无人直升机在作战体系中的应用

徐建辉 王鹏

无人直升机以其独有的机动飞行特征，在军事领域中的作用日益凸显。对无人直升机战术模式进行研究和总结，阐述无人直升机与空降部队、舰艇部队、有人机、高空无人机、无人直升机编队协同作战应用，分析不同应用模式下的关键技术，为无人直升机更好的融入作战体系，取得局部战场优势提供一定的指导和帮助。

无人直升机既有垂直起降和低空悬停的独特优势，又有无人员损伤、使用维护成本低等优点，在军事领域受到广泛关注。美国国防部2005年颁布的《无人机系统路线图》中明确指出，战略和战术无人侦察直升机被列为其重要发展方向。目前，美军已大量列装RQ-8A、MQ-8B、MQ-8C“火力侦察兵”无人直升机，K-MAX无人直升机，正积极推动无人攻击直升机和无人运输直升机的研制，包括A160T“蜂鸟”、H-6U、“黑鹰”无人直升机。本文从无人直升机作战使用方式出发，详细阐述无人直升机在作战体系中的应用模式，分析了不同应用模式下的关键技术。

战术任务

无人直升机作为通用任务平台，可根据作战需求搭载不同载荷，独立执行各种杀伤性和非杀伤性战术任务。

（1）压制打击

无人直升机快速前出，深入敌方腹地，尽量靠近敌方信号辐射源，截获战场上重要的小功率近距通信信号。对激光制导、微波通信、指挥网络等光电信息实施干扰，对指挥通信系统、地面雷达和各种电子设备实施干扰。可携带小型精确制导武器、激光武器或反辐射武器，对地指挥机构、通信及交通枢纽、机场、重要仓库、哨所等重要目标实施打击。

（2）掩护突防

诱饵无人直升机携带雷达回波增强器或红外模拟器，模拟空中目标，欺骗敌方雷达和导弹，诱使敌方雷达等电子侦察设备开机，引诱防空兵器射击，掩护己方机群突防。同时，可伺机派遣攻击无人直升机，对敌方暴露的指挥中心、军事基地等实施打击。

（3）警戒中继

在峡谷、山区等机动不便地区作战时，地面部队与指挥基地的实时互通信息、共享作战信息和指挥决策非常重要。利用无人直升机前出至翼侧警戒，开启中继设备，实现战术通信组网。

（4）后勤保障

无人直升机可担负物资运输、燃油补给、伤病员后送等后勤保障任务。2011年，美国K-MAX货运无人直升机已经在阿富汗历经实战检验。无人直升机在承担这类任务时，具备不受复杂地形环境影响、昼夜飞行、速度快、可规避地面敌人伏击、成本费用低、操作使用简便等优势。

战术模式

随着信息化的发展，协同作战逐步成为局部战争的作战形式。无人直升机可与舰/地面部队、有人机、无人机等混编作战，共享战场信息资源，相互支援、配合、保障，提升综合作战能力。

空降部队作战使用

空降兵在被空投后降落过程中是没有防御能力的，而且空降使用的运输机速度低、体积大，极易成为防空武器的打击目标。若将无人直升机与空降部队混编，无人直升机充当先遣队，实施侦察警戒等任务，可提高运输载机的生存性，确保大部队的空降及机降任务顺利完成。空降部队抵达战区后，可控制无人直升机继续前出执行侦察、电子对抗、中继甚至打击任务。空降部队配备无人直升机，在时间、距离、空间等维度上很好地弥补现有装备能力的盲点，使空降部队拥有广阔视野和快速感知能力，扩大作战覆盖范围，提高敌后作战能力。

舰艇部队作战使用

随着各国海军力量日益发展，舰艇携带的攻击性武器射程更远、速度更快，对来袭目标的早期预警已经成为舰艇编队作战的重要需求。无人直升机使用灵活，对部署条件要求低，续航时间长且无人员伤亡风险，特别适合担负远距离、高难度的海上作战任务。舰载无人直升机可伴随舰艇编队，独立遂行侦察警戒、目标识别、通信中继等保障任务;同时可与舰载直升机协同执行探潜、攻击等任务，大大提升水面舰艇编队综合作战能力。

有人，无人直升机协同

有人/无人直升机混编是最常见的协同形式，综合利用有人机和无人直升机的特点，充分发挥各自优势，起到互相取长补短的效果。有人机负责处理复杂的战场信息，同时为无人直升机提供必要的空中掩护;无人直升机则利用“隐身”优势，在敌防空区范围外的有人战机的指挥下对敌方纵深的重要目标进行攻击。典型作战模式有以下4种：协同感知、协同攻击、协同防御、协同搜救。

（1）协同感知

有人机在低空飞行时探测距离有限，易受敌防空火力攻击，为保护有人机安全，同时扩展有人机探测范围，可利用无人直升机与有人机协同探测。有人机控制多架无人直升机在不同高度、不同距离进行探测，作战覆盖范围是有人机与多架无人直升机的覆盖范围之和，大大提高有人机的信息感知能力。

（2）协同攻击

有人机/无人直升机混编战斗群以有人机为指挥核心，以成本低、机动性强、隐身性好，携带精确制导武器的无人直升机作为攻击主力。有人机在中空，指挥控制低空单架或无人直升机编队执行对地火力攻击。在有人机统一指挥下，各无人直升机分工合作、协同配合执行目标探测、识别、攻击、评估等多种任务，既可避免无人直升机之间执行重复任务，提高无人直升机使用效率，也可实现中空、低空领域全面覆盖，提高有人机/无人直升机生存能力。

（3）协同防御

有人机平台由于干擾设备数量、功能有限，难以同时在时域、频域、空域，以及信号波形等方面对敌威胁、雷达进行持续稳定的有效干扰。有人机/无人直升机混合编队通过机载告警设备组网，对来袭威胁目标协同告警，以增强对威胁目标来袭方向、威胁程度的告警准确性。

（4）协同搜救

搜救型直升机由于受续航时间、起降环境、气候条件、飞行员精力等限制，难以长时间在恶劣环境下进行搜救任务。无人直升机群可搭载搜救设备，分散进入战区或灾区进行搜索，将目标信息及周围环境传递至地面指挥中心，同时可抛投食品/药品等应急物资。指挥中心通过数据分析，制定搜救航线及方案，然后派出搜救型直升机实施定点搜救。这样不仅规避了更多风险，而且提高了搜救效率。

高空无人机，无人直升机协同

高空无人机飞行速度快、观察高度高、留空时间长，具有强大的侦测能力和远程目标的实时监视能力。无人直升机可与高空无人机协同配合，实现高、低空领域的全面覆盖。两者相互配合既能很好的隐藏高空无人机，保证其完成级别更高的战略任务，也可实现情报资源共享利用，提高无人直升机战场生存能力。

高空无人机可执行高空战略侦察任务，在重点海域/空域区域大范围搜索大型水面部队及陆基重要目标，并对目标区域实时监控。无人直升机舰/地面终端通过以太网与高空无人机地面终端实时共享目标信息后，控制目标附近一架或多架无人直升机从舰船或地面起飞，快速前出至目标区域进行精确地侦察警戒探測、查证识别。同时高空无人机搭载通信中继，为无人直升机提供备选链路，扩展无人直升机通信距离，实现超视距作战。无人直升机可搭载精确制导武器，对舰/地面、岛礁等低速移动或固定军事目标实施火力打击。任务途中，高空无人机与无人直升机及编队实时共享战场综合态势，提高无人直升机的安全系数及作战效能。

集群作战

随着无人机智能化发展，各国提出了“蜂群作战”概念，即让多架无人战机像蜜蜂一样能够协同分工作战，充分利用每架无人机的资源，发挥整体的作战能力，提高作战效能。

无人直升机集群由大量分散的低成本平台组成，无人直升机集群可避开同类障碍，相互协作以完成任务。分布式集群不但可以拓宽任务能力，提高信息的准确性，而且具有很强的鲁棒性，不会因为某一个或几个个体出现故障而影响群体任务的完成。

关键技术

无人直升机作战的关键技术主要有：

（1）信息交互

有人机/无人直升机协同任务过程中，有人机的飞行员不仅要接收来自地面的最新作战信息，还要根据战场情况指挥控制无人机，这无疑会极大地增加飞行员的工作负担。若将人工智能技术应用到有人机/无人直升机协同作战中，使人机交互如同人类之间的对话一般简单明了，能大幅降低飞行员的作业强度，同时也减轻了通信系统的负担。

（2）航迹规划

无人直升机混编航迹规划是保证编队作战灵活性的关键。战场环境瞬息万变，编队的飞行航线、攻击目标也会随之改变，航线的快速重规划能力尤为重要。无人直升机混合编队多机航迹规划约束条件多，计算难度大，涉及运筹学、智能算法、几何计算等多方面问题。

（3）集群控制

无人机集群控制是一个高阶群系统时变编队问题，算法复杂，通讯时延的存在更增加了编队分析的难度。集群控制算法不仅要保证无人直升机之间能有效地进行协同，而且要求很强的鲁棒性，无人机成员的随时退出或者加入不会影响控制系统的整体结构。

结语

随着无人直升机的快速发展，在战场中的作用日益凸显，开展无人直升机作战体系研究是适应未来作战的需求。一方面，可加快我国无人武器装备的现代化进程;另一方面，为无人直升机更好的融入作战体系提供指导和帮助，更大的发挥无人直升机的作战效能。