无人僚机的迷思

晨枫

无人僚机已经说了有10年了。一开始，美国空军和海军都信心满满，各种思路百花齐放。在很长一段时间里，美国海军主张高度自主的无人作战飞机，一般飞行和任务阶段都需要高度自主，重点在于日常出动，以补充有人的舰载机。美国空军则主张遥控为主的无人作战飞机，一方面降低自主飞行和任务能力的难度，另一方面更加适合按需增援出动的模式。

# E1 X$ ~7 }4 }# d0 X美国空军和美国海军各有道理。

美国海军需要从航母上出动。航母的甲板和机库只有这么点地方，每一架飞机都要一个顶俩，统统都需要具有日常出动能力。另外，舰载机飞行员的训练要求很高，无人化不仅减少飞行员要求，也没有了保持熟悉的训练要求。
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美国空军没有那么大的跑道和停机坪限制，日常任务还是由有人机为主，在需要的时候出动大量无人机增援，所以对自主化和日常使用的要求降低，但对成本控制的要求更高。

7 I) w" o7 @  Y  z, |美国海军兴致勃勃地推动X-47B研制，基本解决了无人机上舰和一般飞行的问题，包括弹射起飞、拦阻索降落、甲板上和机库里与有人机混合调度、空中加油等。但在最要紧的自主任务能力方面卡住了，人工智能的发展远远落后于先前乐观的期望。本来X-47B的下一步就是UCLASS计划，这就是实用化的舰载无人作战飞机，结果转向了，变成舰载加油机，最后推出MQ-25“黄貂鱼”。
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美国空军则改道“忠诚僚机”，第一阶段推出Kratos XQ-58“女武士”，第二阶段让通用院子Gambit和安杜雷尔“暴怒”竞争，不知道为什么XQ-58出局了。

不过这张图里或许泄露了一点天机。

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& V$ Z8 q# d7 D! [: y在这里，一架F-22、一架F-35（应该是A）和一架XQ-58在并排飞行，看着一样大是因为距离和透视的关系，其实XQ-58要小很多。

5 N7 r+ m. s& g; L有意思的是，F-22和F-35都以较大的迎角在飞行，而XQ-58基本是水平姿态。
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这说明F-22和F-35都在低速飞行，需要用大迎角补偿机翼升力的不足，而XQ-58还是在设计的巡航速度飞行。也就是说，XQ-58的巡航速度比F-35和F-22都要低很多。
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无人僚机，顾名思义，需要伴飞有人战斗机，但需要低成本，否则就失去了意义。
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4 j! {* ~' V5 }6 o7 c* l' t不管航空科技如何发达，要达到足够的速度、航程和机动性，就意味着相应的起飞重量和成本。或者说，速度、航程和成本是不可能三角，只能得到两样。在大国竞争的时代，成本必须压低，航程不大则根本没用，能牺牲的只能是速度了。这对XQ-58如此，对Gambit和“暴怒”也如此。XQ-58还有对地攻击的要求，Gambit和“暴怒”已经转向ISR为主了，机动性要求也相应降低。也就是说，“忠诚僚机”实际上只是无人哨机，需要早早放出去到前沿散开，也别指望在有人机遇到强敌的时候“舍身救主”。
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这当然依然是有用的，但与人们对无人僚机的想象也大不相同。日前透露的歼-20S“一带三”也是ISR无人机，不是一般想象的无人僚机。也就是说，中美在这一问题上想到一起去了。
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9 T; ?% I$ d  k' t符合想象的无人僚机不是不可能。只要解决了自主作战和有人-无人自动协调问题，能达到甚至超过有人战斗机的速度、航程、机动性的无人机是造得出来的，但就别指望低成本了，光航空系统就不可能比有人战斗机轻小，加上高级人工智能和态势感知，也绝不可能是“可消耗”的。

testjhy

- F" k) f$ |2 N. z9 ^9 [7 P忠诚僚机退化成ISR有点不可思议，如果说仅仅是无人机速度限制，这应该是暂时的，无人机不带弹，僚机发现敌人，长机要么孤身迎敌，要么就逃之夭夭。如果敌机发现僚机，其实长机的位置也容易被敌人估算出来。
J20s变身双座型，增加的就是指挥席，除了ISR信息处理，完全可以指挥僚机选择攻击目标。F22非双座型，如果临战前面几架无人僚机提供各种ISR信息，他会手忙脚乱，攻击目标选定有困难，溜之大吉倒是可能。
) e3 X+ x; u( w忠诚僚机不能对抗敌方就是忠诚不绝对，忠诚不绝对就是绝对不忠诚！

晨枫

testjhy 发表于 2024-12-10 23:23
" k( H( n" K$ k" F. v5 r忠诚僚机退化成ISR有点不可思议，如果说仅仅是无人机速度限制，这应该是暂时的，无人机不带弹，僚机发现敌 ...

+ B# `$ [, L8 g' h# n$ D8 z忠诚僚机要携带导弹不难，难的是火控。自带全套火控不仅有成本问题，还有自主交战的问题。有人战斗机指挥有数据链的可靠性和速度问题。A射B导则暴露有人战斗机。

这事忠诚要绝对不易啊。

赫然

晨枫 发表于 2024-12-11 01:29
忠诚僚机要携带导弹不难，难的是火控。自带全套火控不仅有成本问题，还有自主交战的问题。有人战斗机指挥 ...

可以把导弹载机，和雷达载机分开。

; M2 n+ H4 M/ s- |8 N0 C若干探测无人机，加上若干武库机。相互之间和有人机做通信。有人机决策，无人机干活。

) V/ [. J9 _  u9 W5 r4 J( d& k5 ^这样行不？

晨枫

赫然 发表于 2024-12-11 00:56
可以把导弹载机，和雷达载机分开。
, B# I0 q) ~1 L: A3 {
若干探测无人机，加上若干武库机。相互之间和有人机做通信。有人机决 ...

9 E. @6 o5 K0 @& Y( G  E" Z节点越多，功能越分散，系统可靠性越低

赫然

晨枫 发表于 2024-12-11 02:17
+ f7 g6 ^# T4 U8 j. L节点越多，功能越分散，系统可靠性越低

做mesh，加冗余度。。。现代系统都喜欢这样干。。。上AI弥补弥补。。。马斯克的spaceX就是这样的思路来降本增效的。

" Q; ?  `+ s" p- ]8 @8 g: |只要每个节点成本够低，系统效率就还行。

潜水员

看见Gambit，想起了从前没有CAD在Fluent里手搓网格的日子。

晨枫

赫然 发表于 2024-12-11 08:02
做mesh，加冗余度。。。现代系统都喜欢这样干。。。上AI弥补弥补。。。马斯克的spaceX就是这样的思路来降 ...

& r% U# p' Z! ?7 N" l- @  r那都是在非对抗的设定下，可靠性取决于系统本身的构造和元器件。在对抗环境下，就不那么简单了。