未來海戰(zhàn)無人機(jī)典型作戰(zhàn)應(yīng)用場景構(gòu)想

未來海戰(zhàn)無人機(jī)典型作戰(zhàn)應(yīng)用場景構(gòu)想無人機(jī)進(jìn)入海戰(zhàn)場并非近些年的事情早在0世紀(jì)0年代，反潛無人直升機(jī)已經(jīng)出現(xiàn)此后各種型號各種用途的無人機(jī)相上作戰(zhàn)體系將伴隨無人機(jī)的介入實(shí)現(xiàn)重構(gòu)。一、無人機(jī)戰(zhàn)技術(shù)特點(diǎn)一臺無人機(jī)必須具備以下特性無人機(jī)應(yīng)該要穩(wěn)定不可無要能抵抗下雨、灰塵、高溫等環(huán)境狀況；無人機(jī)的低功耗設(shè)計(jì)無人機(jī)的環(huán)境感知能力；具有聯(lián)網(wǎng)功能。無人機(jī)的特性決定了其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒈扔腥孙w機(jī)要廣泛得多更能適應(yīng)高危險(xiǎn)、長時(shí)間的飛行任務(wù)。航程遠(yuǎn)，續(xù)航時(shí)間長美國掠奪者無人機(jī)最大航程0海里，續(xù)航時(shí)間高達(dá)0小時(shí)而全球鷹無人機(jī)作戰(zhàn)半徑可達(dá)到0海里，可對一個(gè)目標(biāo)區(qū)域留空4小時(shí)持續(xù)監(jiān)視。隱身性強(qiáng)一般無人機(jī)的物理面積都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于有人飛機(jī)夠適應(yīng)有人飛機(jī)適應(yīng)不了的低空、超低空飛行。經(jīng)濟(jì)性好人飛機(jī)低得多，還可節(jié)省培訓(xùn)飛行員的大量費(fèi)用。智能化無人機(jī)作戰(zhàn)系統(tǒng)具備與執(zhí)行任務(wù)相匹配的智能控制能力智能控制不僅表現(xiàn)為可以依據(jù)事先的規(guī)劃指令和任務(wù)施過程進(jìn)行最優(yōu)控制，更重要的是控制系統(tǒng)可以根據(jù)自身對內(nèi)選擇等作出決策。二、無人機(jī)在未來海戰(zhàn)場的典型作戰(zhàn)應(yīng)用場景作戰(zhàn)場景一：無人機(jī)集群攻擊無人機(jī)集群協(xié)同攻擊作戰(zhàn)，就是在可能損失部分無人機(jī)的條件下確保任務(wù)的完成率從以平臺為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐宰鲬?zhàn)任務(wù)為中心可以執(zhí)行超長時(shí)重復(fù)危險(xiǎn)任務(wù)。第一階段第二階段第三階段艦載戰(zhàn)斗機(jī)編隊(duì)對抗階段示意集群無人機(jī)平臺在目標(biāo)空域中收到攻擊指令時(shí)無人機(jī)平間進(jìn)行協(xié)同制導(dǎo)控制完成對目標(biāo)的攻擊需要解決多約束條件的協(xié)同攻擊問題。主要的作戰(zhàn)樣式有：型敵方目標(biāo)的各層次設(shè)施的毀傷值顯示僅靠單架無人機(jī)平臺擊效果并不明顯，所以要使用多架無人機(jī)平臺進(jìn)行集群飽和攻務(wù)和攻擊任務(wù)高速掠海飛行突防到艦隊(duì)區(qū)域附近急劇攀升適當(dāng)高度釋放當(dāng)發(fā)現(xiàn)目標(biāo)時(shí)根據(jù)無人平臺協(xié)同攻擊策略和聯(lián)合打擊優(yōu)先順序，協(xié)同執(zhí)行攻擊任務(wù)。機(jī)在飛抵島嶼區(qū)域的生存率計(jì)算完成任務(wù)需要同時(shí)發(fā)射的無人機(jī)數(shù)量利用艦載平臺隱蔽接近目標(biāo)區(qū)域以最大數(shù)量發(fā)射無人機(jī)形成集群發(fā)射到任務(wù)區(qū)域執(zhí)行空中預(yù)警戰(zhàn)場偵察與監(jiān)視協(xié)同火力打擊、電子干擾、誘餌欺騙，以及毀傷評估等任務(wù)。衛(wèi)星覆蓋范圍外的通信中繼無人機(jī)工作示意作戰(zhàn)場景二無人機(jī)誘餌對抗艦載戰(zhàn)斗機(jī)編隊(duì)作戰(zhàn)時(shí)無人機(jī)搭載平臺同時(shí)釋放無人機(jī)誘餌誘餌數(shù)量是編隊(duì)中戰(zhàn)斗機(jī)數(shù)的～3倍或者更多。戰(zhàn)斗機(jī)編隊(duì)與無人機(jī)在空中匯合組成混合編隊(duì)，無人機(jī)編隊(duì)在前，戰(zhàn)斗機(jī)編隊(duì)在后，保持安全飛行距離采用低空突防方式殲敵誘餌機(jī)與戰(zhàn)斗機(jī)飛行速度基本相同混合編隊(duì)隊(duì)形與戰(zhàn)斗機(jī)編隊(duì)類似。假設(shè)突防開始后由于雷達(dá)探測及隱身性能的差異敵機(jī)雷達(dá)會(huì)先發(fā)現(xiàn)我方編隊(duì)，整個(gè)作戰(zhàn)過程分為三個(gè)階段。第一階段敵我雙方距離達(dá)到敵機(jī)空空打擊距離范圍時(shí)敵機(jī)雷達(dá)開機(jī)搜索截獲我方目標(biāo)并發(fā)射空空彈攻擊此時(shí)我方被截獲的目標(biāo)可能是有人戰(zhàn)斗機(jī)也可能是誘餌無人機(jī)由于誘餌機(jī)數(shù)量遠(yuǎn)多于戰(zhàn)斗機(jī)反射雷達(dá)電磁波能力更強(qiáng)并且位置上更靠前，敵機(jī)雷達(dá)大概率會(huì)截獲誘餌機(jī)。第二階段利用敵方雷達(dá)制導(dǎo)空空導(dǎo)彈對誘餌進(jìn)行攻擊的間間隙我方戰(zhàn)斗機(jī)繼續(xù)向敵方飛機(jī)突防到達(dá)我方雷達(dá)探測距離內(nèi)，我方雷達(dá)即開機(jī)搜索、截獲目標(biāo)，實(shí)施空空導(dǎo)彈攻擊。爆的形式向敵機(jī)造成損傷。作戰(zhàn)場景三無人機(jī)海戰(zhàn)場效能評佑艦艇編隊(duì)作戰(zhàn)中很重要的一項(xiàng)任務(wù)是海戰(zhàn)場效能評估無人機(jī)可以攜帶多種成像傳感R數(shù)據(jù)進(jìn)行海戰(zhàn)場偵察無人機(jī)將海戰(zhàn)場信息傳送給指揮中心指揮中心將打擊后的圖像與打擊前模型庫做匹配根據(jù)這些信息對打擊效果進(jìn)行評估。無人機(jī)要到敵方海域活動(dòng)，面臨著由預(yù)警雷達(dá)、航空火炮、航空導(dǎo)彈和殲敵機(jī)等構(gòu)成的現(xiàn)代化防空系統(tǒng)的威脅無人機(jī)突能力指標(biāo)常常定義為敵殲擊機(jī)防區(qū)突破概率敵艦空導(dǎo)彈防區(qū)突破概率敵艦炮防區(qū)突破概率三者的乘積需要綜合考慮無人況為艦載無人機(jī)規(guī)劃出從起始點(diǎn)到目標(biāo)點(diǎn)的一條或多條最優(yōu)不被發(fā)現(xiàn)；盡量不進(jìn)入敵防空區(qū)域；采取規(guī)避動(dòng)作免受損傷。作戰(zhàn)場景四無人機(jī)遠(yuǎn)海防衛(wèi)信息保障第一利用臨近空間無人機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)海作戰(zhàn)的通信中繼對于遠(yuǎn)海艦艇編隊(duì)來說最好的通信中繼就是衛(wèi)星但很多遠(yuǎn)海地域是中繼衛(wèi)星覆蓋邊緣者覆蓋范圍之外短時(shí)間內(nèi)大量發(fā)射中繼衛(wèi)星覆蓋大量遠(yuǎn)海范圍并不現(xiàn)實(shí)而臨近空間無人機(jī)可以很好地解決這一問題臨近空間即離地球表面約～0千米的空域?qū)Υ蠖鄶?shù)飛機(jī)來說這個(gè)區(qū)域太高對衛(wèi)星來說又太低而臨近空間無人機(jī)運(yùn)行于臨近空間，相比于使用衛(wèi)星成本很低，生存能力強(qiáng)。其中，太陽能無人機(jī)的滯空時(shí)間長，成為各國研究的重點(diǎn)目前各國臨近空間太陽能無人機(jī)大都還處于驗(yàn)證階段主要問題是載荷較小面對臨近空間復(fù)雜的電磁環(huán)境是無人機(jī)可靠性不高等問題。一旦太陽能臨近空間無人飛行器技術(shù)成熟就可以解決遠(yuǎn)海艦艇編隊(duì)的衛(wèi)星通信覆蓋不到的問題遠(yuǎn)海艦艇編隊(duì)與臨近空通信中繼機(jī)建立鏈路再利用中繼機(jī)的高度優(yōu)勢與通信衛(wèi)星建立連接可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)海艦艇編隊(duì)在覆蓋范圍外與通信衛(wèi)星建立地鏈路，為衛(wèi)星通信補(bǔ)盲。通常臨近空間無人機(jī)可以滯空若干天也就是說它可以根間無人機(jī)通常都要有較大的翼展以保證足夠的升力這樣就決了它無法在?；脚_發(fā)射包括航母平臺但由于臨近空間飛行器擁有超長時(shí)間的續(xù)航時(shí)間因此可提前部署到任務(wù)區(qū)域而且由于飛行距離接近太空受他國領(lǐng)空限制較少可以覆蓋范圍達(dá)上百海里，可以為其遠(yuǎn)海艦艇編隊(duì)提供通信中繼服務(wù)。第二無人預(yù)警機(jī)用于遠(yuǎn)海防衛(wèi)信息保障與載人偵察預(yù)警機(jī)一般要在己方制空區(qū)域內(nèi)活動(dòng)比如艦載預(yù)警機(jī)一般在距離航母0要4架戰(zhàn)機(jī)貼身護(hù)航4架在預(yù)警機(jī)前方0千米左右護(hù)航。因此，航母能掌握～0千米內(nèi)出0加多千米的預(yù)警距離。航母就能發(fā)現(xiàn)離自己0千米的遠(yuǎn)程轟炸機(jī)，并起飛艦載殲擊機(jī)前去攔截。對于驅(qū)護(hù)艦為主的遠(yuǎn)海艦艇編隊(duì)而言無人預(yù)警機(jī)能夠擺地球曲率對艦載雷達(dá)的限制大大提高偵察預(yù)警的范圍還能為導(dǎo)彈提供中繼制導(dǎo)服務(wù)提高導(dǎo)彈命中率其適合于各種遠(yuǎn)海艦艇編隊(duì)即使是中小型編隊(duì)也能大大提高預(yù)警能力無人預(yù)警機(jī)艇分析后再進(jìn)行指揮也可以說這種