典型无人空袭兵器发展现状与趋势研究∗

梁海军 崔 挺 马家军

（陆军炮兵防空兵学院 合肥 230000）

1 引言

空袭对于一场战争的态势发展乃至胜负结局具有十分重要的意义。从近几场局部战争中的空袭与反空袭作战可以看出，无人化空袭逐渐成为空袭作战的趋势。各军事强国纷纷加大对以无人化为主要特征的无人机、巡航导弹、巡飞弹等空袭兵器的研发并装备部队，这些兵器随着大数据、人工智能、长时续航、远程控制等科技的进步而迅速发展，较传统的有人空袭装备而言，发展速度快、作战性能佳、品种型号多，给地面防空带来的威胁与挑战也日益严峻。

2 无人机

2.1 无人机的发展现状

无人机是一种通过自主程序控制或者无线遥控控制、有动力装置、可以携带任务载荷的无人驾驶航空器［2］，主要组成有飞行机体、任务载荷、发射平台、控制平台等，被誉为空中“敢死英雄”，通常搭载有侦察、电子战、通讯、火力模块等构件用于执行相关任务。发展于20世纪初，刚开始只是把其充当配合地面部队训练的靶机。美军火蜂无人机在越南战场上不畏敌方的枪林弹雨、猛烈炮火提供了准确情报信息、目标位置信息，其出色的表现让人们意识到无人机发展的潜在价值。随着无人机在现代战争中初露锋芒和无人机技术的迅速发展，在可以预见的将来，无人机在空袭作战中将逐渐取代有人机。21世纪以来，鉴于无人机在空袭作战中的广阔前景，很多国家投入大量人力、物力进行军用无人机的研发，军用无人机迅速发展，截止目前，已经有50个以上品种，装备型号的数量超过300个，军用无人机的作战性能也越来越佳。美国和以色列等国军用无人机研发起步较早，经过战争实践的检验和催动，发展水平越来越高，一些典型无人机的性能参数见表1。当前无人机的发展日新月异，型号有大型、中型、微小型等多种型号，不同的无人机具有远程、中程、近程等打击能力，既可以用于执行战略层级的任务，也可以用于执行战术层级的任务，可以遂行抵近侦察、精准打击、毁伤评估等多种作战行动。

表1 典型无人机主要性能参数

2.2 无人机的发展趋势

美军在其无人系统路线图中明确了无人系统装备将加大在安全稳定性、通用性、模块化可操作性、间断恢复性、自主智能性和武器系统等六个重点技术领域的发展，同时结合无人机在无人化空袭作战中的作用与地位，考虑当前各国的技术现状和发展愿景，可以看出无人机的未来发展重点［7］。

2.2.1 微小型化

鉴于无人机较好的运用价值，以美军为典型代表的西方国家，希望借助于无人机满足其作战保障需求和隐蔽作战的目的［3］，十分重视在微小型无人机方面的投资，认为微小型无人机体积小、重量轻、成本低，且“麻雀虽小，五脏俱全”，各种功能齐全，经过改良的微小型无人机作战半径也能达到作战需求，又便于携带和发射，是进行蜂群作战的首选［5］。如果直接配发到班、排级等战术单元，就解决了其获取实时可靠的情报信息的问题。如美军当前在营以下部队装备七千多架的大乌鸦RQ-11无人机，翼展1.3m，机长1.0m，净重仅1.9kg，在战场情报侦察方面发挥着重要作用。

2.2.2 隐身化

无人机经常需要冒着被防空火力毁伤的风险深入地区执行高危任务，为提高战场生存能力，需要较强的隐身性能，一般主要通过降低雷达反射界面与改变燃料配比降低红外特征等方式来实现。美军耗费重金和集中科技力量最新研制成功的X-47B隐形轰炸无人机。这款无人机可以从航母上直接起飞和降落，X-47B采用无尾翼设计，雷达反射截面为0.01～0.005m2，隐身性能极佳，外形与隐形轰炸机B-2相近，航程可以达到3889km，接近于F-35的两倍，作战半径达1500km，借助其较长时间的滞空优势，不仅可以突破防空圈深入一线执行空袭任务，被称为是舰队的“杀手锏”，还可以担负戍卫航母战斗群安全的任务。

2.2.3 高机动化

更快的速度、更长的飞行时间一直以来是无人机的发展重点，提高机动速度可以有效降低被反无人机作战系统拦截与毁伤的概率，提高航时可以用于遂行持续作战任务，一般通过混合燃料、机型材料与能量传输等技术上的融合以改善其动力装置实现。国外有研究机构正在进行利用太阳能为无人机提供动力的研究，通过减少无人机对地面后勤补给的依赖提高其战场生存能力与连续作战能力。以色列“苍鹭”无人机凭借其高空长航时、较快的速度等性能在战略侦察、通信中继、空中巡逻等方面发挥着重要作用。

2.2.4 操作智能化

当前，无人机主要是通过操作人员远程遥控的方式或者遥控与自主程序控制相结合的方式遂行作战任务的。不仅占用了人力资源，对操作手还有较高操作技能的要求，而且在操控过程中操作手很难准确掌握战场态势的变化并及时做出调整。深度学习、传感器、自主控制等技术的发展为解决这一问题提供了思路，不久的将来，无人机能够及时根据感知的战场态势变化和威胁情况自主做出决策［12］。可以看到，美军的新型军用无人机越来越趋向于根据预编程序自主遂行预定的作战任务，可以在高动态环境中同时融合处理大量数据，还可以主动规避风险，对突发的事件自主及时做出响应［11］，让“幕后”控制的人更少一些。

2.2.5 功能集成化

随着无人机技术的发展与作战需求的推动，无人机数量与种类正呈指数增长，无人机的军事运用范围越来越广泛。传统无人机一般采用特殊加密信道与接口，形成自我封闭系统，不利于融入其他作战系统，形成合力。美军正试图研发军用无人机开放系统结构，同时集成无人机作战功能，以提高军用无人机的互适应性与集成化。如当前无人机在应对伪装目标、复杂干扰时不能游刃有余，而将有人机与无人机结合，可以形成一种新的作战模式，有人机弥补无人机的不足，实现作战效益的最大化。未来无人机的作战功能将越来越集成，一架无人机将拥有侦察预警、火力打击、网电对抗等多种功能，如当前美陆军“灰鹰”MQ-1C无人机搭载有EA-18G电子战飞机的CCS/ALQ-227远程操作联网系统，能够实施超视距通信干扰；随着技术的成熟，美空军“舒特”网电攻击系统加挂在攻击型无人机上，可以给防空信息网络系统带来新的威胁。

3 巡航导弹

3.1 巡航导弹的发展现状

巡航导弹是一种能在相对稠密的大气层中高速巡航的导弹，其巡航的基本原理是自身发动机推力与阻力、机翼升力与自身重力都实现双平衡，从而实现保持巡航状态［1］，从本质上说是一种自杀式的无人机。巡航导弹的作战运用可以追溯到二战时期，从那时起就开始深刻改变着空袭与反空袭的作战模式，由于命中精度高、突防能力强、制造成本低等特点，成为空袭作战的“宠儿”。当然，也是传统防空一直探索研究应对的重点，巡航导弹的作战性能也在空袭作战中逐渐提升，典型巡航导弹的主要性能参数见表2。一般来说，按照航程可以分为远、中、近程巡航导弹，飞行速度由亚音速、超音速正向着高超音速阶段发展，根据作战需要可以有效执行战术、战略任务。20世纪70年代以后，进入巡航导弹的高速发展期，巡航导弹的数量和种类不断增多，不少国家都装备了巡航导弹并在战争中实践运用。1991年海湾战争中，数百枚巡航导弹让美军实现了对伊拉克防空系统的绝对压制，伊拉克的重要目标惨遭毁伤；2018年4月，为实现作战目的，美英法联军对利比亚的一些重要目标和设施发射了60余枚新款“战斧”式巡航导弹。

表2 典型巡航导弹主要性能参数

3.2 巡航导弹的发展趋势

2019年8月，美国借故宣布正式退出美俄签订于上世纪的《中导条约》；随后不久，俄罗斯也宣称将暂停履行条约的规定。没有了条约的限制，为保持军事优势，两国随即加大对该条约所限制发展的巡航导弹的研发力度，促使巡航导弹的发展又进入一个新的阶段，空袭与反空袭作战的激烈程度进一步加强。

3.2.1 制导方式越来越优化

随着导航技术的进步和精准打击的强烈需求，巡航导弹综合运用惯性、地形匹配、数字影像、卫星导航、寻的等制导技术的水平逐步提升，并朝着复合制导方式与完全自主导航的方向发展。复合制导即组合采用多种制导方式，比如美军的JASSM系列巡航导弹的制导方式就是惯性+抗干扰GPS+数字影像，即中段依靠GPS导航飞行，末段通过影像图片识别攻击目标进行精准打击［6］。完全自主导航是指只依靠自身算法与探测进行自主导航，不依靠任何电子信号，可以较好规避电磁干扰的影响。随着制导技术的发展，巡航导弹的打击越来越精准；制导技术也将因为精准打击的需要越来越优化。

3.2.2 隐身性能越来越好

巡航导弹一般深入战场纵深执行精确打击任务，需要突破地面防空的多网综合探测与多层电子干扰、火力拦截伤，随着地面防空的预警探测能力、毁伤拦截能力的提高，巡航导弹仅靠电子防护、机动躲避等战术手段已经不能满足实战需求，必须通过改变自身的目标特征信号以达到隐身的效果。没有隐身性能的巡航导弹在实战中就是帮助训练防空部队的“靶弹”。当前美军主要通过采用新材料、改变外形和先进技术等方式，降低雷达反射截面和可探测性特征［8］，从而实现隐身效果，其AGM-129、AGM-158等均具有良好的隐身性能。

3.2.3 射程越来越远

射程远既有利于空袭方在敌防空火力范围外选择合适的发射方式，保证发射平台安全，又容易造成攻击的突然性。现阶段增加射程一般通过两种方式，一是提高发动机性能，二是采用高密度高性能燃料。美俄两国一直在努力提高巡航导弹发动机的材料技术、动力技术，先后推动了爆震发动机、涡轮喷气发动机、超燃冲压发动机、先进涡轮发动机（VAATE）等计划的进行。美军著名“战斧”巡航导弹，经过多年的改良发展，目前最远可以达到2500km，最近也有450km。面对美国巡航导弹的迅速发展，2019年1月，俄罗斯宣布将研制射程4500km以上的海基巡航导弹。

3.2.4 智能化程度越来越高

随着人工智能、大数据、量子通信、云计算等技术不断发展进步，并在军事领域深入运用，各国为满足未来无人化战争的需要，纷纷着力推动能够智能感知、智能决策、智能控制、智能协同、智能避险、智能突防的巡航导弹的发展。如美空军于2017年3月启动的狼群巡航导弹项目，通过提高狼群巡航导弹的网络化协同组网能力以增强其精准打击能力、战场生存升力和作战效能，同时验证导弹智能协同作战应对一体化防空的压制与拦截。随着巡航导弹智能化发展，巡航导弹一经发射，实现完全根据预编程序进行自主避险、自主打击，节省远程控制的时间延迟。未来空袭作战的节奏将进一步加快，“秒杀”“速决”等新的作战样式将可能出现，对地面防空带来的威胁极大。

3.2.5 速度越来越快

在目标“发现即摧毁”的作战要求下，美俄等国十分重视提高巡航导弹飞行速度，以降低被拦截的概率和提高快速打击能力，飞行速度大于5马赫的高超声速巡航导弹以其特有潜力和巨大优势是研究和发展的重点方向［4］。在打击远距离目标时，飞行速度快的优势十分明显，比如需摧毁一千公里以外的某目标时，高超声速巡航导弹耗时10分钟以内，超声速巡航导弹需20多分钟，而亚声速巡航导弹可能需要1小时以上。美国认为高声速技术将改变未来作战模式，是极有作战实践价值的高新技术，其空军正组织专家团队论证一种飞行速度8马赫以上的高超声速巡航导弹发展的可行性［13］；俄罗斯飞行速度为5-6马赫的“锆石”巡航导弹项目正在如火如荼的开展。

4 巡飞弹

4.1 巡飞弹的发展现状

巡飞弹是无人机技术与导弹技术、炮弹技术有机结合而衍生的产物，也是正在迅速发展的一种无人空袭装备。巡飞弹的最大特征是能够在目标区域上方长时间巡飞，“亦弹亦机”，兼具无人机与巡航导弹的优势，不仅具有较低的研发成本和较高的作战效费比，而且具有作战运用灵活、弋飞时间长、隐身性能佳等独特优势［9］，擅长应对时敏目标、隐蔽半隐蔽目标，可以用于执行战场监视、引导打击、目标侦察、通讯中继等多种作战任务［10］。由于巡飞弹功能多样、潜力巨大、投入成本要求相对较低，据不完全统计至少有美国、俄罗斯、以色列等14个国家在进行相关的研究。2019年4月，美陆军在官方网站公开发布采购一种可以开箱即用的巡飞弹的信息；2019年7月，俄罗斯宣布推出配备电视制导方式、察打一体的“ZALA Lancet”巡飞弹；2018年和2019年，以色列在空袭叙利亚期间，使用巡飞弹摧毁了其进口的俄罗斯Pantsir-S1弹炮一体防空系统。当前巡飞弹的发展方兴未艾，将逐渐成为重要的无人空袭武器装备。

表3 典型巡飞弹主要性能参数

4.2 巡飞弹的发展趋势

鉴于巡飞弹的作战优势，针对巡飞弹的研究力度逐渐加大，巡飞弹的技术性能也不断得到加强，作战运用也更加广泛。

4.2.1 巡飞时间更长，作用范围更广

通过在目标区域上空进行反复的搜索、监视，巡航导弹可以进行充分的打击准备。各国普遍重视让巡飞弹拥有较长的滞空时间，不断将先进动力技术运用到巡飞弹的发动机中，巡飞时间也从30min逐渐提高到5h，并必将提高到更长时间。随着巡飞时间的增长，巡飞弹作用范围将进一步扩大，比如可以在保证自身安全的前提下在目标上方进行打击威胁，锁定目标，在自身动力耗尽后自主选择高价值目标进行攻击。如使用活塞发动机后，以色列最新的“陨石”巡飞弹，巡飞时间可以达到5h。

4.2.2 目标识别能力加强，打击更准

先进制导技术、光电分辨技术、打击技术等各种先进技术被越来越多的用到巡飞弹上，巡飞弹的目标捕获、目标识别和精准打击能力也不断得到加强。比如装有高清摄像头的巡飞弹，在巡飞过程中能通过通信数据链实时传递目标信息供远程遥控的指挥员决策，当接到攻击指令或者按照预定程序要求，可以自主遂行精准打击任务。美陆军“快看”巡飞弹，采用了最先进的复合材料和制导、通信技术，外形酷似普通炮弹，由155mm火炮发射后像小型无人侦察机一样借助其先进传感器系统可以扫描39km2的范围，发现目标立即进行摧毁。

4.2.3 智能化程度提高，网络协同更多

空袭方一直在持续加大巡飞弹网络化、智能化、信息化发展，不断增加巡飞弹的自主组网与协同作战能力。未来巡飞弹、无人机、巡航导弹以及有人机等空袭兵器之间将更方便进行信息交换、信息共享。指挥端通过融合分析各类信息，可以实现对兵器的有效控制，同时无人空袭兵器之间也能避免自主攻击的误伤。巡飞弹也可以组成巡飞弹群或者与其他兵器协同作战，提高对时敏目标的有效打击。巡飞弹群到达任务区域上空后，根据一定策略协议自主组网，弹与弹之间、弹群与操控端之间，可以建成有效打击网链，实时传递和获取目标信息，并根据指令对目标进行饱和打击。

4.2.4 隐身化小型化，增强作战灵活性

美军十分关注巡飞弹的战场生存能力与使用的灵活性，注重通过涂抹吸波材料、灵巧变形等方式降低巡飞弹的目标特性以提高隐身性能，注重通过功能集成、微小型技术等途径推动巡飞弹的小型化研发以提高其运用的灵活性。美军于近期提出要研发便于携带、操作简便的“单兵巡飞弹”，以提升单兵、特战分队、班排级等自主打击能力。“单兵巡飞弹”既可以作为侦察兵器、通信中继平台使用，也可以像手榴弹一样作为打击兵器使用，而且不要借助特有发射平台，人力就可以进行有效抛射。

5 结语

从军事斗争发展历史来看，每次军事技术的发展与应用都带来作战样式深刻变革，无人空袭的发展当然也不可能例外。以无人机、巡航导弹、巡飞弹为典型代表的无人空袭兵器，正在迅速发展，有的已经列装部队并投入使用，在战场上已初露锋芒。为确保我陆军保持未来对空作战的主动权，有效履行使命任务和掩护重要目标，一方面紧盯军事技术的发展前沿，要加强对无人空袭兵器的发展与运用的研究，另一方面要深入论证我地面防空装备的发展需求，推动无人系统防空装备的发展。