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俄烏衝突中無人艇作戰運用的分析研究
送交者: 一劍破天 2025年02月16日18:05:47 於 [軍事天地] 發送悄悄話

2022年2月24日,俄羅斯對烏克蘭發起“特別軍事行動”,該軍事行動持續至今仍未結束。在這場曠日持久的現代化軍事衝突中,各種高新無人裝備頻繁登場,並逐漸成為主要作戰裝備,打破了以往以有人裝備為主的作戰模式。其中,無人艇(USV)在海上突襲作戰的成功應用,引起世界各國的關注。無人艇是一種二戰時期便出現的水面平台,不需要搭載作戰人員,具備一定自主航行和自主執行任務的能力,隨着新型材料、通信、能源等技術的發展,無人艇的作戰能力大幅提升,顯現出越來越重大的軍事應用價值,在未來海上作戰中,無人艇作戰必定是極其重要的作戰樣式。

目前,國內外對無人艇的應用研究,主要圍繞無人艇裝備本身開展,分析總結無人艇的功能特點、任務分類,以及設計、製造、運行等關鍵技術,反無人艇方面,主要是彈藥作戰效能的研究。整體上,國內外對無人艇作戰應用及反制策略的分析研究較少,而在未來海上作戰中,應用或對抗無人艇作戰時,掌握無人艇的作戰特點、無人艇的反制策略,是我軍取得作戰勝利的基礎。因此,基於現有應用案例,開展無人艇的作戰應用及反制策略的分析研究,對於推進我軍無人艇裝備/反無人艇裝備的建設,搶占裝備發展的戰略制高點,打贏未來海上戰爭具有重要意義。

本文主要針對無人艇在俄烏衝突中的重點應用案例,展開分析研究,結合無人艇裝備的基本功能特點,分析了無人艇的作戰和製造特點,並提出了無人艇的反制策略,為我軍建設無人艇和反制無人艇提供重要借鑑。


一、無人艇在俄烏衝突中的作戰應用

據統計,俄烏衝突中,烏克蘭使用攻擊型無人艇攻擊俄羅斯的行動多達19次,其中9次有戰果,5次取得較大戰果,如擊沉艦船、重傷橋梁等,攻擊成功率接近50%,攻擊型無人艇難以有效反制,整體作戰使用效果良好。

⒈無人艇作戰重點案例

⑴烏克蘭突襲俄塞瓦斯托波爾港

2022年10月29日,烏軍出動9架無人機和7艘無人艇對俄黑海艦隊基地塞瓦斯托波爾發動“自殺”式海空突襲。2022年9月21日,俄發現1艘MAGURAV3無人艇從黑海衝上克里米亞海岸,該位置靠近俄羅斯位於塞瓦斯托波爾的海軍基地。由此可推斷,此次襲俄塞瓦斯托波爾港的無人艇極有可能採用MAGURAV3無人艇(圖1)。

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圖1 “MAGURAV3”無人艇

行動時間:凌晨;

打擊對象:俄黑海艦隊基地;

作戰方式:攻擊型無人艇與無人機協同;

行動效果:俄羅斯稱,黑海艦隊的“納蒂亞”級掃雷艦(266M型)“伊萬·戈盧貝茨”號在襲擊中受到“輕微損壞”。

⑵烏克蘭襲擊俄克里米亞大橋

2023年7月17日,烏克蘭凌晨出動2艘MAGURAV5無人艇(圖2)襲擊克里米亞大橋。

行動時間:凌晨;

打擊對象:克里米亞大橋;

作戰方式:攻擊型無人艇遠距奔襲(320nmile);

行動效果:一段橋面被炸毀(圖3),交通中斷近3個月。

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圖2 “MAGURAV5”無人艇

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圖3 受損的克里米亞大橋

⑶烏克蘭襲擊“伊萬諾維茨”號導彈艇

2024年1月31日夜間至2月1日凌晨,烏克蘭國防部情報總局第13特種部隊,出動多艘MAGURAV5無人艇襲擊俄黑海艦隊“伊萬諾維茨”號導彈艇。該艇位於克里米亞最深湖泊多努茲拉夫湖的港口,在多次被擊中後最終沉沒。

行動時間:夜間至翌日凌晨;

打擊對象:“伊萬諾維茨”號導彈艇;

作戰方式:多艘無人艇集群+“星鏈”;

行動效果:擊沉“伊萬諾維茨”號導彈艇。

“伊萬諾維茨”號導彈艇建造於1988年,長約56m,滿載排水量549t。裝備有4枚P270型遠程超音速反艦導彈,以及1門AK-176型76mm主炮和2門AK-630型6管30mm速射炮。據稱,其價值約為6000~7000萬美元

⑷烏克蘭襲擊俄755型登陸艦

2024年2月14日,在克里米亞阿盧普卡附近海域,烏克蘭國防情報局第13特種部隊,出動多艘MAGURAV5無人艇對俄755型登陸艦“凱撒·庫尼科夫”號”的襲擊。該艦最終左舷破洞並沉沒。

打擊對象:755型登陸艦“凱撒·庫尼科夫”號”;

作戰方式:多艘無人艇集群+“星鏈”;

行動效果:擊沉“凱撒·庫尼科夫”號”。

“凱撒·庫尼科夫”號”艦長112.5m,艦舷寬15m,吃水3.7m,標準排水量3450t,滿載排水量4080t。裝備2座雙聯裝57mm艦炮,2座4聯裝的防空導彈發射裝置和固定式“冰雹”122mm多管火箭炮。

⑸烏克蘭襲擊俄塞瓦斯托波爾港

2024年1月,烏克蘭首次使用“海寶貝”(SeaBaby)無人艇(圖4)發射Schmel火箭彈,對俄塞瓦斯托波爾港附近的海上目標實施攻擊。

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圖4 “海寶貝”無人艇

行動時間:凌晨;

打擊對象:港口附近的海上目標;

作戰方式:無人艇搭載火箭彈遠程打擊(交戰發射了14枚彈藥);

行動效果:成功擊中數個海上目標,造成一系列艦船損傷。

⑹烏克蘭襲擊切爾諾莫爾斯克地區烏茲卡灣

2024年5月6日凌晨,烏克蘭主要情報局(HUR)特種部隊在臨時占領的克里米亞擊中了1艘俄羅斯快艇。

行動時間:凌晨;

打擊對象:港內停泊艦船;

作戰方式:無人艇“自殺式”襲擊;

行動效果:烏克蘭製造的MAGURAV5無人艇成功襲擊了港內停泊的1艘俄羅斯快艇。

⒉無人艇作戰案例分析

俄烏衝突中,無人艇作戰的案例主要是烏克蘭發起,而烏克蘭目前一共有3代無人艇,分別是:“MAGURAV3”(第1代)’“MAGURAV5”(第2代)’“海寶貝”(第3代)。其中“海寶貝”是一種多用途無人艇,由烏克蘭安全局自主開發。3代無人艇主要戰技指標如表1所示。

表1 無人艇主要戰技指標

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⑴基本特性

從表1可以看出,無人艇具備衛星通信能力,可以通過空中鏈路進行遠程控制,實現遠距、高速、可靠的人在迴路控制,實現可控遠程作戰。USV尺寸小、重量輕,吃水較淺,可以適應大多數水深環境。無人艇船體大都採用流線型設計,在海上航行阻力小、能耗低,因此,無人艇機動性較強、航程較遠,可實現遠程作戰。

同時,無人艇尺寸小、外裝塗料使得雷達反射面小,甚至能半潛航行,隱蔽性能較好,搭配其較強的機動性,具有較強的水面突防能力,適用於遠程控制的奔襲作戰。

⑵突襲作戰

在上述對俄的襲擊作戰案例中,行動時間均是在夜晚及凌晨,結合無人艇尺寸小、淺色外裝的特點,能更加隱蔽地抵近目標區域,抵近後高速機動發動衝擊,進行水面突防,同時尋找高價值目標進行襲擊。烏克蘭3代無人艇均是自殺式無人艇,攜帶炸藥近距離爆炸,以低成本無人艇毀傷高價值目標,屬於是以小換大,實現較好的敵我交換比。同時,“海寶貝”可升級載荷為溫壓榴彈發射器,發射火箭彈實施遠程打擊,進一步降低戰損,提高敵我交換比。

另外,無人艇具備一定的自主控制能力,但智能化程度還不足以完全獨立完成突襲作戰任務,因此在上述案例中,無人艇均是依靠人在迴路進行遠程遙控實現的襲擊,由於人在迴路的介入,導致無人艇的突防航線和襲擊目標更加難以預測,這在一定程度上,提高了無人艇的作戰效能。

⑶協同作戰

無人艇作為水面平台,技術上可以實現超視距通信、跨域通信,可組建多數量、多種類裝備的集群協同作戰。無人艇通過空中鏈路進行通信,可以與無人艇組成集群,實現集群協同作戰。同時,無人艇通過空中的通信網絡,與無人機組成集群,實現多類裝備的集群協同作戰。同時,無人艇具備較強的載荷能力,可以通過攜帶無人機進行水面突防,突破防線後再艇機分離實現海空協同作戰。

目前無人艇的集群協同依靠簡單的自動控制和人在迴路控制實現,容易受到電子干擾,如果要進一步發揮無人艇的集群協同作戰能力,需要無人艇裝備的自主智能控制來完成集群協同作戰。隨着AI技術的發展,無人艇實現自主智能控制將愈發可行,智能化建設也是無人艇未來非常重要的一個發展方向。

⑷存在不足

在俄烏衝突中,無人艇的使用還存在一些不足之處。裝備技術方面:無人艇智能化程度不足,不具備自主實施作戰行動能力,在信號干擾時無法自主決策、自主攻擊。遠程通信技術可靠性不高,容易受到電子干擾,目前無人艇的應用主要由人操縱,對通信鏈路可靠性較為依賴,面對複雜環境下的遠程操作、精確打擊和長時間持續作戰需求,經常出現性能不穩定或達不到預期效果的情況。隱蔽與續航技術互斥,為了保證隱蔽性,無人艇尺寸較小,導致續航無法滿足遠洋作戰,一定程度上限制了無人艇的應用場景。

作戰應用方面:作戰樣式單一,目前俄烏衝突中,由於各種因素的影響,無人艇的應用更多的是偏向於作為自殺式水面機動炸彈使用,作戰樣式較為單一,可嘗試無人艇執行特殊任務,實施心理戰或信息對抗戰。作戰體系亟待完善,無人艇不僅具備較強的單裝作戰潛力,也具備極強的協同作戰潛力,目前,無人艇尚未形成完備的有人/無人、無人集群作戰體系,影響了其整體作戰效能。作戰場景有待擴展,無人艇水面航行速度快,具備較強的水面突防能力,但目前僅限於攻擊海面停泊的艦艇,有待擴展作戰場景,充分發揮其非對稱作戰潛力。

二、無人艇的應用特點

無人艇的應用特點主要從收益和成本2個方面分析,收益主要體現在無人艇的作戰特點,其作戰應用的作戰能力、體系協同、作戰效能,決定了能否實現克敵制勝、達到預期目標;成本主要體現在無人艇的製造特點,製造的難易、材料成本、時間周期等,決定了是否能夠大批量、可消耗的使用。

⒈無人艇的作戰特點

無人艇具有低成本、長續航、高航速、高隱身、高裝載、易通信等突出特點,可應用於遠程奔襲打擊、體系協同作戰、自主智能作戰,作戰效果好,作戰樣式多,作戰能力強,具有非對稱、體系化、智能化作戰特徵。

⑴非對稱作戰,作戰效能好

無人艇續航長、隱身強、航速高,具有較強的水面突防能力,在惡劣天氣或者夜晚,可遠程航行,有效突破防區,快速抵近敵方目標實施遠程襲擊作戰。由於其尺寸小、隱身強、航速高,現有手段難以反制其襲擊作戰。同時,無人艇具有對空、對潛的通信能力,可以與無人機、無人潛航器等實施協同作戰,充分發揮裝備各自的優勢,對敵方實施多領域、多波次、多目標的有效打擊。因此,無人艇襲擊成功率高,能對敵方高價值目標實施有效毀傷,作戰效能好,以低成本無人艇兌子高價值目標,作戰性價比高。

⑵體系化作戰,作戰樣式多

無人艇易通信、可跨域通信,具有較強的通聯能力,可以通過對空、對潛通信,融入陸、海、空、天、潛等大體系,與體系內其他平台裝備協同,實現體系化作戰。無人艇融入大體系,在獲得大體系資源支撐的同時,將極大豐富無人艇、大體系的作戰樣式。無人艇搭載人在迴路控制系統,可實現遠程控製作戰;無人艇協同導彈系統,可實現無人艇消耗敵防禦兵力、導彈有效毀傷敵目標;無人艇協同無人機,可以發動海空聯合突襲;無人艇協同無人潛航器,無人艇可以為無人潛航器提供控制及目指信息,無人潛航器將帶來更強的隱蔽性和突擊能力,可以實現海潛突襲;無人艇集群協同作戰,可實現“鯊群”戰術,高效制敵。

⑶智能化作戰,作戰能力強

無人艇可自主航行、自主遂行作戰任務,具有一定的自主作戰能力,隨着AI技術的發展和國家裝備智能化戰略的實施,無人艇可實現智能化作戰。無人艇基於先進算法構建自適應殺傷網、指揮網、保障網,形成彈性、敏捷、自組織海上自主作戰體系,加速決策進程,加快“觀察–定位–行動–決策”周期,提高無人艇海上作戰能力。無人艇智能化作戰將深度變革海上無人作戰力量運用模式,助推無人作戰概念迭代更新,加速無人作戰形態演化,成為改變未來無人海戰的新引擎。

⒉無人艇的製造特點

無人艇最早起源於二戰,已有80年的歷史,經歷了多個階段的發展和創新,如今,無人艇技術門檻、製造成本、改裝難度相對較低,易於大批量製造和使用,用於“四兩撥千斤”的顛覆性非對稱作戰。

⑴技術門檻低,裝備易研製

無人艇是船體結構、動力、通信、控制等成熟技術的拓展應用和能力集成,對新型技術或高端技術的依賴性不強。在攻擊型無人艇應用場景中,功能單一,性能要求較低,關鍵技術易攻關,不存在卡脖子技術。所以,無人艇研製技術門檻低,容易被掌握,世界上無論是強大國家,還是民間組織,均可以實現無人艇的製造和使用。

⑵製造成本低,裝備易量產

無人艇尺寸小,所需材料少。無人艇製造所需材料無特殊要求,可採用有機複合材料,也可以採用普通材料,來源廣泛、成本低,所需設備功能簡單、數量少,耗費資源少。因此,無人艇製造的供應鏈配套建立容易、生產成本低、生產周期短。同時,無人艇製造技術門檻低,在特殊時期,即使民用等非專業單位也可以應急動員,實現無人艇的大規模量產,快速提升一國無人艇的生產製造能力,為無人艇作戰應用提供強有力的兵力保障。

⑶改裝難度低,裝備易轉化

無人艇種類繁多、用途廣泛,大多應用於環境監測、海洋勘探、海上搜救、巡邏偵察、反潛、反水雷等領域。在不同應用場景下,無人艇搭載不同功能載荷開展作業,但在整體結構上較為相似,可快速進行加改裝,實現功能的更替。攻擊型無人艇屬於消耗型兵力,戰前需要大量儲備,可將非軍用無人艇或進購其他國家現有的無人艇,快速加改裝,轉換為攻擊型無人艇投入戰場使用。

綜上,無人艇作戰應用屬於典型的無人兵力作戰應用。無人艇可低成本、大規模生產,快速形成作戰能力,作戰中可大量消耗、無人員傷亡、作戰樣式豐富、體系協同能力強,實現非對稱作戰,作戰應用收益高。

三、無人艇的反制策略

關於無人艇的反制策略方面,國內外研究和實際應用案例均較少,目前應對無人艇襲擊,大多是臨場實施火力打擊,但由於無人艇目標小、機動性較強,火力打擊效果欠佳。

⒈無人艇反制分析

針對烏克蘭多次無人艇襲擊行動,俄羅斯採取了相應反制對策:俄黑海艦隊在塞瓦斯托波爾港口布置了多層攔阻網,阻止自殺式無人艇靠近,在後續的烏軍無人艇襲擊事件中證明了該方法的有效性;2024年7月,俄羅斯海軍研發的無人艇和水下無人裝備主動防護系統問世,在無人裝備接近時,系統遠程引爆。另外,俄軍事專家還提出了使用電子戰系統干擾烏軍無人艇的操控、提前預判襲擊手段從而重點防禦等反制措施,但目前仍然未形成系統性的無人艇反制策略。

根據俄烏案例可知,俄烏衝突中無人艇多是人在迴路遙控的自殺式作戰,其作戰行動可以分為預備出發、隱蔽航行、水面突防、遙控襲擊等階段,在預備出發、隱蔽航行階段,無人艇離我控區域較遠,反無人艇主要以預警探測、獲取其作戰行動信息為主;在水面突防、遙控襲擊階段,無人艇需要進行實時無線通信,並在水面上高速機動,可以通過阻隔防禦、電子干擾、快速打擊等手段來限制或消除其作戰能力,實現反無人艇。

因此,在無人艇作戰行動的各個階段,根據其不同行動特性進行針對性反制,可形成系統性的無人艇反制策略。

⒉無人艇反制手段

根據無人艇反制分析,從無人艇預備出發、隱蔽航行、水面突防、遙控襲擊等4個階段,採取預警探測、阻隔防禦、電子干擾、快速打擊進行反制。

⑴預警探測

先發制人,通過情報或前出探測,提前判明敵無人艇襲擊行動,針對性防禦反制。無人艇尺寸小(俄烏戰中無人艇船身3~5m)、機動性較強(可達40kn航速),具有較好的水面突防能力,要主動反制敵方來襲無人艇,需要提前獲取敵方無人艇行動信息,為處置敵方無人艇預留一定時間窗口。預警分為情報預警和感知預警,情報預警是通過情報分析,提前判明可能的襲擊行動,合理分配和使用防禦力量,針對性設計反製作戰;感知預警是通過偵察兵力進行廣域的巡邏探測,遠距離提前感知敵方無人艇,發現目標信息後,實施跟蹤識別,判明敵方襲擊行動,合理設計防線及針對性反制方案。在港口要地,可以採用地海雷達實施廣域的預警探測;在海上航行,可以通過艦船上空中兵力實施廣域的預警探測。

⑵阻隔防禦

以靜制動,通過在外圍構建靜態防禦帶,阻隔或毀傷敵方來襲無人艇。無人艇尺寸小、隱蔽性能較好(雷達反射面小,甚至能半潛航行),對其進行廣域探測難度較大。在沒有廣域探測能力的支撐時,要實現對敵方來襲無人艇的防禦,可以在保護目標的外圍設置靜態防禦帶,守株待兔,被動反制敵方來襲無人艇。在港口要地、海上固定設施周圍,設置柵欄、掛網等阻隔設施進行常態化防禦;在海上執行任務暫泊海面的艦船,可在艦船外圍散布帶炸藥的角反射器,對自主襲擊的無人艇進行誘騙毀傷。

⑶電子干擾

領域封鎖,在我控領域,對敵無人艇實施電子干擾,封鎖其行動能力。無人艇尚未實現自主智能,在目前的作戰應用中,無人艇需要有相應一定的後方資源支撐,如衛星或者空中無人機、人在迴路控制系統等。因此,在敵方無人艇入侵我控領域後,可以通過電子干擾手段,對無人艇實施干擾,有效阻塞或切斷無人艇與其後方資源的聯繫,讓敵方無人艇失去控制,削弱或摧毀其突防能力,然後再對其實施處置,實現以逸待勞。

⑷快速打擊

以快打慢,通過所見即打的超高速武器、具有制導能力的打擊武器對敵無人艇實施有效打擊。無人艇尺寸小(俄烏戰中無人艇船身5m左右)、機動性較強(可達40kn航速),0.25s後整艇即可離開原坐標位置,一般的艦炮、機槍火力難以擊中,需要所見即打的超高速武器,或者具有制導能力的打擊武器才能實施有效毀傷打擊。同時,無人艇是低成本裝備,採用反艦反潛武器裝備實施毀傷打擊效費比低,需要構建低成本、高效打擊手段。高能激光武器、高能微波武器可以實現所見即打,而無人艇外殼多為非金屬有機材料,高能激光武器、高能微波武器可以對其實現有效毀傷;航空深彈具有一定自導能力,成本低,可以通過快速部署航空深彈+臨時性飄雷,對敵方無人艇實施封鎖殲滅;無人機成本低、移動速度快,可以攜帶炸藥等打擊載荷,對敵方無人艇進行追蹤打擊。

綜上,無人艇的反制策略主要有預警探測、阻隔防禦、電子干擾、快速打擊等手段,整體思路為“以靜制動,先發制人,領域封鎖,以快打慢”。其中,阻隔防禦適用於保護靜態目標,預警探測、電子干擾、毀傷打擊適用於保護動態目標。但中國海岸線較長,阻隔防禦資源耗費不一定小。因此,需要重點發展低成本、高效反制手段,對各種手段進行合理的組合設計,實現有效、可靠的反制。

四、結束語

根據無人艇的作戰特點、製造特點和實戰應用情況,可以看出在應用方面:無人艇好用難防,突襲攻擊效能高,非對稱制勝突出;在製造方面:無人艇價低易造,按需加改裝快捷,易於大規模使用。因此,無人艇將成為未來海上作戰的重要力量,尤其是弱方對抗強方,實現非對稱顛覆性制勝作戰。

建議着力發展反無人艇體系裝備作戰能力,同步提升攻擊型無人艇抗敵方反制能力:

⑴反無人艇體系裝備作戰能力。依託沿海重要城市港口、海上島礁基地和石油鑽井平台等大型設施,建設常態化反無人艇探測預警系統,實現重要海域對無人艇的常態化監視;在重要軍事基地、重要民用港口建設反無人艇防禦攔截系統,實現對無人艇的遠程阻隔;開展艦載制式反水面無人技術裝備研究,加快反無人艇軟硬殺傷能力建設,軟殺傷方面加大電子干擾壓制對抗能力發展,硬殺傷方面加大超高速、可制導的打擊能力發展,實現對無人艇的有效毀傷打擊。

⑵攻擊型無人艇抗敵方反制能力。在抗攔截方面,重點提升攻擊型無人艇的障礙穿越、多域協同作戰能力;在抗干擾方面,重點提升攻擊型無人艇的電子對抗、智能化自主決策能力;在抗打擊方面,重點提升攻擊型無人艇的高隱身、集群協同、誘騙防護能力。

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