龔 旻,張 超,卜昭鵬,王慶彪,于 韜
(1. 中國(guó)華騰工業(yè)有限公司,北京 100080;2. 中國(guó)人民解放軍南部戰(zhàn)區(qū)陸軍,南寧 530022;3. 中國(guó)人民解放軍77126 部隊(duì),開(kāi)遠(yuǎn) 661609)
2021 年,也門(mén)胡塞武裝部隊(duì)發(fā)言人葉海亞·薩里阿公開(kāi)發(fā)布了與沙特聯(lián)軍戰(zhàn)報(bào)。2016—2021年,也門(mén)胡塞武裝無(wú)人機(jī)共攻擊沙特聯(lián)軍12623次,年均2104 次[1]。其中,自殺式低空慢速巡飛無(wú)人機(jī)、亞聲速巡飛無(wú)人機(jī)等集群編隊(duì)成功襲擊沙特、阿聯(lián)酋機(jī)場(chǎng)、油田等多處要地設(shè)施,引發(fā)國(guó)際原油價(jià)格動(dòng)蕩[2-3]。因此,本文重點(diǎn)以也門(mén)胡塞武裝自殺式無(wú)人機(jī)集群在沙特作戰(zhàn)為研究重點(diǎn),分析從自殺式無(wú)人機(jī)型譜、發(fā)展趨勢(shì)、典型自殺式無(wú)人機(jī)實(shí)戰(zhàn)案例及戰(zhàn)術(shù)特點(diǎn)[4-8],并基于也門(mén)胡塞武裝襲擊沙特利雅得煉油廠的作戰(zhàn)想定,進(jìn)行自殺式無(wú)人機(jī)集群在不同組合式攻擊下仿真推演,總結(jié)自殺式無(wú)人機(jī)集群作戰(zhàn)成功的戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法,并分析對(duì)抗胡塞武裝自殺式無(wú)人機(jī)集群的關(guān)鍵要素。
從總體上看,也門(mén)胡塞武裝自殺式無(wú)人機(jī)主要生產(chǎn)制造技術(shù)大部分來(lái)源于伊朗,以低成本、實(shí)戰(zhàn)性好為主要特點(diǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)等關(guān)鍵部件均采用商用級(jí)產(chǎn)品,無(wú)人機(jī)通過(guò)與沙特防空攻防實(shí)戰(zhàn)對(duì)抗中不斷進(jìn)行迭代升級(jí)[9]。經(jīng)分析研究,2016—2022 年胡塞武裝自殺式巡飛無(wú)人機(jī)主要包括兩個(gè)類(lèi)別產(chǎn)品:一是以Qasef“前鋒”系列為代表的低空慢速巡飛無(wú)人機(jī),正向航程遠(yuǎn)、航時(shí)長(zhǎng)、單車(chē)一體化集成等新方向發(fā)展;二是以Samad“薩瑪?shù)隆毕盗袨榇淼膩喡曀傺诧w無(wú)人機(jī),正向高速和隱身方向發(fā)展,如圖1 所示。也門(mén)胡塞武裝自殺式無(wú)人機(jī)主要戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)如表1 所示。
圖1 也門(mén)胡塞武裝自殺式無(wú)人機(jī)發(fā)展路線圖Fig. 1 Roadmap of Yemeni Husai armed force suicidal UAVs
表1 也門(mén)胡塞武裝自殺式無(wú)人機(jī)主要戰(zhàn)術(shù)技術(shù)指標(biāo)Table 1 Yemen Husai armed force suicidal UAVs tactical and technical specifications
也門(mén)胡塞武裝Qasef 系列低空慢速巡飛無(wú)人機(jī)主要包括Qaesf-1 型、Qaesf-2K 型和“瓦伊德”Waeed AI-Masira 型。Qasef-1 自殺式無(wú)人機(jī)生產(chǎn)制造技術(shù)來(lái)源于伊朗Ababil-2“燕子”無(wú)人機(jī)[10]。2019 年5 月,7 架Qasef-1 無(wú)人機(jī)成功襲擊沙特延部地區(qū)石油設(shè)施,成功向外界展示其自殺式作戰(zhàn)能力。Qasef-1 無(wú)人機(jī)采用串列翼雙立尾氣動(dòng)布局,翼展3 m,圓柱形機(jī)身長(zhǎng)2.5 m,航程150 km,續(xù)航時(shí)間2 h,引戰(zhàn)系統(tǒng)采用直接碰撞觸發(fā)式引信+30 kg 簡(jiǎn)易戰(zhàn)斗部(軸承滾珠),動(dòng)力系統(tǒng)采用DLE111 航模汽油發(fā)動(dòng)機(jī)加雙葉槳,自殺式攻擊方式主要采用預(yù)設(shè)航路規(guī)劃進(jìn)行定點(diǎn)攻擊。Qasef-2K 型是Qasef-1 自殺式無(wú)人機(jī)升級(jí)型號(hào),引戰(zhàn)系統(tǒng)換裝為空爆引信(20 m)+破片戰(zhàn)斗部,加大了對(duì)作戰(zhàn)人員、輕型車(chē)輛等目標(biāo)的殺傷能力,已成為也門(mén)胡塞武裝現(xiàn)役使用最頻繁的自殺式無(wú)人機(jī)。Waeed AI-Masira 遠(yuǎn)程巡飛自殺式無(wú)人機(jī)是Qasef-2K 自殺式無(wú)人機(jī)的后續(xù)發(fā)展型號(hào),與以色列“哈比”無(wú)人機(jī)性能較為相似,其整體技術(shù)水平有顯著提升。從氣動(dòng)外形及動(dòng)力上看,該型自殺式無(wú)人機(jī)采用小展弦比三角翼的無(wú)平尾式布局,動(dòng)力仍采用活塞式發(fā)動(dòng)機(jī);從作戰(zhàn)性能上看,飛行速度預(yù)計(jì)200 km/h,續(xù)航時(shí)間不低于6 h,航程預(yù)計(jì)在1200 km 以上,戰(zhàn)斗部不小于50 kg;從系統(tǒng)集成能力上看,采用單車(chē)集成方式,單車(chē)一體化運(yùn)輸及發(fā)射5 架機(jī),有集群編隊(duì)作戰(zhàn)能力。
也門(mén)胡塞武裝Samad 系列亞聲速巡飛無(wú)人機(jī)主要包括Samad-1 型、Samad-2 型、Samad-3 型和Mobin 型。Samad-1 自殺式無(wú)人機(jī)生產(chǎn)制造技術(shù)來(lái)源于伊朗出口黎巴嫩的Mirsad-1 無(wú)人機(jī)[11]。2018 年,也門(mén)胡塞武裝開(kāi)始使用Samad-1 自殺式無(wú)人機(jī),但因其航程短、光電載荷小,改進(jìn)升級(jí)成Samad-2 自殺式無(wú)人機(jī)。Samad-2 自殺式無(wú)人機(jī)翼展4.5 m,圓柱形機(jī)身長(zhǎng)2.8 m,在氣動(dòng)外形上采用平直機(jī)翼及V 型垂尾;在動(dòng)力上采用DLE-170 雙缸兩沖程活塞發(fā)動(dòng)機(jī);在作戰(zhàn)性能上,飛行速度預(yù)計(jì)200 km/h,續(xù)航時(shí)間不低于2.5 h,航程不少于500 km,可掛載尼康D810 數(shù)碼相機(jī)執(zhí)行偵察任務(wù)或加裝18 kg 簡(jiǎn)易戰(zhàn)斗部(軸承滾珠)。也門(mén)胡塞武裝為對(duì)沙特首都利雅得和西北部重要港口城市進(jìn)行打擊,在Samad-2 自殺式無(wú)人機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展出Samad-3 自殺式無(wú)人機(jī)。該無(wú)人機(jī)加改裝拱形油箱,航程可達(dá)1200 km,攻擊方式采用預(yù)設(shè)航路規(guī)劃進(jìn)行定點(diǎn)自殺式攻擊。Samad-3 型后續(xù)發(fā)展方向是Mobin 亞音速隱身自殺式巡飛無(wú)人機(jī)。Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)在氣動(dòng)布局上采用非圓截面機(jī)身隱身+平直翼V 型垂尾氣動(dòng)布局,雷達(dá)截面積RCS 小于0.1 m2;在動(dòng)力上采用Toloo-4 渦噴發(fā)動(dòng)機(jī);在作戰(zhàn)性能上,飛行速度不小于900 km/h,續(xù)航時(shí)間不低于0.75 h,有效武器載荷不少于120 kg。
本文統(tǒng)計(jì)2017—2022 年也門(mén)胡塞武裝襲擊沙特主要無(wú)人機(jī)戰(zhàn)例及作戰(zhàn)效能如表2 所示[12-14]。從自殺式無(wú)人機(jī)類(lèi)型、戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法、沙特防御攔截情況和未來(lái)戰(zhàn)術(shù)發(fā)展趨勢(shì)4 個(gè)維度進(jìn)行具體分析。從自殺式無(wú)人機(jī)類(lèi)型上看,也門(mén)胡塞武裝當(dāng)前主要采用Qasef-1 型、Qasef-2K 型和Samad-3型自殺式巡飛無(wú)人機(jī)。從襲擊路線上看,一是從也門(mén)薩那地區(qū)發(fā)射,越過(guò)沙特南部魯卜哈利沙漠,沿著圖韋格山脈南北走向,地面低空偷襲沙特利雅得等重點(diǎn)城市;二是利用沙特南部魯卜哈利沙漠及北部代赫納沙漠掩護(hù),深入沙特腹地,近距襲擊沙特城市及石油設(shè)施。從戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法上看,一是依地形自殺式無(wú)人機(jī)集群遠(yuǎn)程奔襲,以沙特利雅得地區(qū)襲擊為例,在1200 km 以上范圍,以8~10 架自殺式無(wú)人機(jī)集群編隊(duì)進(jìn)行快速滲透打擊;二是自殺式無(wú)人機(jī)突襲定點(diǎn)斬首,以襲擊也門(mén)拉赫季省空軍基地為例,在 150 km 以?xún)?nèi),以 8~15 架低空慢速自殺式無(wú)人機(jī)集群編隊(duì)低空全向攻擊。從沙特防御攔截情況看,4 架及以下Qasef-2K 自殺式無(wú)人機(jī)在沙特防空部隊(duì)作戰(zhàn)值班有準(zhǔn)備的情況下,基本能成功進(jìn)行攔截;主要漏防出現(xiàn)在應(yīng)對(duì) 8~15 架以上 Qasef-2K 或Samad-3 自殺式無(wú)人機(jī)群,對(duì)攔截自殺式無(wú)人機(jī)群飽和攻擊能力不足;從也門(mén)胡塞武裝自殺式無(wú)人機(jī)未來(lái)發(fā)展看,Waeed AI-Masira 遠(yuǎn)程巡飛自殺式無(wú)人機(jī)和Mobin 隱身自殺式巡飛無(wú)人機(jī)是其未來(lái)發(fā)展主要方向。Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)以其小雷達(dá)散射截面積(RCS = 0.1 m2)和900 km/h 高亞聲速飛行速度,在8 架及以上集群編隊(duì),將對(duì)沙特要地防御體系探測(cè)預(yù)警、跟蹤、識(shí)別、攔截造成巨大壓力。
表2 也門(mén)胡塞武裝自殺式無(wú)人機(jī)戰(zhàn)例及作戰(zhàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表Table 2 Yemen Husai armed force suicidal UAVs combat examples and results
本文以也門(mén)胡賽武裝無(wú)人機(jī)集群襲擊沙特利雅得煉油設(shè)施典型案例為基礎(chǔ)構(gòu)建仿真推演假想場(chǎng)景,分析也門(mén)未來(lái)最新型Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)以8 架集群編隊(duì)在高空、低空、分散包圍和單一方向4 種不同組合方式攻擊沙特利雅得地區(qū)煉油廠的作戰(zhàn)效能。沙特利雅得地區(qū)防空裝備基于瑞典斯德哥爾摩國(guó)際和平研究所(SIPRI)沙特防空裝備采購(gòu)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)[15]和“指揮現(xiàn)代作戰(zhàn)”兵棋推演軟件相關(guān)裝備數(shù)據(jù)[16]進(jìn)行作戰(zhàn)假想設(shè)定,仿真參考技術(shù)指標(biāo)詳如表3 和表4 所示。
表3 沙特預(yù)警探測(cè)系統(tǒng)仿真技術(shù)指標(biāo)Table 3 Simulation technical specifications of Saudi Arabian early warning surveillance systems
表4 沙特防空系統(tǒng)仿真技術(shù)指標(biāo)Table 4 Simulation technical specifications of Saudi Arabian air defense system
以沙特利雅得地形構(gòu)建防御要地(7.5 km×7.5 km,以機(jī)場(chǎng)和煉油廠為核心)場(chǎng)景模型。預(yù)警探測(cè)方面:部署2 部AN/FPS-117(V)3 遠(yuǎn)程監(jiān)視雷達(dá)(西北和東南方向各1 部)和1 部AN/TPS-43G 遠(yuǎn)程預(yù)警雷達(dá)(機(jī)場(chǎng)和煉油廠連線中心位置);防空系統(tǒng)部署方面:布置4 營(yíng)套PAC-3 防空反導(dǎo)系統(tǒng)(分別部署4 個(gè)方向,據(jù)機(jī)場(chǎng)平均85 km),2 營(yíng)套PAC-2 遠(yuǎn)程防空系統(tǒng)和3 營(yíng)套改進(jìn)型霍克-I 中程防空系統(tǒng)(加強(qiáng)要地周?chē)揽漳芰Γ? 套“沙欣”近程防空系統(tǒng)。沙特利雅得煉油廠及防空系統(tǒng)部署態(tài)勢(shì)如圖2 所示。
圖2 沙特利雅得煉油廠及防空系統(tǒng)部署仿真圖Fig. 2 Simulation deployment diagram of Saudi Arabia Riyadh oil refinery and air defense system
也門(mén)方向想定從薩那地區(qū)發(fā)射8 架Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)集群,以沙特利雅得機(jī)場(chǎng)及煉油設(shè)施為襲擊目標(biāo),規(guī)劃路徑按從沙特南部魯卜哈利沙漠偷襲入境,距離 35 km 低空繞過(guò)AN/FPS-117(V)3 遠(yuǎn)程監(jiān)視雷達(dá)站點(diǎn),沿著圖韋格山脈南北走向,向利雅得方向逼近,靠近利雅得區(qū)域時(shí),無(wú)人機(jī)集群進(jìn)行采取單向飽和突破和分散包圍全向攻擊模式。
8 架Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)集群依山脈走勢(shì)方向(米什賴(lài)格山1024 m),規(guī)劃路徑在距離利雅得防御要地52 km 處離開(kāi)山脈(離開(kāi)山脈時(shí)地面海拔高度310 m),快速飛向煉油廠。
高空突防:在仿真推演過(guò)程中,8 架Mobin自殺式無(wú)人機(jī)集群飛行高度3640 m,以巡航速度280 km/h 在距離AN/FPS-117(V)3 遠(yuǎn)程監(jiān)視雷達(dá)51 km 時(shí)被發(fā)現(xiàn),隨后雷達(dá)對(duì)無(wú)人機(jī)集群編隊(duì)進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤監(jiān)視。當(dāng)無(wú)人機(jī)集群成一字隊(duì)形依次進(jìn)入霍克-I 與PAC-3 防空系統(tǒng)的攻擊范圍內(nèi)時(shí),突入防空火力攔截范圍28 km,即在距煉油廠22 km處共計(jì)被10 枚導(dǎo)彈擊落。自殺式無(wú)人機(jī)集群未能達(dá)成偷襲沙特利雅得煉油廠既定作戰(zhàn)目標(biāo),全部未能生存。沙特防空裝備有效攔截目標(biāo),8 架Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)集群?jiǎn)我环较蚋呖胀环朗?。無(wú)人機(jī)集群?jiǎn)我环较蚋呖者M(jìn)攻煉油廠仿真部署圖如圖3 所示。
圖3 無(wú)人機(jī)集群?jiǎn)我环较蚋呖者M(jìn)攻煉油廠部署仿真圖Fig. 3 Simulation diagram of UAVs attacking oil refinery in the same direction at high altitude
低空滲透:在仿真推演過(guò)程中,8 架Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)集群采取低空飛行,飛行高度800 m,以巡航速度280 km/h 隱蔽靠近煉油廠,AN/FPS-117(V)3 遠(yuǎn)程監(jiān)視雷達(dá)未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)目標(biāo),在距煉油廠35 km 時(shí),AN/TPS-43G 雷達(dá)及時(shí)發(fā)現(xiàn)目標(biāo);PAC-3 與霍克-I 防空系統(tǒng)陸續(xù)跟蹤自殺式無(wú)人機(jī)集群目標(biāo),并發(fā)射總計(jì)16 發(fā)導(dǎo)彈攔截,但仍有1 架無(wú)人機(jī)成功偷襲煉油廠。沙特防空系統(tǒng)未能有效攔截目標(biāo),8 架Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)集群?jiǎn)我环较虻涂胀环莱晒?,?duì)煉油廠實(shí)施毀傷。無(wú)人機(jī)集群?jiǎn)我环较虻涂者M(jìn)攻煉油廠如圖4 所示。
圖4 單一方向低空進(jìn)攻煉油廠仿真推演圖Fig. 4 Simulation diagram of UAVs attacking oil refinery in the same direction at low altitude
高空突防:在仿真推演過(guò)程中,8 架 Mobin自殺式無(wú)人機(jī)集群飛行高度3657 m,以巡航速度270 km/h 在距離AN/FPS-117(V)3 遠(yuǎn)程監(jiān)視雷達(dá)50 km 時(shí)被發(fā)現(xiàn),隨后雷達(dá)對(duì)無(wú)人機(jī)集群編隊(duì)進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤監(jiān)視。無(wú)人機(jī)集群飛行散開(kāi),呈8 個(gè)方向分散包圍突進(jìn)。無(wú)人機(jī)集群進(jìn)入霍克-I 與PAC-3 防空系統(tǒng)的攻擊范圍內(nèi)時(shí),突入防空火力攔截范圍30 km,即在距煉油廠20 km 處,共計(jì)被15 枚導(dǎo)彈擊落。Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)集群未能達(dá)成偷襲沙特利雅得煉油廠既定作戰(zhàn)目標(biāo),全部未能生存。沙特防空裝備能有效應(yīng)對(duì)目標(biāo),8 架Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)集群分散包圍高空突防失敗。分散包圍高空進(jìn)攻煉油廠如圖5 所示。
圖5 分散包圍高空進(jìn)攻煉油廠仿真推演圖Fig. 5 Simulation diagram of UAVs attacking oil refinery in 8 directions at high altitude
低空滲透:在仿真推演過(guò)程中,8 架自殺式無(wú)人機(jī)集群采取低空飛行,飛行高度809 m,以巡航速度270 km/h 隱蔽靠近煉油廠,AN/FPS-117(V)3 遠(yuǎn)程監(jiān)視雷達(dá)未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。無(wú)人機(jī)集群飛行散開(kāi),呈8 個(gè)方向分散包圍形式。在據(jù)煉油廠29 km 時(shí),AN/TPS-43G 雷達(dá)及時(shí)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)。PAC-3 與霍克-I 防空系統(tǒng)跟蹤自殺式無(wú)人機(jī)集群目標(biāo),發(fā)射總計(jì)11 發(fā)導(dǎo)彈攔截,但仍有2架Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)從兩個(gè)方向成功偷襲煉油廠,達(dá)成既定作戰(zhàn)目標(biāo)。分散包圍低空進(jìn)攻煉油廠如圖6 所示。
圖6 分散包圍低空進(jìn)攻煉油廠仿真推演圖Fig. 6 Simulation diagram of UAVs attacking oil refinery in 8 directions at low altitude
8 架Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)集群在高空、低空、分散包圍和單一方向4 種不同組合方式下,攻擊沙特利雅得地區(qū)煉油廠的作戰(zhàn)仿真推演結(jié)果如表5 所示??梢缘贸鲆韵陆Y(jié)論:依托地形掩護(hù),提前規(guī)劃8 架自殺式無(wú)人機(jī)集群編隊(duì)航路,能有效避開(kāi)雷達(dá)照射,接近作戰(zhàn)目標(biāo);低空滲透比高空突襲效果好,預(yù)警雷達(dá)發(fā)現(xiàn)低空滲透目標(biāo)距離近,武器系統(tǒng)進(jìn)行目標(biāo)指示雷達(dá)與制導(dǎo)雷達(dá)交班、火力分配和導(dǎo)彈反射攔截窗口時(shí)間短,8 架集群編隊(duì)全部擊落難度大;8 架自殺式無(wú)人機(jī)集群編隊(duì)分散包圍攻擊,比單一方向攻擊效果更好,給防空系統(tǒng)多系統(tǒng)協(xié)同攔截帶來(lái)較大挑戰(zhàn)。
表5 8 架Mobin 自殺式無(wú)人機(jī)集群作戰(zhàn)結(jié)果對(duì)比表Table 5 Comparison of 8 Mobin suicidal UAVs swarm operation result
也門(mén)胡塞武裝自殺式無(wú)人機(jī)集群攻擊作戰(zhàn)研究已成為國(guó)際軍事戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域。通過(guò)本文仿真推演證明,8 架自殺式無(wú)人機(jī)集群利用地形掩護(hù)低空分散包圍式攻擊是胡塞武裝典型成功性較高的典型戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法。未來(lái),在應(yīng)對(duì)胡塞武裝自殺式無(wú)人機(jī)集群攻擊預(yù)警探測(cè)方面,建議考慮部署低空雷達(dá)預(yù)警組網(wǎng)系統(tǒng),做到“早發(fā)現(xiàn),早預(yù)警,早準(zhǔn)備”;在攔截武器方面,除多層次防空導(dǎo)彈武器系統(tǒng)外,應(yīng)考慮融合電子戰(zhàn)系統(tǒng)、激光武器系統(tǒng)、高能微波武器系統(tǒng)、無(wú)人蜂群反蜂群等多樣化攔截手段;在防空體系建設(shè)方面,應(yīng)重點(diǎn)考慮專(zhuān)用反自殺式無(wú)人機(jī)集群作戰(zhàn)系統(tǒng),融入傳統(tǒng)防空體系,形成一體化防空與反無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)能力。