空战的新篇章
美国空军完成了一次里程碑式飞行演习,将其首屈一指的空优战斗机F-22 Raptor与General Atomics的MQ-20 Avenger无人作战飞行器配对。这次演习测试了协调的有人-无人协同概念,代表了朝着空军未来空战愿景迈出的重要一步,在未来的空战中,自主无人机将作为僚机与有人驾驶战斗机并肩飞行。
演习演示了F-22飞行员在维持自身战术感知的同时,指挥MQ-20无人机运动和传感器操作的能力。两架飞机以协调的编队方式飞行,无人机通过数据链接执行战斗机飞行员指挥的任务。
协同作战飞机概念
有人-无人协同演习是空军更广泛的Collaborative Combat Aircraft (CCA)项目的一部分,该项目旨在部署一支能够与有人驾驶战斗机并肩运作的自主无人机队。这一概念设想每架有人驾驶飞机指挥两架或更多自主僚机,大大扩展了单个飞行员可用的传感器覆盖范围、武器容量和战术选项。
CCA项目代表了空军历史上最雄心勃勃的转变举措之一。空军认为,与其简单地制造更多昂贵的有人驾驶战斗机,不如寄希望于相对廉价的自主无人机来增加其现有舰队的作战能力。每架CCA的成本预计为有人驾驶战斗机成本的一小部分——可能为2000万美元或更少,相比之下F-35等飞机的成本超过1亿美元。
由General Atomics Aeronautical Systems制造的MQ-20 Avenger作为测试CCA概念的替代平台,而专门设计的自主僚机仍在开发中。Avenger是一架喷气动力无人机,翼展66英尺,能够携带内部武器载荷和先进的传感器套件。其性能特征使其成为空军计划在本十年后期部署的自主飞机的合适替代品。
演习演示的内容
虽然空军对演习的许多细节保密,但据报道,飞行期间测试了几项关键能力。这些包括协调的导航和编队飞行,MQ-20在各种机动中保持相对于F-22的位置。演习还测试了飞行员向无人机传感器分配任务的能力,指挥它扫描特定区域或追踪特定目标。
通信抗干扰能力是另一个关注焦点。在对抗性的战斗环境中,对手会试图干扰有人和无人驾驶飞机之间的数据链。据报道,演习评估了当通信链路降级时协同概念的表现如何,以及无人机在失去与人类操控员接触时能行使多少自主权。
选择F-22作为有人平台是重要的。Raptor是空军最能干的空优战斗机,主要为与同等对手进行空对空作战而设计。将其与自主僚机配对可以延伸F-22的传感器范围、携带额外武器,并充当可以承担原本会落在有人飞机上的风险的前进侦察机。
- 演习测试了协调的编队飞行、传感器任务分配和通信抗干扰能力
- MQ-20 Avenger作为仍在开发中的专门设计的自主僚机的替代品
- 每架CCA无人机的成本预计约为有人驾驶战斗机价格的五分之一
- 空军设想每名飞行员在战斗中指挥两架或更多自主僚机
战略含义
有人-无人协同概念解决了空军面临的几个战略挑战。由于飞机成本上升和预算持平,该服务的有人驾驶战斗机舰队数十年来一直在萎缩。空军飞机的平均年龄现在超过30年,该服务无法承受以一换一的方式用昂贵的有人平台替换其老化舰队的成本。
自主僚机提供了一种在不按比例增加预算的情况下增加部队规模的方式。如果空军能以每架2000万美元的价格部署CCA,它可以以单架F-35的价格购买五架无人机,大大增加可用于作战行动的平台数量。
该概念还解决了潜在对手制衡美国空中力量的战略。中国和俄罗斯在设计用来拒止美国飞机进入的先进防空系统上投入了大量资金。通过在有人驾驶战斗机前派遣自主无人机,空军可以探测和压制敌方防御,同时将人类飞行员保持在更安全的距离。
前路
F-22和MQ-20演习是空军在完善CCA概念时进行的众多有人-无人协同实验之一。该服务已向多家公司授予合同以开发专门设计的CCA平台,其中Anduril和General Atomics是主要承包商。
第一批运作型CCA变种预计将在本十年后期达到初始运作能力,计划最终在整个空军部署超过1,000架自主僚机。实现这一目标不仅需要开发可靠的自主飞行系统,还需要建立命令与控制基础设施、维护能力和培训项目,以便将无人机整合到日常空中作战中。
成功的F-22和MQ-20演习表明,有人-无人协同的技术基础正在快速成熟。更大的挑战可能在于信任自主系统在空战中发挥有意义角色所需的机构和文化变化。
本文基于C4ISRNET的报道。阅读原文。



