引言
隨著無人化、智能化、體系化作戰概念和技術快速發展，無人機集群分布式協同與反艦導彈聯合突防在軍事領域中已從試驗驗證進入實戰應用階段。2021年4月，在美海軍舉行的“無人綜合作戰”軍事演習中，“約翰•芬恩號”驅逐艦通過接收前出MQ-9ABlock5無人機集群提供的目標位置，成功發射“標準-6”導彈完成打擊，驗證了“無人機引導-反艦導彈跟隨打擊”的作戰概念。
2022年2月24日“俄烏戰爭”爆發，據開源情報顯示，俄烏雙方共投入十余型、數百架無人機參與作戰。其中俄“莫斯科”號導彈巡洋艦被擊沉，烏軍通過TB2無人機集群進行抵近偵察與戰術襲擾，并為部署在岸邊的“海王星”岸艦導彈提供初始目指信息，一舉命中，“莫斯科”號受到重創，引發了艦上彈藥殉爆，最終沉沒。由此可見，具備多種功能的無人機集群與反艦導彈協同作戰將成為海戰場中艦艇面臨的重大威脅。
本文以此為背景，開展無人機集群與反艦導彈協同作戰樣式和特點研究，并從多個角度提出對應的反制策略和發展建議，為現代化戰爭中海戰場的防空反導能力提升提供參考。
無人機集群與反艦導彈的發展路線及典型作戰樣式
無人機集群
無人機集群發展路線
21世紀以來，無人機集群作戰概念在美國空軍、美國國防部、美國國防預先研究計劃局（DARPA）等組織機構中被反復提及，制定了一系列的發展戰略，總體來看可分為概念提出、理論研究、成果驗證三個階段，如圖1所示。
典型無人機集群項目及其作戰樣式
美國已率先開展多項無人機集群作戰研究，其中的小精靈（Gremlins）項目、低成本無人機蜂群技術（LOCUST）項目和山鶉（Perdix）項目頗具代表性[4-7]。典型無人機集群項目所使用無人機的主要戰術指標如表1所示。
通過攜帶不同任務功能的載荷，無人機集群可實現不同作戰目的[8-10]，主要包括協同探測、抵近偵察、電子干擾、電磁誘騙、成像識別以及飽和攻擊。
反艦導彈
反艦導彈發展路線
從20世紀50年代至今，反艦導彈已歷經四代，目前第五代正處于研制階段。反艦導彈發展路線如圖2所示。
典型反艦導彈及其作戰樣式
在現代化海戰中，反艦導彈發揮著關鍵性的作用，在現役反艦導彈中，法國的“飛魚”、美國的“捕鯨叉”和AGM-158C遠程反艦導彈（LRASM）比較有代表性。典型反艦導彈的主要參數如表2所示。
常規反艦導彈典型作戰樣式主要包括防區外超遠程打擊、超低空超音速超隱身突防、智能化精確打擊等，以LRASM為代表的下一代反艦導彈，還可在末端突防階段，通過采用被動雷達/紅外雙制導模式，融合識別，增加其目標識別準確率和精準打擊能力。
無人機集群與反艦導彈協同突防典型作戰樣式
無人機集群定位引導，反艦導彈靜默突防
無人機集群可通過協同探測或協同偵察定位，初步得到敵方的位置信息，利用衛星中繼或空中戰機組網通信，將敵方的位置信息共享給視距外的反艦導彈，引導反艦導彈朝著敵方所在位置方向進行靜默突防。采用這種作戰方式，反艦導彈在突防過程中無需躍起尋的，減小暴露風險的同時，可進一步壓縮敵方預警探測系統和武器攔截系統的反應時間，增大反艦導彈的突防成功率。
典型地，以攜帶探干偵通多種任務載荷的無人機集群與LRASM類隱身反艦導彈聯合突防攻擊為例，通過具體作戰場景體現此種作戰方式的特點。
（1）概念背景及體系構成
為有效打擊敵方海上高價值目標，美軍一架F-18戰斗機偽裝成民航飛機從太平洋某空軍基地起飛，沿民航線路向敵方海上目標平臺靠近，在接近目標位置后，F-18戰斗機發射一枚隱身反艦彈后迅速離開。無人機集群則通過事先預置在敵方周圍的無人水面艦艇、無人潛航器發射，共4組無人機集群。作戰場景如圖3所示。
（2）主要行動及敵方反制
放飛后的無人機集群按照預設的分工，其中一組無人機集群啟動機上搭載的誘餌系統，使敵方雷達屏幕上顯示為正在進攻的戰斗機編隊。敵方立刻通過無線電向上級匯報情況，并將雷達由搜索模式變為跟蹤模式，同時請求其他目標平臺協同跟蹤和目標識別。此時另外兩組無人機集群，前往預設位置對敵方目標開展協同偵察定位，分別將偵察到的目標角度信息及自身位置實時向后方傳輸。最后一組無人機集群充當通信和指揮節點，一方面接收前方無人機傳來的偵察信息，并對敵方目標平臺位置進行實時解算；另一方面將解算出的位置信息通過無線電傳輸給中繼衛星或空中戰機，最終傳輸給視距外掠海飛行的隱身反艦彈，從而無需躍起尋的，大幅壓縮敵方預警探測時間。
（3）指揮控制及交互關系
可由空中有人戰機擔任指揮，首先指揮4組無人機集群各司其職，將敵方目標位置實時偵察、解算、傳輸給指揮中心，并在合適的時機發射隱身反艦彈，將敵方目標位置實時向隱身反艦導彈傳輸，實現兩者信息共享，最終對敵方高價值目標實現隱蔽猝發打擊。
無人機集群干擾掩護，反艦導彈協同突防
在反艦導彈突防攻擊過程中，無人機集群可在反艦導彈突防攻擊方向附近對敵方預警探測系統進行電子干擾，以“主瓣干擾”的方式達到“致盲”的目的，減弱敵方的探測感知能力。反艦導彈在突防攻擊過程中，即使被敵方預警探測系統鎖定，武器攔截系統進行火力打擊，無人機集群仍可通過對攔截導彈實施有源、無源協同干擾，破壞其對反艦導彈的跟蹤，使其攔截無效。
典型地，以攜帶探干偵通多種任務載荷的無人機集群與LRASM類隱身反艦導彈聯合突防攻擊為例，通過具體作戰場景體現此種作戰方式的特點。
（1）概念背景及體系構成
為干擾壓制敵方某一區域的綜合防空系統，為后續有人作戰飛機開辟一條安全航道，通過發射反艦導彈有效打擊敵方海上高價值目標，美軍派出一架偽裝成民航飛機的C-130運輸機，在抵達敵防區外釋放3組無人機集群，這些無人機利用體積小、飛行速度快、紅外及雷達特征不明顯等優勢，徑直向目標飛行。作戰場景如圖4所示。
（2）主要行動及敵方反制
無人機集群分工明確，其中一組無人機集群通過協同組網，確保時間同步，以嚴格的順序對敵防空系統的主戰雷達進行干擾，通過空間功率合成使敵雷達受到大功率壓制，難以進行目標探測。另外一組無人機集群采用類似手段，對敵方的指揮中心進行大功率壓制干擾，使其難以進行信息傳輸。最后一組無人機集群向網絡發送特定代碼，激活預先安裝在敵方綜合防空系統里的病毒程序，致癱其信息傳輸網絡，此后這組無人機集群立即啟動偵察系統，密切監視敵方響應，對電子干擾的效果進行評估，并實時將偵察情報與執行干擾任務的無人機共享，調整干擾參數和干擾策略。同時，實時向后方有人平臺反饋戰場態勢，以便有人戰機適時發射隱身反艦導彈，對敵防空系統發起攻擊。
（3）指揮控制及交互關系
可由空中有人戰機擔任指揮，通過指揮3組無人機集群，對敵方綜合防空系統進行干擾壓制和通信系統致癱，并在合適的時機發射反艦導彈，最終實現對敵方綜合防空系統的有效打擊。
無人機集群飽和攻擊，反艦導彈快速突防
為提高反艦導彈的突防成功率，可率先發射大量無人機集群目標，通過對敵方高價值目標的飽和攻擊，達到阻塞敵方預警探測通道的目的，同時也可大量占用敵方的防空武器攔截通道，將敵方的火力攔截能力致癱。
典型地，以攜帶探干偵通多種任務載荷的無人機集群與LRASM類反艦導彈聯合突防攻擊為例，通過具體作戰場景體現此種作戰方式的特點。
（1）概念背景及體系構成
為有效打擊敵方海上高價值目標，美軍一架F-18戰斗機偽裝成民航飛機從太平洋某空軍基地起飛，沿民航線路向敵方海上目標平臺靠近，在接近目標位置后，F-18戰斗機先后拋灑了大量無人機，并在合適時機發射一枚隱身反艦彈。作戰場景如圖5所示。
（2）主要行動及敵方反制
拋灑至空中的大量無人機通過自組網技術，快速組成集群編隊，徑直朝向敵方海面高價值目標飛行，在同一方向上，隱身反艦彈緊隨其后。敵方主戰雷達突然探測到大量目標集群涌來，隨即對近距離的無人機目標進行跟蹤，并使用軟硬武器結合進行打擊。但無人機集群具有較強的集群決策能力和集群自愈性，敵方的探測通道和武器通道被逐漸占用，難以應對隨即而來的隱身反艦彈，最終被擊中。
（3）指揮控制及交互關系
可由空中有人戰機擔任指揮，通過指揮無人機集群進行飽和攻擊，并在敵方探測和攔截通道飽和時，發射隱身反艦彈，給敵方致命打擊。同時，無人機集群可采用無中心自組網的方式，具有較強的集群自愈性。
無人機集群與反艦導彈協同突防主要作戰特點
主要優點
（1）作戰經濟效益好
無人機集群具有數量多、價值低的特點。例如美郊狼無人機造價約1.5萬美元，而一枚常規反艦導彈的成本大約在數百萬美元，即使是密集陣武器，在攔截無人機集群時也要消耗數千發炮彈。因此，無人機集群的低成本優勢明顯。
結合反艦導彈這類高價值、高破壞性的武器，通過合理戰術運用，實現較好的作戰經濟效益。
（2）抗戰損能力強
無人機集群可通過去中心化設計，實現分布式作戰，具備較強的自組織和自愈能力。而反艦導彈作為單體目標，在突防攻擊過程中通常依靠“單打獨斗”，一旦被跟蹤攔截，突防攻擊的任務完成度會進一步降低。通過兩者的有機整合，可順利實現目標定位、航路規劃、打擊評估等功能，提升雙方在戰場中的抗毀頑存能力。
（3）協同突防成功率高
無人機集群通過攜帶不同任務載荷，可實現探測、偵察、識別、干擾、成像、打擊等諸多功能，但其破壞能力有限。而反艦導彈功能相對單一，但破壞性極高。通過兩者有機結合，可大幅提高協同突防成功率。
主要缺點
（1）過度依賴通信導航
無論是無人機集群還是反艦導彈，良好的通信和導航是實現分布式協同作戰的基礎。為實現無人機集群與反艦導彈的協同作戰，需要確保兩者之間保持暢通的數據通信，能夠將無人機集群的情報信息及時準確傳送至反艦導彈，并結合導航系統，規劃出反艦導彈的最優攻擊線路。因此，兩者協同作戰深度依賴通信導航，一旦通信網絡被干擾，兩者的協同作戰將會受到較大影響。
（2）協作能力要求較高
為配合反艦導彈作戰，在反艦導彈突防前，無人機集群需要按照分工要求，攜帶不同的任務載荷，按照預先制定的作戰計劃，到達指定區域為反艦導彈提供有價值的情報信息；在反艦導彈攻擊過程中，無人機集群要通過干擾、誘騙、飽和攻擊等手段掩護反艦導彈突防；在反艦導彈攻擊后，無人機集群要進行成像識別、打擊評估等，并將結果回傳至指揮中心，以便指揮員做出決策。因此，在整個作戰過程中，要求兩者高度協作，一旦某個環節出現問題，會降低協同作戰效能，甚至導致任務失敗。
（3）群體作戰智能有限
近年來，雖然智能化技術發展較快，但無人機集群與反艦導彈的智能化水平仍處于發展階段。無人機蜂群通常只能按照預先設定的功能和路線執行簡單的作戰任務，尚不具備自主作戰的能力。同時，高度依賴“人在回路”的作戰模式，無法根據戰場環境的復雜性快速做出調整。而反艦導彈的智能航路規劃、智能規避與主動突防、自主目標識別等功能尚處于初級階段，智能化水平有待提升，部分功能仍需要人工輔助。因此，兩者的協同作戰智能化程度有限，尚無法滿足戰場態勢瞬息萬變的要求。
反制策略及發展建議
根據無人機集群與反艦導彈典型的協同作戰樣式，針對性分析兩者協同作戰的優缺點，并據此提出應對策略及發展建議，對應關系如圖6所示：
提升信息感知能力
無人集群目標及新型隱身反艦導彈作為兩種具有隱身特性的作戰對象，還可通過攜帶有源誘餌、干擾機等實現對探測系統的壓制和欺騙。當前，在海戰場環境下，目標飛行高度低，海雜波和多路徑效應嚴重[17]。并且兩者的RCS小，速度差異大。其中反艦導彈的飛行速度高，預警探測反應時間有限；部分小型無人機集群目標的飛行速度低，容易受到雜波影響，導致目標的跟蹤質量下降，探測距離進一步縮短。必須突出抗干擾和目標識別能力，以提高對戰場信息的感知能力，確保戰場態勢清晰、準確。
在單艦層面，一是建議專門設計特定的探測、跟蹤模式，以避免對無人機集群飽和攻擊時，目標跟蹤不穩定以及過度消耗預警探測資源。二是建議通過提高艦船雷達的安裝位置、采用“艦機協同”等方式，提升對反艦導彈的探測距離，為武器系統的攔截打擊預留足夠的時間，增加艦船自防御攔截次數。
在體系層面，一是發展包括天基衛星平臺、機載有人/無人平臺、艦船平臺等在內的偵察預警探測裝備，通過高低搭配、遠近結合形成全方位偵察探測能力，提高情報信息獲取效率；二是通過整合優勢探測資源，將空中平臺、艦船平臺的雷達、光電、紅外等傳感器設備構建成一個信息共享、優勢互補的偵察探測網絡，提高對弱小目標的態勢感知能力。
提升有源/無源干擾能力
針對無人機與反艦導彈協同突防時，過度依賴通信導航的特點，需要重點提升有源/無源干擾能力，一方面破壞敵方的通信關鍵節點，另一方面可實施干擾軟殺傷，迫使敵方反艦導彈無法降高突防，為攔截打擊提供更多機會。
在有源干擾方面，一是實施雷達干擾，通過對反艦導彈末制導雷達發射雷達干擾，阻塞反艦導彈用頻范圍，使其無法鎖定艦船目標，實現角度誘偏；通過對無人機集群目標實施雷達干擾，可壓制其探測距離，當其距離較近時，或可造成無人機上的電子元器件突然失效，使其喪失飛行能力。二是對兩者高度依賴的通信鏈路實施通信干擾，可大面積破壞其分布式作戰節點，破壞其協同作戰，達到孤立分散敵人、各個擊破的目的。同時，為了有效壓制無人機集群，應更加重視機間定位、機間鏈路壓制和破解。
在無源干擾方面，通過釋放箔條、煙幕、誘餌彈等無源干擾，可進一步使反艦導彈跟蹤到假目標上，導致其攻擊落空。而無源干擾同樣可實現對無人機集群的欺騙，使其丟失真實目標位置。
提升攔截打擊能力
針對無人機與反艦導彈協同作戰經濟效益好的特點，建議發展新式攔截武器。同時，由美海軍研究院針對無人機集群突防“宙斯盾”系統進行的多次模擬試驗可知，當8架無人機集群同時攻擊“宙斯盾”防空系統時，至少有2.8架能突防成功；如果目標數量超過10架，則該系統只能攔截前面的7架左右[18]。因此，在新形勢戰場環境下，“全向式”集群突防是艦艇編隊面臨的主要威脅，需要進一步增加武器攔截次數。
在發展新式攔截武器方面，對無人機集群類目標，發展以激光、高功率微波武器（HPM）為代表的定向能武器[19,20]以及幕型攔截武器，可抵消無人機集群作戰的低成本優勢，并且可大量節省艦船武器系統中的艦空導彈、密集陣、干擾彈等主要防空武器的消耗，避免武器系統的過度消耗。以美國海軍研究生院Christopher研究團隊研究的一款攔網式艦射集束導彈[21,22]為例，該彈藥作為一種面殺傷武器，同時具備覆蓋面積廣、火力密集高、毀傷效能大等特點，非常適合對無人機集群目標的毀傷和攔截。
在增加武器攔截次數方面，對于反艦導彈類目標，一方面可通過增加預警探測距離，為武器攔截打擊預留足夠的時間；另一方面可通過構建多層次、立體化末端攔截防御圈，綜合運用中近程艦空導彈、近防炮等武器系統，增加火力打擊次數，提高武器攔截成功率。
提升體系協同作戰效能
由于無人機集群與反艦導彈協同作戰具有較強的隱蔽性和猝發性的特點，對防空反導作戰過程中敵情的盡早發現時間提出了更高的要求，建議通過構建高效指揮體系，充分發揮體系要素與聚合優勢，達到大幅提升體系協同作戰效能的目的。
在構建高效指揮體系方面，建議根據不同的戰場形式，選擇合適的指揮方式；同時可提前利用紅藍對抗博弈平臺進行仿真推演，預先生成多個方案，并具備一定的智能化自動選擇能力，可快速精準匹配戰場態勢，縮短指揮決策時間。
在發揮體系要素與聚合優勢方面，統籌空中平臺、海面平臺和水下平臺，充分發揮不同要素的特點，例如發揮空中預警平臺不受視距限制的因素，可大幅擴大預警探測范圍；發揮無人平臺低成本優勢，可執行前出隱蔽探測的任務等。此外，應充分利用不同作戰要素的特點，構建全方位、多層次、立體化的預警探測與武器攔截防護圈，實現預警探測體系多平臺的信息融合驗證、協同抗干擾等能力提升，實現武器攔截體系多平臺的梯次覆蓋等優勢。
結束語
在海戰場中，無人機蜂群與反艦導彈協同作戰對防空反導提出了新的挑戰。本文研究了典型無人機集群作戰樣式、典型反艦導彈作戰樣式以及兩者聯合典型的作戰樣式，分析了兩者協同作戰的優缺點，針對其作戰特點，結合現狀分析，提出了應對措施和發展建議，對構建海戰場反制無人機集群與反艦導彈協同作戰探測攔截防御一體化體系具有借鑒價值。
來源：《戰術導彈技術》網絡首發論文
作者：楊廣超，周傳睿，邢文革
轉自：空御科技
