行的遨游器不错拍摄高分离率图像,以相对较低的蔓延传输和中继通讯,加快视频传送和数据处理,提供对敌恫吓早期预警,且不错搅扰敌方雷达和通讯系统,效用比天际中的卫星更好。这些智力对大城市作战行动至关要害。2021年,好意思国中央司令部和好意思国舟师水面作战中心(NSWC)发布了使用平流层气球和太阳能滑翔无东谈主机的搞定决策苦求(RFS),好意思国军方强调了他们对平流层的风趣风趣。昔日5年进行的覆按重心是使平流层ISR款式在限制性环境中抓续可运行。

好意思国陆军与空中客车公司正在合作开发一种名为Zephyr的平流层高空无东谈主机。Zephyr由英国QinetiQ公司设计,空客公司制造。空客公司称Zephyr为“太阳能高空伪卫星”(SHAP-S),它不错凭证需要从险些任何所在辐照。Zephyr至极轻,6到8东谈主即可捎带辐照。Zephyr利用太阳能为其两台螺旋桨发动机供电,使其完全依靠太阳能运转。Zephyr将提供低蔓延、顺利到征战的5G联结处事,可从平流层抓续传输高分离率图像和实时视频。Zephyr-8是好意思国陆军正在测试的这种超轻碳纤维无东谈主机的最新式号之一。其分量不到75千克,翼展可达25米。机翼和尾翼名义是大型太阳能电板板,白昼接收太阳能为飞机供电,并为锂硫电板充电供飞机夜间运欺骗用。

2022年夏,好意思国陆军的Zephyr-8原型机飞越了好意思国南部、墨西哥湾和南好意思洲,遨游高度为18288米,连气儿遨游了64天,直到2022年8月8日在亚利桑那州沙漠坠毁。好意思国陆军莫得知晓坠机的委果原因,只是说Zephyr经历了“导致其有时间隔的事件”。澳大利亚也购买了一架Zephyr无东谈主机,它于2019年9月28日坠毁,其时它高涨到2438米高度,扩充了一系列不受端正的活泼,但由于空气湍流而失灵,螺旋下落,并不才降历程中解体。官方晓示的坠机原因为不厚实的大气条目。平流层的军事用途绝交小觑。异日城市作战将不仅包括以传统空中上风操纵大气层,还包括操纵平流层。

在平流层摈弃传感器和搅扰机的军事需求日益增长。在大多数军事行动中,“HiLo”组合(将精熟的高端系统与较低廉但功能高大的低端系统相结合)可提供一种赢得战斗的均衡。浮空器不错算作城市作战“HiLo”搞定决策的一部分,并不错通过设立利用Wi-Fi联结救济无东谈主载具集群,以便在城市峡谷等死角终局无东谈主机组网。这种类型的“HiLo”组合可终局冗余和韧性,况兼比有东谈主驾驶飞机或HALE/ MALE无东谈主机更低廉。

最新的轻于空气(LTA)系统不错捎带复杂的大型ISR和通讯包,在城市上空提供抓续监视、汇集联结和电子战救济。军用LTA遨游器(被称为浮空器)不错在平流层运行,为反无东谈主机(C-UAV)珍惜提供谍报和预警救济。

浮空器不错是系留浮空器,也不错是解放遨游浮空器。这些高空遨游气球或飞艇在飞机遨游高度以上、卫星高度以下运行,遨游高度从大地以上18288米到30480米。好意思国洛克希德·马丁公司是涉足军用浮空器的主要国防公司之一。该公司在二战前就与好意思国舟师合作分娩军用气球。好意思国照旧在较低高度使用系留战术浮空器,沿好意思国南部边境扩充监视任务,打击毒品私运。

2013年以来,洛马公司的420K浮空器系统是好意思国独一平日使用的ISR和通讯气球,直到拜登政府割断资金并决定在2023年底将其停飞。洛马公司的另一种战术浮空器是74K浮空器,有利设计用于军事抓续监视和低空通讯。该遨游器长35米,系有一根传输光缆,不错捎带500千克的有用载荷。

高空遨游器不错为城市作战行动提供显贵的广域监视和通讯上风。洛马公司的高空飞艇(HAA)不错在平流层运行,并提供城市上空无东谈主抓续对地静止ISR、电子战和通讯智力。由于其运行的典型高度高,大多数近程防空(SHORAD)系统无法将其击落。HAA不必系绳,可在大地站或卫星中继调换下在空域活泼。浮空器的有用载荷频频包括监视雷达、惯性导航系统、热成像和日间录像机,以及电子谍报和通讯谍报包。经过武装的平流层浮空器还可成为进行精准轰炸的火器平台。

结语

大国接触的可能性似乎正在高涨,有可能同期爆发多场要害接触。城镇作战是刻下俄乌冲突的主要配景,这场冲突的主要资历教会是城市作战不行幸免。

异日城市战场ISR的特质是具有集群智力的感知-打击系统,以及端正城市上空空域和平流层的技巧。在安全距离提供高精度多域ISR的平台可改善汇集,提供搅扰敌方系统的技巧,并终局无东谈主机作战,从而赢得城市战斗。东谈主工智能、微微型化和自主无东谈主系统正在激动接触中的这些变化。

异日十年,军事力量的较量将从由各式孤独智力构成的汇集作战,漂流为集群体系作战。2014年,Paul Scharre在题为《战场上的机器东谈主第二部分行将到来的蜂群》的盘选取展望:“新兴机器东谈主时刻将使异日部队像蜂群同样作战,比今天的汇集化部队范畴更大、谐和性更强、更智能、速率也更快。可建造大都低老本无东谈主系统变成‘区域归拢’,并以其都备数目压倒敌方珍惜设施。汇集化合作式自主谐和系统将大概终局的确的集群——分散式元素之间的合作行为可终局一个连贯、智能的合座。”

无东谈主系统将在不变成过多东谈主员伤一火的情况下提供赢得城市作战所需的大范畴探员打击智力。跟着汇集化无东谈主机蜂群的大都部署,它们将提供无处不在的ISR和打击智力。接触的主导权将很快属于可自主感知、打击和搅扰敌军的汇集化机器东谈主平台集群。这些火器并未低廉,但在异日接触中,它们将激发一场要害变革,其意旨不亚于20世纪的机枪和坦克。为了适应这些作战花式的不休变化,必须漂流念念想,实时采用行动。