王小剛，霍鵬

本文根據(jù)英國(guó)防部2017年8月發(fā)布的《無人機(jī)系統(tǒng)聯(lián)合綱要》，梳理英軍裝備和使用的5種無人機(jī)系統(tǒng)。為滿足作戰(zhàn)需要，英軍下一步將采購和研發(fā)新機(jī)型，并依靠新技術(shù)重點(diǎn)發(fā)展無人機(jī)蜂群和無人僚機(jī)項(xiàng)目。

近年英軍在阿富汗和伊拉克戰(zhàn)場(chǎng)投入多型無人機(jī)，執(zhí)行偵察、監(jiān)視和打擊任務(wù)，并對(duì)無人機(jī)作戰(zhàn)表示非常滿意，因此越來越重視無人機(jī)的開發(fā)和應(yīng)用。英國(guó)防部2017年8月發(fā)布的《無人機(jī)系統(tǒng)聯(lián)合綱要》透露，英國(guó)陸?？詹筷?duì)均已裝備無人機(jī)系統(tǒng)。下一步，英國(guó)防部還將研發(fā)、采購和裝備新型無人機(jī)系統(tǒng)，滿足未來作戰(zhàn)需求。同時(shí)，隨著自主和人工智能等新興技術(shù)的快速發(fā)展，英軍還將積極推進(jìn)無人機(jī)蜂群和無人僚機(jī)等概念及技術(shù)發(fā)展，并努力形成作戰(zhàn)能力。

現(xiàn)役無人機(jī)系統(tǒng)

根據(jù)英國(guó)防部2017年8月發(fā)布的《無人機(jī)系統(tǒng)聯(lián)合綱要》，英國(guó)軍方裝備有5種無人機(jī)系統(tǒng)。陸軍使用“黑色大黃蜂”、“沙漠鷹”Ⅲ和“守望者”無人機(jī)，皇家海軍裝備“掃描鷹”，皇家空軍裝備“死神”無人機(jī)，其中前4種系統(tǒng)屬于非攻擊型，只執(zhí)行情報(bào)、監(jiān)視和偵察任務(wù)?！八郎瘛睙o人機(jī)裝有武器，但主要執(zhí)行情報(bào)、監(jiān)視和偵察任務(wù)，以2014年10月至2015年9月伊拉克飛行期間為例，“死神”無人機(jī)只在20%的任務(wù)中發(fā)射了武器，總數(shù)比同期有人機(jī)任務(wù)少。

圖1 英國(guó)陸軍“黑色大黃蜂”無人機(jī)。

圖2 一名皇家炮兵第32團(tuán)操控員在發(fā)射“沙漠鷹”Ⅲ無人機(jī)。

“黑色大黃蜂”無人機(jī)

該機(jī)最大起飛重量16g，巡航速度10m/s，航程300m，續(xù)航時(shí)間20min，采用電池驅(qū)動(dòng)，充電時(shí)間20min，手拋發(fā)射，可提供實(shí)時(shí)視頻和圖像。全套系統(tǒng)裝在一個(gè)手提箱中，包括2架無人機(jī)、1套充電系統(tǒng)和1個(gè)手持控制器，2017年英軍裝備160套。據(jù)英國(guó)防設(shè)備和支持中心發(fā)布的一份報(bào)告，為滿足英陸軍微型無人機(jī)系統(tǒng)項(xiàng)目需求，計(jì)劃再采購30套“黑色大黃蜂”無人機(jī)，總費(fèi)用預(yù)計(jì)130萬英鎊。

“沙漠鷹”Ⅲ無人機(jī)

該機(jī)最大起飛重量3.2kg，巡航速度59km/h，最大飛行速度81km/h，航程15km，續(xù)航時(shí)間60min，飛行高度一般在61～305m之間。該機(jī)采用電池驅(qū)動(dòng)，手拋發(fā)射，通信采用視距內(nèi)數(shù)據(jù)鏈，回收和再次發(fā)射時(shí)間少于5min?！吧衬棥雹髵煅b有360°光電/紅外傳感器，可提供晝夜戰(zhàn)術(shù)視頻和圖像。英軍目前共裝備34套系統(tǒng)，每套系統(tǒng)有8～10架無人機(jī)。

“沙漠鷹”Ⅲ使用小型傳感器，因此最適合對(duì)特定區(qū)域?qū)嵤﹤刹毂O(jiān)視，主要執(zhí)行巡邏和偵察監(jiān)視、威懾、信息收集、目標(biāo)指示、作戰(zhàn)損傷評(píng)估和簡(jiǎn)易爆炸裝置監(jiān)測(cè)、爆炸性軍械處理等任務(wù)。

圖3 “掃描鷹”無人機(jī)在艦船甲板上被發(fā)射。

圖4 一架“守望者”無人機(jī)在英國(guó)上空試飛。

“掃描鷹”無人機(jī)

該機(jī)重22kg，巡航速度111km/h，最大飛行速度148km/h，可以距離載艦130km執(zhí)行任務(wù)，續(xù)航時(shí)間12～16h，正常飛行高度457m，但可達(dá)4572m，采用內(nèi)燃機(jī)提供動(dòng)力，使用氣動(dòng)發(fā)射器發(fā)射，以天鉤系統(tǒng)回收，裝備有性能穩(wěn)定的晝夜光電/紅外傳感器。該型無人機(jī)定期部署在皇家海軍23型護(hù)衛(wèi)艦和輔助船，由700X海軍航空中隊(duì)人員指揮行動(dòng)，民用承包商負(fù)責(zé)維護(hù)。2017年后該系統(tǒng)無后續(xù)資金支持。

“守望者”無人機(jī)

該機(jī)最大起飛重量450kg，包括150kg任務(wù)載荷，巡航速度120km/h，最大飛行速度167km/h，航程150kg，續(xù)航時(shí)間12～16h，通信采用視距內(nèi)數(shù)據(jù)鏈?！笆赝摺眲?dòng)力裝置為內(nèi)燃機(jī)，可在簡(jiǎn)易機(jī)場(chǎng)起飛，使用攔阻索著陸，起飛時(shí)可抗最大側(cè)風(fēng)風(fēng)速7.7m/s，逆風(fēng)風(fēng)速12.9m/s，起降采用雷達(dá)自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)，慣導(dǎo)/全球定位系統(tǒng)作備份?！笆赝摺睙o人機(jī)安裝有晝夜高清光電/紅外傳感器、激光測(cè)距儀、目標(biāo)指示器、合成孔徑雷達(dá)和地面移動(dòng)目標(biāo)指示器，能夠向地面部隊(duì)和編隊(duì)指揮官提供戰(zhàn)術(shù)級(jí)影像和情報(bào)。英陸軍共裝備有54架該型無人機(jī)，由皇家炮兵第47團(tuán)操控。

MQ-9A“死神”無人機(jī)

該機(jī)最大起飛重量4760kg，巡航速度296km/h，最大飛行速度463km/h，盤旋速度222km/h，航程約5900km，取決于任務(wù)載荷重量，續(xù)航時(shí)間約18h，隨任務(wù)載荷重量而變化，飛行高度通常為7620m及以下，最高達(dá)15240m，使用渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)，跑道起降，可掛載紅外傳感器、彩色/單色晝間傳感器和圖像增強(qiáng)器，“山貓”Ⅱ合成孔徑雷達(dá)和地面移動(dòng)目標(biāo)指示器、激光測(cè)距儀和目標(biāo)指示器，武器包括4枚“海爾法”導(dǎo)彈和2枚共227kg的“寶石路”Ⅱ制導(dǎo)炸彈。英皇家空軍已裝備10架該型無人機(jī)，由駐扎在皇家空軍沃丁頓基地的第13中隊(duì)和駐扎在美國(guó)克里奇空軍基地的第39中隊(duì)操控。一套完整的“死神”系統(tǒng)包括4架無人機(jī)、2部地面控制站?！八郎瘛睙o人機(jī)可提供等同于許多有人機(jī)的情監(jiān)偵能力，其主要任務(wù)是情報(bào)收集和態(tài)勢(shì)感知，為戰(zhàn)術(shù)、戰(zhàn)役和戰(zhàn)略級(jí)指揮官和情報(bào)專家提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，還可以為

地面指揮官或其他能夠使用全球定位系統(tǒng)制導(dǎo)的武器系統(tǒng)提供地理位置信息。

未來發(fā)展計(jì)劃

據(jù)《2015年國(guó)家安全戰(zhàn)略、戰(zhàn)略防衛(wèi)和安全審查報(bào)告》，英國(guó)政府宣布計(jì)劃再購買兩種無人機(jī)系統(tǒng)，即“西風(fēng)”無人機(jī)和“保護(hù)者”無人機(jī)。目前，英國(guó)防部正在對(duì)已采購的3架“西風(fēng)”無人機(jī)進(jìn)行情報(bào)、監(jiān)視和偵察能力測(cè)試?！氨Ｗo(hù)者”無人機(jī)按計(jì)劃在2020年前后取代“死神”無人機(jī)。不僅如此，英國(guó)將大力推進(jìn)無人機(jī)蜂群和無人僚機(jī)技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用。

“西風(fēng)”無人機(jī)

該機(jī)最大起飛重量60kg，任務(wù)載荷重量5kg，飛行速度56km/h，續(xù)航時(shí)間3個(gè)月，飛行高度超過21km，以太陽能為能源，手拋發(fā)射需要5人。任務(wù)載荷可能包括高清晰度光電/紅外傳感器、移動(dòng)通信和自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。

“西風(fēng)”無人機(jī)最初由英國(guó)奎奈蒂克公司開發(fā)，但目前該項(xiàng)目被空中客車公司收購，成為空客公司高空偽衛(wèi)星方案的組成部分。據(jù)官方記錄，早期“西風(fēng)”7驗(yàn)證機(jī)續(xù)航時(shí)間為14天，飛行高度超過21km?！拔黠L(fēng)”S在2017年進(jìn)行了作戰(zhàn)測(cè)試和性能評(píng)估，有望在安全領(lǐng)域和未來戰(zhàn)場(chǎng)承擔(dān)多種任務(wù)。

“西風(fēng)”無人機(jī)任務(wù)載荷重量雖然較輕，但目前的技術(shù)允許搭載高性能視頻或通信設(shè)備。例如，“西風(fēng)”7在19.8km高空測(cè)試飛行中，可以實(shí)時(shí)回傳給地面分辨率為50cm的高清視頻。因?yàn)闊o人機(jī)在平流層飛行，很大程度上不受天氣影響，可以在地球表面固定位置上空長(zhǎng)期“懸停”，提供類似衛(wèi)星的服務(wù)，因此該系統(tǒng)經(jīng)常被稱為“偽衛(wèi)星”系統(tǒng)。然而，天氣可能會(huì)限制該無人機(jī)發(fā)射和回收的時(shí)機(jī)和地點(diǎn)，無人機(jī)下方的云層將影響需要采集的影像數(shù)量和類型。

圖5 承包商在阿富汗坎大哈機(jī)場(chǎng)組裝皇家空軍“死神”無人機(jī)。

圖6 “西風(fēng)”無人機(jī)正在起飛。

圖7 “保護(hù)者”RG Mk1無人機(jī)完成首飛。

圖8 20架5種不同類型的無人機(jī)集群飛行測(cè)試。

由于部署和回收無人機(jī)需要的時(shí)間長(zhǎng)，該機(jī)爬升到21km需要1天時(shí)間，飛行速度慢，很可能執(zhí)行特定支援行動(dòng)。如果重新調(diào)整航線，需要花費(fèi)時(shí)間才能到達(dá)新軌道。由于采用太陽能轉(zhuǎn)化成電能以提供動(dòng)力，該機(jī)可實(shí)現(xiàn)在南北緯40°全年飛行，由于在A類空域上限飛行，A類空域高度可延伸到18288m，因此該無人機(jī)不會(huì)與正?？罩薪煌òl(fā)生沖突。

“保護(hù)者”無人機(jī)

2016年4月，英國(guó)防部宣布，選擇美國(guó)通用原子航空系統(tǒng)公司（下稱通用原子）MQ-9B“天空衛(wèi)士”無人機(jī)改進(jìn)型作為“保護(hù)者”無人機(jī)，取代英軍在阿富汗和中東地區(qū)廣泛使用的“死神”無人機(jī)。與“死神”無人機(jī)相比，“保護(hù)者”無人機(jī)翼展更長(zhǎng)，飛行速度略低，但航程和續(xù)航時(shí)間提高，情報(bào)、監(jiān)視、偵察、打擊能力增強(qiáng)，天氣應(yīng)變能力提升。該機(jī)有望獲得感知與規(guī)避能力認(rèn)證，與通用航空飛行器一樣，能夠在英國(guó)和歐洲領(lǐng)空飛行。

2020年9月，英國(guó)國(guó)防部宣布，通用原子生產(chǎn)的第一架“保護(hù)者”RG Mk1無人機(jī)完成首飛，該國(guó)新一代長(zhǎng)航時(shí)中高空無人機(jī)引進(jìn)邁出了重要一步。2020年7月，英國(guó)國(guó)防部宣布，與通用原子已簽署一份價(jià)值約6500萬英鎊，約合5.67億元的采購合同，采購首批3架“保護(hù)者”無人機(jī)，其中包括3部地面控制站。英國(guó)方面稱總計(jì)采購16架，除此之外，英國(guó)還可能繼續(xù)加購13架無人機(jī)及相關(guān)支持設(shè)備。按照計(jì)劃，首架“保護(hù)者”無人機(jī)于2021年交付，2024年中期服役，部署在英國(guó)東部沃丁頓空軍基地。

無人機(jī)蜂群與無人僚機(jī)

英國(guó)國(guó)防部近年來一直在積極發(fā)展無人機(jī)蜂群技術(shù)和提升無人機(jī)蜂群作戰(zhàn)能力。2020年6月，英國(guó)政府披露，在國(guó)防部開展的未來無人機(jī)能力建設(shè)中，三個(gè)關(guān)鍵項(xiàng)目即“蚊子”技術(shù)驗(yàn)證項(xiàng)目、“多架無人機(jī)輕松工作”項(xiàng)目以及網(wǎng)絡(luò)化無人機(jī)蜂群項(xiàng)目進(jìn)展順利。

“蚊子”技術(shù)驗(yàn)證項(xiàng)目旨在開發(fā)一種無人僚機(jī)驗(yàn)證機(jī)，可以為有人戰(zhàn)斗機(jī)提供“附加能力”。該項(xiàng)目類似于美國(guó)“忠誠(chéng)僚機(jī)”計(jì)劃。美國(guó)蒂爾集團(tuán)全球無人機(jī)市場(chǎng)專家史蒂文·扎洛加指出，美空軍目前非常熱衷于“忠誠(chéng)僚機(jī)”概念，這類系統(tǒng)可能是未來發(fā)展的熱點(diǎn)，而不是在全球反恐戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮核心作用的遙控?zé)o人機(jī)。

“蚊子”項(xiàng)目分為兩個(gè)工作階段，第一階段已經(jīng)結(jié)束，英國(guó)防部目前正在評(píng)估第二階段建議。由于“蚊子”項(xiàng)目是一個(gè)技術(shù)驗(yàn)證項(xiàng)目，預(yù)計(jì)不會(huì)產(chǎn)生作戰(zhàn)能力。2021年1月，英國(guó)皇家空軍宣布選定美國(guó)勢(shì)必銳航空系統(tǒng)（Spirit AeroSystems）公司研制“蚊子”無人僚機(jī)驗(yàn)證機(jī)，要求該公司盡快完成原型機(jī)制造，以開展飛行試驗(yàn)驗(yàn)證。

“多架無人機(jī)輕松工作”項(xiàng)目旨在探索由一位操控員控制20架小型無人機(jī)集群的技術(shù)可行性和軍事用途，該項(xiàng)目現(xiàn)已進(jìn)入最后階段即第三階段。英國(guó)國(guó)防部于2016年10月啟動(dòng)“多架無人機(jī)輕松工作”項(xiàng)目，該項(xiàng)目由多家企業(yè)聯(lián)合開發(fā)，其中以英國(guó)藍(lán)熊系統(tǒng)研究公司為主，該公司于2020年3月成功完成第一次試驗(yàn)。測(cè)試中，一名操控員在超視距條件下控制5架固定翼無人機(jī)完成了一系列協(xié)同飛行，5架固定翼無人機(jī)在惡劣天氣條件下，4天共完成15h飛行測(cè)試。據(jù)最新披露的試驗(yàn)情況，藍(lán)熊公司目前已完成20架5種不同類型無人機(jī)集群飛行測(cè)試。測(cè)試中，5種異構(gòu)集群無人機(jī)攜帶6種不同任務(wù)載荷，在3名操控員控制下，使用藍(lán)熊公司移動(dòng)指揮控制系統(tǒng)，執(zhí)行了具有代表性的任務(wù)。測(cè)試使用的5種無人機(jī)是“藍(lán)熊”公司“鬼魂”/“模塊化鬼魂”垂直起降無人機(jī)、“紅鳶”、“眼鏡蛇”常規(guī)布局無人機(jī)和小型手拋“扁平箱”無人機(jī)系統(tǒng)。

為進(jìn)一步發(fā)展蜂群技術(shù)并將蜂群作戰(zhàn)能力引入部隊(duì)，英國(guó)皇家空軍于2020年4月1日在沃丁頓空軍基地組建了第216試驗(yàn)中隊(duì)。英國(guó)國(guó)防部表示，無人機(jī)蜂群將成為英國(guó)皇家空軍未來空中作戰(zhàn)力量的重要組成部分。