由美军作战概念出发的靶机系统技术未来发展趋势探索

张旭东＊ ，孙智伟 ，郝明月 ，张萍

1.空军研究院，北京 100085

2.西北工业大学无人机所，西安 710072

3.海鹰航空通用装备有限责任公司，北京 100074

靶机是武器装备性能测试和作战训练的承载装备，对于实战化训练和装备检验具有至关重要的作用。本文对靶机系统技术的未来发展趋势进行了探索，提出了以未来实际作战牵引靶机系统技术发展的研究方法。从美军未来空中作战发展趋势出发，通过对美军顶层作战概念、军兵种作战概念、技术作战概念进行研究，分析典型作战概念指导下的美军未来作战样式，进而提出了与之相匹配的靶机发展趋势预测，据此提出了支撑靶机系统未来发展的关键技术发展方向。

靶机属于无人机中的一个种类，是无人机在军事领域应用的一种表现形式。靶机主要用于模拟作战飞机、导弹等威胁目标的攻击过程，除了某些机上专用设备外，与无人机使用相似的技术。

靶机是测试武器装备性能的重要工具，也是检验部队实战化水平的重要装备，在武器装备发展中起到了重要作用。随着军事技术的不断发展，单个空中平台的能力与日俱增，但靶机受限于其非主战装备的地位及成本控制考虑，其技术发展远远落后于主战装备，造成了靶标与武器装备作战能力不匹配的现状，急需积极发展靶机技术，解决武器装备作战能力检验上的不足，进而提升实战水平。

美军未来空中作战发展趋势

靶机用于模拟对手装备和战术战法，要研究靶机未来的发展趋势，首先要对对手的空中作战发展趋势进行研究，美国空中力量最为先进且作战概念迭代速度最快，因此靶机的发展要瞄准未来美军空中作战样式。

自2003年起，美军参联会颁布《联合作战概念》后，又连续颁布了三版《联合作战顶层概念》，建立起完整的联合作战概念体系。2012年颁布《联合作战顶层概念：联合部队2020》，首次提出了“全球一体化作战”，并在2015年的《美国国家军事战略》中正式将其列为核心军事目标之一，其作为美军的纲领性目标和愿景，统领并牵引各军兵种作战概念发展，由此各军兵种根据自身作战背景和特点发展出了“多域作战”、“空海一体战”、“作战云”等作战概念，用于指导各军兵种发展。

为了支撑各军兵种作战概念的实现，国防部、DARPA、空军实验室等部门相应提出了忠诚僚机(Loyal Wingman)、“小精灵”、SoSITE、CODE、MALD、ACE、DBM等技术类作战概念项目，用于为顶层和军兵种作战概念提供技术支撑，牵引技术和装备发展。

由这些作战概念可以看出，美军未来空中作战的发展趋势是跨域联合、分布互联、有人无人协同，以期望在未来反介入/区域拒止环境下的高烈度、强对抗的战场上取得优势。

美军典型作战概念下的典型空中作战样式

忠诚僚机和空战演变项目

忠诚僚机作战概念是指无人机系统作为僚机配合作为长机的有人作战飞机，共同执行空中战斗任务。僚机可以充当传感器、射手或者诱饵，从而提升高威胁环境中的作战能力。

空战演变项目(Air Combat Evalution，ACE)是DARPA启动的研究项目，旨在提高人对于机器的自主信任，建立自主作战系统提高无人机的自主空战能力，建设全尺寸的空战试验基础设施对其进行验证。

在典型空战的作战样式中，F-22可以带多架忠诚僚机执行空战任务。一种模式下F-22静默，忠诚僚机执行对空搜索，发现目标后，根据态势，可由僚机攻击，也可由F-22进行攻击，而对方优先发现的是僚机，能够提升F-22的生存力和战斗力；另一种模式下由F-22执行对空搜索，僚机前置，发现目标后，由前置的僚机进行攻击，缩短己方的打击距离和打击时间，也能够提升战斗能力。

小型空射诱饵

小型空射诱饵(Miniature Air Launched Decoy，MALD)是一种由具有对地压制能力的战斗机在防区外发射，对敌方地对空导弹系统实施电子干扰、诱骗的飞行器。其采用模块化的设计思想，逐渐发展成谱系化装备，功能不断拓展。

作战样式：飞机从防区外发射小型空射诱饵；空射诱饵既要模拟飞机的雷达信号特征，也要具有协同能力来模拟飞机的战术；空射诱饵诱骗敌方雷达开机；飞机发射反辐射武器或利用其它反辐射武器，对敌方雷达实施攻击。

马赛克作战

美军不断迭代作战概念的发展，最新推出了马赛克作战概念(Mosaic Warfare),各种系统可以像马赛克拼成具体图案一样，快速、灵活、智能组合和重构以实现杀伤网络的弹性构建，旨在进一步推进联合作战的技术发展。SoSITE、DBM、CODE等多个项目都可以为马赛克作战提供技术支撑，体现了作战概念的继承性和技术的兼容性。

由此可见，美军未来空中作战样式必然是充分体现联合作战思想，各种系统、平台、武器可以根据任务需要进行组合，多域分布、广域杀伤、高效指挥，且能够在反介入/区域拒止环境中进行作战。

靶机发展趋势预测

靶机的初衷就是要模拟对手装备和作战样式，从对手的装备发展出发，针对未来可能出现的作战样式，同时考虑技术的发展，有针对性的进行提早布局、尽快发展。一是要紧盯现在，首先解决当前的迫切问题；二是要瞄准前沿，在现有技术的基础上，不断拓展靶机的能力边界；三是要设计未来，针对未来可能要面对的战争样式设计靶机的发展。

因此靶机的发展可以分为三个阶段：

第一阶段，近期目标。重点在于补足完善靶机体系，对强敌第五代战斗机及新型导弹的特点进行模拟。当然，靶机在发展性能的同时，也要考虑成本，两者相互制约。目前比较有操作性的做法是将模拟装备的典型特点进行功能分解，据此发展靶机平台作为特定能力的承载。因此，第一阶段目标是发展超音速靶机、高机动靶机、高隐身大尺寸靶机，即提升单平台的能力。

第二阶段，中期目标。无人装备是人工智能的重要载体，随着人工智能的不断发展，其对无人机的能力提升起到了极大的促进作用，无人机自主能力不断增强。无人机能够执行的任务不断拓展，相比传统的侦察、干扰、对地打击等任务，高动态的空战任务将出现在无人机的任务清单里。因此，第二阶段目标是发展具有与有人战机和地导武器对抗能力的靶机。此外，针对小型空射诱饵作战概念发展而来的诱饵、电子干扰、打击这种集群类作战无人机，还要发展具有一定战术能力和电子对抗能力的协同集群靶机。

第三阶段，远期目标。从美军的忠诚僚机、空战演变、马赛克等作战概念可以看出，未来战场上有人装备将和无人装备混合智能编组，体现出组合的随机性、高动态性和强对抗性。同时，单体智能、群体智能进一步增强，人可以充分的信任无人装备，由此使人与无人机之间的关系从控制关系向伙伴关系转化。因此，第三阶段目标是发展具有实时入网组合、具有群体智能、能与有人机强协同、按需动态调整的不拘泥于平台，而是以能力驱动的靶机能力集。

技术发展趋势

靶机隶属于无人机范畴，相应的无人机技术可以向其移植，需要充分考虑靶机本身及使用特点进行优化。由靶机三个阶段的发展趋势，可以得出相应的靶机技术发展趋势：

(1) 平台超声速平台设计技术、高隐身平台设计技术被应用到靶机平台设计中。

(2) 动力中小型涡喷发动机技术不断优化、具有加力的中小型涡喷发动机技术不断发展。

(3) 通信具有自组网能力，具有一定的抗干扰能力。

(4) 导航在卫星导航的基础上，视觉导航、多源导航逐渐应用。

(5) 智能自主技术人工智能应用到靶机，靶机自主能力不断增强；具有态势感知和共享能力；实时任务控制、自主控制和决策技术深入发展；分布式计算、群体智能应用于靶机。

(6) 制造技术低成本技术作用凸显，靶机实现全寿命周期成本控制；快速制造技术可应用于靶机生产；靶机可靠性、安全性逐渐增强。

(7) 地面测控系统具有组网能力；测控系统通用化；具备快速自主协同规划和重规划；智能辅助决策系统能力不断增强。

(8) 发射回收技术靶机发射和回收更加多元化。

结论

未来战场日趋复杂，智能自主带来了武器装备能力的裂变式发展。靶机的发展趋势须由未来作战样式决定，与主战装备发展相匹配，进而才能实现打有准备之仗的目的。作为支撑靶机发展的各项关键技术可以借鉴作战无人机的关键技术，又要体现靶机的特点。同时，靶机也可以作为先进技术的验证载体，相关关键技术可以先由靶机进行验证，再向作战无人机进行转化。 ■