美軍無人機裝備情況及應用淺析

引 言

軍用無人機有望重塑21世紀的作戰模式，美國在軍用無人機領域裝備數量最多、技術最發達，無人機作戰應用也最豐富。透過美國在無人機領域的部署和應用情況，可以幫助我們了解軍用無人機領域發展的現狀和趨勢。

一、美軍無人機發展驅動因素淺析

美軍自一戰開始使用無人機，二戰中使用無人靶機訓練防空炮手，二戰后開始研制無人機執行偵察任務，海灣戰爭后開始研制中大型高空長航時無人機執行偵察任務?20世紀初期，美軍加強了無人機體系研究，自2001年開始已經公布了8版無人系統綜合路線圖（最新版為Unmanned Systems Integrated Roadmap FY2017-2042），無人機作戰理念不斷更新，無人機作戰任務從偵察向多任務拓展?

美國軍用無人機的發展是一個復雜的過程，也是受內部動力、外部動力和創新預見共同作用的結果。其中，軍事需求因素構成了促使其發展的創新預見，技術水平、文化觀念和產業經濟構成決定其發展的內部動力，政府決策和社會環境構成影響其發展的外部動力?

資料來源：美國軍用無人機發展的歷史透析

在不同的時期，影響無人機發展的諸種因素及各因素的關聯方式各有不同，據此可以將美國軍用無人機的發展分成三個階段：

軍事需求導向階段

從20世紀初到越南戰爭期間，美國軍用無人機的發展完全由軍方掌控，無人機在此階段只是由軍方實驗性的應用于局部戰場，其研發使用未受到政府的重視?

多重因素結合階段

從20世紀70年代到科索沃戰爭期間，內外部多種因素共同推動無人機的發展?軍方的需求為軍工企業的發展提供了引導作用；美國政府開始重視無人機的發展，逐步提升無人機研發采購的費用，并調整國防科技政策以推動無人機研發活動；無人機研發企業利用技術優勢開展無人機的研發，并積極尋求全球合作來分散研發中的技術風險?

綜合協調發展階段

20世紀90年代起，為應對各種非傳統威脅，美軍極為重視無人機的應用?美國軍方屢次變更主管機關以協調各軍兵種無人機發展計劃，達成綜合發展與合作共識，最終形成高規格?重實施?詳計劃?細分工的管理方法，使其管理體系更為合理，發展戰略更為明晰?經過幾次局部戰爭的檢驗，美國各軍種已將無人機熟練應用于復雜戰場環境之中?

二、美軍無人機裝備現狀淺析

1、美軍無人機裝備概況

根據《The Military Balance 2018》，美軍裝備無人機共計1139架（不包括20kg以下的微小型無人機），近三年保持了穩定增長的趨勢。

在美國的五大軍種中，空軍裝備420架、陸軍裝備430架、海軍裝備91架、海軍陸戰隊裝備198架、海岸警衛隊裝備0架。具體到各個兵種的分布情況如下：

在用途方面，美軍所裝備的無人機，以偵察無人機和攻擊無人機為主，共計占比97%以上，其中偵察無人機（ISR）564架，察打一體無人機（CISR）547架，而用于運輸的無人機（TPT）僅有28架。

根據《The Military Balance 2018》的分類標準，無人機按重量可分為重型、中型和輕型三類，其中重型起飛重量大于600kg，中型150-600kg，輕型20-150kg。美軍所裝備的無人機中，重型無人機裝備量最大，達到656架，占比約58%；中型無人機裝備量為299架，占比約26%；輕型無人機裝備量為184架，占比約16%。

另外，美軍還裝備了多種微小型無人機，目前主要用于情報偵察和目標捕獲任務，包括RQ-11 Raven、RQ-16 T-Hawk、RQ-20 Puma、Black Hornet等。這些微小型無人機的重量一般小于10kg，裝備數量巨大。根據有限的公開資料，裝備情況如下：

2、美軍戰略無人機裝備情況

美軍戰略無人機可全球部署，執行戰略偵察和打擊任務，目前主要有四種型號，分別為：RQ-4A/B Global Hawk、MQ-9A/B Reaper、MQ-4C Triton和MQ-1C Gray Eagle。

四種戰略無人機在各軍種的裝備情況如下：

四種戰略無人機的主要技術指標如下：

數據來源：美軍無人機裝備現狀及發展趨勢

1  MQ-1C Gray Eagle

MQ-1C Gray Eagle（灰鷹無人機）由MQ-1B Predator（捕食者無人機）改進而來，于2004年首飛，2009年開始服役。該機隸屬于每個師中的航空作戰旅，可以提高師級指揮官在戰場偵查和空對地襲擊作戰中的技術作戰能力。

2  MQ-4C Triton

MQ-4C Triton（人魚海神無人機）是在全球鷹無人機基礎上專門為美國海軍研制的，于2013年5月首飛，目前裝備數量還比較少。這款無人機可以顯著提高美軍海上情報、監視和偵察能力。

3  MQ-9 Reaper

MQ-9 Reaper（死神無人機）是20世紀90年代至21世紀初期美國研制的一種新型無人作戰飛機，是目前裝備數量最多的戰略無人機。主要有兩個型號：MQ-9A和MQ-9B。

4  RQ-4 Global Hawk

RQ-4 Global Hawk（全球鷹無人機）是第一架得到美國聯邦航空局（FAA）認證可以在美國民航機領空飛行的無人機，首飛于1998年2月。它裝備有高分辨率合成孔徑雷達和光電紅外線模組（EO/IR），可以提供長程長時間全區域動態監視。

3、美國陸軍無人機裝備情況

美國陸軍共裝備430架無人機，其中陸軍特種作戰司令部裝備了69架。除了MQ-1C Gray Eagle（灰鷹無人機）為戰略無人機外，其余為戰術無人機。詳情如下：

5  RQ-7B Shadow

RQ-7B Shadow（影子無人機）屬于中型無人機，采用彈射方式通過導軌發射，主要為運動中的機動部隊提供偵查和監視服務，主要部署在美國的旅級部隊。該型無人機在陸軍的裝備數量近幾年有下降趨勢，2015年底的裝備數量是408架，而2018年初的裝備數量已降到236架。

6  CQ-10 Snowgoose

CQ-10 Snowgoose（雪鵝無人機）是一種螺旋槳推進的無人機，能夠在6個艙內載重272千克，可以包括貨物、監視和傳感器設備、通信鏈路或其他裝置，使執行任務的指揮官能用一種多任務系統提高航空靈活性和能力。多任務制導系統能夠通過衛星或視距數據鏈在飛行中重新編程。

7  XPV-1 Tern

XPV-1 Tern（XPV-1燕鷗無人機）是一種低成本的輕型戰術無人機，主要由BAI Aerosystems研發。2001年被改為用于特種作戰的戰術無人機。機身長2.71m，翼展3.45m，重59kg。

8  XPV-2 Mako

XPV-2 Mako（灰鯖鯊無人機）是一種低成本、長航時的輕型戰術無人機，由Navmar Applied Sciences Corp.開發。該機長3.02m，翼展3.86m，重64kg。

另外，根據最新的公開資料，美國陸軍的戰術無人機體系至少還包括下表所列機型。其中MQ-8B是MQ-8 Fire Scout的陸軍型號，而其他機型都屬于微小型無人機（小于20kg）。

4、美國海軍無人機裝備情況

美國海軍共裝備91架無人機，全部配置給了海軍航空兵。詳情如下：

9  MQ-8 Fire Scout

MQ-8 Fire Scout（火力偵察兵無人機）有MQ-8A型、MQ-8B型、MQ-8C型，其中海軍型編號為MQ-8A和MQ-8C，陸軍型編號為MQ-8B。2005年夏，美軍將“火力偵察兵”的編號由RQ-8B調整為MQ-8B。火力偵察兵提供偵察、態勢感知、精確定位的支持。

10  RQ-2B Pioneer

RQ-2B Pioneer（先鋒無人機）是RQ-2A Pioneer的升級版，飛機總重190kg，有效載荷35kg，巡航速度120km/h。該機型除了可用性參數略顯不足之外，其他可靠性參數表現良好。

11  RQ-21A Blackjack

RQ-21無人偵察機為雙翼撐、單發、單翼飛機，總重61公斤。該機用于代替美國波音公司研制的掃描鷹無人機，使用與掃描鷹無人機相同的發射和回收系統。RQ-21A Blackjack（黑杰克無人機）是該型無人機實際部署的第一個型號。該機于2013年9月首飛，2014年投入使用。

5、美國空軍無人機裝備情況

美國空軍裝備共裝備無人機420架，其中空軍預備部隊70架。詳情如下：

12  MQ-1B Predator

MQ-1B Predator（捕食者無人機）是作為“高級概念技術驗證”而從1994年1月到1996年6月發展起來的。它首飛于1994年，并于當年具備了實戰能力。2002年3月美空軍正式組建了第一個武裝型“捕食者”無人機中隊。該機裝有光電/紅外偵察設備、GPS導航設備和具有全天候偵察能力的合成孔徑雷達，可采用軟式著陸或降落傘緊急回收。

13  EQ-4B

EQ-4 無人偵察機是由RQ-4 Global Hawk無人偵察機改裝而成，兩款無人機在飛行高度、速度和等方面的表現大致相當。

14  RQ-170 Sentinel

RQ-170 Sentinel（哨兵無人機）是由洛克希德•馬丁公司研制的一種主要用于對特定目標進行偵查和監視的隱形無人機，也被稱作“坎大哈野獸”。該機采用無尾飛翼的氣動設計，搭載一臺渦扇發動機作為動力。2011年12月4日，伊朗在其境內繳獲了一架正在執行任務的美軍RQ-170無人偵察機。

6、美國海軍陸戰隊無人機裝備情況

美國海軍陸戰隊共裝備無人機198架，分屬于4個機構。詳情如下：

15  BQM-147 Exdrone

BQM-147 Exdrone（敢死蜂無人機）是一低成本的、多用途的輕型無人機，于1986年首飛。該機型長度約1.62m，翼展2.5m，重41kg。

另外，根據最新的公開資料，美國海軍陸戰隊的戰術無人機體系還包括如下機型。其中MQ-8B是MQ-8 Fire Scout的陸軍型號，其他型號都屬于微小型無人機（低于20kg）。

7、中美無人機譜系對比

美軍無人機數量多、譜系齊全，從低空到高空、近程到遠程、微型到重型，美軍幾乎涵蓋了所有類型的軍用無人機，甚至還包括垂直起降型無人機和運輸用無人機。與之對比，中國現役軍用無人機主要集中在中高空、遠程、重型的無人機，譜系仍待完善。

資料來源：中美軍用無人機市場發展及其產業鏈分析

三、美軍無人機應用現狀淺析

1、美軍無人機系統的主要功能作用

機動

無人機系統的機動要與其他系統的戰斗隊形協調一致。無人機系統的速度、續航能力、隱身能力與所支援部隊的行動相匹配，增強相互支援的有效性。

情報

無人機系統是ISR能力的一體化組成部分。它提供靈活的、裝備多種有效載荷的反應平臺，滿足指揮官對情報獲取的需要。

火力

當前無人機系統支持“從接受命令到發射武器”的全過程，并通過提供輔助目標識別、目標跟蹤、激光指示目標和戰場毀損評估，縮短該過程的反應時間。裝備武器后的無人機系統可在戰場上發揮致命效果。

防護

無人機系統能夠進行持續安全警戒，對臨機出現的威脅能夠做出快速反應。無人機系統能夠偵察到核生化、放射性和高爆炸物設施或其可能造成的威脅，檢測受沾染地區，從而減少士兵所受影響。

保障

未來的系統將會支持無人自動供給/能力重建、護航、醫療救治、管線監控、通信中繼、倉儲、海基行動能力等。保障/輸送無人機系統的作戰運用將能做到快速反應和不間斷作業。

指揮及控制

當前無人機系統具有魯棒性網絡擴展能力。未來的系統將進一步擴展網絡，從而為交叉頻帶提供網關，在缺乏衛星等通信手段的情況下提供擴展和增強。

2、美軍無人機系統前沿應用模式

有人/無人協同作戰

有人/無人協同作戰是指在信息化、網絡化及體系對抗環境下，有人與無人機配合實施協同攻擊的作戰方式，可提高作戰效率、減少人員傷亡。美國先后開展了“忠誠僚機”項目、戰術作戰管理項目等，并持續加強此方面的研究。

無人集群技術

美軍無人機集群作戰向體系智能化、網絡靈活化、平臺多樣化等方向發展。DARPA（美國國防部高級研究計劃局）正借助“小精靈(Gremlins)”、“拒止環境下協同作戰”、“體系集成技術與試驗(SoSITE)”、“進攻性蜂群使能戰術(OFFSET)”等項目攻克無人機蜂群作戰涉及的平臺、自主、協同、體系等各項關鍵技術。

無人機+AI

美軍正在加快人工智能與機器學習在國防上的應用速度，使無人機逐步具備單機智能飛行、多機智能協同、任務自主完成等能力。

小結:

美軍對無人機技術的發展和應用日益重視，進入了全面綜合協調發展的階段。美軍的無人機主要在陸軍和空軍裝備，用途上以偵察和打擊為主，無人機型號譜系較為完整。在無人機應用上，美軍不斷融合其他領域的最新成果，面向未來作戰環境創新應用模式。

主要參考資料

1. The Millitary Balance 2018

2. The Millitary Balance 2017

3. Unmanned Systems Integrated Roadmap FY2013-2038

4. Unmanned Systems Integrated Roadmap FY2017-2042

5. 中美軍用無人機市場發展及其產業鏈分析,智能巔峰,2019-01-05;

6. 李磊,徐月,蔣琪,王彤,2018年國外軍用無人機裝備及技術發展綜述[J],戰術導彈技術,2019(02):1-11

7. 符成山,吳惟誠,雷東.美軍無人機裝備現狀及發展趨勢[J/OL].飛航導彈:1-7[2019-09-25].

8. 程誠,李成智,楊立華.美國軍用無人機發展的歷史透析[J].自然辯證法通訊,2016,38(02):67-72.

9. 張昕,苑德春,張超.美軍無人機系統發展應用及啟示[J].軍事交通學院學報,2019,21(01):24-27.