有人-无人协同编队的新时代

美国空军在协同作战飞机项目中达到了一个重要里程碑,MQ-20 Avenger无人机与F-22 Raptor隐身战斗机成功进行了模拟作战任务。这些演习测试了有人和无人平台之间的协调战术,代表了军方自主化僚机在争夺制空权环境中运作理念的最先进演示。

在测试中,MQ-20与F-22协调执行了一系列任务,包括前向侦察、模拟武器运用和电子战支援。无人机半自动运作,遵循起飞前上载的任务计划,同时适应动态战术情况。F-22飞行员始终保持监督控制,发出高级别指令,而无人机的机载AI负责导航、传感器管理和战术定位的细节。

MQ-20为战争带来了什么

MQ-20 Avenger是一款隐身、喷气动力无人飞行器,由General Atomics最初开发,是对有人战斗机的高性能补充。与该公司备受瞩目的Predator和Reaper无人机不同(这些无人机主要用于宽松环境中的侦察和打击任务),Avenger旨在在敌方防空系统构成重大威胁的争夺制空权空域中运作。

无人机在有人-无人团队中的主要价值在于其能够扩展人类飞行员的态势感知和作战距离,而不会增加额外机组人员的风险。在F-22前面运作的MQ-20可以使用其传感器检测威胁、传递目标数据,甚至吸引敌方防御火力——这些角色否则需要第二架有人飞机和机组。

  • MQ-20可以在内部舱室中携带传感器、电子战设备和武器的混合物
  • 其喷气推进系统使其能够在高速战术机动中与有人战斗机保持一致的速度
  • 无人机可以通过中继系统在超过通信视距的距离上运作
  • 每架MQ-20的成本仅为有人战斗机的一小部分,使战损在战略上更容易接受

战术整合挑战

将无人机与第五代隐身战斗机配对存在独特的技术挑战。平台之间的通信必须具有低截获概率和低检测概率,以避免损害F-22的隐身优势。如果无人机的通信被敌方电子战系统检测到,可能会泄露它所支援的有人飞机的大致位置。

空军已投入大量资金开发安全、弹性数据链,最大限度地减少电磁辐射,同时为战术协调提供足够的带宽。这些系统使用跳频、定向天线和突发传输来降低检测和干扰的风险。

另一个挑战是人类飞行员的认知工作负荷。在同时驾驶复杂的战斗飞机和做出战术决策的同时管理自主化僚机,增加了一层任务管理层,即使是经验丰富的飞行员也会感到压力。系统设计者已努力简化飞行员-无人机接口,将命令减少到高级别指令,如'侦察这个区域'或'攻击该目标',而不是需要详细的飞行路径输入。

更广泛的CCA项目

MQ-20与F-22的伙伴关系是空军协同作战飞机倡议的一部分,该计划旨在部署数百架能够与有人战斗机并肩作战的自主和半自主无人机。CCA概念设想了一种力量结构,其中每架有人飞机都与两架或更多无人机僚机一起运作,大幅增加了指挥官可用的战斗质量,而不会成比例地增加人员需求。

Anduril Industries和General Atomics都获得了开发CCA平台的合同,初始作战能力预期在本十年末之前实现。MQ-20作为代理平台,用于测试最终将被专门建造的CCA无人机采用的战术、技术和程序。

该项目由战略必要性驱动。在与中国关于台湾或西太平洋的潜在冲突中,空军将面对拥有先进一体化防空系统和大量现代战斗机库存的对手。通过可消耗的无人机僚机吸收战损,同时保护有限的隐身战斗机舰队的能力,可能是决定性的优势。

接下来会发生什么

空军计划在2026年全年扩大有人-无人编队演习的范围,纳入额外的无人机类型,增加战术情景的复杂性。未来的测试将包括多无人机编队与单架有人飞机协作,以及涉及电子战、敌防空压制和进攻性防空作战的情景。

最终目标是建立无缝的人机作战团队,其中双方的优势得到最大程度的发挥——人类飞行员的创造力、判断力和道德推理与自主系统的速度、耐力和可消耗性相结合。MQ-20与F-22的成功配对表明这个愿景比许多怀疑者所认为的更接近现实。

本文基于Defense One的报告。阅读原文