俄乌无人机鏖战不停,技术博弈升级

安则科技 2024-12-06 10:43:39

2024年12月5日,据Defense News网站报道,“需求是发明之母”,乌克兰继续将这句格言推向技术和战术创新的新高度,利用无人机技术抵抗俄罗斯无人机的入侵。

自2023年春季乌克兰军队引入高机动性第一人称视角(FPV)无人机以来,它们彻底改变了陆地上的战术作战,随着越来越多的乌克兰部队使用它们来拦截俄罗斯固定翼侦察无人机,它们已迅速成为乌克兰反无人机行动的关键资产。

自2024年5月以来,Defense News作者利用各种来源发布的开源信息(包括社交媒体渠道和乌克兰部队、人道主义组织等的账户),在整个前线目视确认了近650次此类拦截,其中大部分发生在1,000-3,000米的距离。同样,Tochnyi集体项目最近记录并定位了乌克兰FPV对俄罗斯无人机的850多次拦截,进一步证实了这一趋势。考虑到并非所有拦截都被记录或公开披露,使用这种技术击落的俄罗斯无人机系统的实际数量可能更高。

图:分析员费德里科·博尔萨里绘制的一段时间以来,乌克兰FVP拦截俄罗斯无人机的情况。

尽管主流媒体很少关注,但乌克兰越来越成功地使用FPV无人机作为反无人机拦截器,这是一个非常重要的发展,因为它直接将俄罗斯的主要情报、监视和侦察(ISR)资产从战场上移除,削弱了其部队的态势感知能力以及探测目标的能力,打破了俄罗斯杀伤链中的关键环节。

俄罗斯缺乏足够且持久的空中“眼睛”,难以及时定期向其庞大的火力库提供目标信息。这反过来又为乌克兰提供了一些喘息机会,避免俄罗斯对各种目标发动炮击和导弹袭击,包括作战纵深的高收益目标,如地面防空系统和机场,俄罗斯通常使用伊斯坎德尔M战术弹道导弹攻击这些目标。

与此同时,空中无人机数量的减少对其他打击能力的使用产生了负面影响,例如直接或间接依赖实弹侦察、快速目标捕获和信号中继功能的巡飞弹。过去三个月记录的“柳叶刀”袭击次数逐渐减少似乎并非巧合,因为这种臭名昭著的巡飞弹与来自同一制造商的Zala侦察无人机组成猎杀小组。这对在前线及其附近作战的乌克兰部队来说是个好消息,尤其是炮兵部队,他们在“柳叶刀”袭击中遭受了重大损失。乌克兰FPV操作员甚至成功拦截了几架“柳叶刀”。

同样重要的是,击落更多俄罗斯情报、监视与侦察无人机也会削弱俄罗斯进行适当的战斗损害评估的能力,而这项重要任务在讨论中经常被忽视。

另一个重要影响是使用FPV无人机拦截器的成本效益和操作灵活性,这种拦截器比乌克兰可用的任何其他动能解决方案都便宜,而且易于生产、分发和部署,即使在分散的部队中也是如此。虽然使用无人机以动能击败其他无人机的概念并不新鲜,但基辅的部队是第一个在实战中大规模使用这种技术的部队。对FPV无人机的需求从未如此高涨,“野蜂”(Wild Hornets)等无人机制造商以及许多私人众筹计划每月向前线部队提供数千架FPV无人机。

FPV无人机的激增也推动了前所未有的战斗试验和战术改进,导致乌克兰几个旅内建立了专门的FPV防空部队,技术迭代周期迅速。另一方面,任何一次拦截都至少有一名人类操作员,使其成为一个依赖于熟练操作员的人员密集型过程。驾驶FPV无人机需要大量的训练和练习,特别是在进行高速机动或攻击移动目标时。

这时,自动化终端制导应该发挥作用,以显著加快和改善最后一英里的交战过程。乌克兰军队已经在使用自动化工具来探测、识别和跟踪俄罗斯的ISR无人机,但随着俄罗斯部署更多的无人机,他们现在需要在终端阶段整合可扩展的人工智能计算机视觉。这样的能力也将使FPV无人机更能抵御电子战。

北约和各个盟友应该评估这些技术和战术创新,并投资基于无人机的经济高效的拦截器,以补充其反无人机系统能力。

对收集到的数据的分析还提供了有关俄罗斯无人机能力及其在当前行动中的使用情况的一些有趣的见解。

首先,俄罗斯军方依靠高度标准化的中型侦察无人机系统进行战术和作战ISR,主要围绕三个主要固定翼平台:Zala421、Supercam 350和Orlan系列,后者包括Orlan 10和30型号。Zala 421占乌克兰FPV拦截的绝大部分(55%),使该型号成为俄罗斯ISR无人机舰队的新主力,其次是Supercam(27%)和Orlan 10/30(12%)系列系统。这种标准化方法促进了无人机的工业规模生产——远远超过任何西方国家目前的生产量——简化了培训和后勤,并降低了俄罗斯军队出现互操作性问题的可能性。在这方面,我们很难不认识到美国及其北约盟国的教训。

图:据分析师费德里科·博尔萨里的数据,乌克兰FPV无人机拦截的俄罗斯无人机类型的百分比。

其次,俄罗斯军队并没有袖手旁观,他们开始效仿乌克兰的解决方案——尽管规模要小得多——同时还采取预防措施保护其ISR无人机免受乌克兰FPV的攻击。然而,他们的对抗措施似乎到目前为止收效甚微。这些措施包括简单的伪装和假的乌克兰配色方案,以及更复杂的工具,例如安装在无人机上的小型射频干扰器,以便在FPV拦截器接近俄罗斯无人机时破坏操作员与FPV拦截器之间的视频链接。俄罗斯人还在他们的一些无人机上配备了后视广角摄像头,以探测来袭的乌克兰FPV无人机,并让飞行员有足够的时间采取规避动作避开拦截器并利用其更长的续航时间逃脱。不过,乌克兰的反制战术也在不断发展,包括发射串联拦截器以最大程度地提高成功率,并从下方以快速上升的机动方式攻击俄罗斯无人机,以保持在无人机摄像机的视野之外。

乌克兰目前在使用FPV无人机方面的优势至关重要,但随着俄罗斯开发出新的对策,这种优势可能不会持续太久。

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