敵我識別—— 無人機作戰(zhàn)的現(xiàn)實困境

　　敵我識別——

　　無人機作戰(zhàn)的現(xiàn)實困境

　　■張昕宇　　

以色列“蒼鷺”無人機。

美國“泰坦”反無人機系統(tǒng)。

　　近年來的地區(qū)沖突表明，敵我識別問題已經(jīng)成為無人機作戰(zhàn)和反無人機作戰(zhàn)面臨的共同問題。對于無人機作戰(zhàn)來說，要讓無人機實現(xiàn)對目標的精準識別，就要具備超強的計算機視覺識別功能，輔以海量的目標數(shù)據(jù)標注;對于反無人機作戰(zhàn)來說，反無人機系統(tǒng)不僅要及時發(fā)現(xiàn)目標，還要精確識別目標特征和敵我屬性。傳統(tǒng)的敵我識別系統(tǒng)主要是針對有人駕駛飛機設(shè)計，無法有效應(yīng)對形形色色的無人機威脅。外媒稱，過去無人機較少時敵我識別問題并不突出，隨著戰(zhàn)場上的無人機越來越多，這一問題日漸棘手。

　　敵我難辨誤擊頻仍

　　據(jù)外媒報道，在此輪巴以沖突中，以色列國防軍約40%的無人機是被自己人打掉的。以色列國防軍士兵在作戰(zhàn)時，一旦發(fā)現(xiàn)無人機便會立即擊毀。究其原因，從發(fā)現(xiàn)無人機到無人機發(fā)起攻擊，只有短短幾秒，士兵根本沒有時間搞清楚無人機的身份歸屬。

　　今年2月，在紅海執(zhí)行戰(zhàn)斗護航任務(wù)的德國“黑森”號護衛(wèi)艦，向一架未能確認身份、被判定為“偵察無人機”的目標，發(fā)射了兩枚“標準”-2防空導(dǎo)彈。事后證明，被瞄準的無人機是一架正在附近執(zhí)行任務(wù)的美軍MQ-9“死神”無人機。然而，德國國防部發(fā)言人強調(diào)，“黑森”號在開火前已執(zhí)行完整的敵我識別流程，包括無線電應(yīng)答，并詢問了盟國在該空域是否有無人機在執(zhí)行任務(wù)。

　　事實上，在實際沖突中，由于無法快速進行敵我識別，交戰(zhàn)雙方士兵大都會對頭頂上空的無人機進行無差別打擊，防止炸彈突然落在自己頭上。

　　識別設(shè)備的問題與風(fēng)險

　　當前，用于發(fā)現(xiàn)、識別無人機的主要設(shè)備是無線電掃描器。它能接收和識別無人機的通信信號，但也可能接收到假信號，可靠性不足。另外，無線電掃描器無法識別無人機身份歸屬，不僅單兵使用的無線電掃描器不能識別，很多大型反無人機防空系統(tǒng)配備的無線電掃描器也不具備這一功能。

　　那么，為無人機配備身份識別設(shè)備是否可行?答案是，當前已有的身份識別設(shè)備的尺寸、重量和功耗過大，無法安裝在無人機上。例如，“俄羅斯電子”控股公司下屬企業(yè)研制的一款微型識別設(shè)備重量僅150克，功耗也較小，但配套的機載應(yīng)答機重達60千克，功耗超過660瓦，無法由中小型無人機搭載。實際上，目前的機載應(yīng)答機的重量對于大多數(shù)無人機來說都難以負擔。

　　2021年3月，美國一家公司推出一款具備敵我識別能力的機載應(yīng)答機。這是目前獲得認證的全球最小的機載應(yīng)答機。與傳統(tǒng)的機載應(yīng)答機相比，其尺寸、重量和功率大幅降低，重量僅為后者的1/3，功耗是其他機載應(yīng)答機的1/4，主要為戰(zhàn)術(shù)無人機作戰(zhàn)分隊提供敵我識別能力。這款全球最小的機載應(yīng)答機，能否解決重量、體積過大問題有待觀察。

　　即便解決了機載應(yīng)答機的重量與體積問題，還有信息保護問題。相比大型作戰(zhàn)飛機，無人機戰(zhàn)損率非常高，一旦配備這種機載應(yīng)答機的無人機被擊落，敵方很快會拿到應(yīng)答機，進而破解其信號算法。正因如此，在無人機上安裝識別應(yīng)答機的做法不為大多數(shù)國家接受，這也是這項技術(shù)進展緩慢的主要原因。

　　問路人工智能

　　當前的無人機仍然采用傳統(tǒng)的光電探測識別技術(shù)，這種技術(shù)的發(fā)展方向是引入人工智能，以解決戰(zhàn)場目標識別問題。

　　目前，用于無人機的光電探測系統(tǒng)已發(fā)展到第三代，具備白光/被動紅外成像和激光測距功能，同時開始引入人工智能技術(shù)。第一代人工智能識別技術(shù)受計算速度和算法影響，識別目標數(shù)量較少，且無法識別男女或車輛型號，容易出現(xiàn)誤判情況。第二代人工智能識別技術(shù)能自動識別男女和車輛型號，也能夠在復(fù)雜環(huán)境中找到目標。第三代人工智能識別技術(shù)具備一定的自主學(xué)習(xí)能力，可以在成百上千人中找到目標并發(fā)起攻擊。在一些地區(qū)沖突中，作戰(zhàn)雙方已經(jīng)使用這種技術(shù)對對方特定人員進行精準打擊。

　　對于反無人機系統(tǒng)來說，同樣需要引入人工智能技術(shù)。例如，美陸軍與雷神公司正加速開發(fā)一種反無人機雷達，該雷達能夠自動監(jiān)視、跟蹤敵方無人機等小型目標，持續(xù)跟蹤其飛行軌跡，并將相關(guān)信息傳給地面指揮官。指揮官根據(jù)這些信息，選擇使用高能微波武器或?qū)椆裟繕藷o人機。雷神公司一直為這種反無人機系統(tǒng)開發(fā)數(shù)據(jù)融合算法，利用人工智能技術(shù)對收集到的數(shù)據(jù)進行分析，并對關(guān)鍵數(shù)據(jù)進行優(yōu)化處理。

　　另外，近年來美國防部多次增購的“泰坦”反無人機系統(tǒng)，采用人工智能和機器學(xué)習(xí)技術(shù)驅(qū)動，可使操作人員在5分鐘內(nèi)了解周圍環(huán)境，在戰(zhàn)場上提供保護。此外，目前美俄一些在研的無人機探測與識別設(shè)備，已經(jīng)能夠捕捉到無人機型號、序列號、當前位置和操作員位置等信息，并能遠距離跟蹤多個目標。

　　總體來看，人工智能技術(shù)在無人機識別設(shè)備上的應(yīng)用并不廣泛，對于戰(zhàn)場上多數(shù)無人機的識別，仍然是通過將截獲的無人機信號與掃描器內(nèi)存儲的信號特征進行比對來實現(xiàn)。盡管如此，人工智能技術(shù)在敵我識別系統(tǒng)中的應(yīng)用將是大勢所趨。人工智能能夠提高敵我識別系統(tǒng)的自動化程度、準確性和響應(yīng)速度。在其推動下，未來無人機攻防將交替消長，相互克制的手段也將不斷翻新。