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无人系统能够降低战争伤亡吗?

来源:本站稿件 责编:大嘴 作者:知远/唐林军 时间:2008-02-27 浏览: 评论:
作者:保罗•亚里奇菲尔德
来源:C4ISR杂志
编译:知远/唐林军
1983年十月美国入侵格林纳达。82号空降师的一个步兵连抵达Point Salinas机场,并了解到附近有古巴人。所以连长在下达命令之前,先叫指挥人员去前方探明情况,他认为有足够的时间做好这些,就像平时训练那样。然而这次,等待他的是一个真正的敌人,结果这个连长第一枪就被击中了。
 


入侵格林纳达的战斗中共16名美国人死亡,77名受伤,3人不知下落。
这个关于警戒的故事仍然在美国步兵团中流传,这个事件深刻地指出:和平时期的训练应用到战场其实隐含着很大的危险。同时也指出指挥官前去侦察是非常危险的,但是在排连这个级别又是必要的。现在就不同了,指挥官拥有了空中及地面无人驾驶机器人的自动化保护。但是这些系统能像所说的那么管用吗?根据在战场的实际表现来看,答案是肯定的,但也存在着一定的限制。
“我们了解到一件很重要的事情是,所有的战术无人机都有这样一个共同的特性——你能够看见它们或者听到它们,或者既能听到又能看见。但是我们还是能够很好地利用它们的优点。”,Chris•Nyland少校是这么说的,他是乔治亚本宁堡基地的一名“美国陆军侦察与监视指挥者课程”教官,并且在阿富汗及伊拉克近距离作战过,具有丰富的经验。“我们发现,使用它们最好的途径就是和常规地面监视方式结合在一起,像照相机、传感器或者仅仅是人工侦察这样的方式。在这样的环境下,我们最想要获得的就是——变化。”
 


“捕食者”无人机
“当UAV(无人驾驶飞行器)在空中盘旋时,镇民们在干些什么呢?他们在疯狂地打电话?到处跑,或者钻进他们的车里然后离开?或者他们做一些看起来很明显的举动,但实际上他们什么都没做?因此,研究人们对UAV如何反应和它们能够采集到什么样的图像一样重要。你还会发现民政事务小组做资产评估时的一个有趣的事情。当小组在镇上时,每个人都面带微笑并且非常配合,并表示‘要共同建立一个更加强大的伊拉克’等等这样的话。但是,当民政事务小组离开时会发生什么呢?一个小小的机器人就能告诉你发生了什么。
“在阿富汗作战时,我们只在很小的范围内使用了无人驾驶地面机器人,主要是用作爆炸军械处理和洞穴清剿,并且取得了一定的成功。这种应用主要是面向步兵排这个级别,因为你不得不权衡利弊。虽然使用它们潜在着很大的好处,但是你不得不考虑这些系统的体积和它的复杂程度,以及使用的整体负担。其中一些机器人我们明确表示不需要,而有一些却是十分必要的。”
“我得承认,对我们来说最有用的传感器就是被称为“井用摄像机”的东西。它很像一根钓鱼竿,但在它的尾部有一个照相机。通过这个照相机,我们就能在井底寻找是否有武器或其他违禁物品。有时一个简单的,甚至很原始的东西——最高科技的设备也未必能够做到这点——能使战场上的工作变得异常简单。”
试射
先不管Nyland和他同时代的人的第一手资料如何,美国陆军现在还处在评估各种UAV和UGV(无人地面车辆)价值的初级阶段,这样的评估还包括一些新型通讯设备和战斗管理技术。在本宁堡基地,这些评估工作是在“空中远程攻击力量演练”(Air Assault Expeditionary Force experiment,AAEF)的名义下进行的。AAEF于2003年启动,主要目的是对超过30种的最新型C4ISR技术做测试和评估工作。
 


无人地面车UGV
基本上,陆军学说反映了许多在AAEF演练下发展起来的概念;该计划的官员指出,该演练证明了在小单位水平上,许多未来作战系统(FCS)的新型技术对现代化做出了很大的贡献,军方在FCS上投资了3000亿美元。Maj. Gen. Walter Wojdakowski(美国陆军步兵团中心的指挥官)认为这项演练将单个士兵、未来作战系统和陆军的未来连接在一起。
AAEF的第一阶段是在2004年年底完成的。第一阶段侧重于排班这一级别的网络作战指挥,并且检测了在城市地形环境下iRobot公司生产的PackBot型UGV的使用情况。第二阶段,让UH-60和CH-47直升机连同SUS-V(一种小单位履带式的支援车)都参与演练。
在第三阶段,我们测试了C4ISR技术是否能够提高小作战单位在城市作战时的生存能力,它们有可能是旅级战斗队或者联合特遣队的一部分。演练整天都交织着进攻和防卫。模拟演练的对手是混杂在平民之中的武装份子和敌军特种部队。高度限制性的交战规则(ROE)也是对试验火力(ExFor)的一个挑战,军队从29步兵团管辖的本宁堡基地撤离下来。
Edwin Davis是一位从美国陆军步兵中心的士兵战斗实验室退休的陆军上校,他指出:“重点是评估那些新兴技术,看看这些新兴的技术是起作用还是不起作用。我们并不在乎他们包含多少千兆字节的信息或者它们的软件是怎么工作的。AAEF刚启动时是想看看工业对技术有什么样的要求,现在它却占去了陆军研发经费投资的25%,并且现在也引进到了陆军学校和实验室。”
通过对系统中心试验的密切观察,Davis说AAFE能够减轻陆军训练与条令司令部(TRADOC)的负担,同时也提高了美国国防高级研究计划局与工业的协作水平。在第四阶段,机器人作战团队进行演练,主要是由一些小型战术无人机组成,其中包括Buster, Raven, Wasp 和 gMAV。
虽然AAEF被证明很有价值,但是机器人有可能使问题变得很复杂,同时高度限制性交战规则(ROE)必须得更新,以跟上步伐。Davis说:“如果敌人篡改了你的机器人,你还能够摧毁敌人吗?所以进一步的观察仍是必要的,并且如何使这些机器人翻山越岭也是一个问题。UGV的安置是很费时的,你必须保持他们大部分的时间在你的视野之内。就算UGV能够延伸一个排的防御范围,作战时你仍需密切地注意敌人并消灭他们。”
但是Davis认为无人系统是值得投资的,因为它能提高小作战单位的生存能力。围绕新型机器人而做出的第二、三阶段的努力和新的组织结构要求,有可能适应新系统。
“我们努力做到在连级水平上拥有机器人设备,因为我们不希望一个排长负责全部重担。”他说:“未来作战系统”(FCS)和陆军训练与条令司令部(TRADOC)不断对新技术提出要求。我们每年都向这个计划投入400万美元资金,并且大部分的消费差额由政府负担,这是一种进步。当然,无人系统是否能够走向实用还要决定于工业。”
小巷看守者
在相当的程度上,业界已经如此了。霍尼韦尔公司(Honeywell)的微型飞行器(MAV)——一种背包式的涵道风扇设备,可被视为已延伸到步兵排级的机器人系统的典型代表。MAV已经从本宁军事行动中得到了实地检验,并且也在驻夏威夷斯科菲尔德兵营(Schofield)的第25步兵师中进行了实地检验。今年六月份,该系统在伊拉克被用于识别“路边炸弹”。
Vaughn Fulton是霍尼韦尔公司(Honeywell)无人航空系统的项目经理。他说:“从一开始陆军就参与了“空中远程攻击力量演练”,我们希望进一步的参与到这项演练中去。”
Fulton说MAV的发展是分两个阶段走的,第一阶段是试图去证明涵道风扇设计的鲁棒性。第二阶段,是在艰苦的野外环境下检验微型飞行器(MAV)的综合性能。
18.5磅微型飞行器的耐力已经被提升到了30到50分钟,如果发现传感器与操作平台不合适时,传感器就被换掉。现在安装传感器可以有两个选择,一个是电光系统,另一个是红外摄像机系统,选择哪个主要是取决于哪个系统更被看好。最近,Honeywell公司要试飞一种新的封装有万向接头传感器并且采用单相机的微型飞行器。Fulton说这种新型飞行器飞行时的抗振动能力很强。
位于新墨西哥州阿尔伯克基的Honeywell公司为MAV提供地面数据终端;这里也有他们自己的处理器和无线接收设备,它们被连接到了一个加固笔记本电脑上,充当主要操作界面。这个系统使用的是模拟方式而不是数字方式,图像在终端被压缩成MPEG格式。这种压缩方式也可用于机上记录。
虽然MAV的起飞和50英尺盘旋默认得通过手动完成,但是它的飞行是可以通过编程完成的。
Fulton说:“传感器装置不是传统意义上的浆和舵。传感器在空中飞行,飞行控制站对这些输入信号进行解释。”最后,MAV表现出持久的悬停和凝视能力,这是以前不曾有过的。
“它能够飞到一个十字路口的中间并且可以盯住一个小巷长达50分钟。—这在步兵生涯中是一个永恒.”
实际上,视线通信的限制仍然是UGV运作的障碍,虽然这种情况看起来随着硬件的成熟而有所改善。Joe Dye是一个负责机器人政府系统单位的退休海军中将,他说无线技术——类似于民间的电脑和移动电话市场一样——已经延伸到了1000米的范围,甚至更广。
Dyer 说:“关键是发展它们的自主性,明年我们指望引进一种巡航控制的形式;相对与现在的802.11网络系统,带宽仍然是一个头疼的问题。但是我们通过数据压缩和消除操作员对机器人每一秒运作控制的需要,从而来解决这个问题。如果机器人翻到了,它会知道怎样自动地站起来。同样,如果通信线路中断了,它会回到一个能重新建立通信连接的地点。”
在最近进行的AAEF试验中,iRobot公司PackBot机器人装备了Red Owl传感器.这是狙击兵声波探测系统首次在无人平台上的应用。这些试验也显示了Red Owl在更传统的侦察模式下也是起作用的。直到现在,传统的侦察模式仍然是单兵作战的职责。根据Dyer的说法,在夜间Red Owl传感器能够听到树叶的沙沙声和树枝的折断声。”
在某些情况下,我们计划把无人机和地面平台联系起来。IRobot公司已经进行了试验,他们把PackBot机器人安装到了一个翼伞上,IRobot公司通过一个航行器与“背包”机器人进行通信。这个“背包”机器人飞行起来就像无人机一样。Dyer 说:“武装机器人似乎是不可避免的了,但是这个问题必须要谨慎而专业地处理好。“我们仍然需要人为地在执行过程中进行干预。”他还说:“第一个武装机器人可能会非常类似于“掠夺者”无人机,它是从侦察演化到了拥有作战能力的,其作战时需要谨慎地操纵。虽然目前无人机带来的关键好处就是在军队开进以前提供一些地理情报,但是它却加快了作战速度。因为机器人首先进入,军队就不必担心下一个拐角会有什么埋伏了。”
来自士兵作战实验室的Davis说战术必须和新系统一起发展,在一些日常的室外试验中,需要考虑的事情变得越来越明显了。他说:“可以预言,战术不发展,可能迅速地抵消无人系统带来的优势。”
“在今天的战争中,你应该要运用不同的智谋,因为敌人是很狡猾的,他会根据你发展的策略去调整自己的战术,” Davis说:“从ExFor中我们了解到一件事,就是敌人能够通过你所飞过来的无人机的大小来确定你的位置。无人机越大,你就离得越远。并且敌人很快也很容易在机器人身上涂上一层薄层,这能压制机器人的传感器。但是有一点是可以确定的:对于机器人来说,不再会有领导的视察,也不再会有妥协了。”

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