观测器

DroneSwarm兰德公司兵棋推

发布时间:2022/6/1 9:11:28   
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根据美国国防大学国家战略研究所(InstituteofNationalStrategicStudies,INSS)战略研究中心(CSR)代理主任林奇(ThomasF.LynchIII,主要研究包括印度的战略崛起及其对大国对抗和印太安全与稳定的影响)在00年底推出的《00年战略评估:进入大国竞争的新时代》一书阐述:大国竞争(GreatPowerCompetition,GPC)是理解全球国家间关系的框架,也在第二次世界大战前主导数世纪的全球政治事务。过去许多大国竞争时代皆以多个强国争夺相对身分地位为特征,冷战期间(至年)则是美国和苏联两强相争的局面。由于后冷战时期的全球化及美国国际地位上升,大国竞争的概念在偃旗息鼓0年后,又于年代后期重返国际关系和安全研究语汇中。《00年战略评估:进入大国竞争的新时代》时隔一年,01年底,美国知名智库兰德公司自11月9日-1月1日三日内连发三个报告,聚焦亚太区域大国竞争。而基于美国重返亚太及大国竞争战略考量,作为兰德公司最大金主的美国空军自己进行的以及与其他独立组织共同进行的兵棋推演继续显示,具有高度自主性的相对低成本的网络化无人机群所提供的巨大价值。特别是,模拟显示它们在大国竞争冲突下是决定性的因素。兰德公司、米切尔航空航天研究所等国外军事智库讨论大国竞争冲突中自主无人机群作战应用(翻译字幕by防务菌)近几年,随着无人及自主技术的日益成熟和应用,美军持续针对这一主题展开研讨,包括3月日召开的空军协会0年度战争研讨会也设置了专门的小组议题(详情可参见防务菌此前推送:无人与自主系统)。5月9日,美国空军协会下属的智库米切尔航空航天研究所启动了其新的无人机与自主研究中心(MI-UAS),该研究中心致力于提升和告知关于无人机、自主和冲突未来的全国辩论。5月1日,米切尔航空航天研究所所长大卫·德普图拉(美国空军退役中将,对伊拉克战争沙漠风暴作战行动主要空中战役策划者)、MI-UAS负责人凯特琳·李、美国空军部长特别助理蒂姆·格雷森(前DARPA战略技术办公室主任在其任内推动了包括“马赛克战”“空战演进”“拒止环境协同作战”“天基自适应通信节点”等经典项目)、兰德公司国际高级研究员大卫·奥赫曼克(巴拉克·奥巴马总统执政期间负责部队发展的前国防部副助理部长)在线讨论了无人平台这一关键领域的未来。其中,奥赫曼克强调了无人平台在兰德公司近年来所做的大国竞争有关的战争演习中的重要性,并提出了他的见解。美国空军协会0年度战争研讨会也设置了专门的小组议题“无人与自主系统”与米切尔航空航天研究所一样,同为美国空军资助起家的兰德公司在近几年开展大国竞争研究的一些工作是与美国空军作战集成能力办公室(AFWIC)合作完成的。去年,美国空军披露了AFWIC在00年进行的与大国竞争冲突有关的兵棋推演的细节,其中包括使用一个小型无人机群以及其他无人驾驶平台。00年,奥赫曼克还与同在兰德的同事——高级物理科学家托马斯·汉密尔顿联合撰写了一份名为《在竞争环境中运营低成本、可重复使用的无人机——作战概念的初步评估》的报告。主要研究了无人机作战的四个问题:一、可消耗无人机的主要特点是什么?二、无人机如何相互通信以及与来袭武器通信?三、无人机在多大程度上容易受到对手干扰?四、在前沿作战区域运营无人机发射和回收小组有哪些概念?

本报告的作者总结了早期的思考和分析,即美国空军可能如何使用这样的部队,以及它在最苛刻的常规作战场景中可能取得的效果。报告分为八个章节:第一章介绍和概述:大规模使用可消耗的无人驾驶飞行器;第二章:创建一个情报、监视、侦察和目标定位网格;第三章:无人机的特点;第四章:短程传感器的功能和性能;第五章:网格面临的威胁;第六章:发射和回收操作;第七章:Kitten中队的规模;第八章:结语

这份报告还基于大国竞争兵棋推演、建模仿真,引出一个主要发现:可以将大量无人机部署在一起,在有争议的空域中创建一个“目标网格”(TargetingMesh)。

“目标网格”概念可以支持使用多种类型的远程和短程武器;

网格冗余度高,即使单个无人机观测器的高故障率也不会导致网格整体无法执行其目标识别和定位的关键功能;

具有这些特性的无人机可以从距作战区域最远海里的区域执行有用的任务;

初步研究表明,如果无人机的成本(包括发射)能够保持足够低,则可以采取纯饱和策略,以比敌人消耗它的速度更快的速度补充网格,直到敌人耗尽其现有的拦截导弹库存;

网格被设计成一个封闭的系统,它不依赖于与更大世界的互动。因此,它不应该容易受到来自其孤立世界之外的破坏。

兰德公司描绘了一个“目标网格”(TargetingMesh),节点之间的间距为10公里奥赫曼克在介绍兰德公司的建模时提出:“我相信这条线路上的大多数人都广泛地思考了大国竞争可能是什么样子。我们认为,作为部队规划者,我们认为大国竞争是最合适的情景,因为大国一再表示希望在必要时强行开展领土统一行动,也因为击败其收复领土的行动会带来严重的时间紧缩。美国和盟军可能只有一周到十天的时间来击败这次收复行动或接受既成事实。而大国明白,如果他们要在这方面取得成功,他们要么阻止美国进行干预,要么从根本上压制我们在该地区的作战行动。”奥赫曼克解释说,大国军队在过去0年左右的时间里积累了广泛的反介入/区域拒止(A/AD)能力,这些能力将被用来威慑或打击任何可能寻求支援岛屿的美国军队及其盟友和伙伴。这包括一个多样化的弹道导弹和巡航导弹库,可用于破坏美国在整个太平洋地区的基地,摧毁或降低美国各种天基资产的反卫星武器,以及由强大的作战飞机支持的密集的综合防空网络,等等。他继续说:“在所有这些情况下,我们的部队将面临不仅需要获得空中优势(这一直是指挥官的优先事项),而且需要实际进入这个有争议的战斗空间,......找到敌人并与敌人的作战重心——那些运送两栖部队穿越海峡的数百艘船,运送轻型步兵穿越海峡的空中突击机。将有必要即使在没有空中优势的情况下也要这样做,这与我们部队在后冷战时代的行动理念非常不同。”这些作战现实给美国军队应对未来大国领土统一带来了巨大的挑战。近年来,探索潜在的大国竞争危机情景的美国军事演习,更多的时候,温和地说,在涉及到美国方面的表现时,产生了不太令人鼓舞的结果。奥赫曼克表示,兰德公司所做的建模,包括与空军合作进行的模拟,表明大量的无人驾驶飞机,特别是相对较小和廉价的设计,能够使用分布式“网状”数据共享网络作为完全自主的机群运行,已经表明它们对于在这些兵棋推演中取得胜利是绝对必要的。这位前国防部副助理部长概述了一个广泛但仍然详细的方案,即如何在协防岛屿的过程中使用这种无人机群:“我们正在做一些模拟,以捕捉我们试图在海峡中迅速击沉入侵舰队的情景。我们还试图清除天空中的大国军队军队战斗机、运输机、攻击直升机和运输直升机。所以,想想这个。想象一下,在岛屿上空和海峡上空有架无人驾驶无人机。它们不是大型飞机,但它们是以高亚音速飞行的。你可以想象,它们的雷达截面与F-35的雷达截面没有区别。而无人机基本上是在前面的。它们正在执行感知任务。载人飞机在后面。想象一下,现在作为本土大陆上的SA-1[S-地对空导弹系统]操作员,或者在试图投射[力量]的某个水面行动小组中,你的瞄准镜中充斥着你必须杀死的东西。如果你不杀死这些传感器,我们就会找到你。如果我们找到你,我们就会杀了你。所以,A,我们正在创造防御,如果你愿意的话,伪装,让有人驾驶的飞机躲在后面。B,我们有可能耗尽敌人昂贵的防空导弹储备,并在成本交换率上处于优势。C,你可以在这些无人机上安装一些干扰器,以进一步压制防空导弹的效果。然后,关键是,这些无人机创造了一个传感网,告诉你地面上的目标在哪里,空中的目标在哪里,这样F-35和F-就可以无源地进行交战。你永远不需要打开你的雷达。你知道这对生存能力意味着什么。因此,我们称这些无人机为飞行员的朋友。现在,我知道在文化上可能有一些有人和无人的竞争意识等等......从作战的角度来看,我们没有看到在这种模式下有人和无人的协同作用方面有什么缺点。”奥赫曼克所说的正是自主无人机群有可能在作战灵活性和成本方面比有人驾驶飞机提供的各种重大优势。由于自主机群中的单个无人机被设计为相互协作,这意味着每个单独的平台不必自动配置为执行该机群集体预期执行的所有任务。如果一架无人驾驶飞机只需充当传感器节点、武器舱、干扰器或数据链路中继器等,那么也就提供了一种选择,使该平台比必须成为更精致的多功能平台时更小、更便宜。当然,正如奥赫曼克自己所指出的,在直接与载人平台协同的情况下,无人机群提供了重要的额外好处。下面的视频来自国防高级研究计划局(DARPA)“拒止境协同作战”(CODE)项目,描述了奥赫曼克所描述的许多无人机群概念。DARPA“拒止环境协同作战”项目阶段二概念视频(翻译字幕by防务菌)奥赫曼克说:“很多很多年来,美国一直倾向于装备越来越复杂、越来越昂贵、数量越来越少的平台载体上,我们看到空军的作战飞机库存减少,因为这种每个平台的成本增加的趋势不可避免。当我们拥有对对手的技术和作战优势时,以及事实上我们非常

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