導(dǎo) 讀2021年7月14日，英國(guó)空軍上將邁克·維格斯頓在英國(guó)空軍和航天力量協(xié)會(huì)于倫敦舉辦的全球空軍司令會(huì)議上表示，在“阿爾維娜”（Alvina）計(jì)劃下，其第216無(wú)人機(jī)測(cè)試中隊(duì)經(jīng)過(guò)一年多的測(cè)試與評(píng)估證明了無(wú)人機(jī)蜂群具有顛覆性和創(chuàng)新性的效用，英國(guó)皇家空軍（RAF）未來(lái)將擴(kuò)大部署無(wú)人機(jī)蜂群項(xiàng)目，其目標(biāo)是短時(shí)間將無(wú)人機(jī)蜂群部署至一個(gè)以上的中隊(duì)，并采取逐年螺旋式發(fā)展模式。第216中隊(duì)先前進(jìn)行的測(cè)試包括使用20多架超低成本無(wú)人機(jī)進(jìn)行聯(lián)合作戰(zhàn)演示，并達(dá)到了預(yù)期的效果。

一、多無(wú)人機(jī)輕量作業(yè)項(xiàng)目概況

英國(guó)國(guó)防科技實(shí)驗(yàn)室（Dstl）主導(dǎo)的多無(wú)人機(jī)輕量作業(yè)（Many Drones Make Light Work）項(xiàng)目于2020年1月28日公布了其大規(guī)模無(wú)人蜂群競(jìng)賽的驗(yàn)證飛行成果。多無(wú)人機(jī)輕量作業(yè)項(xiàng)目旨在開(kāi)發(fā)一種先進(jìn)的無(wú)人機(jī)集群技術(shù)，該技術(shù)將實(shí)現(xiàn)由單操作員管理 20 架無(wú)人機(jī)，以緊耦合的方式在對(duì)抗環(huán)境中實(shí)現(xiàn)協(xié)同作戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)全頻譜（可見(jiàn)光、紅外及電磁譜段）的態(tài)勢(shì)感知。

在具體項(xiàng)目形式上，該項(xiàng)目以競(jìng)賽的方式聚焦系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)、無(wú)人平臺(tái)與傳感器、載荷系統(tǒng)、任務(wù)規(guī)劃管理、組網(wǎng)通信、系統(tǒng)彈性與生存能力、軍事任務(wù)與評(píng)估等方面的能力。項(xiàng)目要求無(wú)人機(jī)起飛重量在2-20kg之間，采用開(kāi)放式體系構(gòu)架，可執(zhí)行電子干擾/電子對(duì)抗、電磁態(tài)勢(shì)感知、情報(bào)監(jiān)視偵察和通信中繼等任務(wù)。

蜂群體系架構(gòu)示例圖

該項(xiàng)目的目標(biāo)作戰(zhàn)概念包括：

陸上戰(zhàn)場(chǎng)支援：在復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下，采用EO/IR及電磁傳感器進(jìn)行廣域偵察搜索及監(jiān)視，實(shí)現(xiàn)群體智能的涌現(xiàn)性

海上作戰(zhàn)支援：在沿海區(qū)域戰(zhàn)場(chǎng)對(duì)水面和陸地威脅進(jìn)行偵察搜索，針對(duì)艦船、雷達(dá)等目標(biāo)實(shí)現(xiàn)跨域態(tài)勢(shì)感知

空中機(jī)動(dòng)支援：利用無(wú)人機(jī)集群平臺(tái)對(duì)敵空中威脅進(jìn)行抵近探測(cè)和干擾，在復(fù)雜環(huán)境中搜索隱蔽的陸基威脅目標(biāo)。

多無(wú)人機(jī)輕量作業(yè)項(xiàng)目的第一階段于2016年8月開(kāi)始，英國(guó)國(guó)防企業(yè)中心（CDE）為競(jìng)賽撥款100萬(wàn)英鎊（128萬(wàn)美元）。CDE后來(lái)過(guò)渡到“加速推進(jìn)國(guó)防和安全（DASA）”計(jì)劃。

由藍(lán)熊系統(tǒng)公司（Blue Bear Systems）牽頭的財(cái)團(tuán)在2019年獲得了250萬(wàn)英鎊（330萬(wàn)美元）的第三階段資金，用于開(kāi)發(fā)無(wú)人機(jī)群技術(shù)。該財(cái)團(tuán)還包括IQHQ、Plextek DTS、空中客車(chē)公司和達(dá)勒姆大學(xué)。

第三階段涉及集成概念評(píng)估，以探索部署多達(dá)20架無(wú)人機(jī)的軍事效用。

Dstl表示，該競(jìng)賽在坎伯里亞郡Spadeadam空軍機(jī)場(chǎng)舉行，競(jìng)賽中無(wú)人機(jī)蜂群由5種不同類(lèi)型、不同大小和具有不同的作戰(zhàn)能力的220 架固定翼無(wú)人機(jī)組成，攜帶6種不同類(lèi)型的任務(wù)載荷，執(zhí)行典型作戰(zhàn)任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了態(tài)勢(shì)感知、醫(yī)療援助、后勤補(bǔ)給、爆炸物檢測(cè)與處置以及電子干擾與欺騙等功能演示。

藍(lán)熊系統(tǒng)公司和Dstl于2020年10月完成了無(wú)人機(jī)群的評(píng)估。20架無(wú)人機(jī)群包括Cobra固定翼無(wú)人機(jī)、Ghost（或模塊化Ghost）垂直起降（VTOL）固定翼無(wú)人機(jī)、RedKite固定翼無(wú)人機(jī)和Flat Pack手持發(fā)射無(wú)人機(jī)，試驗(yàn)共持續(xù)了兩周。該公司還于2020年4月在超視距（BVLOS）條件下展示了一套完全自主的無(wú)人機(jī)群資產(chǎn)，包括RedKite和Cobra固定翼系統(tǒng)。無(wú)人機(jī)配備了自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視廣播（ADS-B）技術(shù)，在四天內(nèi)飛行了15個(gè)小時(shí)。

二、部分無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)

1、Cobra固定翼無(wú)人機(jī)

Cobra固定翼無(wú)人機(jī)的機(jī)身結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，可承受多達(dá)500次飛行周期。該設(shè)計(jì)提供了一種具有高度靈活性的先進(jìn)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)。Cobra無(wú)人機(jī)可裝入背包，可在惡劣環(huán)境中部署。

Cobra無(wú)人機(jī)的翼展為3.1m，最大起飛重量為8kg。它可以由兩人團(tuán)隊(duì)操作，使用輕型彈射系統(tǒng)從未鋪裝的地面或艦船上發(fā)射。它的最長(zhǎng)續(xù)航時(shí)間約為3小時(shí)，最大飛行高度可達(dá)5000米。

Cobra無(wú)人機(jī)的制造要求極低，可確保快速生產(chǎn)。Cobra無(wú)人機(jī)還提供了高度的自主性，而其高可修復(fù)性確保了在整個(gè)產(chǎn)品生命周期內(nèi)可持續(xù)和低成本的維護(hù)。

在載荷方面，Cobra無(wú)人機(jī)采用小型化和高度集成的回收機(jī)構(gòu)來(lái)攜帶光電/紅外（EO/IR）萬(wàn)向架有效載荷。

2、Ghost垂直起降無(wú)人機(jī)

Ghost垂直起降無(wú)人機(jī)由美國(guó)Anduril公司設(shè)計(jì)和制造，可提供實(shí)時(shí)情報(bào)、監(jiān)視和偵察能力，具有自主性、模塊化和靈活性等特點(diǎn)，可在Anduril的安全Lattice軟件平臺(tái)上運(yùn)行。Ghost先進(jìn)的全電動(dòng)動(dòng)力總成可提供超過(guò)100分鐘的滿載任務(wù)載荷飛行，并具有近乎無(wú)聲的聲學(xué)特征。

Ghost利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)和傳感器融合算法，能夠在具有低射頻特征的低帶寬和競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中識(shí)別、分類(lèi)和跟蹤感興趣的對(duì)象。

Ghost可以在本地、安全、閉環(huán)網(wǎng)絡(luò)上飛行，或在加密的回程網(wǎng)絡(luò)上用于分布式操作。

Ghost還能夠在各種任務(wù)中與其他Ghost無(wú)人機(jī)自主協(xié)作。例如，如果一個(gè)Ghost電池電量不足，它可以提示另一個(gè)無(wú)人機(jī)無(wú)縫地繼續(xù)分配的任務(wù)，而無(wú)需人工干預(yù)。

3、RedKite無(wú)人機(jī)

RedKite無(wú)人機(jī)在性能、可靠性和成本效益方面是一款突破性產(chǎn)品。在2012年完成了54.5小時(shí)的世界紀(jì)錄飛行，是一款經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的產(chǎn)品，能夠在未經(jīng)改善的地形晝夜運(yùn)行超過(guò)20小時(shí)。RedKite具有較長(zhǎng)壽命，重量在20公斤以下，可攜帶最多5公斤的有效載荷。RedKite提供極具成本效益的戰(zhàn)術(shù)支持，并提供可改進(jìn)提升的系統(tǒng)支持。RedKite與藍(lán)熊系統(tǒng)公司的航空電子設(shè)備和NEXUS地面控制站相集成。RedKite與更復(fù)雜的戰(zhàn)術(shù)平臺(tái)相比，后勤開(kāi)銷(xiāo)較低，并且占地面積小，可以在有限的區(qū)域進(jìn)行操作。

三、蜂群指揮控制系統(tǒng)

在2020年的演示中，這群無(wú)人機(jī)由藍(lán)熊系統(tǒng)公司的移動(dòng)任務(wù)指揮系統(tǒng)（MMCS）中的三位操作員指揮，MMCS是一種可現(xiàn)場(chǎng)部署的移動(dòng)系統(tǒng)。

MMCS可以與藍(lán)熊系統(tǒng)公司的Centurion多域分級(jí)集群指揮和控制（C2）系統(tǒng)一起安裝。Centurion C2系統(tǒng)可用于使用單一的指揮中心控制無(wú)人機(jī)群，或通過(guò)多個(gè)局部的、現(xiàn)場(chǎng)部署的單元控制無(wú)人機(jī)群。

該公司于2020年8月為Centurion添加了新的衛(wèi)星通信功能。該功能允許C2系統(tǒng)部署在世界任何地方。

四、未來(lái)發(fā)展

根據(jù)英國(guó)相關(guān)報(bào)道，多無(wú)人機(jī)輕量作業(yè)項(xiàng)目成熟后相關(guān)技術(shù)成果有可能應(yīng)用于最新的伊麗莎白航母。英國(guó)皇家空軍曾與意大利萊昂納多公司在空中機(jī)動(dòng)支援概念研究上成功完成了一次重要的合作項(xiàng)目，項(xiàng)目演示了無(wú)人蜂群的自主飛行，蜂群中的每架無(wú)人機(jī)都攜帶了能夠執(zhí)行電子攻擊的 “亮云”（BriteCloud）消耗性主動(dòng)誘餌，該產(chǎn)品能夠?qū)崟r(shí)探測(cè)周邊雷達(dá)輻射源，并在先進(jìn)的信號(hào)處理與識(shí)別算法的基礎(chǔ)上，實(shí)時(shí)感知威脅并生成逼真度很高的欺騙性干擾信號(hào)，從而起到誤導(dǎo)和誘騙敵方防空系統(tǒng)的效果。盡管英國(guó)皇家空軍并未透露具體的無(wú)人機(jī)機(jī)型及后續(xù)詳細(xì)計(jì)劃，但可以想見(jiàn)的是，目前無(wú)人機(jī)執(zhí)行電子干擾任務(wù)的裝備、作戰(zhàn)樣式等都在日益成熟，極有可能在未來(lái)局部戰(zhàn)爭(zhēng)中得到進(jìn)一步應(yīng)用。

在2021年7月英國(guó)倫敦舉行的空天力量協(xié)會(huì)全球空軍司令會(huì)議上，英國(guó)空軍上將邁克·威格斯頓表示，其第216無(wú)人機(jī)測(cè)試中隊(duì)經(jīng)過(guò)一年多的測(cè)試與評(píng)估，已經(jīng)證明了蜂群無(wú)人機(jī)具有顛覆性和創(chuàng)新性的效果。英國(guó)空軍的目標(biāo)是短時(shí)間將蜂群無(wú)人機(jī)部署至一個(gè)以上的中隊(duì)，并采取逐年螺旋式發(fā)展模式。威格斯頓稱(chēng)未來(lái)的皇家空軍將由BAE 公司制造的暴風(fēng)（Tempest）可選有人駕駛戰(zhàn)斗機(jī)、F-35戰(zhàn)斗機(jī)、“蚊子”無(wú)人駕駛戰(zhàn)斗機(jī)、阿爾維納無(wú)人機(jī)蜂群系統(tǒng)和保護(hù)神遙控空中系統(tǒng)組成，其中80%為無(wú)人駕駛或遠(yuǎn)程駕駛。

審核編輯：黃飛