伍尚慧

美軍正在積極推進(jìn)各種新型戰(zhàn)略和裝備的研制，激光武器作為對(duì)抗無(wú)人機(jī)威脅具有分層防御能力的主力裝備，有著極大的軍事應(yīng)用潛力。托盤(pán)化高能激光武器是美軍托盤(pán)化武器概念的衍生裝備，是美分層防御戰(zhàn)略思想與托盤(pán)化武器概念相結(jié)合的產(chǎn)物，自2022年，美陸/空軍兩大軍種均在積極推進(jìn)這種新思路的裝備，2022年，美國(guó)Blue Halo公司向美陸軍交付了集成其LOCUST（蝗蟲(chóng)）系統(tǒng)的托盤(pán)化高能激光系統(tǒng)，并對(duì)該裝備進(jìn)行了測(cè)試；2023年雷聲技術(shù)公司向美空軍交付了第4套H4托盤(pán)化激光武器，且在2022年就對(duì)該套設(shè)備進(jìn)行了測(cè)試、評(píng)估。可以預(yù)見(jiàn)，這類(lèi)托盤(pán)化高能激光武器的研制應(yīng)用將極大地增強(qiáng)美軍在未來(lái)多域作戰(zhàn)中的防空反導(dǎo)與打擊能力。

背景分析

無(wú)人機(jī)在近期戰(zhàn)場(chǎng)上表現(xiàn)出驚人的作戰(zhàn)能力，已成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的重要裝備，面對(duì)無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展與擴(kuò)散，美國(guó)的戰(zhàn)略焦慮愈發(fā)凸顯，在大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)略思想下，試圖通過(guò)各種手段謀劃獲得優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展反無(wú)人機(jī)武器裝備技術(shù)成為美軍企圖獲取未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

美陸軍構(gòu)建分層防空反導(dǎo)防御體系，激光武器反無(wú)人機(jī)成為其重要的作戰(zhàn)手段。根據(jù)美國(guó)《國(guó)防戰(zhàn)略》提出的分層防御體系和美國(guó)陸軍的現(xiàn)代化戰(zhàn)略，美國(guó)陸軍未來(lái)司令部作戰(zhàn)能力發(fā)展中心制定了一份路線圖，旨在為多域作戰(zhàn)提供支持并創(chuàng)建分級(jí)、分層的防御體系，這一路線圖設(shè)想了六層“防護(hù)罩”，具體包括：低空無(wú)人機(jī)交戰(zhàn)、多任務(wù)高能激光、下一代火控雷達(dá)、機(jī)動(dòng)防空技術(shù)、高能激光戰(zhàn)術(shù)車(chē)輛演示器、低成本增程防空。其中，第1、2、5、6層均涉及反無(wú)人機(jī)，第2、5層均使用了高能激光武器反無(wú)人機(jī)，由此可見(jiàn)，反無(wú)人機(jī)是該分層防御體系中極為重要的任務(wù)，高能激光武器將發(fā)揮積極的作用。

分層防空反導(dǎo)概念圖

美陸軍托盤(pán)化高能激光武器（P-HEL）

激光武器等定向能武器是傳統(tǒng)防空體系的有益補(bǔ)充，已成為反無(wú)人機(jī)的殺手锏。在未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的非對(duì)稱(chēng)作戰(zhàn)中，世界主要軍事強(qiáng)國(guó)提出蜂群無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)概念，在應(yīng)對(duì)無(wú)人機(jī)蜂群威脅時(shí)，傳統(tǒng)防空體系受武器裝備自身?xiàng)l件限制，降低了對(duì)目標(biāo)的發(fā)現(xiàn)/攔截能力，而高能激光武器和高功率微波武器等定向能武器能有效地應(yīng)對(duì)無(wú)人機(jī)蜂群，將有效提升防空體系的快反能力、攔截目標(biāo)密度及速度，滿(mǎn)足未來(lái)防空作戰(zhàn)的需求。

依托新興的托盤(pán)化武器概念，增強(qiáng)高能激光武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能。美國(guó)近年來(lái)拋出了多個(gè)新興作戰(zhàn)概念，隨著戰(zhàn)爭(zhēng)形態(tài)的不斷升級(jí)，美軍對(duì)火力投射能力提出了新的要求，托盤(pán)化武器是美空軍2020年提出的快速打擊概念，概念內(nèi)涵為在承載于運(yùn)輸機(jī)、特種作戰(zhàn)飛機(jī)等戰(zhàn)機(jī)貨艙的制式或?qū)Ｓ猛斜P(pán)上，通過(guò)機(jī)尾艙門(mén)批量投射對(duì)地打擊武器。2021年，美空軍的速龍托盤(pán)化彈藥項(xiàng)目被列為美國(guó)空軍九大關(guān)鍵能力之一，速龍項(xiàng)目通過(guò)運(yùn)輸機(jī)內(nèi)置托盤(pán)大規(guī)模投射巡航導(dǎo)彈，可以大幅提升美國(guó)空軍的遠(yuǎn)程打擊能力。美軍托盤(pán)化高能激光武器（P-HEL）系統(tǒng)和H4系統(tǒng)，應(yīng)是借鑒了速龍托盤(pán)化彈藥這種設(shè)計(jì)理念，擬增強(qiáng)高能激光武器搭載于各平臺(tái)的遠(yuǎn)程打擊能力，以期在裝備數(shù)量和作戰(zhàn)效能上得到提升。

項(xiàng)目描述與進(jìn)展

P-HEL計(jì)劃是美陸軍快速能力和關(guān)鍵技術(shù)辦公室（RCC TO）為支持聯(lián)合反小型無(wú)人機(jī)系統(tǒng)辦公室（JCO）而確立的項(xiàng)目，是RCCTO正在加速的新興創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一部分，旨在開(kāi)發(fā)反無(wú)人機(jī)（C-sUAS）原型樣機(jī)以應(yīng)對(duì)小型無(wú)人機(jī)（sUAS）帶來(lái)的日益增長(zhǎng)的威脅，目前項(xiàng)目正在加速推進(jìn)中。主承包商SAIC負(fù)責(zé)集成原型C-sUAS 10kW級(jí)高能激光武器（HEL）系統(tǒng)，除其他幾家公司提供外部傳感器、熱控制和發(fā)電系統(tǒng)外，由Blue Halo提供10 kW級(jí)HEL，Radiance Technologies開(kāi)發(fā)20kW級(jí)HEL。P-HEL配置有攝像頭、無(wú)源傳感器、3D檢測(cè)裝置、雷達(dá)和光學(xué)系統(tǒng)，并具備跟蹤功能，該系統(tǒng)是使用激光武器攻擊無(wú)人機(jī)或目標(biāo)的幾個(gè)原型樣機(jī)之一，系統(tǒng)依靠高能能量來(lái)摧毀目標(biāo)，而不是使用傳統(tǒng)彈藥將其從空中擊落。

2022年4月20日，美國(guó)Blue Halo公司交付了集成其LOCUST系統(tǒng)的10kW P-HEL系統(tǒng)；4月25日至29日，美陸軍在亞利桑那州尤馬試驗(yàn)場(chǎng)（YPG）對(duì)P-HEL系統(tǒng)的這種新興能力進(jìn)行了演示，測(cè)試時(shí)確保了激光在60000英尺大氣層中的傳輸安全，開(kāi)展了高功率激光測(cè)試所需的傳輸分析，采用大地測(cè)量方式使激光光束在離開(kāi)空域時(shí)衰減最??；并允許激光器根據(jù)衛(wèi)星位置在特定時(shí)間窗口發(fā)射，使光束在其行進(jìn)路徑上不會(huì)擊中衛(wèi)星。演示中，P-HEL系統(tǒng)與旋翼/固定翼無(wú)人機(jī)交戰(zhàn)，士兵通過(guò)應(yīng)對(duì)多個(gè)不同飛行場(chǎng)景來(lái)打擊目標(biāo)，在整個(gè)演示中共毀傷目標(biāo)18個(gè)。系統(tǒng)在完成了10kW級(jí)激光武器系統(tǒng)原型樣機(jī)的演示和培訓(xùn)活動(dòng)后將部署海外，以進(jìn)一步評(píng)估和操作使用。接下來(lái)，將著手開(kāi)發(fā)20kW級(jí)P-HEL原型武器系統(tǒng)，計(jì)劃于2022年9月進(jìn)行第二次20kW級(jí)P-HEL原型樣機(jī)演示。

P-HEL項(xiàng)目從合同授予到尤馬試驗(yàn)場(chǎng)的演示，樣機(jī)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)只用了僅10個(gè)月時(shí)間。在演示前，美陸軍在俄克拉荷馬州西爾堡重啟了第4-60防空炮兵營(yíng)的培訓(xùn)計(jì)劃，士兵在阿拉巴馬州亨茨維爾進(jìn)行了為期兩周的系統(tǒng)熟悉，掌握了運(yùn)用P-HEL原型武器新系統(tǒng)打擊目標(biāo)的技能，并結(jié)合士兵們?cè)诔^(guò)60小時(shí)的實(shí)訓(xùn)中的反饋意見(jiàn)，使士兵們應(yīng)用商業(yè)游戲控制器操作系統(tǒng)，輕松地導(dǎo)航系統(tǒng)用戶(hù)界面，進(jìn)行跟蹤和檢測(cè)目標(biāo)。

Blue Halo公司研發(fā)的蝗蟲(chóng)高能激光武器系統(tǒng)（LOCUSTLWS）在P-HEL項(xiàng)目計(jì)劃中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。全集成LOCUST LWS是一套可提供分層防御能力、電子戰(zhàn)防區(qū)外能力以及實(shí)施硬殺傷、支持?jǐn)r截的反無(wú)人機(jī)激光武器系統(tǒng)，具有一個(gè)可擴(kuò)展的高能激光效應(yīng)器。該系統(tǒng)將精密光學(xué)和激光硬件與高級(jí)軟件、人工智能/機(jī)器學(xué)習(xí)（AI/ML）算法和處理技術(shù)相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)和增強(qiáng)定向能殺傷鏈，兼具精密光電/紅外、指向、跟蹤、識(shí)別能力，并可作為強(qiáng)大的情報(bào)、監(jiān)視和偵察的數(shù)據(jù)收集和識(shí)別裝備。該系統(tǒng)基于模塊化開(kāi)放系統(tǒng)架構(gòu)，旨在滿(mǎn)足機(jī)動(dòng)性和快速部署的內(nèi)在需求，系統(tǒng)可在15分鐘內(nèi)由單個(gè)用戶(hù)安裝完畢，并從完全關(guān)閉狀態(tài)切換到完全運(yùn)行狀態(tài)。2022年4月Blue Halo公司交付的LOCUST LWS系統(tǒng)作為一個(gè)分系統(tǒng)集成至P-HEL反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)中，在2022年4月下旬進(jìn)行的測(cè)試中表現(xiàn)良好，跟蹤、瞄準(zhǔn)和擊毀了多個(gè)無(wú)人機(jī)目標(biāo)。

LOCUST LWS激光武器系統(tǒng)作戰(zhàn)場(chǎng)景

H4托盤(pán)化激光武器H4是雷聲公司首個(gè)按照美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn)研制的10kW激光器，是美空軍首個(gè)托盤(pán)化高能激光武器，旨在保護(hù)人員和資產(chǎn)免受近程空中威脅。系統(tǒng)采用獨(dú)立配置，可機(jī)動(dòng)并安裝在任何地方。H4托盤(pán)化激光武器配備高能激光武器模塊、遠(yuǎn)程光電/紅外（EO/IR）傳感器、光束定向器、熱控制、內(nèi)部電源和瞄準(zhǔn)軟件。所有系統(tǒng)集中封裝，可在最?lèi)毫拥淖鲬?zhàn)環(huán)境中使用。該系統(tǒng)體積小，可搭載于皮卡車(chē)的底盤(pán)，由1臺(tái)筆記本電腦和視頻游戲式手柄控制器操作，可與現(xiàn)有防空和指控系統(tǒng)兼容。2023年6月，雷聲公司向美國(guó)空軍交付了第四種激光武器作戰(zhàn)系統(tǒng)——H4型托盤(pán)化激光武器，該裝備也是雷聲公司向國(guó)防部交付的第8套總系統(tǒng)。

H4 托盤(pán)化高能激光武器于2022年秋在新墨西哥州的金沙導(dǎo)彈靶場(chǎng)進(jìn)行了為期四天的演習(xí)測(cè)試。2023年6月12日，雷聲公司在白沙導(dǎo)彈發(fā)射場(chǎng)又對(duì)其進(jìn)行了實(shí)彈演習(xí)測(cè)試，在持續(xù)多天的測(cè)試評(píng)估中，成功完成了短程攻擊、蜂群攻擊和遠(yuǎn)程威脅場(chǎng)景中獲取、跟瞄和摧毀無(wú)人機(jī)目標(biāo)。目前，美空軍擁有四種經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的激光武器，可應(yīng)對(duì)不對(duì)稱(chēng)威脅。這些系統(tǒng)均具有緊湊、堅(jiān)固且隨時(shí)可用的特點(diǎn)，為其在任何地方發(fā)現(xiàn)無(wú)人機(jī)提供了強(qiáng)大的支持。

項(xiàng)目意義

托盤(pán)化高能激光武器是美分層防御戰(zhàn)略思想下嵌入托盤(pán)化武器概念的新裝備，美陸軍將通過(guò)原型樣機(jī)的開(kāi)發(fā)與演示實(shí)驗(yàn)來(lái)了解其作戰(zhàn)效能、對(duì)作戰(zhàn)的影響，并借此對(duì)作戰(zhàn)條令進(jìn)行調(diào)整。

分層防御思路與托盤(pán)化武器概念結(jié)合，將極大地提升高能激光武器在未來(lái)多域作戰(zhàn)中的防空反導(dǎo)能力。LOCUST LWS是具有分層防御能力的反無(wú)人機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)與P-HEL系統(tǒng)集成，將極大的增強(qiáng)整個(gè)系統(tǒng)的防空反導(dǎo)能力，托盤(pán)化高能激光武器的加入，將能夠?yàn)榉礋o(wú)人機(jī)分層防御構(gòu)筑強(qiáng)大的防御力量，可以預(yù)期，在未來(lái)多域作戰(zhàn)的防空反導(dǎo)分層防御中將發(fā)揮更重要的作用，美陸軍高層稱(chēng)“P-HEL能力是陸軍和聯(lián)合部隊(duì)的一個(gè)重要里程碑”。

LOCUST LWS作為 P-HEL C-UAS 系統(tǒng)的一個(gè)分系統(tǒng)表現(xiàn)良好

托盤(pán)化武器概念的深化、落地，為增強(qiáng)高能激光武器的打擊能力提供了一條新途徑。P-HEL和H4托盤(pán)化武器系統(tǒng)搭載于各種平臺(tái)，通過(guò)投射，可增加激光武器的投放量，從而大大地增強(qiáng)其作戰(zhàn)效能。可以研判：P-HEL和H4系統(tǒng)應(yīng)是借鑒了迅龍托盤(pán)化彈藥項(xiàng)目的設(shè)計(jì)理念：這兩種系統(tǒng)均可通過(guò)并入托盤(pán)化戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)中，接收來(lái)自超視距指揮與控制節(jié)點(diǎn)的目標(biāo)數(shù)據(jù)后傳輸至激光武器系統(tǒng)，待搭載平臺(tái)到達(dá)安全距離，裝載有彈藥的托盤(pán)便從平臺(tái)的后部滑出，如在空中可利用降落傘降落，穩(wěn)定后便可以自動(dòng)朝著數(shù)百英里外的目標(biāo)發(fā)射多個(gè)激光武器。這種戰(zhàn)法可縮短打擊距離，能更好地實(shí)現(xiàn)精確的目標(biāo)打擊能力，或?qū)?shí)現(xiàn)像導(dǎo)彈齊射那樣的方式，多個(gè)光束同時(shí)攻擊，其強(qiáng)大的戰(zhàn)斗力不言而喻，未來(lái)將其運(yùn)用于陸基、?；?、空基甚至天基等各種平臺(tái)上，其作戰(zhàn)效能必將得到極大地增強(qiáng)，托盤(pán)化思路為高能激光武器增強(qiáng)實(shí)戰(zhàn)化能力提供了一條新途徑。

H4型10 kW車(chē)載托盤(pán)化激光武器

托盤(pán)化激光武器借助各種軍用平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離投送，或?qū)⒊蔀槲磥?lái)戰(zhàn)場(chǎng)的新利器。托盤(pán)化激光武器可搭載于各種軍用平臺(tái)的專(zhuān)用托盤(pán)上，無(wú)需對(duì)平臺(tái)做特別的改裝就能增強(qiáng)戰(zhàn)斗力，且利用現(xiàn)有資源均可實(shí)現(xiàn)，無(wú)疑在節(jié)省武器研發(fā)時(shí)間和成本上具有較大的優(yōu)勢(shì)；此外，因?yàn)槭悄K化結(jié)構(gòu)，可根據(jù)需要設(shè)計(jì)尺寸，運(yùn)載平臺(tái)也易于改裝。同時(shí)配合人工智能技術(shù)，可以實(shí)施遠(yuǎn)程精確打擊，或?qū)⒊蔀槲磥?lái)戰(zhàn)場(chǎng)的新利器。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)P-HEL和H4托盤(pán)化高能激光武器的分析可以看出，托盤(pán)化高能激光武器是美陸軍、空軍正在大力發(fā)展的創(chuàng)興性技術(shù)項(xiàng)目，雖然鑒于項(xiàng)目的涉密性，公開(kāi)資料并未對(duì)其如何投放、配裝設(shè)施等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行披露，但從目前美軍極力推進(jìn)的“托盤(pán)化武器”作戰(zhàn)概念來(lái)看，其發(fā)展思路應(yīng)同出一撤。托盤(pán)化激光武器系統(tǒng)是美軍“分層反導(dǎo)防御”和定向能武器反無(wú)等戰(zhàn)略指導(dǎo)下取得的新成果，或?qū)⒏淖兾磥?lái)的作戰(zhàn)模式。我們應(yīng)借鑒其先進(jìn)技術(shù)與研發(fā)思路，密切關(guān)注其發(fā)展動(dòng)向，開(kāi)展反無(wú)人機(jī)裝備技術(shù)研發(fā)，力爭(zhēng)在未來(lái)現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)中立于不敗之地。