原標題：無人機操控有多難
前段時間，俄羅斯宣布即將發展控制攻擊無人機群的空中指揮所。這種指揮系統，不但能控制新一代無人機對數百乃至數千千米外的目標實施打擊，還可以和不同軍兵種裝備進行聯合。這次嘗試，是針對無人機指揮控制模式的一次革命性創新。
近年來，不論美、俄等傳統軍事大國，還是以色列、瑞典、土耳其等軍工領域的新興強國，都在加緊研發新型無人機。無人機控制技術被譽為“無人機的大腦”，直接影響到無人機作戰的實際效能。想要控制無人機完成任務，就像隔山打牛一般，操控人員要在幾千米甚至幾千千米外的距離遙控操作，難度可想而知。世界各國在無人機控制技術上投入了大量人力物力，但實際飛行中，由控制系統引發的故障依舊屢見不鮮。
那麼，無人機控制的難點到底在哪？想要為無人機“掌舵”需要攻克哪些技術關卡？無人機控制與戰鬥機操控又有什麼區別？本期為您一一解答。
無人機“蜂群”作戰想象圖。
無人機的“成名之路”
1914年，第一次世界大戰的戰火正酣。
戰爭中，飛行員的平均死亡率高達16%。在這種情況下，英國的卡德爾和皮切爾兩位將軍，向英國軍事航空學會提出一項建議：研製一種不用人駕駛、使用無線電操縱的小型飛機——讓它飛到某個目標區域上空，投下裝備好的炸彈，來代替飛行員執行任務。
此時，有人機的發展尚處於起步階段，研製無人機無疑是異想天開。不出所料，操作人員通過無線電控制小型飛機起飛升空，還來不及高興，無人機就突然改變方向，失控墜落。在眾人惋惜的目光中，無人機的第一次嘗試以失敗告終。
試飛失敗，並不意味着無人機的設想不可行。相比於有人機，無人機擁有製造成本低、戰鬥損失小等顯著優點，令各國科研人員心動不已。無人機作戰控制技術研究，也就此拉開序幕。
1935年，“蜂王號”無人機問世，標誌着無人機時代的真正開啟。然而，由於動力不足、機載設備偵察精度較低、無法完成遠距離通信等因素，無人機在當時主要承擔着靶機和自殺式攻擊機的功能，在戰場建設上處於非常邊緣的位置。
20世紀60年代，新型電子工業崛起，帶動無人機技術迅速發展。一架架新型無人機如冉冉升起的新星，在戰爭中嶄露頭角。越南戰爭中，“火蜂”系列無人機總計飛行500多次，承擔了電子竊聽、電台干擾、拋撒金屬箔條以及為有人機開闢通道等任務。等到2001年，在阿富汗戰爭中，美國的“捕食者”無人機可以攜帶反坦克導彈對地面目標進行攻擊。這標誌着無人機已經進入察打一體的發展新階段。
2020年，在土耳其發動的“春天之盾”軍事行動中，無人機完成從配角到主角的“華麗轉身”，成為空中打擊主力。無人機開始大規模應用於作戰行動，並取得重大戰果。
近年來，世界各國紛紛加快研製無人機的腳步：美國先後裝備過60多種型號的無人機；以色列生産的“探路者”“蒼鷺”“赫爾墨斯”等無人機出口至10多個國家，受到廣泛關注；土耳其的“旗手”TB-2無人機在多次局部衝突中表現亮眼……無人機逐漸步入全球矚目的軍工舞&&央。
然而，取得纍纍戰果的同時，無人機也接連不斷地暴露出自身問題。報道顯示，自2001年到2013年底，美軍超過400架不同類型的軍用無人機發生墜毀。在無人機的“成名之路”上，如何實現有效精準的操控，依然是其“關鍵技術中的關鍵”。
集群進攻，組建“神經網絡”
自然界中，當蜂巢遭遇威脅時，巢中成百上千隻蜜蜂會傾巢出動，捨身攻擊敵人。20世紀90年代末，美國國防部高級研究計劃局從蜂群中獲得靈感、吸取經驗，率先提出了無人作戰“蜂群戰術”。
歷經數十年發展，直到“伯克”級驅逐艦的“宙斯盾”防空系統被無人機蜂群突破，才標誌着無人作戰“蜂群戰術”初步成熟。數以千計的無人機，對決策控制系統提出更高要求。每架無人機都要通過集群算法，完成收集數據、匯總數據、空中編隊與執行攻擊指令等一系列任務。
除此之外，有些國家嘗試研製可以直接使用強電磁攻擊的反無人機武器，在無人機“蜂群”所處地域形成磁暴，讓機上所有電子信息設備陷入癱瘓，使無人機完全喪失戰鬥力甚至直接墜毀。
高度複雜的控制系統和日益強大的針對性武器，給無人機的作戰控制帶來了更多挑戰。集群作戰的無人機需要打通3道難關，才能完成戰場上的涅槃——
第一關，建立“控制中樞”。需要以母機作為“蜂窩”，投放一定規模數量的無人機“蜂群”，模擬自然界生物集群編隊飛行。母機的集成控制中樞，要將控制指令實時並平行地傳輸給多架無人機，指揮無人機群完成作戰任務，對目標實施精確打擊。
不過，這一技術仍面臨難題。能夠大規模存放無人機的&&屈指可數，一台母機可攜帶的無人機數量有限，無人機數量過少則無法對敵人造成有效打擊。因此，找到一個合適的用於投放無人機的&&至關重要。&&越大，“蜂群戰術”的作戰效果才越突出。
第二關，打通“關鍵鏈路”。戰場上，數據信息受到瞬息萬變的戰鬥態勢影響，隨時發生變動。在此情況下，無人機與控制中樞能否做到信息緊密聯通就尤為重要。完成作戰控制，必須及時準確地獲取有效目標信息，並通過數據鏈路傳輸到無人機上，以便根據情況隨機應變。
當前研究對目標信息探測、目標狀態評估等方面，進行了大量理論和實踐探索。想要實時獲取信息，並通過控制中樞立體化傳輸到每一架無人機上，需要數據鏈路具有較強的穩定性和抗干擾能力。
第三關，實現“實時共享”。在控制中樞的指令下達時，不同位置的無人機也面臨着千變萬化的戰場局勢。更快、更全面地掌握戰場動態，相當於擁有更多的“眼睛”和“耳朵”。實現無人機個體間的實時信息共享，有利於在戰場上佔據先機與優勢。
儘管如此，由於作戰過程中，無人機絕大多數時間在進行快速移動、數量改變、位置變化，通信系統整體處於實時動態反復破碎再重組的狀態，通信質量也會受到影響。同時，無人機之間的頻繁通信容易導致信息數據過載，超出系統的處理極限，使得重要信息無法及時傳達。
打造無人機的“空中大腦”
無人機能飛多遠？
RQ-4A無人機給出的答案是，26000千米。
出色的飛行距離，讓這架無人機獲得“全球鷹”的稱號。然而，僅在2018年內，就有2架RQ-4A無人機在任務途中墜毀。
與有人機相同，無人機作戰也遵循“一寸長、一寸強”的原則。讓無人機飛得更遠，向來是各國科研人員的研究目標。但無人機一旦飛行超過一定距離，受到地形、磁場、信息傳輸等因素影響就更大，僅靠地面控制站很難完成任務。為此，科研人員提出空中指揮所模式，希望通過前移控制站強化對無人機的控制。
最初，科研人員嘗試將直升機作為空中指揮所的載體。讓直升機跟隨無人機協同作戰，既可以觀察無人機狀況，也能建立起穩定可靠的數據連接。可這一想法還沒投入實踐，就很快被否決。戰場環境瞬息萬變，直升機普遍升限低、機動性差，在作戰行動中無疑是“活靶子”。
那麼，該如何安全有效地控制無人機作戰？
不同國家有不同解決方法。美國“捕食者A”無人機設計之初，就在無線數據鏈上開創性地採用衛星中繼通信技術。一方面，在機頭上方安裝遠距離衛星通信天線，用於衛星與無人機之間的數據傳輸；另一方面，將衛星數據鏈終端設置在一輛“悍馬”高機動越野車上，進行地面控制站與衛星間的數據傳輸，通過越野車這個中轉站提升控制精準度。
俄羅斯深入挖掘空中指揮所的可行性，提出了兩種指揮&&——改裝伊爾-76MD-90A大型軍用運輸機，用於大中型察打一體無人機及無人戰鬥攻擊機的指揮控制，承擔空中作戰、遠程空地精確打擊、戰略偵察監視等任務；改裝米-38中型運輸直升機，負責中小型察打一體無人機的指揮控制，主要面向低空、超低空的空地作戰。
傳統的綜合地面控制站只能在陸地機動，空中指揮所卻可以“插上翅膀飛翔”。這為無人機指揮控制模式帶來全新可能：不僅縮短了無人機控制鏈路，改善衛星中繼通信的延遲問題，還能提升抗干擾能力。此外，空中指揮所也可以採用衛星中繼通信技術，作為與無人機保持數據聯通的輔助手段，從而形成雙路通信、互為備份的冗余模式。
未來，無人機指揮所有望完成從地面到空中的跨越。軍用作戰無人機通過人工智能等高新技術加持，也將更加適應日益複雜的新型戰爭環境，以及未來高烈度、高技術的戰場需求，登上更大的歷史舞&。
