摘 要:無人化是未來戰(zhàn)爭(zhēng)的主要趨勢(shì),城市戰(zhàn)場(chǎng)是未來戰(zhàn)爭(zhēng)的下一步主戰(zhàn)場(chǎng)之一,作為美國(guó)最頂尖的軍事科技的發(fā)源地—DARPA,近年來重點(diǎn)關(guān)注的領(lǐng)域便是運(yùn)用無人系統(tǒng)助力城市作戰(zhàn)。本文分析總結(jié)了近年來DARPA在無人作戰(zhàn)系統(tǒng)領(lǐng)域城市作戰(zhàn)方面的項(xiàng)目,分析了各項(xiàng)目的特點(diǎn)、價(jià)值與運(yùn)用現(xiàn)狀,對(duì)于我國(guó)下一步城市作戰(zhàn)力量的培育,具有一定的參考價(jià)值和指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:DARPA;無人系統(tǒng);城市作戰(zhàn);無人機(jī)
DARPA(Defense Advanced Research Projects Agency),全名是美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局,是美軍國(guó)防部屬下的一個(gè)行政機(jī)構(gòu),主要職責(zé)是研制和開發(fā)用于軍事領(lǐng)域的高新科技[1]。正式成立于1958年。成立至今,DARPA長(zhǎng)期執(zhí)行維持美國(guó)國(guó)防領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域科技較其他的潛在敵人更為尖端的任務(wù),大力從事超前的國(guó)防領(lǐng)域相關(guān)方面高新科技的研發(fā),成立至今孕育了許多“顛覆性”的科技創(chuàng)新果實(shí)[2]。
近年來,DARPA一直在開展有關(guān)無人作戰(zhàn)系統(tǒng)領(lǐng)域城市作戰(zhàn)方面的研究。目前,美國(guó)在近幾次的局部戰(zhàn)爭(zhēng)中,美軍都順利完成了部分城市領(lǐng)域方向上的作戰(zhàn),其戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法、裝備技術(shù)經(jīng)過戰(zhàn)爭(zhēng)的檢驗(yàn),具有一定的借鑒意義。
在城市作戰(zhàn)中,軍隊(duì)主要依靠機(jī)器人、無人車以及無人機(jī),構(gòu)造無人作戰(zhàn)系統(tǒng)。其中,機(jī)器人和無人車主要執(zhí)行進(jìn)入危險(xiǎn)領(lǐng)域,對(duì)危險(xiǎn)領(lǐng)域進(jìn)行偵察、打擊等相關(guān)方面的任務(wù)。無人機(jī)負(fù)責(zé)把地面部隊(duì)的視野由二維擴(kuò)展為三維,并提供偵察、打擊等多方面作戰(zhàn)能力。近幾年中,在有關(guān)無人系統(tǒng)在城市作戰(zhàn)中的運(yùn)用項(xiàng)目研發(fā)中,DARPA研發(fā)的項(xiàng)目多以無人機(jī)為主,眾所周知的有FLA(快速輕量自主)項(xiàng)目、Squad X Experimentation(班組X實(shí)驗(yàn))項(xiàng)目、URSA(城市自主偵察)項(xiàng)目、OFFSET(進(jìn)攻蜂群戰(zhàn)術(shù))項(xiàng)目等。
2015年,DARPA啟動(dòng)FLA(Fast Lightweight Autonomy)項(xiàng)目[3],全稱是快速輕量自主項(xiàng)目。該項(xiàng)目致力于在算法上做出創(chuàng)新,以此作為突破口,使小型無人機(jī)可以僅憑自身所搭載的簡(jiǎn)易載荷等,便可在設(shè)障環(huán)境中實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航飛行、對(duì)態(tài)勢(shì)感知數(shù)據(jù)進(jìn)行搜索、采集與傳輸。該項(xiàng)目通過把小型的空中和地面系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)槟軌蜃灾鲌?zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的編隊(duì)成員,并且實(shí)現(xiàn)了在衛(wèi)星信號(hào)丟失時(shí),F(xiàn)LA項(xiàng)目仍能進(jìn)行自主導(dǎo)航,這點(diǎn)可以提高無人機(jī)在城市作戰(zhàn)這樣復(fù)雜的電磁環(huán)境下的容錯(cuò)率,提高其任務(wù)成功率。無人機(jī)通過FLA項(xiàng)目已開發(fā)的先進(jìn)的自主算法,其自身具備了繪制三維地圖并記憶環(huán)境的功能,并且自身還可以能回到任務(wù)出發(fā)點(diǎn)供操作人員下載偵查信息。這些自主能力大幅度減少了無人機(jī)被敵對(duì)偵察設(shè)備檢測(cè)幾率,相當(dāng)大地增強(qiáng)了復(fù)雜作戰(zhàn)環(huán)境下無人機(jī)的適應(yīng)性和可靠性。
2016年3月,DARPA啟動(dòng)Squad X Experimentation(班組X實(shí)驗(yàn))項(xiàng)目,該項(xiàng)目通過研發(fā)新型傳感器,為美陸地作戰(zhàn)單元構(gòu)建自主系統(tǒng),進(jìn)而提高作戰(zhàn)班組的態(tài)勢(shì)感知能力和殺傷力,提高其作戰(zhàn)節(jié)奏,使其能夠在遠(yuǎn)距離即可與敵方進(jìn)行交戰(zhàn)。該項(xiàng)目意在為下述各個(gè)方面的關(guān)鍵性技術(shù)和潛能打下框架:
1.增強(qiáng)多域作戰(zhàn)環(huán)境中的共享態(tài)勢(shì)感知能力。
2.借助改進(jìn)身體、思維和武器裝備來增大班組機(jī)動(dòng)的時(shí)間并擴(kuò)大其機(jī)動(dòng)空間。
3.在多域做到火力和機(jī)動(dòng)聯(lián)動(dòng),來重塑作戰(zhàn)空間并主導(dǎo)戰(zhàn)場(chǎng)。
2016年12月,DARPA主導(dǎo)開展了OFFSET(進(jìn)攻蜂群戰(zhàn)術(shù))項(xiàng)目[4],其目標(biāo)是突破蜂群戰(zhàn)術(shù),比如突破蜂群自主戰(zhàn)術(shù)、突破人和蜂群組隊(duì)?wèi)?zhàn)術(shù)等,通過蜂群技術(shù)的突破,實(shí)現(xiàn)蜂群系統(tǒng)架構(gòu)的突破。該項(xiàng)目以占領(lǐng)一個(gè)街區(qū)或一個(gè)建筑群中作為作戰(zhàn)單位的具體任務(wù),為成功實(shí)現(xiàn)該任務(wù),需要無人機(jī)能執(zhí)行在街道上保持機(jī)動(dòng)、保持側(cè)面安全、抑制敵人開火、突擊和清除建筑物、用誘餌誤導(dǎo)敵人等方面的戰(zhàn)術(shù)任務(wù)。該項(xiàng)目共分為三個(gè)階段,最終的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)使用250個(gè)或更多的無人系統(tǒng)在8個(gè)城市街區(qū)自主執(zhí)行6小時(shí)的任務(wù)。
2018年5月,DARPA主導(dǎo)開展了URSA(城市自主偵察)項(xiàng)目,該目標(biāo)通過開發(fā)新技術(shù),實(shí)現(xiàn)美軍作戰(zhàn)單位在與敵軍交戰(zhàn)前便可建立敵軍信息架構(gòu),實(shí)現(xiàn)對(duì)敵軍全面的認(rèn)識(shí)。URSA項(xiàng)目旨在把現(xiàn)代科技的部分新知識(shí)雜揉起來,通過協(xié)同運(yùn)用來克服復(fù)雜多變的城市作戰(zhàn)環(huán)境。
該項(xiàng)目的招標(biāo)公告中描述的假想作戰(zhàn)場(chǎng)景為:在某個(gè)美軍海外基地A,一名可疑人員P在向A移動(dòng),該基地安裝的攝像頭監(jiān)測(cè)到了此類行為,URSA將派出一架無人機(jī)F對(duì)該行為進(jìn)行核實(shí),如果該情況屬實(shí),F(xiàn)會(huì)對(duì)P播放警告音頻,阻止P繼續(xù)進(jìn)入A區(qū)域。P發(fā)現(xiàn)F后,為了隱匿行蹤,P進(jìn)入附近的建筑設(shè)施實(shí)施躲避,而后從其他出口離開。然后,URSA派出第二架無人機(jī)S進(jìn)行跟蹤,S發(fā)現(xiàn)P仍向A移動(dòng)后,S將在自身的安全距離外對(duì)P實(shí)施二次警告,以發(fā)射閃光彈之類武器為主。如果P仍繼續(xù)向A移動(dòng),URSA派出第三架無人機(jī)T,T將飛到P面前,使用人眼安全激光對(duì)其進(jìn)行照射。在這些行為實(shí)施的同時(shí),URSA也會(huì)同步把多次觀察數(shù)據(jù)、警告行為、可疑人員反應(yīng)及其當(dāng)前位置等信息匯報(bào)給人類操作員。
由于新冠病毒肺炎疫情的影響,國(guó)際間的經(jīng)濟(jì)關(guān)系、政治關(guān)系、各國(guó)的軍事戰(zhàn)略都有了重大的變化。作為戰(zhàn)爭(zhēng)領(lǐng)域的一部分,城市將被視為下一步戰(zhàn)爭(zhēng)的主要戰(zhàn)場(chǎng)。裝備的無人化發(fā)展,協(xié)同發(fā)展也被視為未來戰(zhàn)爭(zhēng)的新興主力軍。DARPA在該領(lǐng)域上發(fā)展迅猛,相對(duì)來說,我國(guó)在該領(lǐng)域上還有所欠缺。因此我國(guó)可以參考國(guó)外的發(fā)展方向與實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),針對(duì)城市作戰(zhàn)培育后備力量,爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)彎道超車。
參考文獻(xiàn)
[1]吳瑾.世界軍事技術(shù)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)概況與啟示[J].航空動(dòng)力,2020(02):40-41.
[2]杰夫.一個(gè)頂級(jí)神秘機(jī)構(gòu)的歷史角色[N].上海證券報(bào),2018-01-06(005).
[3]王彤,李磊,蔣琪.美國(guó)“快速輕量自主”項(xiàng)目推進(jìn)無人系統(tǒng)自主能力發(fā)展[J].無人系統(tǒng)技術(shù),2019,2(01):58-64.
[4]王彤,李磊,蔣琪.“進(jìn)攻性蜂群使能戰(zhàn)術(shù)”項(xiàng)目推進(jìn)無人蜂群能力發(fā)展分析[J].戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù),2020(01):33-38+56.
作者簡(jiǎn)介:
唐博滔(1996 -)男,民族:漢,籍貫:重慶市合川區(qū),學(xué)歷:在讀碩士研究生,職稱:無,研究方向:航空裝備.