智能化时代的作战方式变革

作者：杨凯、吕文泉、闫胜斌

科学技术迅猛发展推动智能化时代加速到来，一大批具有鲜明智能化特征的军事技术，不断推动战争形态改变，集群作战、有人/无人协同作战、智能自主作战等新型作战方式不断涌现，各类新装备层出不穷，作战领域正在发生前所未有的深刻变革。

集群攻击的出现将使传统作战手足无措

集群攻击是集群作战的核心能力，也是智能化作战的重要作战样式之一。1953年，科学家从对昆虫群落的行为研究中汲取了集群理论概念，随着计算机、通信网络等技术的不断发展，在军事领域开始出现集群作战样式，颠覆传统作战的“潘多拉魔盒”被悄然打开。现代战争对抗越来越激烈，不确定性愈发增强，单个平台所能执行的任务越来越有限，生存受到越来越大的威胁，以无人蜂群为代表的无人集群攻击理念开始被世界各国追捧。由于无人蜂群成本低廉、企图容易隐蔽、数量规模较大，且行动速度快、反应时间短、协同能力突出，不仅美、俄等军事强国将其作为未来发展的重要作战力量，很多发展中国家，甚至欠发达国家也将其作为制衡外敌入侵的非对称手段。

集群攻击不需要具体去操控单个平台的动作，所有的行动都可由自主化的算法来实现，集群内部通过高速传输的无线网络进行信息交互和共享，在避免内部之间发生碰撞的同时，自主进行行动编队、任务规划、力量分组、协作打击等任务。2016年，美国组织了一次有103架山鹑无人机参与的蜂群飞行演示验证实验，美国防部将其描述为“使用同一个分布式大脑进行决策的一个集团有机体，并像自然界那样，群体内部的个体间能够相互影响”。

作战集群通常在可能遭受威胁的环境下遂行作战任务，需要进行集群任务分配和规划。首先，针对不同任务目标，选择执行任务的飞行器，完成多机多目标的任务分配；尔后，针对已知的威胁，自主制定作战效能和生存概率最佳的集群突防策略，进行任务规划和行动实施；同时，实时进行任务重新分配和重新规划，使无人集群能够快速响应外界变化，提高战术灵活性。

2018年，美军通过“拒止环境协同作战”项目拓展现役无人机能力，其CODE无人机蜂群可基于已建立的作战规划遂行寻找、跟踪、识别和攻击任务。此外，美军在进攻蜂群战术项目中设想，未来复杂城市环境中，将使用250个以上的小型无人机系统或地面车执行作战任务，目前已开展了数次蜂群冲刺验证活动，测试检验了无人机蜂群作战概念。

通过自主化的算法可实现集群攻击，增加了未来战争的不确定性

面对快速发展的集群作战，传统防御手段及其思想观念落后的指挥员，将难以判断来袭无人集群的作战目的和攻击目标，难以快速选择防御的重点和方向，在反应速度和有效防御行动还未展开之时，作战系统和部队秩序就陷入混乱，失败的结局被早早注定。而且无人作战集群只需少量人员便可控制大量装备，攻击的编队中任何一个或几个作战平台被摧毁，并不影响集群整体目标的实现，集群编队将通过自主规划任务系统，调整其他有生力量继续向目标发起攻击，并直至目的达成。2020年9月，阿塞拜疆通过使用6架无人机集群编队，仅用一天时间就催毁了亚美尼亚的装甲团。可以说，集群攻击将会是一股快速改变作战样式的强劲旋风，给进攻和防御双方带来深刻军事变革。

有人无人并肩协同提升作战效能

有人作战平台和无人作战平台协同作战，将是未来相当长的一段时间内的最佳合作伙伴。有人作战平台的优势在于决策的可控性、灵活性上，无人作战平台的优势在于战场适应性强、风险代价小、智能处理能力发达等，由于无人作战平台短期内无法完全取代有人作战平台完成复杂的作战任务，所以从作战效果的最大化出发，无人作战平台与有人作战平台相互补充、分工协作，将成为新的战斗力增长点。

有人无人系统协同技术根据智能水平和自主程度，大致分为有人/无人遥控、有人/无人半自主协同、有人/无人自主协同三个阶段。目前，各国都在构建有人/无人协同作战体系上加大投资，通过研发和改良武器装备，不断向有人/无人协同作战发力。比较有名的是美国2015年发起的忠诚僚机项目，旨在使第五代战机（长机）的驾驶员可以对无人机（僚机）进行控制，大幅度提升美空军的有人/无人协同作战能力。项目在对地攻击中提出，作为空对地攻击平台，无人飞行器扮演武器库的角色，具备对当前航线和目标的变化调整，对新航线和目标的识别反应能力，以及毁伤评估能力；在对敌防空压制中提出，无人系统在作战区域内需能感知、识别和定位特定的辐射源，其角色包括有人战机的武器库、目标指示、充当防空武器的诱饵、执行远距离电磁干扰、充当数据融合节点等。

大力发展有人/无人进攻能力已经成为世界各国的共识。伊拉克战争期间，美军阿帕奇武装直升机的机组人员，通过直接接收无人机传送的目标信息，进而实施致命一击，为后来美军加强这一组合、打造混合编队增强了信心。2017年2月，美军测试了一款战术战斗管理员（TBM）软件系统，该系统可实现有人战斗机飞行员对无人机编队的控制，并简化有人/无人之间的协同作战控制。2018年2月，德法两国国防部长签署未来空战系统（FCAS）项目，研发项目包括构建有人和无人战斗机编队能力，可指挥控制无人机蜂群执行多种任务的能力等。2020年9月，俄罗斯在“军队-2020”论坛中展示了一个有人与无人集群协同编组项目，虽然还处于起步阶段，但表现出了俄军在加强有人/无人协同作战能力方面的关注。

自主作战能力快速发展将使作战行动更为灵敏

战争具有复杂性和不确定性，一定条件下交战一方如果比对手具有更自主化的武器系统，就具有了判断决策更准、行动速度更快、火力打击更果断、作战目的达成更迅速的优势。自主作战系统通过增强态势感知能力、减轻战斗员的负重和认知负担、提高行动与机动能力、保护军力、提高后勤保障的配送能力和吞吐效率等，不断减少人在指挥控制中的负担，大幅提高作战准备的时间和行动的效果。美国在2009年发布的《美国空军飞行计划》中提出，计算机远超人类决策将为空战带来巨大潜力，而这个潜力正是来自于比对手更快地完成OODA的认知过程。

在人工智能技术的不断催生下，具备自主作战能力的武器平台，正逐渐从单一化向复杂系统发展。2006年，美国防高级研究计划局（DARPA）启动了自主空中加油验证（AARD）项目，使用一架F/A-18飞机扮演一架UAV无人机，与一架装备软式加油系统的波音707加油机配合，进行自主空中加油。其后，在2010年DARPA又启动了自主高空加油（AHR）项目，2012年甚至实现了两机在13600米高空进行超过2.5小时的自主汇合飞行。2013年，美海军成功实现X－47B原型机全自主降落于航母上，除下达降落指令是人为干预的因素外，实际的飞行过程完全由软件自主控制实现。2018年，美国戴奈蒂克公司的小精灵无人机项目，设想在轰炸机、运输机、战斗机和小型无人固定翼平台上发射无人机蜂群，并在任务完成后，由C-130运输机进行空中回收，返回基地。2021年10月，俄罗斯军工企业测试了5个攻击机器人，在没有人为参与情况下组成了自主作战群，完成了一系列目标选择、进入阵位、态势转换等动作，表现出了较佳的整体效应。

应对集群作战的反无人机作战系统

人工智能技术在大型主战平台的广泛利用，也激发了传统武器平台作战效能大幅提高。美军计划在F-35和F-15这样的战机上，提高快速访问数据库和高强度信息运算能力，不需要太多的人工干预，即可帮助飞行员“舒服”地获取、整理并呈现所需要的信息，完成目标识别、导航等工作，有效缓解飞行员的认知压力。此外，美军计划对B-2隐身轰炸机升级新的飞控传感器，使其航电设备和机载计算机的性能增加约1000倍，增强自动导航设备性能，并促进B-2隐身轰炸机的电传飞控技术，帮助飞行员更方便地操作飞机，将注意力放在最紧迫的任务上。

认知雷达、智能变形等手段使对手更加迷茫

人工智能涉及多个领域、多项新技术，深刻改变着传统手段对战争的影响力，同时技术的不断发展又改变着战争形态，加速信息化向智能化的迈进。在作战中使敌人摸不清战场形势并出现指挥混乱，将使进攻一方获得极大的主动，而认知雷达和智能变形等手段的出现，将使这一情形出现的机率增大。

在发现即摧毁的现代战争中，比对手更早地发现并识别，就意味着主动权牢牢掌握在自己手中。雷达发明的最初目的是测量敌方来袭飞机的距离和方向，为己方拦截航空兵提供预警和引导信息。随着信号产生技术、高功率发射技术、天线技术、信息处理技术等电子信息技术的发展，雷达的作用距离、测量精度、分辨率不断提高。在雷达对抗中，如果没有对手的雷达电子指纹信息，则完成存储、分析与处理、制定相应干扰措施这一过程，将要数天或数月时间。传统干扰方式一般只针对某种体制的雷达，而面对灵活多变的多功能雷达，本地数据库未存储该部雷达信息或只存储了部分信息，传统干扰方式很难实施有效干扰。

人工智能雷达则是将人工智能技术与雷达技术结合产生的新一代雷达系统，采取闭环系统架构，以学习积累知识为核心，以自适应优化发射接收为手段，以目标特征为探测依据，以精确化、高精度、自主化感知目标和环境为目的，能够基于数据提取特征，减轻模型误差，提升探测识别能力，能够自主学习优化，提升环境适应能力，能够融合历史数据和多源数据，实现精细化处理，使作战人员不用再去筛选数据而获取情报信息，自适应对抗措施以动态干扰或修改信号，从而规避或迷惑敌人。美国、俄罗斯、意大利等国对微波光子雷达进行了大量研究，意大利在实验中成功检测到多个海上目标，并精确跟踪了8海里外的船只。以智能集群探测系统为代表的下一代雷达系统，可以根据自身工作环境与任务需求灵活改变工作参数，形成多工作模式，并采用数据融合、信号融合和孔径综合等多层次信息联合处理技术，提高预警机编队、战斗机编队、有人无人混合编队、无人机蜂群等的协同能力，提升编队探测威力、测量精度、目标识别、电子对抗能力。

智能变形飞行器概念图

未来智能变形飞行器将在军用和民用诸多领域有着广泛的应用前景，推动新型智能材料、仿生设计、结构优化设计、先进传感技术、多信息融合技术等领域的发展，加速新型智能化武器的实战应用。智能变形飞行器是通过实时改变飞行器结构的几何和物理属性，来提高飞行器效率、机动性和多任务适应能力，实现全航程性能最优。智能变形从技术角度主要满足3个方面的作战需求：一是未来的飞行空域、速域不断扩大，固定外形无法满足不同飞行情况对飞行器气动和飞行性能的需求；二是单架飞行器实现多个飞行使命和任务，可能需要飞行器在执行不同飞行任务时具有不同的气动外形；三是提升现有飞行器的气动总体性能，要求其在各个飞行阶段，通过调整气动外形，使其始终保持优良的气动和飞行性能。NASA在世纪新航空飞行器未来飞机概念研究计划中指出，真正的“智能变形飞行器”应当是新型智能材料、新型传感器和新型作动器的有机结合。自2003年起，DARPA和空军研究实验室AFRL就联手，对折叠“Z”翼、“滑动蒙皮”“压缩机翼”等变形方案进行了研究。

综上所述，随着智能化作战不断向深入发展，人类对作战的整体认知将不断革新，作战指导思想、作战样式选择、作战手段使用都将发生翻天覆地的变化，只有在智能化时代取得军事技术领先优势，才能在未来战争立于不败之地。

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