來源 | 韓國國防研究院《國防論壇》第1791號(20-8)
編譯 | 知遠戰(zhàn)略與防務研究所 珠峰
【知遠導讀】
本文編譯自韓國國防研究院《國防論壇》2020年3月發(fā)布的同名文章，文章全篇約8000字，由于篇幅問題，推送時有刪節(jié)。
隨著第4次工業(yè)革命的興起，無人機被視為新動力而備受關注，韓軍正在積極推進“規(guī)則改變者構想”之一的“無人機+機器人”建設。為此，韓軍提出了一系列的解決方案。本文以韓國軍隊的自爆型無人機部隊發(fā)展構想為主題展開研究。韓國空軍裝備了以色列制“哈比”自爆型無人機，但是這種自爆型無人機也只是限定于特定的任務。雖說其他國家也有使用自爆型無人機的事例，但是并沒有將自爆型無人機作為編制裝備來使用。作者認為，自爆型無人機的運用概念構想目前尚處于初期階段，真正在軍事上的應用，還需要以更加深入的研究與更為全面的驗證為前提。為了拓展自爆型無人機的應用領域，應建立與偵察無人機配合使用的基本框架。本文的宗旨就是研究新技術內在的不確定性、局限性及軍事上的實用價值，并對自爆型無人機部隊建設發(fā)展做進一步的思考。
目前，韓軍正在積極推進“規(guī)則改變者（Game changer）構想”之一的“無人機+機器人”建設。軍隊面向未來所做的努力是理所應當的，也是令人期待的。今天的韓國軍隊也能像發(fā)達國家的軍隊一樣，積極引進、消化、吸收潛在技術，這是非常值得肯定的。軍事史專家馬丁·馮·克里費德(Martin van Creveld)在其著作《科學技術與戰(zhàn)爭》中指出，美軍歷來重視將各種新想法應用于軍事領域，并強調在“新概念的潛在性、重要性一經發(fā)現(xiàn)，便制訂、推進研究開發(fā)計劃，進而最終得出結果”方面，真的沒有比軍隊更適合的組織了1�？死镔M德還專門提到曼哈頓計劃（核開發(fā)計劃）的口號“比國家富裕更為重要的是國家安全”，高度評價了美國對軍事技術的滿腔熱情。第二次世界大戰(zhàn)后，確實有很多發(fā)明家將實現(xiàn)他們的構思和創(chuàng)意夢想寄希望于軍隊。
不過，當超出單純的技術開發(fā)、技術積累范疇，聚焦大規(guī)模戰(zhàn)斗力建設時，更需要科學周密的研究論證過程�！盁o人機+機器人計劃”目前只是構想階段，需要思考的問題還有很多。本文選擇自爆型無人機展開研究。從目前的情況來看，用于偵察監(jiān)視的無人機、用于通信中繼的無人機等被世界廣為熟知。自爆型無人機對大家來講，卻還比較陌生，且很難找到將其作為編制裝備運用的事例。
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無人機（drone）與自爆型無人機
通常，人們認為，無人機是指小型多軸飛行器。但是，這并不是軍事上、法律上明確定義的概念。隨著無人飛行器相關熱點不斷增加，基于各種觀點的無人機定義正在形成。國會正在討論中的《無人機產業(yè)培育法（草案）》2，將無人機定義為“不載人飛行器，包括航空安全法中規(guī)定的無人飛行裝置及UAV、國土交通部令中規(guī)定的自動/自主飛行器等”。聯(lián)合參謀本部將“無人機+機器人”定義為“以遠距離操控或自動控制方式運用的‘無人移動體’與模仿/輔助人類智能、物理功能、認知功能的‘電子機器裝置’整合而成的無人復合戰(zhàn)斗系統(tǒng)3�！�可以看出，“無人機+機器人”不僅包括UAV，還包括無人地面系統(tǒng)、無人潛艇等所有無人移動體。軍方以較為狹義的概念定義的無人機，主要包括UAV、無人飛行器、多軸飛行器等無人空中移動體。從表1中可以看出，無人機大體上分為偵察、電子戰(zhàn)、攻擊、支援等幾種類型4。隨著無人機系統(tǒng)的持續(xù)發(fā)展，多功能集成系統(tǒng)勢必會接連涌現(xiàn)。因此，這樣的分類也只是暫時的。
軍事上的攻擊無人機是作為打擊手段使用的無人機，軍方又將攻擊無人機細分為武裝無人機和自爆型無人機。武裝無人機通過投擲武器執(zhí)行打擊任務，自爆型無人機通過識別、確定目標后自主撞擊目標執(zhí)行打擊任務。代表性的武裝無人機有美軍的MQ-1“捕食者”、MQ-1C“灰鷹”、MQ-9“死神”等。MQ-1“捕食者”無人機從1995年起投入實戰(zhàn)應用，MQ-1既可扮演偵察角色，也可以通過發(fā)射2枚“海爾法”導彈等直接對目標進行攻擊。MQ-1C“灰鷹”無人機可根據任務需要攜帶/使用4枚“海爾法”導彈。MQ-9“死神”無人機起飛重量比MQ-1提升4倍以上，可攜帶2枚1,500磅聯(lián)合直接攻擊彈藥（JDAM）。韓國空軍也裝備了以色列制“哈比”自爆型無人機，這種自爆型無人機是利用敵方雷達輻射的電磁波信號，搜索、識別并撞擊/摧毀地面雷達的武器系統(tǒng)5。韓軍正在構想中的自爆型無人機與哈比無人機相比，只是在目標獲取方式上存在差異，基本概念是非常相似的。攻擊無人機根據運用等級，即從作戰(zhàn)師級到班（分隊）級/排（小隊）級共分6至7個類型，不同類型的無人機有不同的作戰(zhàn)半徑和破壞力。韓軍目前考慮中的攻擊無人機，主要集中在自爆型上。
到目前為止，幾乎沒有哪個國家將自爆型無人機作為步兵部隊的編制裝備來使用。作戰(zhàn)半徑在50～100千米之間的自爆型無人機，也只有美軍和以色列軍隊在反恐作戰(zhàn)和敘利亞內戰(zhàn)中間歇性地使用過。雖說很多國家都在積極研發(fā)自爆型無人機，但是絕大多數還只是處于試用階段。與此相反，韓國軍隊卻在這一領域走在前列，提出了“將自爆型無人機納入地面戰(zhàn)術梯隊編制裝備，廣泛而靈活地應用自爆型無人機”的構想。從現(xiàn)實情況來看，不但用于偵察和支援的無人機，甚至是武裝無人機的實際戰(zhàn)例也都不少，但是自爆型無人機的實戰(zhàn)運用卻寥寥可數。很顯然，韓國軍隊的構想非常具有挑戰(zhàn)性。敢于走別人沒有走過的路，雖說既遠且險，但是會有創(chuàng)新一路相隨相伴。不過，需要強調的是，推動自爆型無人機廣泛使用的前提是更加深入的研究和更為全面的驗證。
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亟待解決的技術性問題
軍方構想中的自爆型無人機的運用概念還是比較明確的。其核心為，當地面部隊對敵方目標實施打擊時，由自爆型無人機取代野炮、迫擊炮等現(xiàn)有打擊系統(tǒng)的相當部分�？紤]到攻擊力較低的現(xiàn)實情況，自爆型無人機將側重點放在防護力弱的車輛及相對于破壞力打擊精確度要求更高的目標上。這一構想還不夠全面，仍顯得單薄，需要展開進一步的討論與研究。
首先，需要研究技術上是否支持自爆型無人機運用概念的實現(xiàn)。需要強調的是，運用概念與技術必須密切關聯(lián)，即只有在運用概念與技術相互聯(lián)系、相互依存、相互銜接、相互補充的前提下，才能推進武器系統(tǒng)的研發(fā)。下面，具體圍繞以下幾個方面展開分析。
1．可靠性問題
在通常情況下，地面部隊的自爆型無人機飛行高度在1800英尺以下，起飛重量在55磅以下。1800英尺的高度往往低于云層，對雨、雪等降水非常敏感。因此，自爆型無人機很容易受到氣象條件的影響。考慮到韓半島平均降水天數超過100天7，再加上濃霧、大風等惡劣的氣象狀況，無人機可使用天數自然會大幅下降。影響無人機可靠性的另一大要素為無人機反制技術的快速發(fā)展。無人機速度慢，容易暴露在敵方地面火力的直接打擊之下。面對頻率干擾、電磁波輻射、黑客等軟殺傷時，無人機也比較脆弱。再者，在全面交戰(zhàn)、而非突襲作戰(zhàn)的情況下使用無人機時，必須考慮敵方的防空系統(tǒng)。從這一角度來看，狙擊步槍、迫擊炮、曲射炮等常規(guī)武器，雖說在射程和命中精度方面存在不足，但是在生存性和作戰(zhàn)運用上的可信度卻非常高。另外，就制導導彈而言，雖說不像自爆型無人機一樣能在空中徘徊飛行，但是精確度相當，且更為強健、生存性更強。
2．毀傷效果問題
自爆型無人機須在兼顧飛行功能的基礎上，掛載武器彈藥。因此，掛載的武器彈藥往往具有體積小、重量輕的特點，即武器載荷必須控制在一定的范圍。應該來講，戰(zhàn)術梯隊的自爆型無人機載彈量會在1-2千克以下。雖說自爆型無人機掛載的武器彈藥不多，但是可以通過精確制導提高對軟目標的打擊能力。問題是，僅憑精確性能否達到作戰(zhàn)目的還是令人質疑的。攻擊性武器要想獲得所期望的作戰(zhàn)效果，重量至少要在5千克以上。除了武器彈藥的重量外，還需考慮引信問題。炮兵彈藥可通過碰撞引信、定時引信、近炸引信等各種引信提高毀傷威力。與此相反，自爆型無人機卻只是將關注點放在碰撞(直擊)下的破壞力上。
3．傳感器問題
從目前的情況來看，自爆型無人機很有可能會選擇紅外圖像(IIR：ImageInfra-Red)傳感器。考慮到打擊目標的性質、無人機的追蹤性能等因素，相對于電子光學（EO：Electro-Optical）傳感器，紅外圖像傳感器更為合理。不過，紅外圖像傳感器也和其它傳感器一樣，不但受降雨、大霧天氣的影響，在樹綠蔭濃時期，可信度也會明顯下降。韓國地形不像幾乎沒有遮蔽物的沙漠地區(qū)，茂密的樹木會使目標識別效果大幅下降。當然，也可以使用加裝的電子光學傳感器來識別目標。即便如此，為了有效地跟蹤追擊目標，還是需要提高紅外圖像傳感器的靈敏度。此外，為了有效識別位置及通過圖像信息辨別打擊對象，自爆型無人機還需具備高水平的人工智能技術。自爆型無人機的打擊對象應是人員、隱蔽/移動中的車輛等軟性目標。從目前的小型紅外圖像傳感器技術水平來看，指定目標后，無需人員介入、自主追蹤并進行打擊的“發(fā)射后自動尋的(fire and forget)”方式將很難得以實現(xiàn)。最近研發(fā)的2.75英寸的制導火箭及130毫米制導火箭傳感器，采用紅外圖像方式。這兩種制導火箭攻擊海上目標時命中率非常高，但是對于地面目標的打擊，無論是精確性，還是可靠性，都會降低很多。
4．自主性問題
通常，無人武器系統(tǒng)根據人類的參與程度分為遠程操控(人在回路中，human-in-the-loop)、部分自主(人在回路上human-on-the-loop)和完全自主(人在回路外human-out-of-the-loop)三個階段。自動化(automation)可以看作是部分自主階段，自我判斷并采取行動的自主化(autonomy)可以看作是完全自主階段。普遍認為，應不斷提高自爆型無人機的自主性。舉例來講，“哈比”無人機在發(fā)射初期根據事先輸入的程序自動飛行，這屬于部分自主階段。在探測、識別目標時，哈比無人機則處于完全自主狀態(tài)。考慮到目前的技術水平，無人機自主性與智能化的程度并不太高。特別是發(fā)射之前階段，需由操控員設定目標坐標等初始值。飛抵目標上空后，在撞擊目標前，還要得到操控員的指令。很顯然，自爆型無人機是基于算法的武器系統(tǒng)。需要強調的是，無人機的自主性越低意味著必須有大量的操控員，這會使減員效果大打折扣。
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制訂切實可行的自爆型無人機應用方案
當前，自爆型無人機的運用概念構想尚處于初期階段，必須慎重考慮項目的方方面面，以提高運用概念的完整性。如果只關注無人機的技術創(chuàng)新，急于求成、貿然推進，不但會造成經濟上的損失，還有可能達不成軍事目的。正因為如此，需要重新思考和確定自爆型無人機的發(fā)展方向。所有技術都會在一些層面上存在脆弱性，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題、持續(xù)改進、跟蹤反饋是理所應當的過程。另外，還需要充分考慮到“軍事應用是目的，技術是一種手段”這一點。
從大的范圍來看，自爆型無人機是自主武器系統(tǒng)的一種。精確制導武器在1991年的海灣戰(zhàn)爭中引發(fā)世界關注，之后不斷更新?lián)Q代，并且向著自主型的方向邁進。對于韓國軍隊而言，也需大力發(fā)展自主性強、命中精度和可信度高的精確打擊系統(tǒng)，沒有必要一定拘泥于無人機。比方說，如果能提高小型導彈的尋的制導性能，那么對敵實施打擊時，完全可以發(fā)揮與自爆型無人機相同的作用。美國的155毫米增程型精確制導炮彈“神劍”，就是采用GPS技術實施精準打擊的武器系統(tǒng)，法國、瑞典、德國等國家也在開發(fā)并運用類似的155毫米炮彈。精確制導炮彈命中精度高，攻擊目標時需要的炮彈數量遠遠少于普通炮彈。因此，雖說單價較高，還是具有一定的經濟性�？梢哉f，打擊系統(tǒng)的核心并不是在于無人機上，而是在于自主性和經濟性上。
普遍認為，隨著精巧設計的軟件算法不斷推出、傳感器的可靠性日益增強及無人機的自主性不斷提高，自爆型無人機在未來戰(zhàn)場上的應用也會越來越廣泛。但是，事實并非如此，未來充滿了各種不確定性。不僅僅是技術水平，而且還要考慮經濟性問題。自主性高、且配備高精度傳感器的無人機，采購費用自然會相對較高。在戰(zhàn)場上，自爆型無人機能否取代現(xiàn)有的打擊系統(tǒng)作為主要打擊手段來使用，還需要經過長時間的檢驗才能得到答案。從現(xiàn)階段來看，“基本戰(zhàn)術梯隊（師或旅）針對特定目標集中運用武器載荷在一定標準（120毫米迫擊炮-155毫米曲射炮彈頭級）以上的單一類型的自爆型無人機”就是一個非常合理的方案。如果限定打擊目標，自爆型無人機不但可以配備到最基層作戰(zhàn)部隊，還可以通過增加載彈量提升打擊能力，并且能夠將維護保障等運營維持人員的數量控制在最小范圍。與此同時，若能夠綜合運用自爆型無人機與偵察無人機，還可以進一步提高部隊的作戰(zhàn)效果。
據悉，韓國軍方也大致構想了“偵察無人機獲取目標信息、自爆型無人機實施目標打擊”的方案。當然，這一運用方案還需要進一步改進和完善，概念的連接環(huán)節(jié)也要更為緊湊、更為合理。需要強調的是，為了擴展自爆型無人機的應用領域，不能只停留在從多種手段獲取目標情報并加以運用的層面。即便有多種渠道提供目標情報，如果把“對最終打擊階段的管制”也考慮在內，那么依然需要建立與裝備高精度傳感器的偵察無人機配合使用的基本框架。之所以看好“察打一體化”多用途無人機的未來，也是出于同樣的原因。
【1】Martinvan Creveld.(2006)《科學技術與戰(zhàn)爭》（李東旭{音}譯）.p.272.
【2】《無人機產業(yè)培育法》是由民主和平黨議員鄭東泳提議的，于2018年6月28日遞交國會審議。該法案在國會審議過程中，名稱修改為《關于促進無人機應用與夯實基礎的法律案》。2019年3月28日，法案在國會國土交通委員會上獲得通過。
【3】聯(lián)合參謀本部戰(zhàn)力規(guī)劃部(2018)《未來無人機+機器人發(fā)展計劃（案）》Ver3.0 .pp.78-2.
【4】陸軍本部(2018)《對無人機+機器人戰(zhàn)斗系統(tǒng)的理解》，大田：雞龍臺
【5】最新資料：http://bemil.chosun,com/nbrd/bbs上刊載的內容“從探測到攻擊…無人機與巡航導彈完美結合的自爆型無人機”。
【6】參考了網上公開的一些資料，并非依據特定來源。
【7】氣象廳“氣象統(tǒng)計分析”資料顯示，1973年至2018年間，韓國平均降水天數為103.5天。
【8】舉例來講，155毫米曲射炮的一般高爆彈彈頭重量約為7千克，海軍陸戰(zhàn)隊用于打擊海岸炮的長釘導彈（地面發(fā)射精確制導武器）彈頭重量約為5千克。就長釘導彈而言，通過攻擊，不但可以炸毀炮兵坑道出入口，還能在爆炸沖擊效應下造成坑道內人員的傷亡。這意味著當彈頭重量達到5千克時，不但可以破壞坑道出入口，還可以將目標擴大到小規(guī)模掩體、輕型裝甲車等。
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