[交通运输]陆军神目美国陆军无人机系统2010-2035路线图
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[交通运输]陆军神目美国陆军无人机系统2010-2035路线图

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资料简介
63陆军神目:美国陆军无人机系统2010-2035路线图中国网china.com.cn  时间:2011-05-27  发表评论>>前言2001年10月,54架“猎人”和“影子”攻击型无人机投入作战运用。由此,美国陆军的整场军事行动拉开帷幕。今天,美国陆军装备的无人机已经超过了4000架,它们型号各异,功能不同,而且还在进一步列装之中。近9年连绵不断的战火中,在支援部队作战的行动中,无人机系统作战运用的方式不断适应形势,发生着显著变化。这种适应,不仅表现在当前无人机部队作战平台的剧增,而且也表现在无人机系统能力的不断扩展。值此联合能力集成开发系统(JCIDS)文件对需求已经予以认可,官方计划业已立项之际,为未来的无人机系统需求做出通盘战略考虑的时刻,或是制定规划的时机已经来临。《美国陆军无人机系统路线图(2010-2035)》为美国陆军研发、装备和在全谱作战中使用无人机系统提供了广阔视角,该路线图的主要理念将为持续学习和分析建立共同的基础。我们将不断评估这些观点,质疑这些假设,对无人机系统能力的各个领域都予以开发。该路线图将明确战斗功能概念,致力于完成基于能力的评估,并有助于新技术知情决策的发展(这些新技术将通过综合实验和测试完成评估)。最终,该路线图将回答这样的问题:“未来美国陆军需要具何种功能的无人机?”正如《美国陆军核心概念》所述,在这个持久冲突的年代里,为了在不确定的、错综复杂的环境中有效作战,领导者必须明察战场纵深态势,部队行动要不断适应形势变化以先发制人并保持主动,在广阔地域内持续作战时需具备远距离快速作战能力。研发无人机系统,将其纳入到部队行动之中,将扩展陆军的态势感知能力,同时将提升陆军发现、定位和摧毁敌军的能力。我们也希望,在危险的严酷环境下,未来的无人机系统能够有助于快速反应和持续保障。该路线图为无人机系统发展及其与陆军的一体化进程提供了革命性途径,路线图划分为三个时间段:近期发展阶段(2010-2015年),中期发展阶段(2016-2025年)和远期发展阶段(2026-2035年)。近期要在快速应用当前技术,满足陆战场需求的同时,关注当前无人机的能力差距。中期要把新出现的多用途无人机系统集成到陆军行动的全部领域之中,无论是“支援网络”或是“保障运输”。远期要进一步减小无人机系统的尺寸,减少重量,降低对动力的需求,同时关注于其性能改善。每两年我们将评估一次路线图,使其与作战需求、经验教训以及日新月异的新技术保持紧密联系。 63第一版无人机系统路线图将为未来无人机系统发展提供新的方向,我们将不断对其予以修订,满足陆战场上勇士们的需要。1.概述《无人机系统(UAS)路线图》规划了美陆军在2010-2035年这25年间如何研发、装备以及如何在全谱作战中使用无人机系统的蓝图。该路线图是无人系统初始能力文件的一部分,它致力于将新技术转化为无人机系统能力,从而使得部队在遂行战斗任务时减少风险,更具效率。持久自由行动(OEF)和伊拉克自由行动(OIF)中的经验证明,使用无人机系统,可以减少士兵的工作负荷,避免他们与敌人直接接触,显著提高了遂行任务水平。作为指挥官的独特工具,无人机系统增强了战场态势感知能力,还可以通过向最低级别的战术单位提供直接保障行动的情报,提高观察、定位和摧毁敌人的能力。对于不断出现的致命武器和非致命武器而言,搭载在无人作战平台上使用是它们最为理想的选择,无人机系统将不断转型,符合美国陆军所预想的未来战争形态要求,拯救参战者的宝贵生命。保障/运输无人机系统最终的作战运用将确保快速反应和不间断的保障,从而提高行动和战役的行动自由。尽管该路线图并非官方法规,但是它的确是美国陆军无人机系统发展战略在今后25年内理论上和实际中的指南,它为所有与无人机转型保持同步发展的单位勾勒出一幕共同的构想。1915年,尼克拉泰斯勒就撰文提出了“无人飞行”这一概念。他描述了一种武装无人飞行器,可用于保卫美国。1991年,美国陆军的无人机系统项目初试牛刀,“先锋”无人机(UAV)在沙漠盾牌和沙漠风暴行动中成功完成了300余次战斗任务。全球反恐战争的作战需求和经验教训促使美国陆军不断增加无人机系统的数量,提高其能力。当前,超过328架陆军无人机在战区巡弋,其支援作战行动的时间累积超过100万小时。为跟上无人机系统的迅猛发展,2012财年,美国陆军将要训练2100名以上的无人机系统操作员、维修员和指挥官。这一数量比起2003财年的训练数量,增长了800%。通过对情报的快速收集、处理和分发,以减少“从传感器到射手”这一流程所耗费的时间,“陆军神目”——无人机系统使陆军拥有了制信息权。此外,无人机系统可以支援陆军和联合作战中的战术级单位,通过近实时态势感知和满足多任务需求的能力(包括通信、侦察、武装反应和补给)向正在作战的勇士们提供战术优势,并具备重新动态分配任务的能力。一个完整的无人机系统包括无人飞行器(UA)、有效载荷、操作员,控制单元、显示器、通信结构、贯穿寿命周期的后勤以及所支援部队。关于无人机系统“无需有人介入”的观点是不恰当的,因为正是我们那些训练有素、精通专业的战士们在操作和保养无人机系统。因此,路线图关注的焦点是无人机系统在支援部队作战时的各项能力,其核心目的是协调使用无人机系统、人力和网络。美国陆军无人机系统战略的两个关键因素分别是通用性和开放性结构系统。美国陆军目前在战略、战役和战术各个层次的行动中使用无人机系统,支援所有级别的部队作战,这种支援可能是建制内的,也有可能是随伴行动。典型的美国陆军无人机系统部(分)队包括: 63营以下单位:近程(航程25KM以内),续航时间短(1至2小时)。其任务在协调高度下运作。作为支援战术行动的建制单位时,实现与地面部队的高度一体化。旅级:中程(航程125KM以内),续航时间适中(5至10小时)。实现与地面部队和其他飞行器一体化。师以上:远程(航程200KM以上),续航时间长(16小时以上)。对战术和战役行动直接支援(DS)或全般支援(GS)。作为概念性文献,路线图的时间跨度为25年,它将其划分为3个截然不同的阶段:近期发展阶段(2010-2015年),中期发展阶段(2016-2025年),远期发展阶段(2026-2035年)。每个阶段又分别划分成若干子阶段。这些子阶段分别对无人机系统的能力演进、发展考虑(使用作战理论、编制、训练、装备、领导力和教育、人员、设施、政策这一被称为DOTMLPF-P的全谱分析工具)和预期实施计划予以阐明。基于当前技术、预算和之前的预期计划,路线图在篇幅上对近期发展阶段的规划和描述分量大一些,而远期发展阶段的筹划主要基于预期能力,表现得更为概念性一些。近期发展阶段。继续快速地将无人机系统整合到战术级单位之中,以适应部队当前的作战需求。情报、监视和侦察是无人机系统能力需求涉及的主要领域。无人机系统的基本预算包括采办和维修,这是美国陆军对不断增长的无人机系统能力需求给予充分投入的明证。网络能力制约了信息分发。近期发展阶段的无人机系统包括增程多用途无人机系统(ERMP)和“猎人”、“影子”、“渡鸦”无人机系统。在近期发展阶段,审慎开发新技术,满足补给/运输无人机系统的研发和作战运用等问题也需要加以考虑。中期发展阶段。美国陆军实现与无人机系统的一体化。先进技术提高了无人机系统的自动化程度,能够支援快速而流畅的作战行动。无人机系统对目标毁伤效果和附带损伤的识别分辨能力以及网络中心战能力都在增强。可调整乘员数量的飞行器(OPV)和轻于空气的飞行器(LTA)的出现建立了有人系统和无人系统之间的纽带。操作员使用通用系统操作多个平台,向各种级别单位分发处理过的信息。多个用户可以从各个分布式站点控制传感器。增程多用途无人机系统全部列装美国陆军,战术和战役级别的补给/运输无人机系统开始装备。在中期发展阶段,无人系统和地面无人车辆、无人值守传感器将通过通用互操作标准开启团队合作之路。远期发展阶段。有人系统和无人系统将在通用性和能力上都得到极大提升—— 63这是路线图远期规划的主要特性。技术上的不断推进不仅提高了无人机系统的续航时间和负载能力,同时在尺寸、重量和动力(SWaP)等方面的需求不断降低。美国陆军应用先进的垂直起降技术,实现点对点能力,提升无人机系统整体的自动化程度。无人机系统可以全天候行动,具备感知并规避(SAA)能力,并且被纳入到国家空域系统的管理范围中。医疗救护无人机系统和纳米蜂群无人机系统的能力已经成熟。补给/运输无人机系统将继续应用先进技术,促使其机载计算性能和容量能力方面的潜能得以跃升,同时减少无人机平台的尺寸和重量。补给/运输无人机系统在陆军军种内得以广泛使用。无人机系统操作员通过通用控制系统操控多用途和多任务无人机系统,支援全谱行动。作为无人系统团队的一员,无人机系统与无人地面系统高度整合,向指挥官提供无人系统全新的合力。无人机系统前所未有的成熟速度使得指挥官得以在战场全域使用多种类型无人机系统。未来,无人机系统将继续承担不断增长的多样化任务以支援部队作战,“陆军神目”——无人机系统的任务永远不会旁落。在未来的25年里,在战争经验教训的基础上,在作战需求的背景下,在新技术的推动下,陆军将继续推进转型。该路线图从无人机系统当前能力到未来可能的潜在作战运用都给予了通盘考虑。首要任务是支援当前的伊拉克和阿富汗战事,同时陆军要关注未来的陌生战场环境和不同作战样式。因其战场态势感知能力增强,工作负载减少,前沿部队风险降低,可以得以证实,无人机系统的确是作战倍增器。陆军必须继续发挥当前技术和新技术的“杠杆作用”,发挥无人机系统潜力。具有先进技术的无人机系统将为陆军节约兵力,节省开支。该路线图关注无人飞行器、新技术、系统互通性和通用性,最为重要的是,关注无人机系统要继续支援我们的勇士。在这一背景下,它是陆军首次协力得到的成果,为下一个25年内无人机系统的发展战略指明了方向。美陆军无人机系统路线图的八个主题之外的外接主旨包括:军人是陆军无人机系统战略的中坚陆军要协调人力资源、网络资源和装备陆军要把“通用性”和“开放性结构系统”作为无人机系统战略的两个关键陆军无人机系统战略向地面指挥官提供动态可重新分配资源陆军无人机系统能够为最低级别战术单位提供可资行动的情报资源陆军无人机系统战略缩短了从“传感器到射手”的时间流程陆军无人机系统支援全谱行动允许指挥官使用多种能力2.引言2.1目的该路线图廓清了美国陆军在2010年到2035年期间的全谱行动中将如何发展、列装和使用无人机系统 63。陆军将充分利用无人机系统的各项能力和日新月异的技术优势,使我们的勇士在减少风险的同时更有效率地完成任务。陆军在持久自由行动和伊拉克自行动中的战争实践证明,通过减少士兵的工作载荷,规避他们与敌方直接接触,无人机系统显著提高了遂行任务水平。此路线图对美国陆军无人机系统战略在此后25年的发展既具有现实的指导意义,又有概念价值,它为相关单位展现出共同的陆军构想。陆军每两年将修订一次路线图,这种修订反映了计划的执行情况及更深入的理解,但其远期意义还是要在不同的无人机系统隶属者中同步协调。2.2范围该路线图限于美国陆军无人机系统,在未来的25年间,它实施陆军和联合的无人机系统构想,我们的勇士们则在全谱作战中使用无人机系统。路线图描述了美国陆军无人机系统的发展战略,关注的焦点是无人机系统投送不同的作战能力。路线图与美国国防部(DoD)2009-2034财年无人系统一体化路线图相一致,也是对陆军ISR(情报、监视和侦察)战略和陆军全球网络企业架构战略构想相辅相成,同时,也和所有转型后的战斗功能相适应,如新出现的概念“补给”——旨在保障地面和空中的二次无人补给。其核心目标是:陆军要在无人系统和技术上予以投入,以满足我们的勇士们在作战中的优先能力需求,这些需求包括如下任务:侦察和监视对于无人系统而言,这两项能力始终是战场指挥官优先考虑的内容。一方面,对全动态视频的需求仍然很高,另一方面,对广袤地域搜索以及对多种情报能力的需求也在日渐增长。处理、开发和分发(PED)在互操作性需求中仍然至关重要。对核生化、放射性物质和高爆物的侦察。发现核生化、放射性物质和高爆物(CBRNE)或其威胁,勘查受影响区域,同时最大限度减少人员的暴露,无论是在美国本土还是海外,无人机都彰显出重要作用。防爆炸物威胁。爆炸物威胁是造成联军在伊拉克自由行动和持久自由行动中伤亡的头号元凶。无人机在提高发现、定位和解除爆炸物威胁和扫雷能力方面发挥了显著作用。警戒行动警戒行动保护友军行动,保持己方行动自由,同时提供了威胁信息和地形情报。无人机系统通过提供目前威胁的相关信息,阻止这些威胁对所防护部队进行观察,遏制其对部队予以直瞄火力打击。打击近距离战斗。作为诸兵种合成部队的成员之一,无人机系统在决定性的、集成化的空地一体战中支援近距离战斗。通过火力和机动,无人机系统接敌并予以消灭。空中或地面的机动作战计划与武装无人机系统实现高度集成。遮断攻击。在陆军或联合火力体系内,无人机系统和攻击型直升机使我们的勇士将战斗延伸到建制内或提供支援的传感器所能探测的最大距离上。为实现削弱、压制和摧毁敌军战斗能力的意图,无人机系统的电子攻击(EA)对人员、设施或装备实施攻击。 63突击。在无人机系统作战运用中,突击任务与遮断攻击类似。突击一般用于对火力旅的直接支援。武装无人机系统可以使用直接或间接火力摧毁高价值目标(HVT)。无人机系统突击或攻击时,可以在最大限度避免载人系统遂行此类任务所冒高风险的同时完成高价值攻击或突击。武装无人机系统突入充满威胁的空域对某个地域或已知的高价值目标发动攻击。遂行突击时,火力旅得到联合火力的火力加强,辅以攻击航空兵的支援(包括ERMP),进行陆军精确火力打击。突击要求连续的即时定位和打击,并在作战地域(AO)全域对指挥官所关注的时敏性目标进行毁伤评估。目标识别和指示。对军事目标实时主动识别和精确定位是当前美国陆军无人机系统的短板,需要缩短弥补这一差距的时间,提高精确制导武器的可靠性。指挥、控制和通信支援在指挥、控制和通信(C3)方面,无人机系统扩展了指挥官在广袤的严酷作战地域中的通信网络,有效提高了指挥与控制的效率。装载扩展网络任务负载的无人机系统可以全天候地保障所有级别部队的网络化武器系统、传感器、士兵、指挥官、平台和指挥所(CP)之间持续保持网络链接。无论是在战斗的全时段,还是在运动中(OTM),抑或复杂地形、城市环境中都是如此。战斗支援使用无人机系统完成类型广泛的战斗支援是我们的理想选择,这些任务包括情报行动、工程维护、宪兵行动和化学战,以及对友军、敌军、中立方和非战斗人员准确的战斗识别(CID)。补给无人机系统可向前方部署单位提供常规的给养和物质保障。未来的补给无人机系统可以自动完成补给或后送任务,撤出需要维修的毁损部件。也可以后撤伤员和战俘。补给/运输无人机系统可以灵敏反应,精确输送小型高价值目标。路线图概念分为3个阶段:近期发展阶段(2010-2015年),中期发展阶段(2016-2025年),远期发展阶段(2026-2035年)。根据DOTMLPF-P,经验教训,战术、技术和作业程序(TTP)和新兴的作战运用概念,每个阶段都对本阶段的无人机系统能力予以详细描述。近期发展阶段的投入致力于提升当前无人机系统能力,夯实渐进式发展的基础。这些工作在2010-2015财年的计划目标备忘录(POM)中有相关叙述。延长的计划编制时间(EPP)中对中期发展阶段所关注的需求和能力问题予以叙述。远期发展阶段则关注于开发源自新技术的概念能力。这一蓝图既保证了在时间紧迫情况之下系统的可靠性,又考虑到在财政投入受限时系统的列装和集成问题。该路线图始终视无人机系统为高度集成化的陆军战斗力倍增器。该路线图阐明了来自DOTMLPF-P的经验教训,在平衡未来需求的同时为正式的详尽的陆军无人机系统战略奠定了基础。该路线图中的概念和构想并非官方指导文件,也没有反映资源应当如何优先配置,也不是相关决策。反之,这些理念为未来陆军无人机系统一体化进程写下了坚实的起点,对无人机系统能力进行长期评估。2.3历史背景如前所述,无人飞行滥觞于1915年。当时,泰斯勒认为,武装无人驾驶飞行器可以用于保卫美国。1919年,陀螺和自动驾驶仪技术的发明者埃尔默斯佩里使用无人机击沉了一艘被俘德国战舰,以之作为陀螺导航技术的演示科目之一。 63早在1953年,亚利桑那州的华楚卡堡就已经成为陆军测试和列装无人机系统的实验基地,当时的无人机系统主要是遥控飞机和无人机。1979年,陆军首次开始实施无人机系统的重大采购计划“天鹰座项目”。在1987年的作战测试中,“天鹰座项目”在105次飞行中仅有7次符合任务需求。1985年,美国国防部采购了“先锋”无人机系统,这是首个攻击性无人机系统,1991年的沙漠盾牌/沙漠风暴行动期间,该无人机系统为联军指挥官执行了300次战斗任务,在任务中用于打击飞毛腿导弹和高价值目标。位于华楚卡堡的陆军情报卓越中心一直负责管理无人机系统,直至2003年6月19日,该中心才将管辖权交付给阿拉巴马州洛克堡的美国陆军航空兵卓越中心(USAACE)。陆航卓越中心的无人机系统教练营(UASTB)负责所有战术级别无人机系统的训练,包括“影子”、“猎人”和华楚卡堡的增程多用途无人机系统。位于佐治亚州本宁堡的机动作战卓越中心则负责包括“渡鸦”在内的所有小型无人机系统的训练。为了跟进无人机系统的迅猛发展,2012财年,陆军将培养2100多名无人机系统的操作员、维护员和指挥官。2012财年的训练资金投入比2003财年增加了800%。图2-1无人机系统训练(2003—2012财年)是在2003-2012财年的无人机系统训练情况。无人机系统在作战中的成功运用促使国会通过了2007财年约翰华纳国防授权法(公法109-364)。该法案要求国防部制定如下政策:确定采办新型无人系统的优先顺序提出联合研发和采办无人系统及部件的方案为联合无人机系统适当选择过渡性的军兵种专用无人系统建立组织结构保障有效管理协调并为无人系统的研发和采办制定预算制定实施计划,对相关进程(即实现2001财年国防授权法第220节所述目标)予以评估:截止2010年,武装力量中1/3的联合纵深打击飞行器实现无人化。无人机系统为陆军当前和未来部队提供了三种关键能力。首先,降低了士兵在当前战争中的风险(如爆炸物威胁检测和排除)。其二,执行常规任务时减少了士兵的工作负荷,使其保持高速作战节奏(如对前方作战基地的例行监控)。第三,为远程和防区外侦察行动提供新的能力。 63图2-1无人机系统训练(2003—2012财年)  图2-2无人机系统支持部队作战总结了2009年12月间在持久自由行动和伊拉克自由行动中陆军无人机系统飞行的时间。在伊拉克和阿富汗战争中的经验教训表明,陆军需要无人机平台具备较长的续航能力以保持空中待命,具备精确打击能力从而减少附带伤害,便于打击时敏性高价值目标。很快,陆军増程多用途无人机系统将为地面部队指挥官提供前所未有的能力。这将归功于它的4枚AGM-114枚“地狱火”导弹,12至30小时的续航能力,合成孔径雷达,地面移动目标指示(GMTI)、实时视频情报反馈,光电和红外成像等强大功能。除通常的视距内(LOS)控制外,无人机系统操作员可以通过卫星通讯或通过飞机中继,对超视距(BLOS)的增程多用途无人机系统进行控制。 63伊拉克和阿富汗战争中的补给和后撤行动也是需要无人飞行系统的明证。在支援众多小规模单位、前进作战基地(FOB)和战斗前哨(COP)的行动中,对无人机系统的需求特别迫切。这些单位遍及战场上的广袤地域,它们或是难以到达,或是险境重重,或是地形崎岖,令轮式车辆望而止步。图2-2无人机系统支持部队作战  “陆军无人机系统可以用于所有战术级单位,支援陆军行动和联合作战。通过提供近实时态势感知,保障部队所需的多样化能力(包括通信、侦察和武装反应),并自动完成任务的动态重新分配实现对系统的部署等功能,无人机系统向我们的勇士们提供了非对称优势。”——《陆军无人机系统构想》2.4构想陆军无人机系统构想在如下三方面对无人系统的研发及作战运用有着推动作用。首先,作战需求促进了当前正在使用的、发展中的和未来的无人机系统能力的提高。第二,对所需能力的分析确定了未来无人系统的实际能力需求。第三,实施计划和在DOTMLPF-P方面的努力相同步,以期实现预期能力。根据《2009年陆军战役计划》中航空转型计划附件所述,无人机系统的实施战略必须做到:弥补当前和未来无人机系统之间的需求差距。 63为优先投入预算、采购、分发、使用/操作、寿命周期保障等问题设定相关条件,思考模块化部队、未来的机动和支援旅战斗队的无人机系统单位的规模。确保通用无人机系统操作员和一站式远程视频终端(OSRVT)的训练实现同步。陆军无人机系统战略描述了在传统空战任务中陆军和联合部队无人机系统的参与平台及所发挥能力——侦察、监视、警戒、攻击、输送、执行通用任务、指挥和控制。陆军设想,单个操作员可以通过多种方式(诸如通用远程视频收发平台和鲁棒性数字化网络)控制包括多任务平台在内的所有类别的陆军无人机系统。他可以从某个通用地面控制站向多个部(分)队分发传感器探测结果、分配任务等等。在无人机系统成熟后,指挥官将在作战地域全域使用负载适当任务包和传感器的各种无人机系统完成多个任务。无人机系统与载人飞行平台及团队实现最优编组后,将与陆军和联合作战的地面和空中作战及支援平台共同支援全谱作战。2.5假定用于开发这一路线图的假定通常包括:载人和无人系统的整合将提高系统在全谱作战中的能力。业界将尽可能地在有限条件下提供作战系统研发所需技术。在和平时期,无人机系统行动将遵循相应的界定的国内及国际航班标准。在专业化、标准化的无人机界内,国会的要求和我们自己的经验教训将继续确证无人机系统的能力需求。更高的自动化水平将提高无人机系统性能,同时降低成本、风险、人力。系统的发展要考虑到高度增加多个数据源的数据处理能力。2.6无人机系统的定义 63图2-3无人机系统组成  无人机系统由无人飞行器、有效载荷、人员、控制单元、武器系统平台、显示器、通信结构、贯穿寿命周期的后勤补给,还包括被支援单位(如图2-3无人机系统组成所示)。除了“无人”这个修饰词外,无人机系统在战役战术运用中处处都需要人的因素。陆军旨在利用无人机系统的功能减少战士的工作负荷,从而提高部队的敏捷性、灵活性和适应性,并为保持这些特性,始终保持优势。2.6.1无人飞行器无人飞行器或为旋转翼飞行器,或为固定翼飞行器,或为轻于空气的飞行器,具备飞行能力而无需机组成员。无人飞行器包括飞行器和飞行所需的一体化设备(推进动力、航空电子设备、燃料、导航设备和数据链)。2.6.2任务包任务包,即搭载在无人机系统上旨在完成特定任务的有效载荷。典型的负荷包括传感器、通信中继设备、武器(非致命或致命)和货物。这些负荷既可能置于内部,也可能置于外部。任务包目前所面临的挑战,主要是尺寸、重量和动力,精度和分辨率问题。随着技术在中期和远期的不断提升,势必大大提高任务包支援作战的能力。附录B深入地讨论了当前和未来的有效载荷问题。典型的任务包分为以下4类:传感器有效载荷包括光电,红外、合成孔径雷达、地面移动目标指示、信号情报和电子攻击。传感器还包括全动态视频以及静止的帧图像。通信有效载荷可以通过无人机系统有效增加音频和数据传输距离。未来的通信有效载荷包括通信中继、距离扩展以及翻译能力,可以满足不同类型通信方式的交互,包括无线电、数据链和网络。武器有效载荷包括致命武器(导弹和炸弹)和非致命的电子攻击系统,该系统旨在杀伤人员或使其致残,可以毁坏物资设备,或造成其他功能性损失或无法获取资源。担负保障和运输任务的无人机系统可以输送补给品、装备和人员。2.6.3人的因素人的因素对于无人机系统的成功运用至关重要。认为无人机系统“无人” 63的观点确实不对,因为人的因素是整个系统的核心。虽然无人机系统在操作上可以实现不同程度的自动化,但是在遂行任务时,相关操作都需要人机互动。指挥官必须确保人力需求,并考虑局限性,部队的人力资源是否足以完成指派任务。要结合任务分配、处理、开发和分发(TPED)考虑人的因素,如增加新的传感器的能力是否会影响其他作战功能。2.6.4控制单元控制单元(图2-4)包括以下七项任务,即任务指挥与控制(C2),任务计划、起降、无人机控制,有效载荷控制、武器控制和通信。在此路线图中为表达清晰起见,如图2-5所示,控制单元定位在地面控制站(GCS)上。地面控制站可以是一台笔记本电脑,可以是一个装载于陆军车辆或飞行器上的组件,或在一个规模更大的固定设施上。无人机系统的地面控制站正在转而装载到机载平台上,这使得飞行和导航控制都可以提高载人飞行器实现。图2-4无人机系统控制单元  目前,一些无人机系统需要两人以上控制无人机及其有效载荷。美国陆军无人机系统的构想则包括一名操作员在单独的操作位置通过通用地面控制站同时操控多个无人机系统平台,未来,这种操作方式将通过增加的一站式远程视频终端予以实现。 63图2-5地面控制站  根据任务需求和指挥官的要求,地面控制站的物理位置可以是固定的或移动的。陆军所有的地面控制站操作都将通过视距内实现,所有的地面控制站都定位于并控制在它们所支援的作战地域内。ERMP的BLOCKII一站式地面控制站(OSGCS)也可以通过卫星控制。陆军不断增加一站式地面控制站和通用用户控制站、战术通用数据链(TCDL)、标准化协议(STANAG)第4586号和一些已经废止的协议的升级版之间的互通性,旨在提供一个具有开放性结构和互通性的通用地面控制站。无人机系统控制者的控制无人机系统的行为和数据要遵循北约标准化协议第4586号中一个关于5种层级的“互通性层级”(LOI)的规定。表2-1对这5种层级逐一进行了定义。2.6.5显示显示包括地面控制站显示系统、手持显示、其他遥视显示系统以及其他载人飞行器驾驶舱显示。2.6.6通信结构通信结构由以下部分组成:在无人系统、控制单元和部队、士兵之间交换数据和语音通信的硬件和软件。此系统的数据通信传输和接收经由视距内或超视距实现。无人机提供空中通信能力以扩展网络,旨在支援无人机系统的特殊任务并为地面行动提供通信中继。通过直接的视距内下行链接至一站式远程视频终端,这些数据连接可以向士兵直接提供图像和相关的元数据。目前,一站式远程视频终端的接收仅限于视距内。部队需要此种无人机系统通信结构,以传输具有互通性的数据和语音,以减少传感器到射手的时间。2.6.7寿命周期的后勤补给与有人驾驶飞机类似,无人机系统也需要专门的后勤支援,包括设备的部署、运输、发射、回收、赋能通信以及保障。此外,如结构部分所述,无人机系统需提供数据,以便提供必要的系统健康状态,对有条件维修(CBM)和以可靠性为中心的维修以及未来的保障概念创新加以支持。对小型手持发射系统而言,需要相对小的支援设备,而大型系统通常需要一个更大的支援任务包。预先部署计划必须包括无人机系统后勤支援需求,从而实现初始部署,然后持续保障无人机系统行动。2.6.8无人机系统的整合此系统与所有其它所有陆军武器平台实现整合以达成指挥官的预期效果。2.6.9任务分配、处理、开发和分发 63任务分配、处理、开发和分发的自动化将优化现有的多种资源来满足实时信息收集的需求,同时提供了一种能够对更大规模的数据和图像进行分析的方式。每个传感器系统都必须适应任务分配、处理、开发和分发的结构,通过战斗指挥系统,确保相应的信息发送到相应单位。指挥官或分析员必须能够进行协作,管理数据及图像,使之展示为通用操作视图(COP),并能够将其分发到下级部(分)队。在联合部队、跨机构、跨政府和跨国(JIIM)系统中保持系统互通性,使得信息能够相互分发具有极端重要性。为准确辅助决策判断,内容(数据)的存储容量必须非常充足,必须预有计划。无人机系统的能力和作战运用随着C3结构的变化不断演化,任务分配、处理、开发和分发将同样发展,提供更为灵敏的反应。而无人机系统路线图总体上关注的焦点是对无人机系统多能性的讨论,以期望未来不断修订的路线图能够继续阐述这个重要的ISR的进程。2.7无人机系统组陆军无人机系统的分类根据《国防部2009-2034年无人驾驶系统集成路线图》中划定的5个组而定。表2-2当前无人机系统,描述了当前的无人机系统在这5个组中的行动。联合无人机系统(JUAS)卓越中心与其他军兵种包括美军特种部队(USSOCOM)密切合作,开发了相应分类,适用于当前和预期的国防部所属全部无人机系统。联合无人机系统卓越中心提交了组的分类,参谋长联席会议副主席于2008年11月25日予以批准,这种分类支持所有军兵种关于国防部无人机系统的协议。普遍认同和理解无人机系统分类为联合无人机系统术语奠定了基础。通过向持有不同视角的各个组织提供联合框架,这种分类非常有益于通信和情报共享。通过向无人机组提供明确的通用参照,分类有助于提高联合行动水平。其成果产生了一种基于无人机长效特性的分类方法,即按照重量、海拔和速度予以分类。在分类时只需考虑这些特性而不是任务授权、指挥控制层次或有效载荷。表2-2当前无人机系统  2.7.1组的能力及局限 632.7.1.11组能力。1组的无人机系统一般为典型的手持发射式便携系统,适用于规模较小的分队级别或保障基地安全。他们有能力提供“山那边”或“拐角后”的侦察、监视、目标搜索。其模块化有效载荷由光电,红外和合成孔径雷达等构成。它们的“后勤脚印”较小。优势。1组重量轻,便于人员携带,作为建制内装备,可为营以下分队提供及时、准确的战场态势感知情报。“后勤脚印”很小,在支援小规模单位时不会给这个单位的保障架构增加负担。局限性。1组无人机系统的操控一般要在操作员视距内完成,飞行高度低于地平面以上(AGL)1200英尺,局部续航力有限。2.7.1.22组能力。2组无人机系统一般为中等大小的可移动系统,用弹射方式发射,通常用于支援旅以下级别单位的情报、监视、侦察或侦察、监视、目标搜索。该组无人机系统的飞行高度低于地平面以上3500英尺,中等航程。该系统通常可以在未经平整的地区进行操作,跑道无需修葺。其有效载荷可能包括装载光电/红外的传感器球,激光测距机/激光指示器。2组无人机系统一般有着一个中等规模的“后勤脚印”。优势。2组无人机系统的规格大于1组,但是由于其动力和续航能力的增加,其能力超过1组。由于动力的增加,2组无人机可以携带增强型传感器,其可视灵敏度和分辨度都得以提高。局限性。2组无人机系统只具备有限的航程和续航能力,它们需要中等规模的后勤任务包。其“后勤脚印”越大,就越需要运用更多的部队资源予以运输和保障。2.7.1.33组能力。3组是比1组和2组大的无人机系统。它们可以在中等高度飞行,通常有中远程航程和续航能力。有效载荷包括装载了光电/红外,激光测距机或激光指示器,合成孔径雷达的传感器球,移动目标指标器,信号情报,也可以进行通信中继、爆炸物风险检测和核生化,放射性和高爆炸物检测。有些3组无人机系统携带武器。他们通常亦可在未经平整的地区进行操作,跑道无需修葺。优势。3组携带传感器的类型更多,其武器可以为精确制导武器。局限性。3组在携带武器时其续航能力较弱。“后勤脚印”通常包括地面支援装备和较大的“后勤脚印”。2.7.1.44组 63能力。4组无人机系统相对较大,其飞行高程较高、航程和续航能力较强。4组的有效载荷可能包括光电/红外、雷达、激光器、通信中继、信号情报、自动识别系统(AIS)和武器。在联邦航空管理局管辖下行动时,4组无人机必须优先符合国防部的适航性标准。优势。与3组相比,4组无人机系统的动力进一步得到增强。而且,4组无需以牺牲续航能力为代价负载较大载荷或携带更多弹药。局限性。4组携带武器时的续航能力较低。通常需要修葺过的场地(如跑道)。4组的“后勤脚印”与其同等规格的大小的有人驾驶飞机类似,其飞行空域也有严格的要求。由于缺乏卫星通信链接,4组无人机系统的超视距能力受限。2.7.1.55组能力。5组无人机是最大的系统,可以在中高海拔环境飞行,典型的5组无人机系统具备最远的航程、最大续航能力和最快速度。可完成特殊任务,包括广域监视和攻击。5组的有效载荷可能包括光电/红外、雷达、激光、通信中继、武器和供给。在联邦航空管理局管辖下行动时,5组无人机必须优先符合国防部的适航性标准。优势。5组系统最大。其航程、续航能力、速度和高程都属最优。与其他各组无人机系统相较,5组覆盖地域最广。局限性。5组需要修葺过的场地以便发射和保养。通常需要修葺过的场地(如跑道)。5组的后勤脚印与其同等规格的大小的有人驾驶飞机类似,其飞行空域也有严格的要求。由于缺乏卫星通信链接,5组无人机系统的超视距能力受限。2.8目的和明确目标以下所述目的和明确目标都有助于陆军关于无人机系统整个家族的发展和运用的构想,也有助于国防部长办公室制定的《2009—2034年无人飞行系统集成路线图》所制定的目的和明确目标的实现。这些目的和明确目标并非包罗万有,但是作为陆军科技、研发、测试与评估(RDT&E)的核心能力的成果,他们将有助于制造规模更为适宜、重量更轻、续航能力更强、有效负荷能力更佳的无人机系统,从而支持所有级别的作战,特别是在战术级别对战士的支持。目的1:通过增强的整合能力和联合部队的协调能力,提高陆军无人机系统的效率。明确目标1.1:陆军、战斗指挥官和诸兵种共享无人机系统的技术发展。明确目标1.2:参与陆军有限用户测试和联合实验。目标2:视每个特定平台的战士而定,通过支持科技(S&T)和研发、测试和评估(RDT&E)的蓬勃发展提高自动化水平。 63明确目标2.1:确定战士所需的自动化能力。明确目标2.2:发展自动化,遂行独立的战术任务能力。目标3:加速从科技和RDT&E向无人机系统技术的转型,使之能够为战士所用。明确目标3.1:研究全面转型计划,在研发阶段就要及早提出战士的需求。目的4:在如下几个方面实现更好的互通性:系统控制、通信、数据收集、数据链、无人机系统的有效载荷/任务包。明确目标4.1:装备通用安全通信系统,实现在超视距和视距内内的控制和传感器数据分发。综合相关能力以规避拦截、干涉、干扰、劫持事件。明确目标4.2:重视无人机系统通用有效载荷界面标准,以提高无人机系统遂行多样化任务的能力。目标5:研发和和实践战术、技术和作业程序,确保载人系统和无人机系统之间安全、有效的运作。明确目标5.1:提高发展、采用和强制执行政府、国际、商业标准,以保证无人机的设计、制造、实验和安全运行。明确目标5.2:为无人机系统研发和配置“感知”能力,使之自动规避其他物体,提供与载人系统相当的安全水平。目标6:在各类无人机系统、相关武器装备、无人地面车辆和无人值守地面传感器使用时实施标准化和保护性的积极控制措施。明确目标6.1:采用标准的无人机系统架构及与武装无人机系统、无人地面车辆和无人值守地面传感器相关的标准。目的7:确保测试能力,有助于无人机系统在配置时的有效性、适用性和可生存性。明确目标7.1:确保适当的测试基础设施,使之有利于无人机系统的发展和运行测试。目的8:提高当前的后勤支援流程。明确目标8.1:采用新策略,为无人机提供有效益的后勤支援,以满足作战节奏的需求。明确目标8.2:提高工艺的发展水平,增强系统的可靠性、实用用性和可维护性,以满足战士的需求。明确目标8.3:使用健康管理系统技术,促进和发展有条件的维修。 63明确目标8.4:提高工艺水平,降低脆弱性,提高生存率,减少从被毁伤后维修到重返战场所需要时间。目的9:发展适航资质计划,实现第1层级。明确目标9.1:依靠资金投入和减轻风险,发展适航资质计划以达到第2层级。目标10:训练明确目标10.1:研发全局性的无人机训练战略。明确目标10.2:提高训练模拟辅助、仿真和模拟设备(TADSS)。明确目标10.3:为单兵、团队、集体、诸军兵种和联合训练快速协调训练空域。明确目标10.4:将无人机系统的使用整合到陆军职业军事教育中。3.无人机系统作战环境3.1无人机系统作战环境陆军无人机系统在全谱作战范围内执行多种任务。包括侦察、监视、警戒、攻击、C3、战斗支援,战斗勤务支援。无人机系统通过收集、处理和分发相关信息,支援部队达成信息优势,通过提供及时准确的交战信息,支援部队达成机动优势。3.1.1载人—无人团队载人—无人团队(MUM)的概念结合了载人平台固有优点与无人机系统的优势,形成了单一平台从未企及的合力。载人—无人团队囊括了机器人、传感器、载人飞行器/无人机和步兵,提高了态势感知和杀伤力,增强了生存力,也许在不久的将来还能够提供保障。设计合理的载人—无人团队将扩展传感器覆盖的时域和地域,并提供富余能力以搜索和打击目标。图3-1描绘了载人—无人团队的一个范例。正如飞行员使用他自己的机载传感器外,他还可以使用无人机系统的传感器,除非无人机系统传感器的位置在他自己飞机80公里之外距离上。无论是可能造成威胁的武器抑或是目标搜索系统,载人—无人团队提供了前所未有的防区外能力。载人—无人团队的系统构成主要依靠任务、敌情、地形、我情、时间、民情而定。传感器数据在载人系统和无人机系统之间传输,这对两个平台而言都降低了风险,增加两个平台的运作效率和友军部队的生存率。环境条件将影响载人—无人团队的作战运用的额外的效率。3.1.2陆军无人机系统指挥及控制 63陆军无人机系统必须展示几个层次的互通性。装备:陆军的一站式地面控制站为MQ-5“猎人”、RQ-7“影子”,MQ-1“勇士”无人机装备提供指挥控制,这是这一层次现有的装备互通性的一个范例。通用地面控制站将进一步增强开放式结构,协同国防部长办公厅(OSD)和联合无人系统互通性概述(USIP)。程序:军用无人机系统的能力要与商业航班和通用航空一起共享联邦空域和国际空域,这是将来在这一层次程序的互通性的一个例子。战术:为遂行任务,陆军需要无人机系统操作员具备可将无人飞行器的控制权限交付前方地面部队的能力。近期,通过采取向一站式远程视频终端增加无线电收发器这一措施,可解决这一问题。操作:陆军正在研发与联合无人机系统共用的操作构架,这使得军兵种间的互通性得以增强。联合无人系统互通性概述就是朝这个方向迈进的一步。3.2无人机系统与联合部队间的互通性联合互通性是指联合部队无缝化地执行被赋予的任务。恰当实施的互通性将成为力量倍增器,它将简化ISR,后勤或其他提供给部队的支援。国防部5000.1号指令要求采购具有互通性的系统和系统一族。当前可支援联合行动的无人机系统有ERMP(快速反应能力[QRC]1型和2型,勇士,ERMP0型),“猎人”和“影子”。尽管“渡鸦”的航程(10公里)和续航时间(最多90分钟)有限,USSOCOM(美国特种部队)、美国海军陆战队(USMC),美国空军(USAF)和国民警卫队正在利用“渡鸦”无人机遂行联合作战。“渡鸦”的航程、续航能力和互通性将随着数据链和其他升级措施在2010财年后得到提升。无人机系统控制硬件和软件的通用性适用于所有的小型无人机系统,包括WASP,“美洲狮”全地域型,“刀锋”和其他新出现的平台,这就进一步扩大了无人机一族联合应用的能力。陆军侦察、监视和目标获取和联合ISR行动需要持续的监视和侦察,从而提供及时的指示以及对迫在眉睫的威胁预警。无人机系统可以遂行侦察、监视和目标获取任务,向指挥官提供敌军地形、编制、基础设施、计划战区战役、主要战役和反叛乱行动所需部队的数据,同时也对当前作战行动提供适应性强的、实时的计划,包括监视敌军的重心,常规攻击能力,进攻和防御的位置,佯动和战斗毁伤评估。就1组至3组无人机系统而言,陆军和联合部队的局限是缺少处理、准备和分发来自侦察、监视和目标获取任务的FMV和元数据信息的无人机地面控制站。通过加密互联网协议路由器网络(SIPRNET),电子邮件可以传输视频帧以及短视频剪辑,从而可以通过战术通信向被支援部队提供图像信息。无人机系统分队可以提供录制好的任务FMV供兵种情报机构进行分析。情报人员通过ABCS和其他联合系统,以数字信息格式和静态影像传输帧图像(国家图像传输格式)传输给战区情报系统。 633.2.1陆军无人机系统所适用的联合能力领域本路线图把当前和预计的无人机系统能力与联合功能域(JCA)进行了比对。阐明了陆军无人机系统将如何有益于未来陆军和联合任务,从而支援部队作战。每个JCA都是一系列相关使命和任务,通常他们将会达成相关能力所达到的效果。在JCA的9个领域中,无人机系统适用范围达到8个:战场态势感知、部队部署使用、指挥与控制、防护、维修保养、建立合作关系、部队支援和网络中心。目前的技术及未来的发展使得单一的平台在多个能力领域可以执行多种任务,这意味陆军的投入可以得到更大回报。这种技术为当前和未来的陆军无人机系统在联合作战环境中与其他军兵种遂行联合作战时提供了机遇。3.3无人机系统与其他政府机构的互通性军队为了达成与其他政府机构的互通性,通常通过采买通用零部件、系统、软件以及为系统架构通用标准。陆军国民警卫队(第32款)使用无人机系统支援政府机构,如美国海关及边境防护。未来的互通性将更强,包括现役和预备役部队之间,其他国防部所属机构和政府机构之间。在发生自然灾害和国内出现紧急情况致使地面通信中断或不畅时也是如此。国土安全部、能源部、林业部、国家地质勘测局正在快速采购SUAS,以保障边境安全、定位森林火灾发生地,对自然灾害快速反应,并根据《美国法典》第50编进行科学研究。3.4无人机系统与联合部队的互通性今天,陆军无人机系统与联军的互通性是有限的。然而,包括北约STANAG4586在内的几个协议就适用于无人机的地面控制系统,STANAG4670旨在符合无人机操作员的训练需求。北约联合空中能力中心的《北约无人机系统作战运用原则指南》这一概念,描述了在联军间实现无人机系统互通性所需标准。STANAG4586允许北约成员国使用本国的无人机和地面控制站设备支援军事行动,这提高了互通性,并使得成员国的无人机系统可以通过通用地面界面共享数据和信息处理。STANAG4586是由北约在2002年正式批准的,它分5个层次对无人机互操作性进行了定义,如表2-1所述。有效载荷的数据也将符合STANAG的标准。STANAG4607允许其他军兵种和北约成员国开发地面移动目标指示数据。符合STANAG4609的标准,将提供FMV的互操作性和大容量数据流。静态图像,如视频快照和合成孔径雷达图像遵循国家图像传输格式标准。对于存储的信息,北约已经建立了联军可共享的数据库(CSD),这使得情报源之间可以实现共享。STANAG4559定义了用户界面。这将有助于联军之间共享实时的和历史储存的信息。关联技术使得不相类似的平台有机会交换多种不同数据,包括目标、C2、不同平台之间的传感器所采集的信息,指挥代码和信息传播网络。北约盟国,如丹麦正在采购“渡鸦”以支援北约在阿富汗的行动。其他国家的采购,如外国军火贸易和无人机系统主要订货商的采购将继续增加。 634.威胁环境从2010年到2025年的15年间,陆军作战环境当如是呈现:部队将混杂在当地居民中,身处于陌生隔膜的文化背景之下,经常陷于人道主义危机(包括潜在的种族清洗和屠杀)当中。城市或不确定的难以进入的无法无天的地区将成为典型作战地域。在安全局势堪忧或缺乏有效当地政府治理的情况下,这一环境还将包括当地的派系冲突。这一威胁将是多重的,传统和非传统部队都将被运用,非传统部队还有可能包括为达目的的犯罪分子。他们将使用不断变化的常规的或非常规的战术营造多重的新型的、具有强大适应能力的、可全球链接的、全谱的和网络化的困境。这种困境也深入体现在当地居民无规律的日常生活之中,他们广泛拥有过时的和先进的技术(包括可能的大规模杀伤性武器)。通过常规或非常规地使用具有强大适应性的和不对称的方式——这些方式将传统的、超限的甚至为人不齿地以新旧方法发挥传统军事能力的战术混合在一起。这些威胁或直接或间接地挑战美国。他们将以错综复杂的信息战攻击美国的国家和政治意愿,同时还会以物理攻击打击美国国土。军事行动将会导致全域内广泛的跨机构单位通过非军事方法长期解决。所有这些将被媒体锐利的眼睛毫无懈怠地关注,正式和非正式媒体可能给本地事件赋予全球性意义。陆军期望,今后的25年内,美国不要面对一个势均力敌的军事竞争对手。尽管如此,美军仍然将在一个不稳定和不确定性不断增长的全球环境中遂行作战行动。大多数现有的区域性力量将会增长,新兴力量则会层出不穷,在全球舞台上,跨国性质与非国家性质的“演员”对世界政治的影响程度将与日俱增。美军的敌人将发展不对称的,具有强大适应性的方式,主要表现为防御的战略和战役决策。潜在的敌人将针对美国的弱点发展自身能力,采取消弱美国力量的作战样式,以此精心设计他们的军事力量和战术,武器和技术的扩张将使欠发达国家与非国家获得大量与美国所拥有的强大力量所平衡的能力。冲突区域和类型变得难以预测。美国为每个特定任务“剪裁”特定部队、装备和训练的能力将愈发困难。作战的物理环境从错综复杂的人口密集区的城市环境——该地形有着众多的地下设施、住宅区、摩天大楼到人烟稀少的乡村环境——该地形有着高山、沙漠、丛林、草原和蔓延的森林。各地区都有一些基础设施,它们将对美国的反应能力有着直接的和不利的影响。基于战区的军用或民用的通信设施或网络不足以独立支援美国的需求。民用输送(铁路、公路和桥梁等)能力在没有显著改善之前,不具备足够的车道宽度、水平程度、竖直程度、承载能力和规模来支援助军事行动。必须对此予以极大改善,投入大量资源以确保输送能力的可靠性。气候对军事行动具有决定性影响,无论飞行器是是载人系统抑或是无人系统,它会显著降低飞行器的作战运用效果,在某些阶段甚至还会完全限制其能力发挥。 63美国未来的敌人将试图击败美国遂行全谱作战的努力。他们的企图将包括传统作战样式与恐怖主义、叛乱等样式的结合使用。由于未来的敌人和美军之间在全局上横亘着技术鸿沟,美军所面对的敌人将是分散的、没有固定编制的、长期持续存在的。敌人将以有形的美军为打击目标,他们将以叛乱和准军事行动作为相应手段。他们要挫败美军和美国的意愿,要使用某些非军事手段,如心理战、非暴力抵抗和经济战。他们会使用伪装、隐蔽、欺骗等战技术,包括使用人体盾牌。某些地区性力量将继续装备大型机械化部队(或机动性较强的部队),这些部队会得到旋转翼和固定翼飞机、装甲车、自行火炮、弹道导弹和巡航导弹、远程防空武器和反坦克武器的支援。他们将使用电子战(EW)系统、地面和空中侦察设备、监视、目标搜索传感器、复杂的C3系统以图与我们的能力抗衡。其中大多数对手具有进攻性化学战能力,有一些则将获得或不断提高其生物战能力和战术核武器能力。有些国家最终将部署高能激光武器和关键地域的防空武器,将具备信息战能力。此外,多数国家也将促进本国的无人机系统和抗击无人机系统的能力。一些规模较小的威胁也将仍然存在,如局部战争中屡见不鲜的轻型部队。通常,敌人会利用复杂地形(如城市、丛林和山脉)隐蔽,同时利用当地环境,发动当地居民进行奇袭或加以隐蔽。武装人员将使用步兵轻武器,火箭筒、轻型炮兵、高射机枪、便携式反坦克导弹、地对空导弹和其他类型的武器(如爆炸物,反直升机机降地雷)。通常,无人机系统最致命的威胁来自敌方的一体化防空系统。其可能造成威胁的武器包括包括高射炮兵、间瞄武器、地对空导弹(SAM);EW系统、光电抗击措施和直接定向能武器。对系统地面控制站的的主要威胁包括物理攻击(直瞄火力/间接火力),IO和电子攻击。地面控制站与其他系统进行网络联接后,网络的使用将为无人机系统带来风险。对无人机通信链接的主要威胁将来自电子攻击。对C3能力的威胁通常是公开市场上“货架之下”的装备。这些武器和装备虽然综合使用了众多先进技术,却非常适合部队的小规模军事行动。包括夜视传感器、地面监视雷达、装备传感器的无人机、低能激光致盲武器、以传感器为引信的反直升机雷。如果匮乏感知威胁的设备或抗击对策,无人机系统通常要在争夺激烈的空域规避防空威胁,然而,作战部队认为,比起可能被敌人的炮火击落的损失而言,如果作战收益远大于无人机及其有效载荷的损失,那么发送无人机到这类空域并使其蒙受风险则势在必行。为了降低在敌方空域遂行任务的风险,指挥官必须使用相应的支援措施和战术,如遏制敌方防空措施和IO能力,积极改变程序控制,获取其他航空系统的直接支援等。5.陆军无人机作战运用5.1无人机系统对战斗功能的支援无人机系统的能力将继续演进,最终,它们对陆军战斗功能的支持程度将日新月异。以下几个方面是无人机系统为之所作的贡献:机动无人机系统的机动要与地面和空中系统的战斗队形协调一致,与致命和非致命武器协调一致,按照指挥官对时间和地点的选择,到达优势位置。无人机系统的属性如速度、续航能力、隐身能力与所支援部队的行动适当匹配,将会增强团队能力,并将尽可能地增强相互支援的有效性。 63情报无人机系统是ISR能力的一体化组成部分。它提供灵活的、装备多种有效载荷的反应平台以支援指挥官对情报获取的需要。无人机系统将随着时间推移不断完善自身能力,其数据处理能力将得以增强,传送适当信息给相关士兵的能力得以增强,向多用户传输经过特殊“剪裁”过的数据的能力得以增强。这将减少带宽,增加信息传输的有效性。火力无人机系统支持所有的“从传感器到射手”。通过提供辅助目标识别、目标跟踪、激光指示目标和战场毁损评估,无人机系统可以显著缩短“从传感器到射手”的反应时间。无人机将有助于火力呼唤和修正(迫击炮和炮兵)任务。装备武器后,无人机系统将提供致命的或非致命性效果。例如,当前信息战就在使用电子战(EW)有效载荷。防护无人机系统能够保持持续安全警戒,在机动、护航行动中,在永固基地附近,无人机系统对临机出现的威胁能够作出快速反应。无人机系统参与到机动、火力和情报领域后,通过早期预警、目标跟踪和对关注地区的侦察行动,为部队防护做出的贡献是卓越的。类似的是,防护技术有助于单个无人机系统的生存。载人系统与无人系统团队的协调一致将增进其综合效能,通过提供掩护和遏制敌军,从而支援无人机系统。无人机系统能够侦察到核生化,放射性和高爆炸物设施或其可能造成的威胁,检测受沾染地区,减少士兵所受影响。保障未来的系统将会支持无人自动供给/能力重建、护航、医疗救治、管线监控、动中可视化通信中继、仓储、海基行动、丧葬事务能力等。保障/输送无人机系统的作战运用将确保其快速反应和不间断作业。这将提高其可靠性、可用性、可维护性和可测试性(RAM-T)。其模块化、通用性,以及更加便捷的维护和更高效的运作将会减少保障需求。指挥及控制当前无人机系统C2的作用距离得到了很大扩展,网络中又增加了空中这个层次,其具有鲁棒性网络扩展能力。未来的系统将进一步扩展网络,从而为交叉频带提供网关,在匮乏卫星通信和仅有较弱超视距的情形下提供扩展和增强。5.2无人机系统层次无人机系统适用于所有级别的陆军部队。营以下单位无人机系统的任务遂行距离近(小于25公里),航时短(1到2个小时)。其升限一般都在协调高度以下,并作为建制单位与地面部队完全协调一致地支援部队的机动;旅级单位无人机系统的任务遂行距离中等(小于125公里),航时中等(5至10小时),与地面部队和其他空中部队协调一致;师以上单位无人机系统遂行任务时航程较远(200公里以上),续航时间较长(16小时以上),对战术和战役任务遂行直接支援或全般支援。图5-1各级别部队无人机系统作战运用的“风险—时间” 63表叙述了陆军各级别部队所属无人机系统的支援模式。该图比较了无人机系统在各级部队必须遂行塑造行动时,或在战斗任务设定中作出反应时,风险程度和时间的变化关系。一般而言,部队级别越低,风险越大,因此需要可靠性更强的、连续的专门支援,动态完成任务的重新编组,迅速作出适应瞬间万变的态势的相应反应。在复杂的环境中,遭受损失的风险将更大,用于反应的时间将少得多。在信息战的作战原则中,风险和时间的价值是同等的。获取信息优势可以使得一支规模更小、反应更为敏捷、杀伤力更强的部队到达优势位置以支援机动,战术层次的建制内无人机系统和遂行直接支援的无人机系统使得指挥官分析和权衡其优长,向下属部队提供灵敏反应,在“从传感器到射手”之间建起通衢。5.2.1营以下级别营以下分队无人机系统的航程近(小于25公里),续航时间短(1到2个小时)。其升限一般都在“协定”高度以下,并作为建制单位与地面部队一起完全协调一致地支援部队机动。营以下单位所使用的无人机系统主要是SUAS、RQ-11B和“渡鸦”(如图5-2所示)。“渡鸦”是一种便携式手持抛射型小型无人机系统。它的侦察和监视能力可支援SA、安全任务、目标搜索和视距内距离内的BDA(以10公里为任务距离上限)。军事专业(MOS)中非特定人员即可计划、发射、控制、回收和维修保养“渡鸦”。“渡鸦”目前正在伊拉克自由行动和OEF中广泛运用。图5-2“渡鸦“的行动和任务  SUAS将对从2010财年肇始的一个概念体系予以确证。该体系通过附着(附加)小型固定翼飞机如黄蜂(WASP),或较大型无人机如“美洲狮”AECV提升无人机系统的综合能力。小型旋转翼飞行器如ClassIBlock 630和gMAV型系统将被部署到加强的步兵旅战斗队和职能旅所属部队。实现控制硬件和软件的通用性将保证这些作战平台之间能够相互协调自如。进一步开发迷你型无人机系统将主要满足营以下分队的特殊需求。陆军将付诸努力,实现SUAS与地面无人车辆和无人值守传感器的互通性。SUAS与更大型号的无人机系统的互操作使得它们得以在更宽广环境下实现数据共享、指挥和控制和任务遂行,这将进一步扩展无人机系统的任务及其战场应用。SUAS的新任务包括信号情报、EW、全天候感知、武器投送、定制或优先传输通信和数据中继、心理战、输送和秘密侦察。随着硬件的小型化以及材料、动力和数据管理的改进和完善,这些任务都将成为可能。5.2.2旅级旅级部队无人机系统的航程中等(小于125公里),续航时间中等(5至10小时),与地面部队和其他空中部队协调一致。旅级部队无人机主要使用“影子”对旅战斗队、战场监视旅、火力旅和陆军特种部队(ARSOF)予以支援。“影子”是重型旅战斗队、步兵旅战斗队、斯特赖克旅战斗队和特种部队(SOF)的建制装备。“影子”可以为SA、TA、BDA和视距内内扩展的通信距离提供侦察、监视和C2支援(通信中继)。ERMP无人机系统连是战斗航空旅(CAB)的建制编制。陆军正在研究,如果将空中骑兵团的建制内无人机系统“影子”与CAB共同使用,是否能够提高载人——无人团队的能力。未来,无人机系统有可能成为旅战斗队建制内的支援营所保障对象目录上的一员,无论是机降或空投,该营都将派员提供维修保养,同时可以完成对向战斗前哨和前进作战基地的后送任务。5.2.3师以上级别师以上级别部队无人机系统的航程属远程(200公里以上),续航时间长(16个小时以上)条件下遂行直接支援和全般支援的战术和战役任务。MQ-1C型无人机系统和MQ-5B型“猎人”无人机能够提供多种有效载荷和打击能力支援师以上部队作战。这类行动要求部队相互之间审慎计划,密切协调。站在联合的视角观察,未来具有输送能力的无人机系统将在战役中支援“从舰到岸”(海基)和战区外输送任务。保障旅的无人机系统能够提供该旅所在作战地域的维修保障。如有需要,还可以通过机降或空降方式向战斗前哨提供支援。5.3作战图示作战图示是描述无人机系统作战能力及其灵活性的最好方法。图5-3至图5-10是全谱行动中无人机系统与载人飞机、车辆和部队(士兵)共同行动的作战图示。全谱行动包括进攻行动、防御行动,稳定行动和民事支支援行动。图5-11对一个战场监视旅遂行多重情报任务的情况进行了描述。图5-12对一支特种部队分遣队摧毁高价值目标的行动进行了描述。5.3.1进攻行动作战图示图5-3至图5-6描述了进攻行动中ERMP、“影子”和“渡鸦”等无人机系统和载人飞机、车辆、部队(士兵)的行动。进攻行动打击并摧毁敌方部队,控制地形,夺取资源,占领人口密集地区。进攻迫使敌人做出反应,出现或暴露出可以为己方所用的弱点。成功的进攻将迫使防御一方承受极大压力,同时营造出周而复始的不利局面,致其出现颓势。 63图5-3进攻行动作战图示一  图5-3中,第1旅战斗队对一处叛乱分子可能的集结地域进行侦察,判断在可疑地区是否存在叛乱。根据联合监视和目标攻击雷达系统的情报,在第1旅战斗队行动地域的边缘地区出现多个地面目标的行动轨迹,这些目标未频繁表现出友军存在的迹象。联合监视和目标攻击雷达系统观察到,潜在的叛乱分子在编号为1号镇的城镇进行晚祷的时候进入该地区。第1旅战斗队提出,需要师一级的ERMP无人机系统完成一个为期三天的连续不中断的监视行动,以优化完善地面移动目标指示的目标采样,从而确定威胁真实与否。ERMP确定了联合监视和目标攻击雷达系统的目标采样,确定目标地域为1号镇内的清真寺、主要补给道路“红色”以及3号镇内疑似安全屋。由于师收回了ERMP的作战控制权,第1旅战斗队重新动态分配了该旅战斗队2营的“影子”无人机系统的任务,并将其部署到1营的作战地域使用,以确定之前ERMP所提供情报的可靠性。具备动态分配任务权限凸显出无人机系统对陆军作战行动至关重要。 63图5-4进攻行动作战图示二  图5-4中,第1旅战斗队在1号和3号镇的交界地区执行巡逻任务,他们所选择的巡逻区域之间的间隔是不规律的,目的是避免可能的高价值目标逃匿,同时避免附带损伤武器藏匿区。根据地面部队提供的人力情报(HUMINT)和“影子”提供的全运动视频情报判断,1、3号镇和棕榈树林之间有15至20个身份不明人员运动。同时,在棕榈树丛内的热量信号也显著显示其间可能就是一个藏匿区。图5-5进攻行动作战图示三  在图5-5中、第1旅战斗队1营A连摧毁了棕榈树林中的棚屋和藏匿区,同时对1号镇进行渗透,清除敌方战斗人员,切断通向疑似清真寺的补给供应。“影子”一直保持对降落区域(LZ)的持续观察以确定敌人的存在。在H-4,“阿帕奇”先于CH-47到达,遂行警戒任务,保障A连穿插至目标“椰子”和目标“唱礼”。A连1排超越棕榈树林对目标“椰子”进行攻击,2排和3排同时发起攻击,负责1号镇和目标“唱礼”之间的临近地域的安全警戒。“影子” 63的全运动视频反馈同时向1营的战术指挥中心和使用单系远程统视频终端与其链接的地面部队提供了持续的侦察和警戒能力、态势感知能力以及目标信息。图5-6进攻行动作战图示四  图5-6中,紧随初始的穿插行动之后,在完成清除行动时,各排即刻使用“渡鸦”以提供更新的光电图像。“影子”用激光指示器照射目标“椰子”和目标“唱礼”,为载人——无人团队和AH-64指示目标。而后“影子”与AH-64对目标予以清除。“影子”的操作员确定有一个目标向棕榈树林西部边缘逃窜,1营立刻呼唤师的ERMP支援本营行动,对该目标予以识别和确定。“影子”继续支援目标“椰子”和“唱礼”交界地域的清除行动。而ERMP则使用“地狱火”导弹摧毁了逃离的敌方卡车。ERMP、“影子”和“渡鸦”都提供了初始的战场毁损评估。5.3.2防御行动作战图示图5-7、5-8描述了在防御作战中ERMP、“影子”和“渡鸦”等无人机系统和载人系统及地面部队的作战运用。防御行动挫败敌方的进攻、争取时间、节约兵力,为发展进攻行动或稳定行动创造有利条件。防御行动对抗敌方的的进攻行动,挫败敌方攻势,尽可能多地消灭进攻之敌。防御行动需扼守地形、捍卫人民生命安全、保护关键能力以抗击敌方进攻。它们通常用于赢取时间、节约兵力以期发展攻势行动。图5-7中,第1旅战斗队沿某一国境地区展开防御行动,目的为阻滞敌方机动和扼守关键地形。在第10师的一架ERMP沿国境线进行为期三天的监视行动期间,根据地面移动目标指示器的情报侦察到可能的越境行动。ERMP的相关数据分析表明该目标的机动要比正常单位显著。该师主管情报工作的副参谋长(G2)把ERMP提供的数据传送给第1旅战斗队的情报军官(S2)。第1旅战斗队1营A连在山谷中进行日常巡逻,遂行较低级别的语音截获行动以监控敌方机动。来自人力情报(HUMINT)的信息确认,敌方机动频频,可能存在对前哨阵地“复仇”发动攻击的可能。第1旅战斗队1营A连预设了观察所和交战地域,为前哨阵地“复仇”提供早期预警,准备在山脉的小径间消灭敌人。第1旅战斗队将一架“影子”、若干快速反应部队(QRF)(包括2架AH-64,2架CH-47和一架UH-60医疗救护直升机)和一个M119炮兵连进行部署,支援前哨阵地“复仇”的防御行动。 63图5-7防御行动作战图示一  图5-8中,一旦需要,可遂行近距离空中支援和战斗空中巡弋任务的空军A-10以及快反部队所属占据有利位置的AH-64即刻可以提供支援。观察所(OP)发射“渡鸦”后发现有大批部队穿越敌区(EA)“鹰”,目标直指前哨阵地“复仇”。敌人开始攻击观察所,A连与之脱离接触并返回到前哨阵地“复仇”。快反部队的AH-64和医疗救护直升机支援观察所的医疗救助和撤退行动。“影子”负责观察火力打击效果,并为A-10攻击和间瞄火力打击提供敌区“鹰”范围内的目标情报。图5-9民事支援行动图示一  5.3.3民事支援行动作战图示图5-9、5-10描述了在民事支援行动中ERMP、“猎人”、“渡鸦”与载人系统和地面部队的作战运用。民事支援是美国国防部在国内出现紧急情况或特定执法行为及其它活动情况下对美国民事单位的支援行动。民事支援的范围包括自然或人为灾难、事故、恐怖袭击和美国境内的暴乱。当紧急事件的规模和范围时超越了国内民事机构的能力或容量时,就是美军遂行民事支援行动的时机。 63图5-9描绘了一场自然灾害之后的民事支援行动。无人机系统支援当地国民警卫队完成了整个地区范围内的灾害态势感知和评估(IAA)、搜索与营救、通信、核生化,放射性和高爆炸物和后勤补给。一场5级飓风袭击了基韦斯特(keywest),摧毁了西礁岛海外公路桥。飓风阻断了未知人数居民的通行,毁坏了基韦斯特北部的一个生化仓库。州长要求联邦立即予以提供包括无人机系统在内的支援,进行灾害态势感知和评估(IAA)、搜索与营救、通信中继和后勤补给。国防部(北方司令部[NORTHCOM])批准使用无人机系统参与救灾,并在海军基韦斯特航站建立一个应急指挥中心(EOC)协调所有救援行动。海军基韦斯特航站作为集结地,其初始初反应任务包包括C-130,CH-47,保障/运输无人机系统以及进行灾害态势感知和评估(IAA)、搜索与营救、通信中继的ERMP。图5-10民事支援行动图示二  图5-10中,针对可能的生化泄漏,装配了生化检测设备的无人机系统对机场实施初始侦察。无人机系统将全动态视频(FMV)传输到应急指挥中心的单系统遥控视频终端。由于发现生化泄漏,无人机系统和机器人将执行所有任务以避免其对人员的沾染。此外,北方司令部分配一架ERMP对受灾地域进行监控,并同时让它执行应急指挥中心的的救援行动立即采取行动,让两者生物毒性和搜救力度。ERMP还完成了海事、应急指挥中心、集结地域和其它无人机系统之间的C2。应急指挥中心对保障/运输无人机系统的任务进行了重新分配,令其执行食物补给和医疗救援任务,ERMP则继续提供态势感知保障。应急指挥中心记录了搜索和营救人数以及沾染程度,公布了搜救现场的沾染情况。CH-47目前可以降落并救援受灾人员,ERMP继续参与行动,保障/运输无人机系统则可以离开。 63图5-11情报行动图示  5.3.4情报行动作战图示图5-11描绘了一支战场监视旅在无人机系统支援下展开多源情报行动以捕获或消灭高价值目标。据已知人力情报已经可以将高价值目标定位在城市区域。操作员所操控的ERMP战术信号情报载荷(TSP)来自分布式通用地面系统——并将情报信息反馈到美国本土的陆军工作站和战区数据库,他们都侦察到高价值目标的确位于某个区域。与操作光电/红外传感器的地面控制站人员协调,对情报予以分析判别后,得以确定高价值目标位于之前预计位置的临近区域。一支旅战斗队所属的步兵连,在旅战斗队所属“影子”的支援下,机动至目标区域。经过协调,操作TSP的信号情报人员将目标情报的信息转交给信号情报兵,该名士兵随伴步兵连行动,为其指示某栋特别的建筑物就是目标。步兵连警戒并包围该区域,对目标建筑物发动了攻击,并擒获了高价值目标。空中武器团队与ERMP和“影子”协调一致行动,观察监视该地区的逃窜之敌和车辆。该地区的SOF(特种部队)人员执行独立任务,通过单系远程统视频终端和加密互联网协议路由器网络(SIPRNET)的交流,对这一行动进行监视,并通过观察和报告该目标区域的南部的反叛行动对该行动予以支援。5.3.5特种部队作战图示图5-12描绘了特种部队第A作战分遣队(ODA)消灭高价值目标的行动。根据国家情报资源沿某条国境线侦察所获情报,某个具有重大意义的高价值目标将从代号为“绿色”的国家进入代号为“蓝色”的国家。美军不能进入代号为“绿色”的国家,但是已经监视该目标达数月之久。针对该目标进入代号为“蓝色”的国家这一行动,可以使用相关资源与特种部协调一致快速予以打击。联合监视与目标攻击雷达(JSTAR)将该高价值目标的行动轨迹传输给陆军的ERMP,供特种部队作战分遣队参照。ERMP进行了一个为期3天的不间断的监视行动以确定目标图样。ERMP数据提供了目标在A镇和B镇之间机动的重复模式,其情报同时表明,高价值目标将穿越边界并在边境过夜。作战分遣队在B镇临近地区设置了隐蔽处以备发起攻击。通过使用一站式远程视频终端的全动态视频,作战分遣队确定了高价值目标,使用激光指示器照射目标,并以“地狱火”予以精确打击。 636.近期发展阶段(2010-2015)路线图所涉及的概念分为三个时期:近期发展阶段(2010-2015年),中期发展阶段(2016-2025年),远期发展阶段(2026-2035年)。路线图描绘出DOTMLPF-P的相关经验教训,同时平衡未来需求,并为正式的和详尽的无人机系统战略奠定基础。这些概念和所描述的构想既非指令也没有明确资源配置的优先权或决策,相反,这些思想为陆军无人机系统一体化进程构建了一个坚实的起点,并对无人机系统能力进行阶段性评估。如图6-1所示,陆军无人机系统能力时间表是对能力改善进程的预览。为满足不断发展变化的任务需求,陆军使用非POR的无人机系统如MQ-5B“猎人”和“勇士”A型以加强作战需求。推介现有的或正在迅猛发展的无人机系统,满足身处伊拉克自由行动/持久自由行动战场部队的迫切需要,是近期无人机系统发展的主要特点。就初始能力而言,其成果仍然是一种联合能力较弱、功能有限的、“烟囱”式的无人机系统。陆军发展SUAS、“影子”和ERMP等POR无人机系统支援迫在眉睫的作战需求。陆军主要局限性是没有开放式结构体系,无法满足所有无人机系统之间的互通性。随着无人机系统的迅猛增加,同期不断增长的操作员、维护员等军事专业兵也为该系统的继续增长奠定了基础。一站式地面控制站和一站式远程视频终端共同作用,在部队的各个层次,支持迅速增加的无人机系统整合和情报分发。载人——无人团队的概念在与BlockIIIAH-64D、ERMP结合后,可将互通性提升到LOI3层次。快速反应部队(QRC)的ERMP则先于预期的ERMP列装时间节点之前向战术指挥官提供了立竿见影的能力。机构训练向陆军各级部队输送了大量训练有素的操作员、维修员和指挥官,这是无人机系统全面实现一体化的基础。S&T集中于提高航程和续航能力、精确打击能力、无人机武器化以及投送灵活的多功能任务包。以现有载人直升机为基础,进行可调整乘员数量的飞行器的初始实验和开发,将在当前和预期的任务领域开发不断增长的陆航潜力。图6-2预测了无人机系统如何在近期的陆航任务中蓬勃发展。阿富汗和伊拉克境内持续的军事行动大大加速了无人机系统的使用,特别在监视和C3方面,部队对无人机系统的期望值甚高。实际上,绝大多数的监视行动已经主要由无人平台遂行,在中期和远期将得以进一步增长。无人机系统极其适用于武装侦察行动,这一能力将从无人机发展的萌芽时期一直延续到近期。对攻击型、维修保养型、通用型和医疗救护型无人机系统的研究和发展将贯穿近期发展阶段全程。目前的军事行动、试验以及分析也将对确定有人和无人任务的转型起到辅助作用。6.1无人机系统近期发展阶段能力持续快速地整合无人机现有装备和技术,以满足部队需求—— 63这是陆军无人机系统从2010到2015年期间的发展特点。标准化采购及保障都将成为基本预算,这意味着陆军有着持久的能力需求。海外应急行动(OCO)将继续要求无人机系统迅速整合变化日新月异的能力。ERMP与其他无人机系统联合一致以满足作战需求。一站式远程视频终端和一站式地面控制站提供了无人机系统信息分发的网络。当前的网络能力还将继续限制无人机系统“点对点”的运用。包括减少无人机系统征候特点、多系统监控、先进起降技术、避碰技术、生存能力改善、武器化项目、自动化、载人——无人团队、小型重油发动机、通信中继和拓展等先进技术在这一时期得以不断发展。维修保养、可靠性、性能、任务装备性能提升、可用带宽的利用以及在混合空域的军事行动对陆航无人系统和载人系统能力得以提升。一俟无人和载人的项目成熟,它们的技术将协调一致。概念和技术演示将协调一致,并将继续在中期为陆军无人机系统发挥其必要作用。开放式结构系统的不断发展将继续延续到中期和远期。抗击无人机系统技术的发展带来两个益处:其一是能够更好的确定入犯者的身份(并且更好地选择行动过程),其二是为友军无人机系统的开发者在系统生存率需求上提供更好的理解和认识。最终,保障/输送无人机系统开始具备向位于难以抵达的位置或有人飞行器无用武之地的部队提供保障能力。6.2陆军无人机系统发展需要关注的问题持续快速地将技术整合到目前的无人机系统之中,满足陆军部队和指挥官的战场需求是陆军无人机系统近期所具备能力的主要特性。无人机系统采办和后勤支援预算的标准化,人力需求在编制和装备表上的正规化意味着陆军对无人机系统持久的能力需求。应急行动将继续要求无人机系统迅速整合变化日新月异的能力。ERMP与其他无人机系统联合一致以满足作战需求。一站式远程视频终端和一站式地面控制站提供了无人机系统信息分发的网络。“路线图”是一个源文件,它确定能力并将信息反馈给一年一度的ARCIC和能力需求分析流程(CNA)。CNA确定陆军所需的能力,用DOTMLPF工具给出解决方案,减少需求压力,研究仍然存在的的能力缺口。CAN给项目发展和投入提供决策依据。6.2.1作战理论新的无人机系统作战理论,无人机系统的经验教训以及作战概念(CONOPS)建立了迅猛发展的无人机系统能力及其在全谱行动中可用程度达成一体化的基础。近期,陆军在作战行动中将“渡鸦”、“影子”、“猎人”和ERMP协调一致使用。新的战术、技术和作业程序(TTP)的出现,将保障无人机系统及其能力能够更为有效地使用。无人机系统作战理论必须与旅以下级别部队野战条令、通用任务清单和整体训练目标相一致。作战理论必须与联合作战理论、跨机构和跨国作战理论相一致,必须与全球范围内各种谱型的无人机系统相一致。当下,经过战争检验的战术、技术和作业程序为新的无人机系统作战理论的发展提供了依据。而来自全球反恐战争(GWOT)/海外应急作战(OCO)的经验教训证明了无人机系统对于陆军部队的意义。作战理论的中心观点必须要将“无人机系统仅仅是个简单的工具和某个团队的成员”这一观念转化为“它是整个战斗队形不可或缺的一部分” 63,就如同各级部队的社会结构一样。在近期发展阶段的后期,无人机系统将为机动部队指挥官提供各个层次的,可以“裁剪”的量身定做的支援,这种支援将关注于能力而不是平台。无人机系统将继续寻觅足以对各个级别部队做出反应的能力。针对传统的建制的隶属关系,陆军兵力生成模式(ARFORGEN)将会平衡兵力需求。根据本路线图所引用的美国陆军医疗部中心和学校所提供的两个备忘录的观点,目前使用无人机系统护送伤员撤离尚无法实现,近期发展阶段的技术对如下问题仍然束手无策:无法做到仅用机器人平台护送伤员撤离同时没有人员予以陪护。没有人员予以陪护时,无法做到对伤员的持续护理。基于道德和伦理的考虑,不宜仅用无人平台输送伤员。医疗救护人员有责任提供从受伤地点开始的最好的各个阶段和层次医疗救护。基于以上考虑,项目执行执行办公室(PEO)正在研究载人—无人团队第2阶段技术(第2层次的载人——无人团队),该项技术将把实时战场视频流技术装载到HH-60L和HH-60M的数字驾驶模块。预计这一技术将在这个时期实现一体化,达到成熟。同期,伤员护理技术正在继续研究,伤员生命保障与运输系统成功建立。目前的监控技术已经足以安全输送情况稳定的伤员。进一步工作将围绕空中/地面通信协议展开,以保障伤员的信息能够安全输送到接诊单位。6.2.2编制除隶属军事情报旅的军事情报空中开发营外,陆军的载人航空兵大都是战斗航空旅的固定编制。反之,大多数陆军无人机系统则分散配置在机动部队之中,并且能够对陆军从排到军一级的所有级别单位予以支援。此种编制结构使得无人机系统的功能可以与部队机动实现一体化。近期,一些有关编制的观念在探索之中,其中包括实现无人机系统和载人飞机在编制上的一体化。比如,“影子”无人机系统与重组后的攻击和侦察营实现一体化后,可以增加航空资源利用的有效性,发挥载人——无人团队概念的合力。6.2.2.1当前编制无人机系统的编制结构大致可以分成两大类:机构单位和作战单位。目前,如需满足作战需求,这两类单位在人员和装备上尚存在层次结构和数量的欠缺。6.2.2.1.1陆军机构单位在陆军的机构单位中,无人机系统卓越中心、训练和条令司令部的支持者和研发机构难以培养主旨明确的专家,提供富有经验的领导者岗位,反映出这些组织的不足之处。无人机系统维修员训练基地希望通过与OH-58D的维修员共同学习军事专业兵 6315J的培训课程以满足训练需求。预训士兵将在Eustis堡接受军事专业兵15J的培训课程训练,之后则在华楚卡堡接受无人机系统培训课程训练。2010年1月,新编制军事专业兵15E列编,这使得无需特殊训练的士兵可以直接接受无人机系统维修员训练课程。从2010年5月开始,每名无人机系统维修员的平均训练时间从35周减少到17周。6.2.2.1.2陆军作战单位快速反应部队的众多单位,如阿富汗的观察、侦测、定位和抑制部队和伊拉克的观察、侦测、定位和抑制-Iraq消耗了无人机系统操作员的大部分资源。迄今为止,这些单位的编制仍然不合适,其兵员超编,造成陆军范围内人力资源短缺。由于快速反应部队的编制问题,整个陆军的无人机系统操作员都呈现缺编情况。这种缺编状态使得募兵司令部需增招15W军事专业兵,新增人员接受无人机系统操作员课程培训。在战术级别,部队编制无法满足作战节奏(OPTEMPO)需求。特别是RQ-7“影子”无人机系统最初的设计理念是22人的团队在一个24小时的周期内12小时连续支援作战。战争经验表明,需要无人机系统24小时连续支援作战能力,目前的无人机系统无法满足作战需求。因此,训练与条令司令部(TRADOC)在近期发展阶段的调整是,为“影子”无人机系统排增加5个编制,使其可以达到18小时连续作业的能力,而后继续努力,使旅战斗队所有无人机系统的单位在不远的将来都具备24小时连续作业的能力。此外,为了满足旅战斗队以外单位对相应能力的需要,陆军必须额外增加“影子”无人机系统排在火力旅、战场监视旅、特种部队和游骑兵团的人员编制。6.2.3训练对于陆军无人机系统的综合训练战略而言,达到全面支援无人机系统的作战行动的目标极端重要。这将使得从班一级到师以上级部队中,无人机系统的使用范围显著扩展。在无人机系统研发的早期阶段,民间承包商垄断了在系统装备部队期间的新装备训练。陆军目前在无人机系统训练方面取得了跨越式发展,正在研究与陆军无人机路线图相一致的正式的无人机训练战略。机构训练、部队训练和自我发展训练都是至关重要的,它们对于无人机从列编到支援全谱作战的全程都将发挥重要作用。图6-3是无人机系统的训练环境。6.2.3.1机构训练无人机系统的机构训练是当前和未来无人机系统作战行动的基础。操作员、分析员、终端用户、维修员和指挥官的训练视其任务职责而定。部队和指挥官必须完成全面的协调和团队合作,使得无人机系统启程抵达目标地域上空,并将相关情报传输给战斗指挥官。机构训练者是建立具有较强的鲁棒性无人机系统界的首要因素,无人机系统界将支援世界范围内的全谱作战。机构训练分为三类:初始的入门训练,军事专业训练和领导力训练。6.2.3.1.1无人机系统训练营 63无人机系统训练营(UASTB)驻地在华楚卡堡,负责对3组以上级别无人机系统的操作员、维修员和指挥官进行初始的入门训练和军事专业训练。UASTB的首要任务是为地面部队指挥官培养训练有素的操作员、机械和电子维修员、准尉和指挥官。此外,通过训练大量的美国海军陆战队和美国海军无人机系统的相关人员,UASTB对联合作战亦有贡献。UASTB的17个训练科目分为高级单兵训练、军官教育训练和其他通用科目。在高级单兵训练分队中,陆军、海军和海军陆战队员在接受无人机系统通用核心科目培训之前都接受过军事专业兵资格培训科目或“猎人”、ERMP和“影子”无人机系统的过渡科目的培训。军官课程既包括准尉技术军官科目,也包括海军陆战队的战斗任务指挥官科目。最终,UASTB还将提供几个功能性科目,如维修所有无人机系统机身的维修员科目,“勇士”A型的操作员的过渡科目,发射/回收操作科目,外部操作员科目(‘猎人’),无人机系统标准化教练员的操作员科目以及无人机系统的指挥官科目。UASTB的人员培训数量正在大大加快,训练定额从2003年最初的每年285人增长到2010年的每年2000人。陆军计划,2012年接受无人机系统训练科目培训人员将达到2200人。此外,位于本宁堡的2-29步兵营和197步兵训练旅负责“渡鸦”无人机系统的训练。“渡鸦”的训练分为三个部分:操作员科目、一站式远程视频终端科目和主操作手训练科目。本宁堡的年度培训计划是:12人/次,24次/年。他们派出了大量的机动训练小组,这大幅度地增加了接受培训的人员数量。2-29步兵营的年度训练量达到350人到500人之间。随着未来十年内系统和仿真的大幅度增长,“渡鸦”的操作员数量必须继续增加,才能满足指挥官不断增长的需求。航空和机动中心正在研究一个实施战略以培养小型无人机系统主操作手训练,使其能够在所在单位完成初始阶段的资格训练。这种训练包括严格规范和安全程序,以确保高质量训练。6.2.3.1.2军事专业教育训练陆军必须将无人机系统作战和训练与军事专业教育训练相结合,加强无人机作为战斗力倍增器的能力。各级指挥官必须了解,他们所拥有的资源中哪些可以提升他们的战术优势、通信能力、态势感知能力、目标识别能力或保障/运输能力。军官、准尉和士官的教育训练系统必须和无人机的能力、作战运用以及单系远程统视频终端实现整合,从而确保我们能够与无人机的发展趋势保持一致。无人机系统的训练和一体化对于一个人的军旅生涯而言,从始至终都极端重要。更重要的是,军队的高级领导人必须通过训练以最大程度地调动和发挥无人机系统的潜能。高级领导人的教育训练应当在高级兵种院校进行,从中等水平的教育训练开始。无人机系统将成为未来武器的选择,因为他们将大大降低人力损失风险。一言以蔽之,无论军官和士兵的军衔如何,陆军必须给他们提供充分的教育训练的机会,从而得以发挥无人机系统的全部潜能。6.2.3.1.3领导力训练 63陆军必须在正式科目之外完成领导力训练。提及无人机系统的一体化,陆军可以使用各种训练机会进一步拓宽陆军领导人的职业生涯发展。驻地训练和在战斗训练中心(CTC)的轮换必须着力于无人机系统的一体化。战斗训练中心由国家训练中心(NTC)、联合战备训练中心、联合跨国战备中心和战斗指挥训练中心的训练科目组成。领导力训练计划向受训者提供了极好的机会,可以向他们灌输,当无人机系统在全谱行动中实现一体化后得到的附加价值。无论是在每个特定兵种的预任领导力训练科目中,还是在频繁的指挥官军官职业发展机会中,都必须考虑于无人机系统的能力发展。随着无人机系统的迅猛发展,陆军必须跟上训练节奏,确保各个层次的领导人都能够理解无人机系统之于作战的能力和价值。6.2.3.2部队训练部队训练建立在受训者完成机构训练期间所学到的基本概念的基础之上。通过部队训练,要求个人、团队和整体必须保持高度水平。根据通用任务清单的规定,部队训练是各单位的职责,该项训练在驻地、国家训练中心(CTC)或战区完成。近期发展阶段为未来训练的解决方案所研究的内容包括潜在的一个或多种区域性的无人机训练设施,支持陆军兵力生成模式(ARFORGEN),认识和了解目前存在的局限性。区域性训练设施获得成功的关键是建立一种具有较强鲁棒性的位于驻地的实际能力,包括个人、团队、集体以及被支援单位的一体化训练。部队训练面临的挑战是必须确保在训练地域受限的情况下无人机系统和被支援部队仍然能够得到充分训练。6.2.3.2.1个人/团队训练具体的个人和团队训练标准显然已经在所有的相关法规、野战条令及训练通报中予以阐明,它们也将与目前陆军航空兵的惯例相一致。为了保持高水准,无人机系统必须建立与载人飞行器相一致的严密、安全的标准。最新航空兵的作战理论符合个人和团队的训练标准。这些标准最少应该包括正式的指挥官的任务清单,空勤人员训练计划和战备级别,AR40-8,AR95-23,AR95-2以及具体的空勤人员训练手册。6.2.3.2.2整体训练整体培训极为复杂,它不再是某个无人机系统的操作员发射一架无人机系统那么简单。整体训练把无人机系统操作员的一兵一卒、后勤支援结构与所支援部队协调一致。整体训练的跨度从排级单位到师一级部队,主要依靠无人机组的类型和所遂行的任务而定。完成整体训练的关键是研发一个全方位涵盖无人机系统作战行动的计划,该计划包括无人飞行器的实飞,数据收集,分析、分发,还可能只是某种武器如何用于战斗。无人机系统的作战理论和旅战斗队以下部队的战术、技术和作业程序(TTP)对于整体体训练而言至关重要。进行整体训练的关键时刻应当包括但不局限于野战演习,CTC轮换,战斗演习,航空兵演习和战斗预演。整体训练也包括支援联合作战,跨机构作战,跨国作战和多国部队(JIIM)联合作战。6.2.3.3自我发展训练自我发展训练贯穿机构训练和部队训练领域始终,是对它们的有益补充,它可以扩展个人在无人机系统的知识面,增长其经验。 63自我发展训练有助于知识管理,分布式学习管理,提高无人机系统相关知识的继续教育技术,获得技能,传播目前的TTP、观察状况、洞察力和陆军的经验教训。自我发展持续地贯穿职业生涯始终,通过学习来提高能力,增强个人技能,这些技能对于将无人机系统能力整合到全谱作战中是必备的。6.2.3.3.1知识管理无人机系统的自我发展领域将与专家们共同开发和优化知识管理网络,如军队知识在线,专业论坛(战斗指挥知识系统)和陆军学习中心,为现役和预备役军人提供合作、教育训练和交换世界范围内无人机系统情报信息的工具。6.2.3.3.2远程学习为支持无人机系统在全谱作战中不断扩展的作用,无人机系统的拥趸者研制和开发出了远程学习模块,这些模块包括优选的军事专业教育及其相关子课程。拥趸者也同时发挥分布式学习技术的杠杆作用,通过使用所有的多媒体课件对全球范围内无人机训练予以优化。6.2.3.4实战、虚拟、推演和电子竞技训练部队训练、机构训练和自我发展训练各个领域对实战、虚拟、推演和电子竞技(LVCG)训练环境予以优化,确保无人机系统作为一体化武器系统平台可以满足全谱作战需求。较大型号的无人机(‘影子’和无需手控飞行控制的ERMP)独特的飞行控制特点表现出仿真训练将占据训练的大量内容。实战、虚拟、推演和电子竞技训练的成功之路在于必须深刻理解当前的优长、局限性和可用资源,并达成综合性训练计划的平衡。实战通常是最佳训练方式,但是会受到天候、设备可资利用程度、总成本或空域限制。虚拟训练提供了理想化训练环境,这种环境与无人机系统的实战环境最为接近。虚拟训练不应该完全取代实战训练,操作员必须清醒认识到,虚拟设备只是实际装备的替代品。虚拟训练的目标是无需大量实战训练就可以培养和维持无人机系统的操作员,但虚拟训练设备必须在外观、感知和行为上酷似真实的无人机系统。而且,指挥官需要负责选择训练环境的恰当融合及其用于训练的使用频率。推演是全谱作战中无人机能力一体化的另一个至关重要的因素。固然,对于无人机系统操作员而言懂得如何控制无人机非常重要,对于处于指挥链中关键的领导人来说,懂得如何实现无人机系统行动与定下军事决心过程(MDMP)的一体化同样重要。推演的机会将保证指挥官这一因素体现在计划的早期阶段而非姗姗来迟。在定下军事决心过程中,数量众多的用于加强无人机系统的推演包括:不带实兵的战术演习,参谋人员演练,或预演。推演还包括JIIM部队的概念。实战、虚拟、推演这些最重要的训练方式实现一体化后,施训者将通过统计分析决定选择哪一种方式有助于保持足够能力。 63图6-4无人机系统的训练赋能者提供了一个典型LVCG训练需求的表格。利用电子竞技技术,可以使得无人机系统的操作员和士兵在一个接近现实的环境中训练,可支援个人、整体和多级别部队的教育训练。在电子竞技训练环境下,通过模拟实战环境的强化训练和对不同环境和任务的复制,受训士兵和部队在进入实战训练之前就可具备高水平。利用电子竞技如虚拟战场II(在下述表格中缩写为VBS2)同样能使无人机系统训练满足对训练环境的要求,同时也能拓展训练的环境要求,它用于表示实战中部署部队的“行动地域”,在这一“地域”可以完成演习和经验教训的整合。陆军的训练辅助、设备、模拟和仿真(TADSS)为指挥官提供强化实战训练环境的训练能。TADSS以类似实际系统的方式提供低成本、低风险的方法进行训练。利用模拟训练,一支部队可以执行无限的作战任务,其范围涵盖从个人到整体。诸军兵种训练和近距离战斗战术训练的施训内容必须包括无人机系统的模拟和仿真训练,支援陆军训练,完成旅以下部队的评估。最后,随着模拟仿真技术的技术基础和模拟仿真水平的提高,虚拟训练和实战训练之间的区别将大大缩小。无人机系统模拟仿真面临的最大挑战是通用性问题。目前,每一种无人机系统在列装时都装备自身独有的训练设备。未来系统则需要通用性,即允许任意单位与无人机系统交互时可以实现即插即用。未来的模拟仿真训练囊括所有的无人机组,可以支援从排一级单位到师级单位的所有训练。6.2.4装备无人机系统装备在应对机动部队指挥官在作战行动中所需能力缺陷问题上有着诸多解决方案。改进目前使用的SUAS和RQ-7B无人机系统,提高了当前无人机系统应对威胁、发挥新技术优势的能力。SUAS一族包括“可剪裁”的SUAS,用于支援营以下部队多样化的侦察需求。SUAS通过数字数据链(DDL)实现SUAS和无人地面车辆、无人值守地面传感器之间的互通性(如图6-5所示),SUAS的激光测距机或激光指示器以及完成化学检测的任务负载,提高其支援部队的能力。MQ-1CERMP的列装并投入作战运用,给师级部队带来了前所未有的战术侦察、监视和目标获取能力,安全性和通信中继能力。单系远程统视频终端扩展了无人机系统全运动视频的可用性,显著增加了空地之间的互操作性。随着第2层次载人——无人团队的迅速发展和即将列装的AH-64DBlockIII和OH-58D“寿命保障2020”接收无人机系统全运动视频的能力得以实现,载人——无人团队团队的作战距离和互通性都得到提高。时光流逝,更多的人才置身于无人机系统各级蓬勃发展的组织之中,这增加了研发机构和作战部队之间的活力。2012财年,单系远程统视频终端增量计划II的实施将为其操作员提供全面充分的加密能力,以完成单个无人机系统LOI3的操作。这将给无人机系统对地面部队的反应速度得以显著增加。“影子” 63RQ-7B的改进提供了更持久的续航时间,更精确的激光指示器,更优越的通信中继和更好的可靠性。ERMP,单系远程统视频终端和战术通用数据链,包括数字化数据链显著增强了战场态势感知能力和理解程度。此外,随着精确弹药、数字化数据链、网络和传感器/有效载荷不断发展,它们对无人机系统的影响也在不断增长。识别威胁的能力将大大弥补无人机系统的重大缺陷。系统开发中,众多的概念和装备解决方案,包括RQ-7B和ERMP的电子攻击和的雷区侦测传感器传感器/任务负载的改善,也包括信号情报和反隐身航空传感器能够穿透枝叶,雾气,建筑物和分布式(disturbed)的地表成像。无人机系统一族的实验继续开发系统潜能,完成更远距离上的应急和日常补给。在广阔地域上遂行保障/运输能力的无人快速补给行动(akaBURRO),快速反应的医疗救助(Quick-MEDS)中使用的Pod,小型重油发动机和快速输送伤员的能力是无人机系统潜在的提高保障能力的解决方案。“影子”可以在机翼和降落伞上加载医疗救护用品或其他紧急设备并投送给一线部队。装备通用地面控制站和实施开放式或通用结构,简化了对工程和作战的支持。自动化程度的提高和用户接口的改善,将允许单个的操作员能够以双方合作或互动的方式完成无人机组和不同军兵种无人机系统之间的操作。感知并规避等技术的改善,可以使得无人机系统对之前无法使用的空域予以使用。自动化程度的提高使得自主起飞、着陆/回收更为自动化。模拟仿真技术的发展使得操作员和维护员无需冒险进行实际操作从而提高工作效率。集成的保护措施降低了无人机系统在更大的系统中和面对空中威胁时的弱点。装备的维修保障能力是无人机系统迅猛发展的最为重要的内容之一。两个层次的野战和维修保障系统取代了早先的航空部队级维护(AVUM),航空中级维护(AVIM)和后方维护的三层结构。野战维修融合了AVIM和AVUM,可以支持后方维修。近期,军队的机械师在来自民间承包商野战勤务代表(FSR)的监督和协助下,完成了无人机系统的大部分工作,军方完成80%,FSR则完成剩下的20%。这个ERMP的补给项目目前由基于性能的后勤系统(PBL)完成,但很快会转换为由士兵保养和POR,部队将剥离与承包商之间的联系。在FSR支援有限的情况下,“影子”和“猎人”的维护停留在野战和维持级维修保养水平上。由于“渡鸦”的尺寸和部件的寿命问题,其维护是独特的。使用“渡鸦”的单位一般会遗弃需更换部件分或要求完成维持级维修保养。在无人机最初列装阶段,绝大多数无人机维修员都既是发电机机械师(91D),又是军事情报系统维修员(35T)。他们一般在完成两到三年的服役后而后回到他们主要的军事专业岗位上。由于无人机系统维护任务较为短暂,这使得无人机系统界在知识和经验基础方面的匮乏尤为突出。为了提高无人机系统保养场地使用的连续性,陆军将对众多的作为无人机系统维修员的OH-58D武器装备/航电系统的技师(15F和15N)重新进行训练。每名技师会得到无人机系统特殊技能标识符(ASI)。2010年5月,陆军将设立正式的“影子”系统维修科目并颁发15E军事专业兵标识符。此外,未来的ERMP和“猎人”维修员将分别得到一个U5和U3的特殊技能识别符。近期发展阶段的ERMP维修保养初始关键人员训练也是如此。6.2.5领导力无人机系统全方位地为所有级别的领导者拓展作战环境,领导者已经习惯的“桌面战斗” 63的方式显著改变后,势必对他们如何排兵布阵造成影响。自动化程度的不断增长,战斗前哨更为广阔的分布,对快速增长的作战节奏和战术复杂性有着显著影响。无人机系统需要并能够提高多个级别部队完成分散的定下决心能力和实施水平,显著改变了作战行动的节奏和动力。战场态势瞬间万变,级别较低的领导者在指挥作战时,战场的作战节奏在速度上已经超越了上级领导者对他们的影响,因此他们必须在无人机系统使用和带宽使用方面得到授权。更高级别的领导者必须全神贯注地为下一个任务塑造和赢得资源,他们要信任级别较低的领导者将会实现他们的意图,并明智地使用已有资源。无人机系统一体化程度的不断增加,其编制的不断扩充,在作战行动中出勤率的增长,直接影响着陆军和其他兵种的文化。领导者必须通过训练完成目标识别、处理,开发无人机系统的能力,并发挥参谋机构的作用,随着无人系统的迅猛发展,以求最好地支援新的文化背景下指挥官的意图。士官、准尉和军官必须接受这种新的文化,开发无人机系统的内在能力,包括更多的信息,更广阔的影响地域,更强的杀伤力和更快的机动。6.2.6人员陆军要致力于培养训练有素的无人机系统操作员,他们由具备非凡技战术素养和经验的准尉所领导。无人机系统的职业生涯期望的全面发展,将随着越来越多的士兵开始操作无人机系统和越来越多的专门编制出现而充分发扬广大。陆军传统的操作员和维修员等军事专业兵(如96U,35T,52D,15JU2/U3)等的转型将于2011财年结束前完成。目前,无人机系统的军事专业兵中15W数量最多,其数量还会随着“影子”在旅战斗队的列装,“影子”的额外采购和ERMP的初步列装而剧增。2010财年第1季度新设立的通用无人机系统维修员——军事专业兵15E将会在近期和中期发展阶段呈指数增长。2010财年第3季度开始后,15E将合并15J,还将持有U2/U3的特殊技能标识符。150U作为准尉职位尚不成熟,它也将显著扩展15W作为主要选择以完成技术准尉的专业要求。150U准尉职位可以担任“影子”排和ERMP排的排长,也可以担任旅级单位陆航科和师级单位G-3航空科的关键参谋。ASI的U3(猎人)和U5(ERMP)的训练有素的士兵(15W,15E和150U)在“猎人”和ERMP系统中的编制数量仅次于15W。6.2.7设施为了满足无人机系统不断增长的作战运用需求,陆军必须继续与其他军兵种保持合作,以期安全、合理地进出国家空域系统,完成驻地训练。空域受用限制和预计不断增长的支援ERMP的作战行动需求,需要具有较强鲁棒性的模拟能力以支援单个无人机系统的操作人员训练和整体训练。现在还需要必要设施支援无人机系统的维修保养和在部队相关地域的飞行行动。之前,这些地域则仅需要地面车辆参与。图6-6,坎贝尔堡的无人机系统设施,阐述了为满足无人机系统在陆军各级别部队的作战运用所需训练手段而采取的解决方案。其他的现役部队在师一级单位将设立类似于坎贝尔堡概念验证设施的无人机系统驻地训练区。国民警卫队和预备役部队也会建立区域性的训练区以适应驻地目前和以后的发展需求。在设置驻地和训练区时,需要考虑建设和重新调整配置因素。直至中期发展阶段结束,不断列装的无人机系统要求设施不断改善的过程要与国家空域系统相整合。6.2.8政策当前,美国联邦航空管理局(FAA)的政策规范了国防部无人机系统“何时”、“何地”、 63“如何”在美国国家空域中飞行。陆军要遵循现有的联邦政策,以求在美国美国国家空域中不受限制地行动。遗憾的是,进出美国国家空域系统需要间接地通过装备解决方案,同时加以对作战行动的程序修订。CONOPS需要建立与规范特定(专门)的无人机系统运作程序。此外,CONEMP也应当为每一个处于特定位置的特定的无人机系统而开发或更新。CONOPS和CONEMP将支持对潜在的装备解决方案和非装备解决方案的分析。无人机系统将不断地在美国国家空域系统中完成数据收集工作,这将有助于明确叙述有关安全案例,这些案例将展示相关的风险,减少授权资格(COA)中的一些条款。近期发展阶段的其他政策还包括:为武器化无人机系统的分散式火力打击批准的交战程序(rulesofengagement,ROE)作出规范和发展通用性和互通性的联合政策医疗救助或后撤伤员的政策和理论研讨保障/运输无人机系统的使用作为一体化后勤空中补给组成部分的相关政策6.3无人机系统近期发展阶段的实施计划技术——如无人机系统——的采办政策已经成为国防部所面临的挑战。从先进概念技术展示阶段开始,无人机系统的研发,采办和列装一直遵循着一个奇特的过程,即在提出需求之前,大多数系统已经被采购。尤其是对小系统而言,一经演示便并立即采购以支援联合部队作战。国防部办公厅负责采购、技术和后勤的参谋人员选择了以指令来指导各军兵种对无人机系统的相关问题进行考虑。最近的政策性的决策包括了采购决策备忘录,以及关注于采购战略所决定的需求而制定的程序决策备忘录。通过国防部办公厅所属无人机系统特遣队的检验,就目前而言,这些政策是适宜的。6.3.1无人机系统寿命周期管理。与无人机采购和保养相关的寿命周期管理面临挑战时,陆军寿命周期管理(LCM)界目前已经确定了目的和明确的目标。这些目的和明确目标是在当前陆军无人机系统计划的特点和经验教训的基础上建立的。从寿命周期管理的视角来看,陆军必须加强对当前野战系统的保养,建立支持未来无人机系统采办和制造的战略。为此,要实现三个主要目标:目标#1:改进现有保养观念目标#2:确保未来系统的可保障性目标#3:在RAM-T上确认和投资 636.3.2陆军当前使用的无人机系统当前的系统是RQ-11“渡鸦”B型,RQ-7B“影子”,MQ-5B“猎人”,MQ-1CERMP。下文和附录A对每个无人机系统都给予介绍。6.3.2.1RQ-11“渡鸦”B“渡鸦”可以独立保障,背包便携,全天候作战,恶劣天气对其影响有限,可遥控操作,具备多传感器系统,可用于支援营以下单位作战,亦可支援战斗支援单位。军事专业兵中的非专业人员可以计划、发射、操控其飞行、回收和保养“渡鸦”。RQ-11B从2006年6月开始装备旅战斗队和和装甲骑兵团的现役和预备役部队。目前,在支援伊拉克自由行动和持久自由行动作战的行动中,“渡鸦”是联合SUAS的不二选择。“渡鸦”在常规作战行动中通常遂行监视任务,多数用于保障观察所或警戒单位。作为一体化侦察和监视计划的另一个组成部分,“渡鸦”需要对来自其他传感器系统的情报作排队处理,或是为这些传感器和反应部队(reactionforces)提供队列。另一种地面控制站将作为指挥官的远程视频终端。当前和未来的产品改善计划(PIP)将显著提高“渡鸦”的能力。图6-7“渡鸦”无人机系统  在一个使用“影子” 63完成的持续监视任务中,日班监视人员跟踪一辆汽车达8小时之久。他们成功追踪到这辆汽车在通过一个人口稠密的城市时曾停留达80多次。作为夜班监视人员,我接班后继续监视这辆汽车,发现它又停留了至少20次。在它结束当天的旅程停下来之后,我们的情报分析人员对当天的任务日志中所有不寻常的人和事进行了评估。在通览了监视内容后,情报分析人员确认,其中有一次停靠恰好在城区之外。车走了45分钟,却只在那里呆了5——10分钟。被支援地面部队的指挥官决定遂行远程定位侦察。在清剿建筑物的行动完成后,行动指挥官报告说,有12名饱受折磨的当地人质被营救,其中有一名年仅15岁。——第82空降师,第2旅战斗队,特种部队指挥官布莱恩A米勒6.3.2.2RQ-7B“影子”图6-8“影子”无人机系统  “影子”型号众多并且不断变化,其重量轻,战术系统采用了数量的众多先进技术。该系统在融合了弥足珍贵的的人力资源和相关知识后,成为历史上最有创造力和广泛应用的系统之一。“影子”最初是作为旅属装备从2001年开始列装的。其最初型号是RQ-7A,可以携带3个40磅重的模块化有效载荷,续航时间为4小时。2004年,美国陆军开始列装RQ-7B,该型号是目前型号。RQ-7B可以携带一个60磅重的模块化有效载荷,续航时间达到5个多小时,飞行高度达到15,000英尺。通过不断改进,RQ-7B的能力和可靠性得到了提高。其最近的能力升级包括增加了通信中继有效载荷、激光指示器有效载荷、更大的机翼、通用地面控制站、通用地面数据终端(UGDT)、双向RVT(BDRVT)和战术通用数据链。最近的可靠性改进包括锂离子电池,较大的降落伞,电子燃油喷射系统,严寒条件下的性能改进和新的航空级油料系统。近期发展阶段的改进包括使用和列装战术通用数据链系统,该系统有着较大的机翼,通用地面控制站,通用地面数据终端和BDRVT。这些改进在无人机的互通性和安全性方面得到了显著提升,同时其有效载荷和续航时间也得以提升。“影子”支援传统部队的各种类型的旅级部队和装甲骑兵团,也支援模块化部队的装甲旅战斗队、步兵旅战斗队、斯特赖克旅战斗队、ARSOF以及师属火力旅和侦察、监视和目标获取旅。“影子”目前正在持久自由行动和伊拉克自由行动中遂行支援任务。“影子”向地面部队指挥官和部队提供全天候的侦察、监视和目标获取,BDA和昼夜实时情报。6.3.2.3MQ-5B“猎人” 63图6-9“猎人”无人机系统  1989年,“猎人”系统被设计为一种短程无人机系统,由八架RQ-5A无人飞行器和相关的地面支援装备构成。美国国防部于1996年取消RQ-5A之后,剩余的7架低速初始样机(LRIP)系统被交付给美国陆军以便研发战术、技术和作业程序。RQ-5A的原型机巡航能力有限(仅八小时)。由于其燃料单一,目的单一,在战场上用途受限的RQ-5A转型成为MQ-5B。当前的MQ-5B“猎人”能够深入敌方领空,视距离和有效载荷情况,可以停留在目标上空达20小时之久。这种能力对部队而言至关重要,这意味着“猎人”可以与其他的侦察车辆和平台保持重要链接。“猎人”使用的先进的传感器使得指挥官在足够的时间内发现、确定和跟踪敌方行动,并使用致命武器系统对其予以打击,或在其周围进行机动。MQ-5A/B两个型号都可以使用ViperStrike精确制导弹药打击目标。“猎人”改善后的可靠性、可用性和一站式地面控制站将减少对“猎人”的单位需求量。每个“猎人”无人机系统连装备5架MQ-5B“猎人”,5套光电/红外传感器有效载荷,3套一站式地面控制站,两套地面数据终端,一套发射回收终端和相关的地面支援设备。此外,重油发动机、冗余导航和任务控制系统、更持久的续航时间,对部队级维修需求的降低也是该型无人机系统的改进之处。一站式地面控制站改进之处包括:航空任务计划系统、指挥、控制、通信、计算机、情报(C4I)、态势感知工具,以及设立施训者。“猎人”无人机系统使用多任务光导发光的稳定有效载荷(光电/红外)770MM传感器有效载荷、激光指示器和照射器、通信中继有效载荷和“蝰蛇” 63武器。2006年9月,一套归政府所有由民间承包商操作的MQ-5A(使用重油发动机的RQ-5A)被用于支援伊拉克自由行动。2008年早些时候,当该型无人机升级到MQ-5B后,“猎人”可以使用“蝰蛇”武器。目前,航空开发营(AEB)的3个MQ-5B无人机连接受美陆军情报与安全司令部的行政控制,并按照陆军兵力生成模式(ARFORGEN)的需求予以轮换。从2022财年开始,AEB将以增量IIERMP无人机系统取代“猎人”无人机系统。6.3.2.4MQ-1CERMP型无人机系统起初,ERMP作为采购清单的II级项目,目的是为了取代军级单位的“猎人”系统。最初包括4套系统,5架无人飞行器和相关设备,由一个编制48人的连级单位予以操控。2005年,陆军决定将ERMP列装到师级单位,采购数量增加到11套系统。每个系统包括12架无人飞行器及其相关设备,由一个编制128人的单位予以操控。2006年初,陆军副参谋长提出,要使用装备研制中的样机支援作战行动。这一提法使得采办的战略方向发生了变化。3套“阿尔法勇士”于2006年和2007年予以列装,另外两套“勇士0型”于2008年予以列装。一项由陆军主管作战的副参谋长(G3)提出装备快速反应部队(QRC)的采购计划在国防部长批准后,启用快速采购权,列装了两套系统,一套于2009年7月列装,另一套于2010年5月列装。“阿尔法勇士”和“空中勇士0型”以“即插即用”的方式直接支援地面部队的GWOT(目前则是OCO)。“阿尔法勇士”和“空中勇士0型”作为过渡时期满足特殊需求的无人机系统,对伊拉克多国部队和持久自由行动的作战地域都能够予以支援。这些快速发展是对战区在ISR方面需求的一种回应。通过对准备投入批量生产的产品的测试以实现所研制产品的功能,通过对贯穿寿命周期支援需求的深刻洞察,“空中勇士0型”减少了立项计划(POR)的风险。随着“阿尔法勇士”和“空中勇士0型”投入作战运用,它们的基本采办计划同时也在进行之中。2011财年,采办任务结束,第一批部队予以列装,初始作战测试和评估完成。其总体战略是持续不断地调整通用有效载荷和合成孔径雷达/地面移动目标指示有效载荷。此外,在2008年5月,通过和“捕食者”(一个空军系统的前身,也由通用原子航空有限公司生产)的比较,美国国防采办办公室(DAE)指导陆军和空军探索实现最大程度的通用性,提高采办效率的新途径。一个行政指导小组已经开始相应的努力,当得出解决方案后,ERMP的采办战略将与之合作。那时,DAE将把ERMP作为ACAT1D项目予以重新设计,并把里程碑决策权保留在这一水平。 63ERMP要向师指挥官提供包括远程广阔地域内近实时的侦察、监视和目标获取,C2,通信中继,信号情报,EW,攻击,大规模杀伤性武器探测和战场毁损评估的一系列能力。陆军要求ERMP的能力可遂行指挥官的地面远征任务,和平时期特种作战,以各个层次的作战行动打击防御地域和难以接近的地域。目前陆军还不具备此种能力,这限制了指挥官完成任务的能力。ERMP系统将会以单系统提供更大工作范围,其能力将三倍于当前/传统系统。ERMP将在更远距离上完成多样化任务,比起当前/传统的系统,只需要更少的后勤补给。持续不中断的侦察监视的需求是难以满足的,但是敌方的地对空、空对空导弹的威胁以及整体效能预示着载人飞机将遭到高得惊人的损耗。同样,卫星系统也很容易遭到对己不利的威胁。它在目标上空的悬停时间也受到限制,而且其预算超支,成本昂贵。当前系统在敌方一体化防空环境中,无法在不付出高昂的人员和资金代价的前提下及时、迅速地完成诸如悬停等类型的任务。目前,无人机系统需要具备在以下环境中遂行任务:敌人防空行动活跃地区,戒备森严的防御地域,海洋性的开放式环境以及沾染严重的环境。ERMP的采办战略随着时间流逝不断演变,它需要考虑“发展存在风险”这一现实,需要考虑与战时需求相关的用户需求。军队和国防部办公室(OSD)领导人实施积极步骤,推进相应能力发展并开始应用早期样机以满足战时需要。这些积极步骤下文将予以详述。它们与采办计划相辅相成,已经完成了“勇士A”和“BLOCK0”的采办及部署,在2009和2010财年,将完成QRC的增量1采办计划。2006年,陆军设立了战术概念产品办公室对“勇士A”和“BLOCK0”相关工作进行管理。与这项基本项目齐头并进的计划是一项渐进的增长,该项计划在能力开发文件中有详述。计划到2020财年实现增量I的列装。这一采办战略是现实主义的,它实现了稳定,达成了战时需求,资源,技术,试验和训练等在各个领域的风险平衡。此外,这一计划和战略在面对诸如不断改变的需求、意外的预算短缺或发展受制等干扰时具有灵活性。它考虑到可资使用的年度开支这一现实问题,试图避免因开支所带来的风险。进一步说,它认可这一观点,即随早期部署的实现,投入和动量指标已经建立。下一步要通过缩小产品生产的缺口和相应开支,降低劳动力的中断,努力避免开支的大幅增长。这一项目计划存在六个关键因素:对交错式并行软件开发计划进行分布式开发和测试以分散风险LRIP1承认,由于数据有限,的确存在内部风险。但是需要针对如下问题予以平衡:从预定到交货所需时间的实际情况,对“勇士A”、“BLOCK0”和“QRC1”的部署数据的考虑,硬件的稳定性以及大幅开支对“里程碑”时间节点的推延为LRIP2设定第二个决策点以分散风险设定保守的软件开发计划基础最早可能/增量的部署避免出现生产缺口图6-11描述了近期发展阶段的实施方案。有关ERMP、“影子”和“渡鸦”的立项(POR)都已经得以明确,予以投入。“猎人” 63和GMAV也得到了充足的投入,并且开始在作战行动中开始运用,但这不是正式的项目。需要重点强调的是,在不断致力于近期发展的同时,中远期发展阶段的系统研发和试验也在同期开展。致力于AOA开展的工作将决定下一代武装空中侦察(AAS)的前途。陆军将做出决定,武装空中侦察的最佳行动方式是完全由载人飞行器完成,或者完全由无人机完成还是由载人和无人混成方式完成。其他需要进一步研究和试验的领域包括微型技术,蜂群技术,VTOL,提高自动化/互通性水平,可调整乘员数量的飞行器和保障/运输无人机系统。近期发展阶段呈螺旋式上升,其研发和试验将作为中期发展阶段取得更大进步的基石。近期发展阶段的努力将转变为中期发展阶段的科技(S&T),终将导致远期发展阶段研究、发展、检测与鉴定(RDT&E)的深远意义。7.中期发展阶段(2016-2025)陆军无人机系统要完全实现一体化。随着战场态势感知能力的增强,小型无人机系统一族将成为部队的建制装备,根据特定的任务类型,可以“剪裁”的多用途无人机系统为较低级别部队的指挥官提供支援。通过训练,每个备有通用地面控制站无人机系统的操作员都被培养为可以操控多种类型无人机系统的能手,以期实现旅级部队到师级部队无人机系统能力的整合。单系统远程统视频终端将装备到各级战术编队之中,这种标准化平台将可以把来自各种无人和载人平台的精确FMV发送到前沿决策。ERMP无人机连将获得充分作战能力(FOC),它将为师指挥官提供前所未有的战场态势感知能力以及在整个师作战地域投送效果的能力。可调整乘员数量的飞行器的广泛使用,源自当前载人武装直升机的应用,它将提高航空侦察、攻击和支援战斗部队的功能。具有较强鲁棒性的模拟仿真技术提供了物美价廉的、有效的个人和整体的驻地训练。在科技方面,关注的焦点是无人机系统与陆军和其它联合平台之间的通用性、一体化程度和互通性。半自动化和识别辅助软件的广泛使用减少了用户工作载荷量,并提高了其效率。在作战理论、编制体制、领导力和政策的赋能下,无人机系统的领导者需要通过装备和人员解决方案实现革命性变革。三个关键要素——标准化接口、开放性结构和自动化,是这个革命性变革的纽带。飞行器和控制站之间以及飞行器和有效载荷之间的标准化接口将极大地促进下一代系统和部件的发展,这些系统和部件将支持重要设计审查(CDR)以及其他政府部门或机构。正如具有开放性结构的软件指数级地促进了计算机应用,无人机系统接口的标准化将带来现有无人机系统的革命性变革。其影响最大的领域是自动化程度。在DOTMLPF-P领域内,存在其它一些具有互依存性的关系,它们对于指导陆军无人机系统研发、采办和装备至关重要。作战理论对可遂行多样化任务的无人机的配额予以明确,使之可以支持CDR,对于确定能力发展的优先项尤为重要。在需求没有明确定义的前提下,对无人机系统的能力需求是无止境的,因此,这将使得陆军进入一个消极被动而非审慎谋划、设计、预算和执行的周期。无人机系统不会取代深思熟虑、反应灵活和预有准备的部队。新出现的和正在进行的项目将对载人和无人平台能力都有提升,它们将继续提供效费比高的成果。概念展示和样机试验的发展源自成功的技术展示。引人注目的是,采办项目的发展也源自成功的样机展示。在中期发展阶段,士兵穿着诸如“地面勇士系统”(GSS)的系统,该系统有头戴式UMS视频和元数据显示器和可供选择的由语音控制的通用控制器。未来的无人机系统必须支持快速、流畅的行动以提高网络中心战能力。未来的无人机系统必须提高目标定位精度,增强打击效果,减小附加伤害。图7-1中,陆军预期在中期发展阶段可将无人系统扩展到传统的载人系统才能完成的任务领域。无人机系统将完成绝大多数监视任务和C3任务,近一半的攻击和武装侦察任务。保障/运输无人机系统遂行任务水平显著提高,目前,陆军有25%的空中后勤保障/运输任务由无人机系统完成。通用型和医疗救护无人机在中期发展阶段将继续发展。 63我们开始实现陆军无人机系统的一个构想,即通用地面控制站内的驻站操作员可以同时同时处理多个无人机平台的操作。来自载人飞机的LOI4级无人机控制将促进载人——无人团队的作战行动,扩展无人机系统的行动范围。无人机系统通过多种手段如通用RVT或具有较强鲁棒性的数字化网络在部队的多个层次投送和分布传感器和任务,实现了战场链接。如图7-2所示。在中期发展阶段,陆军也对来自多个地点的分布式LOI3级传感器控制问题作出了设想。最终控制权将置于地面控制站或是载人飞机,但是另一个控制节点可以得到远程传感器控制。7.1无人机系统中期发展阶段所具备的能力近期发展阶段技术上的进步通过概念和技术演示为中期提供了装备优势。这些优势包括无人机系统自动化程度的提高,动力(发动机和动力传动系)、旋翼和航空机械结构的改进。生存性、维修保养能力和飞机性能(包括航程、爬升高度、续航能力)、有效载荷任务包(包括电子攻击、定向动能、近期的标准化弹药)额外地为立项项目和新近出现的载人和无人作战平台提供了选择。在此期间,可视条件不良环境下行动能力得到加强,这为飞行器的各类行动都提供了更好的安全性和可靠性保障。保障和可靠性技术的提高使得作战行动更为灵活,效率更高。中期发展阶段,陆军开始列装未来的武装无人侦察机,它或是载人飞机,或是无人飞机,或是两者的结合。该型侦察机在通用性方面有较大进展。它可将侦察和攻击任务归于同一架飞机。在这一时段,陆军也列装保障/运输无人机系统。在先进的有效载荷功能问题上所投入的研发和实验,以及自动化能力的提高将继续扩展保障/运输无人机的能力。在这一阶段,无人机系统的医疗救护行动将随着最终的作战试验和作战平台的部署而成熟,无人机系统将在穿越整个战场在大为扩展的距离上完成医疗补给的输送。无人机系统对病患的监测、对通信和环境等因素的研究仍在继续开展。对病情稳定的病人经过筛选后,以无人值守方式从受伤地点护送到前沿医疗单位的技术演示将于2025年实现其功能。当下正在进行的远程干预和tele-presence(电话会议)促使以无人值守方式运送重伤病人的初始技术演示形成。隔间或cubedspace(方格)设计规范符合北约的标准化litter和LSTAT。演示证明了外部吊运的可行,可以通过无人机系统输送病患或撤离特种部队人员。7.2中期发展阶段无人机系统发展需要考虑的问题2016-2025年,所有立项的无人机系统项目将在陆军完全实现一体化。同样是在中期,陆军将开始实现网络中心战。RQ-11“渡鸦”,RQ-7“影子”和MQ-1C将得以全面部署,新出现的垂直起落技术全面形成作战能力。中期发展阶段开始前18-24个月,陆军将通过DOTMLPF-P完成充分的基于能力的评估,向陆军领导人提供决策依据,影响除POM以外的DOTMLPF-P的决策,如整体陆军分析,指导陆军投入。 637.2.1作战理论无人机系统通过在战术层次整合系统的所有属性(航程、速度、续航能力、持续性和精确效果),可以提供分散的、可剪裁的可以支援多个级别部队的能力,向指挥官提供必要信息,达成必要效果。这一时段,无人机系统的关键组成部分并非是装备,而是训练有素的专业的通用无人机系统操作员,他不仅理解无人机系统技术层面的方方面面,更为重要的是,他要从全局角度来认识作战运用需要考虑的相关问题,这些问题是无人机系统成其为一支完全一体化的陆军团队的成员的重要赋能因素。新技术和战术、技术、作业程序的出现,宣告了作战理论的持续发展。无人机系统和无人值守地面传感器平台将实现与载人作战行动的一体化。充分的互操作性使得地面控制站对无人机系统的控制达到LOI4级层级。7.2.2编制陆军无人机系统的编制仍然保持对机动部队和支援部队的分散支援。它们编在seclect(精选)的航空攻击/侦察营。ERMP无人机连将继续列装,到2021年,每个现役的战斗航空旅都将编一个连,可完全形成战斗力。最初的编制方案还包括开发ERMP连编入营级单位后的潜力,使其可以提供富余的作战能力。SUAS和“影子”的产品改善计划已经全部完成,它们将向从旅到排的各级部队提供保障。从师以上级别部队到机动部队的排级单位已经得到了无人机系统的支援。通用地面控制站予以列装,并由受过充分训练的通用操作员对其进行操控,这为相互之间具备互操作性的陆军无人机系统部队和师以上级别部队到旅战斗队之间无缝化的作战运用提供了整合基础。7.2.3训练无人机系统在各个领域的作战运用中战场态势感知能力的提升构成了中期发展阶段的训练特点。在个人、部队和整体各个层次,具有较强的鲁棒性的仿真技术达成了实战训练、虚拟训练和推演等方面的一体化。如图7-3无人机仿真环境所示。TADSS对所有有效载荷和任务设置都可以予以复制。无人机系统模拟仿真设备与其他航空器以及诸兵种合成部队的训练设备的链接,将无人机系统能力高度融合到所有级别部队的训练需求中去。 63图7-3无人机仿真环境  作为无人机系统训练战略的训练及作战理论的指导者,卓越陆航中心继续推进无人机训练战略的发展。最终的训练目标是使每个无人机驻地或区域训练基地都具备实战训练能力,同时使用模拟仿真设备,以填补资源和训练机会之间的缺口。机构训练、部队训练和自我发展紧密结合,将尽可能地提供高度训练有素的无人机系统操作员、参谋军官和领导者。随着无人机能力、技术和任务等功能在未来25年的持续发展,陆军必须充分利用无人机系统一切可能的训练机会,充分利用它们的全面能力。中期发展阶段,机动卓越中心将在本宁堡创建无人系统大学促进SUAS,无人地面车辆,和无人值守地面传感器训练。其目标是创建master训练课程,这种训练方式使用基于互联网的驻地训练课程,可以受训者减少远离其驻地和家庭的时间。7.2.4装备新兴技术演示及其应用为部队提供了现实的和真实的对未来的无人机系统发展可能性的洞察。在对新技术迅速接受和转换的环境中,技术演示和样机试验给技术基础和战斗功能开发者之间带来了更多的技术合作。无人机系统界与美国政府的关系越来越密切和融洽,由于美国政府拥有用于采办系统的技术数据包,这种密切关系使得各种标准得以建立,它们是互通性和通用性的建立基础。具体技术发展包括转子、drivetrains、动力技术、飞行器管理、模块化和综合生存率提高,以可靠性为中心的维修将在这一时段继续发展。飞行器自动化系统和“感知并规避”的解决方案开始出现。 63与近期类似,一站式远程视频终端扩展了无人机系统FMV的可用性并显著提升了空地之间的互操作性。一站式远程视频终端在这一阶段的增量II计划将会为操作员提供具有完全加密的能力,达成与多个无人机系统完成LOI4级以上互操作性,这将显著提高对地面部队需求的反应。一站式远程视频终端操作员将在一个由无人机系统操作员建立和维修保养的definedsafetybox(限定安全箱)中对无人机进行控制。这一概念是至关重要的,这使得无人机系统的行动覆盖范围仅需通过数量更少的地面控制站(可控制多架无人机)和数量更少的操作员(单架无人机所需数量)得以扩展。LOI4级互操作性最终将把载人——无人团队纳入同一飞行波次。战术通用数据链是所有3组以上无人机系统实现网络集成的标准数字化基础。它提供1级加密性,指挥和控制通用性,并简化了信息分发过程。所有SUAS和地面机器人将纳入DDL网络。通过增加DDL,一站式远程视频终端只需使用一个天线,这将减少其尺寸、重量,且有助于GSS的使用。一站式远程视频终端增量II计划将使其互通性层级达到LOI3级,为地面部队指挥官、航空兵、诸军兵种联合部队和情报载人——无人团队联合部队达成了前所未有的信息使用能力。这不仅减少了“从传感器到射手”的时间流程,还对整个目标打击过程给予了新定义。所有装备了一站式远程视频终端的航空器都达到互操作性LOI3级层级,可以接受载人飞行平台控制。载人飞行器在中期发展阶段得以与可选择乘员数量载人飞行器的能力相融合,在无需增加载人飞行时间的前提下,扩展其侦察范围,提高其保障时间。中期发展阶段,小型多用途精确弹药继续发展,初步完成与传统的载人和无人平台的整合,达到演示阶段,而且有可能装备作战部队。中期发展阶段,识别辅助软件继续通过概念和技术演示。任务计划、(规避)空域(冲突)、消除冲突、任务动态重新分配和执行、数据存取和实时任务辅助都是该软件所涉及的领域,在这一时段,所涉及领域的成果将得以呈现。在中期发展阶段,无人机系统维修界不断趋向成熟。无人机系统维修的一些特殊军事专业岗位将继续保留准尉、士官编制,他们将保持丰富的知识基础和经验。所有的无人机系统维修保养都需要一定数量的维护人员。在FSR的专门支持下,ERMP维修保养系统从PBL系统向陆军自我维修保养项目过渡。余下的立项内容将继续使用野战级和保障级的维护。陆军将在更大型的立项项目中的无人机系统(ERMP和‘影子’)整合基于条件的维修。尺寸、重量和动力能力的提高,使陆军可以在每个无人机系统平台上加载HUMS。HUMS可以帮助维修员监控部件的运行情况,提前介入可能产生的问题。基于条件的维修可以节省用于维修的时间及金钱花费,因为维护者将专注于实际的问题而不是按维修时间表按部就班。通用后勤环境开始出现,它将通过不断更新的显示面板(dashboard)为指挥官提实时系统状态反馈。 63无人机系统和陆军其他系统一样开始采用有条件的维修使用实时数据对维修资源进行优化和优先配置。之前的维修是在出现问题后或按部就班地定时更换部件,而不考虑实际情形。使用有条件的维修后,这类维修方式将被彻底取代。状态监控确定了设备健康运行的情况,并提供了维修保养所必需的时间。通过监控仪器的检测,可以决定维修人员何时对设备进行维护。最理想的情况是,有条件的维修可以使维修人员完成正确的维护,从而减少备件费用、系统故障停机时间和维护时间。尽管其实用性很强,但是有条件的维修在使用时仍然存在一些挑战。至关重要的是,其初始投入相当高。它需要先进的检测设备。因此,对于决定使用有条件的维修的单位来说,在决定斥资安装有条件的维修之前做出是否需要的决策非常重要。其次,引入有条件的维修后将使整个维修保养过程产生重大变化,还会对整个组织的维修保养体制产生潜在影响。通过测量简单的指标,如位移和加速度,温度或压力,并把这些设备健康状态的测量值转换为可资利用的信息并非易事。7.2.5领导力性能得到改善后的传感器,加之无人机在战术作战地域内长时间遂行任务的能力,为陆军领导人和部队在复杂环境中作战提供了灵活性。无人机系统减少但并未消除军事行动的标志——不确定性。当无人机系统在战场上发挥效果显著时,敌方以无人机为目标的意图就变得不言而喻了。敌方将发展战术、技术和作业程序,通信手段和控制链,以及airborneaircraft(空降飞行器)予以对抗。此外,我们的领导人必须对敌方隐蔽伪装的能力有所预期,这些能力将限制无人机系统情报功能的发挥。技术进步将使可调整乘员数量的飞行器得到发展,无人机系统自动化水平得以提高,但是这些技术进步无法替代深思熟虑的领导人,他们能够处理全谱行动范围内诸多类型的威胁。无人机系统作战运用的训练必须为各个级别的军官和士官增加领导力发展科目。在中期发展阶段,陆军应该关注军官职业生涯发展的轨迹或是确立additionalskillidentifier(额外技术鉴定资格)。7.2.6人员机构训练培训出高度训练有素的专业的通用无人机系统操作员,他们将支援陆军和联合作战。在中期发展阶段,随着无人机系统的继续列装,可调整乘员数量的飞行器的发展达到陆航装备的50%,15W,15E和150U军事专业兵的岗位将大为增加。旅战斗队以下单位的装备和编制表中必须包括一个机器人操作员的岗位(或由士官担任)。无人机系统操作员将操作多个系统,不同的传感器以及多种任务包可以置于单一控制站支援多类型任务。无人机系统的任务将与情报分析人员对特定情报详情的搜集过程保持同步。中期发展阶段告一段落,MOS的增长将在当前已经确定和未来预期的基础上达到稳定状态。无人机系统将拥有充足的高级士官和准尉,他们将在自己特定的职业领域获得发展,得以成熟。7.2.7设施 63无人飞行器系统很有可能以无人机系统组的性质通过适航性认可,这将越来越多地包括联邦航空管理局感知和规避的改善,以适于在国家空域系统中飞行。无人机系统将协助救灾、人道主义救援以及国土防御。其训练空域将更为广阔,并进入国家空域系统。UAS和可调整乘员数量的飞行器开始与载人系统共享某些空域,某些情况之下,无人系统还将取代同一航线上的载人系统设施,这使得设施的投入将不断降低。7.2.8政策在中期发展阶段,相关政策包括:发展联合作战的作战概念和陆军的战术、技术和作业程序,重新界定涉及陆军无人机系统弹药投送的联合战术空中控制员。针对敌方所使用的侦察和具备杀伤性的无人机系统,发展对抗无人机系统的作战理论。发展政策,许可伤员可以通过无人机系统或可调整乘员数量的飞行器撤离。发展政策,允许可调整乘员数量的飞行器输送部队。发展联合作战的作战概念和陆军的战术、技术和作业程序中涉及保障/运输无人机系统的使用部分内容。7.3无人机系统中期发展阶段的实施计划先进的机身技术、推进技术和飞行控制技术,将使无人机系统目前依靠气候条件遂行任务的情形退出历史舞台。无人机系统系统将充分利用嵌入式诊断和预先诊断技术,而后完全拥有具备自我诊断的平台,具备在通用后勤保障环境下实现系统健康管理的交互管理体系。无人机系统至少应该提供如下信息:总体运行状况消耗状况(燃油和弹药)装备健康状况——系统状态,包括关键性和预测的故障——诊断状态,包括实际状态和预测状态——需要注意的其他故障“体系集成” 63自动化是一个革命性概念,通过快速创新予以发展。在中期发展阶段,考虑到所有后续行动对其都有依赖性,这方面的发展不再自行其是。在满足程序运作需求的同时,如果改变需求,使操作系统预先实现自动化,对制造商而言可能难以实现。最初推进创新的程序化方法是通过改进标准提高系统组成的竞争力。通过对接口标准化定义和模块化设计创新,自动化将在这一过程中不断实现集成和优化。系统在中期发展阶段的升级包括:ERMP:ERMP将增加遂行战斗的能力,同时也将拥有从临时地点加油和重新装载武器的能力。可供选择的武器范围扩大,包括小型半自主激光武器——适用于对附带损伤敏感的小型“软”目标区域。可供选择的武器和战术对EW、电子攻击和防空能力予以赋能。所有的传感器,从成像有效载荷(光电/红外,合成孔径雷达/MTI)到非成像有效载荷(信号情报)将具备鲁棒性。ERMP将支持多种有效载荷。ERMP第一代通信中继能力得到提高后,将在整个师级部队的作战地域支持基于网络的联合作战和联军的互联网协议(IP)。采用混合空中侦察队技术(HART),ERMP能够通过将目标精确定位升级到通用传感器有效载荷和geo-registration,向搜寻目标坐标的武器提供目标定位。“影子”:RQ-7C的产品改进计划(PIP)确保“影子”在支援旅战斗队行动时仍然保持了在陆军战术中的地位。作为充分集成的建制内装备,RQ-7C向地面部队指挥官提供了重要的战场态势感知能力和并以实时方式对战术予以影响。“影子”的立项项目继续寻求能力提升,以满足因为战术需要而产生的新的需求。产品的改善,如增加续航能力、航程、重油发动机等,以及有效载荷能力和系统可靠性的提高,将确保RQ-7C仍然是陆军的主要无人机系统。此外,通用地面控制站和一站式远程视频终端的通用性和互通性也不断提高。SUAS:在中期发展阶段,“渡鸦”无人机系统确保使用最新技术,具备先进能力支援战术指挥官作战。除“渡鸦”的立项项目之外,小型无人机系统一族将具备更多能力。控制单元:在中期发展阶段,互通性的提高使得一站式地面控制站实现向通用系统的过渡,从而使操作员可以控制多架无人机。一站式远程视频终端互通性的提高可以实现3级控制,这将许可用户从地面控制站之外的某处对无人飞行器有效载荷予以控制。图7-4描述了中期发展阶段的实施计划。历史上,因为不利位置、艰苦环境和恶劣地形的影响,美国陆军饱受通信和保障无法有效支援部队作战之苦。到目前为止,已经开始有限地使用保障无人机系统对前沿部队予以保障。近期,载人航空保障平台仍然将是主要的输送方式,然而,通过可选择乘员数量的载人飞行器或后勤无人机系统,保障/运输无人机系统将加强陆军和JIM作战行动中严酷的后勤保障需求。近期发展阶段新的需求确定了保障/运输无人机系统的优势,并确定为保障部队列装,其RDT&E过程开始开发和测试。无人保障/运输的投送过程,(如图7-5中期发展阶段保障/运输作战图示),阐明了无人机系统的保障/运输能力可以在不确定环境和扩展距离上完成至关重要的任务和对时间敏感的战斗前哨的补给。民事行动中,在规模较小,距离较远,难以抵达的居民区内,其正常通信中断后,无人保障/运输对其将有所裨益。 63在中期发展阶段,纳米无人机系统(如图7-6所示)可以在部队进入建筑物内部前对其进行侦察。纳米无人机系统将通过小型手持设备控制,或由士兵穿戴在身上。可以通过防撞来协调受限制空间。随着技术日渐成熟,通过休眠以节省电力或是在需要能量时停在输电线路上充电,纳米无人机系统能够进行长时间监控。“每一代人都会远远超越前一代人,因为他们站在先辈的肩膀上。你们将有机会超越我们所认识的一切。”——罗纳德里根总统8.远期发展阶段(2026-2035)远期发展阶段关注的主要领域是系统的可生存性、后勤脚印、自动化程度、通用性和互通性以及开放性的体系结构。特定领域则包括平台和性能,控制站的复杂性,数据链的安全性,生产能力,信息的分发,传感器和任务包的尺寸、重量、动力和能力,操作员训练与资格认证。陆军航空兵卓越中心与航空与导弹研发和工程中心以及无人机系统共同实现在陆军和联合作战中的通用性,确定这些赋能者优先填补它们与未来发展之间的缺口。陆军科技发展通过提出问题,并致力填补现实与未来发展之间的缺口,以达成技术支援从而加强陆军的全部任务,最终支援无人机系统的未来构想。在小级别单位,随着纳米技术的引进、传感器的改进、悬停时间的增加和系统的网络化,指挥官的态势感知能力明显得以增强。将整个无人机系统全面整合到一个网络化和半自动化的“系统之系统”之中,无论部队执行任何任务,都可以达成预期效果。无人机系统提供的“产品”对用户而言都是透明的。用途更为广泛的辅助识别软件,可剪裁的有效载荷和半自动化的无人机系统行动将满足未来预期的任务需求。无人机系统将继续实现在联合作战中的一体化进程,同时陆军指挥官将充分利用联合无人机系统的能力。未来指挥所的“人在回路中”对无人机系统的效果进行计划和整合,而不再仅仅关注于特定的某个无人机系统。图8-1就无人机系统与传统载人任务的整合问题方面描述了陆军无人机系统发展的远期构想。与中期发展阶段类似,无人机系统将遂行几乎所有的监视任务和C3任务。尽管载人平台遂行武装侦察、攻击、保障/运输等任务的数量达到全部任务量的75%以上,但是无人机系统在遂行此类任务方面将逐渐完全占据优势。目前绝大多数的通用和医疗救护任务角色都由载人平台完成,远期发展阶段的末期,将过渡到由无人平台完成.8.1远期发展阶段无人机系统具备能力在远期发展阶段,无人机系统的自身性能和行动能力将得以极大提高。其能力将更为强大,而大小及重量则持续减少,它将具备更为强大的能力,同时仅使用较小的任务包。以下所述的远期能力还没有充分具备。全天候行动能力增强,可以允许无人机在严酷的结冰环境、紊流、大风、降雨和不良能见度条件下遂行任务,传感器同样也可以实现这些能力 63完全兼容的“感知和防撞”能力,无缝化集成到国家空域中自动化程度提高后,将大大减少操作员的工作负荷,提高操作的可靠性和完成任务的速度,减少完成任务需要带宽或允许在同样带宽内实现更多能力,并提供一体化能力如可调试的模块化智能化战斗序列(warfightingarrayofreconfigurablemodules)和其他编组能力性能改善的旋转翼飞机将填补飞机在性能和适航性方面与固定翼飞机之间的缺口,展示更好的可靠性和更低的成本飞行和行动效率的提高将继续扩大飞行区域和无人机性能,包括输送高价值有效载荷,在前沿地域完成加油和维修大多数的补给/运输任务将由补给/运输无人机系统和无人地面车辆完成进一步改进的多样性将使得在选择多功能和多任务无人机系统以及遂行作战任务的有效载荷时由发射时机决定而不是由分类或飞行器模式决定。8.2远期发展阶段陆军无人机系统发展所需考虑事宜在2026-2035年这一时段内,将出现通用无人和载人系统。这就要求大幅度增加载人和无人系统的能力。系统通用性技术的出现,将增加续航能力和负载能力,同时减少尺寸、重量和动力需求。VTOL技术将使得固定翼飞机足以填补性能和适航性需求之间的缺口,这些技术包括转子,动力,飞机机身和提供点对点的能力混合配置。未来的远征作战环境需要包括全天候作战能力、完全适宜的感知和规避能力、无缝化集成、通用性和一体化能力如蜂群能力和其他编组能力。蜂群能力是指无人机系统作为一个群体存在,完成任务时无人机状如蜂群。这个模型需要无人机作为较大的功能性组织的一员参与行动、达成共同的任务目标时,要以多个个体发挥功能。技术研究的成果将扫清障碍,实现更有效的飞行和作战行动,这必须继续扩展飞行区域,开发适用于远征的无人机系统。这包括投送补给或后撤高价值的有效载荷,提高可靠性,降低作战行动成本以及在极端条件下、不良可见度或零能见度条件下的作战能力。同时还包括提高数据交换容量、提高自动化作战能力以及减少诸如前沿地域飞机加油和维修、系统硬件和操作人员等后勤脚印。在人力因素方面,要考虑作战行动自动化,从而在作战运用时取代之前大部分由操作员完成的工作,支援近乎无人化的作战行动。系统能力不断加强,大小和重量继续减少,功能显著增加,任务包明显减小。远期发展阶段的进攻行动,将愈发自动化,决定“开火”的控制权开始脱离操作员之手。多任务的多功能飞行器和有效载荷将根据作战任务标准化,其使用将由时机确定而非由类别或飞行器的模式确定。保障/运输无人机系统在众多任务中使用,这将减少作战环境中的风险和不确定性,提供了在扩展距离上的补给能力。8.2.1作战理论在远期发展阶段,陆航作战理论与“网络中心战” 63完全实现一体化,这使得日益发展的无人机系统自动化程度得以充分开发。由无人机系统自动遂行任务或由载人飞行器随伴其遂行任务已经遍及全谱作战中的地面部队作战。仅使用无人机系统或载人——无人团队作战已经成为几乎所有陆航行动的标准,在这些行动中,载人系统具备操控多架无人机系统的能力(LOI4)。载人陆航任务将越来越少,在应对任务威胁时基本上都不予考虑。通过使用一体化识别辅助软件,战斗指挥系统预先加载了无人机系统的任务计划,从而减少了人力负担,提高了无人机系统效率。无人机系统的自动作战行动与网络化最优配置、自我修复能力一起构成了C2支持的特点。无人机系统对C2需求的支持通过网络扩展、“增厚”和对特定任务采取点对点的语音和数据整合方式实现。可调整乘员数量的飞行器这一概念实现了载人飞行器和无人机系统能力的最优化结合。可调整乘员数量的飞行器的“搬钮开关”有三种选择:“2”是指两名飞行员,“1”为一名飞行员,“0”为无人。可调整乘员数量的飞行器使得诸如紧急任务或日常的后勤补给、医疗疏散、部队输送、自动化/智能wingmen等行动不断增加。可调整乘员数量的飞行器使得陆军无人机系统的作战节奏加快,并最大限度的提升部队作战行动的效果和效率。在某些对于载人飞行而言过于危险或对扩展性能有所要求的情况下,飞行器将从远程地面控制站或另一架以无人模式运作的飞行器上机动。可调整乘员数量的飞行器系统将与北约标准化协议4586兼容,从而使之与目前现存的无人系统兼容。系统寿命延长计划将把一些载人飞机转换为可调整乘员数量的飞行器,从而降低无人机系统部队研发和运作的成本。武装侦察无人机系统与可调整乘员数量的飞行器AH-64,“影子”和ERMP共同行动,在整个作战地域内提供多种级别的对时间敏感的精确的致命和非致命性效果。师参谋人员使用认知辅助软件和计划软件对无人机系统作战运用进行优化,使之成其为诸兵种联合作战的一部分。软件的支持使部队可以获取无人机系统传感器搜集的海量信息,并对快速或长期的数据开发或情报研发有所裨益。一站式远程视频终端增量III计划使陆军在本军种范围内达到4级互通性层级。这使得仅通过简单要求就获得实时情报成为可能。部队或指挥官提交电子化情报需求,在计划任务和临机任务的基础上,网络化陆航资源将派出最有效的可调整乘员数量的飞行器。这种需求也可以加入“tripwires”(“触发线”),当其被激活,要求即刻得到响应。举例来说,如果需求者激活“触发线”,要求监视一个运动目标,系统则对需求者做出响应,激活运动传感器,并提供可用的全运动视频。一站式远程视频终端增量III计划完成了在上级、同级和下级各部队无人机系统信息的整合,为COP实现无缝化奠定了基础。无人机系统在高中度的ADA威胁环境中将拥有自主式ASE支援能力。作战理论必须考虑到特殊用途或调整修改过的无人机系统,它们将供不太复杂的联盟或代理人部队(这可增加美国的力量投射)使用。此类无人机系统最有可能按特定用途设计和制造。所谓特定用途包括解决诸如操作员能力,作战行动中特定战区环境等问题,满足“关掉”落入敌方手中的任何系统的潜在需要。此类系统与美国陆军各个系统有可能在名义上相关,也有可能在名义上无关。作战理论将推进远期发展阶段系统的继续演进,相关系统包括无人值守的自动化传感器任务包,它们可以作为“触发线” 63并且可以对空中感知的线索予以验证。此外,捆绑式的有效载荷以及来自图像识别软件的数据将进入操作员所考虑事宜的排队序列。在此基础上,针对操作员的专门训练将实现人机团队合作的协同效益。未来作战中,在国家资源有限和海外基地蒙受持续不断损失的情况下,自我保障和随伴保障变得尤为重要。系统的逻辑与作战方式使其可能不得不面对不可预知的各种损失,所涉及的范围将横亘空中平台到地面控制站。如果后勤保障瓶颈和延迟难以避免,那么在整个系统范围内对C4I进行某种程度的动态重组可能是必不可少的。8.2.2编制陆军无人机系统分散配置给机动部队和支援部队。“影子”和ERMP的编制随人力资源调整和装备现代化而继续演进。新的作战概念将促使包括无人机系统在内的整个陆军发生编制变化。SUAS一族仍然被整合到多数级别部队中。采购一站式远程视频终端的增量III计划将完成上级、同级和下级各部队之间无人机系统信息的整合,为实现COP的无缝化奠定了基础。8.2.3训练通用无人机系统的操作员将使用通用地面控制站控制,训练和操控那些比SUAS大的所有的陆军无人机系统。通用地面控制站会演进为一种适宜所选定的陆军战斗指挥系统配套使用的软件。绝大多数无人机系统的训练都通过高度逼真的网络化仿真完成,它支持单个操作员的需求,也担负无人机系统任务团队的需求以及部队训练的整体需求。维修保障训练通过仿真模型和交互式三维软件进行训练,可以满足手把手的传授和认知训练的需求。由于使用美国本土空域受限,这迫使指挥官必须依靠模拟仿真完成训练,同时辅以实飞训练和驻地训练,或在区域性训练设施和CTC训练。领导力训练则需要理解和使用认知辅助项目,该项目支持预先任务计划和任务执行。8.2.4装备一站式远程视频终端的增量III计划为整个陆军提供LOI4。无人机系统配备航空生存性装备(ASE)以支援中度或高度防空威胁中的作战行动。一站式远程视频终端的增量III计划在战斗指挥系统中的集成将导致出现以网络为中心的部队的出现。远期发展阶段的无人机系统特点:驾驶员人数可变的飞行器可在多种环境下生存半自动化作战行动/有限自动化的作战行动网络化部队对认知软件的扩展使用以达成对系统作战运用的优化 63载人——无人团队与空中/地面系统的共同使用上行/下行数据链完全保密使用预先诊断和实时诊断的传感器,与PBL概念实现完全的整合加载在单个无人机上的多功能传感器或可以提供交互提示传感器数据的网络传感器系统寿命延长项目和产品改善:a.AH-64/空中侦察/UH-60/CH-47驾驶员人数可变的飞行器现代化目标捕获指示器将升级到无人机系统传感器软件富余的感知并规避传感器不良可视环境传感器交战时使用的传感器后勤吊装负载/podsb.ERMP增量计划II提高续航时间与ASE实现集成非致命性/致命武器选择增加对跑道的要求降低垂直起落技术c.“影子”配备致命/非致命效果新项目:武装侦察机(垂直起落无人机或可调整乘员数量的飞行器)提供水平视角加载弹药智能翼人 63多传感器—针对核生化,放射性和高爆炸物—针对爆炸物威胁的半自动化侦察和安全警戒保障/运输无人机系统PIP通用地面控制站—自动化—控制多个无人机系统向TOC的能力迁移有条件的维修保养与大多数配备了HUMS的3组以上无人机系统将实现完全整合。在得到FSR支援的前提下,无人机系统的维修保养仍然由部队完成。远期发展阶段维修保养任务的80%由“绿色单元”完成,20%则由承包商完成。通用性和部队级陆航装备后勤系统的改进或类似系统将有助于提高维修保养的效率。8.2.5领导力高度训练有素的陆航军官和准尉们将计划并实施载人和无人机任务,这些任务是诸兵种联合部队的一部分。8.2.6人员远期发展阶段,无人机系统各个层次的人员继续趋于成熟。作为无人机系统的必要成员,军事专业兵(MOS)的力量将继续壮大,以满足今后无人机系统新的列装需求。装备和软件发展将有助无人机系统自动化水平提高和能力扩展,这可能会从整体上降低单架无人机对操作员的出勤要求。在通过辅助识别软件实现无人机系统效率最大化方面,军官、准尉和士官的职业发展路线将支持相应训练相应作用。8.2.7设施随着国家空域系统对无人机系统的完全整合,用在对抗无人机系统环境中的专业训练设施为发展、测试新概念和技术、战术和作业程序提供了现实的训练机会。在无人机系统列装现役、预备役和国民警卫队后,陆军将完成相应的设施建设。8.2.8政策 63与陆军无人机系统作战运用相关的政策必须有利于所有战术和战略行动。当系统的适用范围变得更为宽泛,反应变得更为直觉,作战部队在遂行所有级别的作战行动时将高度依赖无人机系统。这一发展阶段的挑战存在于三个层面:随着技术加速,装备和战斗开发者(combatdevelopers)都有义务确保部队在现有条件下得到装备,并经过训练。其中某些能力在硬件演示之前可能并没有明显优势。为了确保开发者继续努力实现预期能力,必须认识到技术的局限性及其现实应用。开发人员必须继续利用新兴技术,使系统实现更强能力。无人机系统的操作员和无人机系统同样具备强大能力。正如同系统的使用变得越来越简单便利,人的维度在无人系统的作战运用中将变得越来越重要。无人机系统是一种被广泛接受的可自主工作的武器,但是它总要有人在交战情况发生变化需要调整的时刻做出决策。此外,细致审核所发送信息的容量,确保必要信息分发,避免信息过载也非常重要。关于人这一环节非常重要,在新兴领域如此,在未来也至关重要。无人机系统将获得2级适航性资格,这包括在国家空域飞行时,适用于联邦航空管理局“感知与规避”能力的提高。无人机系统将协助救灾、人道主义救援及国土防御。训练空域将更为扩展并整合到国家空域之中。8.3无人机系统远期发展阶段的实施计划与载人飞机相同,防御措施(如低观测技术(lowobservabletechnologies),扩展的飞行包线(expandedflightenvelopes),增强的防区外防御和抗击无人机对策)提高了生存能力和扩展功能。图8-2是无人机系统远期发展阶段的实施计划。所涉及的无人机系统包括SUAS一族,RO-7C“影子”,MQ-1C(ERMP),可调整乘员数量的飞行器以及新出现的无人机系统。进攻能力(包括空对空和空对地武器,发展非致命性武器和先进的飞行控制手段)将以最新接受的模式提供多任务功能。通往自动化能力链之路将依靠DOTMLPF-P将无人机系统与世界范围内的其他资源整合在一起。这需要通过技术、程序、训练、政策的变化把国家空域系统和国际民事空域内所有空中管制充分整合。无人机系统将按作战需求与载人和无人飞行器成战斗队形飞行。这些变化将建立优化的网络基础,软件可以实现自动处理、分析并分发从所搜集信息到处理后情报的所有内容。使无人机避免与其它任何空中设备发生碰撞的相同技术将使得无人机系统保持战斗队形。经过协调的任务和相互合作的打击目标具备和载人飞机同样的效率。 63获得不受限制的空域并以战斗队形飞行,将大大拓展信息的收集层次。自动化的任务分配、处理、开发和分发将优化现有多种资源以满足实时情报搜集的需求,它还同时提供了分析了更为大量的数据和图像的一种手段。不久,分析员能够将大量信息转化为综合性情报。未来的分析将使用存档的精选图像。该阶段的最后一步是充分实现自动化和蜂群能力,从而在整个战场空间创造效果,使敌方失去平衡。空中自动加油、自动化维修、自动打击目标等技术和蜂群能力将通过DOTMLPF-P领域引起变化。其结果将引起空战场上的人类角色发生革命性变化。到2025年,通过纳米技术协作将实现纳米蜂群能力(图8-3),可以覆盖大范围的室内外区域。蜂群具备一定程度的自动化能力和自我态势感知能力,使之变换战斗队形以实现最大限度覆盖,不遗落盲区。纳米蜂群可以飞行,攀升,调整他们的位置,并且越来越有利于操纵受限空间。在实现自动化的这一时段内,如果相关法律和政策对人工智能技术的进步给予相应的授权,那么技术上的进步将会使得无人机系统可以制定和执行复杂决策。今天的目标识别技术通常依赖与特定传感器相匹配的预测模式的预定目标。随着目标种类和环境因素的增加,目标搜索过程的复杂性和花费时间将不断增加。不久,许多目标算法将集中于军事装备上。今天我们所面对的敌人在未来将会找到方法对抗我们的系统。自动化目标搜索系统,包括自动化面部识别系统,必须能够通过在一系列任务中学习和锻炼从而有助于联合部队作战行动。当然,根据不同的任务类型和阶段,人将保留适当改变自动化程度的权力。目前的飞行控制软件已经通过在自检中隔离故障,或是对受损的机翼或机身进行修复等措施证实了它们在已经实现自我诊疗的第一阶段能力。今天,非人工的机器能力已经可以实现隐身层的维修。随着技术进步,机器将能自动完成一些维修,在常规飞行中将可以实现无人地面维修保养。DOTMLPF-P将以级联效应影响设施、编制、训练和部队结构。准备、发射和执行空中战斗行动的技能将与飞行路线(flightline)一起出现在技术研发办公室内。译自:美国陆军航空兵卓越中心文件编译:知远/小丁未经授权不得转载

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