2025年6月1日,乌克兰对位于俄罗斯摩尔曼斯克、伊尔库茨克、伊万诺沃、梁赞、阿穆尔等多个俄罗斯战略空军基地,成功实施了代号“蛛网行动”的无人机集群突袭,117架乌克兰自杀式无人机击毁或毁伤俄罗斯包括8架图-95战略轰炸机、4架图-22战略轰炸机、1架A-12运输机等至少13架大型军用飞机。
乌克兰“蛛网行动”策划于18个月前,由总统泽连斯基亲自协调,乌克兰特工通过第三国将小型FPV无人机零件韵如俄罗斯,再将无人机零件组装并安装炸药,再将多架无人机藏匿于改装卡车的木质顶棚结构内,利用不知情的俄罗斯司机将卡车停靠在俄罗斯空军基地附近。
在攻击指令下达后,卡车顶棚打开,无人机通过星链提供的GPS信号导航,再以光电模块进行图像识别,对俄罗斯军机等机翼油舱等部位实施精确集群攻击。
在本次行动中,保守估计,乌克兰上百架无人机的成本不足百万美元,而俄罗斯军机的损失超过约10亿美元,双方效费比远超1:1000,远高于传统武器,彻底改写双方成本,充分验证了低成本无人机集群作战的可行性,成为不对称作战的核心方式。
通过本次行动,突显了无人机集群技术在实战中的发展方向:
1.极低成本无人机
使用3D打印机身+商用级传感器+低成本GNSS模块+低成本无线电+单一化功能设计等方式,大幅降低无人机设计和生产成本,将无人机单机成本控制在极低水平。极低成本无人机的效费比碾压传统武器,尤其是在摧毁敌方飞机、雷达、防空系统、装甲车等高价值目标时,能以1:1000甚至1:10000的成本优势实现战术目标,同时消耗敌方高成本的防空导弹,导致防御成本和效率不可持续,或者迫使敌方将防空系统从前线撤回本土以保护高价值目标,从而在战略层面削弱敌军的防空覆盖和前线火力支援能力,形成“以小博大”的非对称作战优势。
2.饱和攻击
极低成本无人机是集群无人机实现饱和攻击的前提条件,一次性成百上千架无人机在短时间内发动高密度、多方向、多目标的连续攻击,以数量优势压垮敌方防空系统,传统的防空系统的火力通道处理能力和响应时间难以处理集群无人机的饱和攻击,可突破防空系统的拦截上限,迫使敌方防空系统陷入“打不起、防不住”的困境。同时,集群无人机饱和攻击可突破敌方多层防御圈,为后续更强大的战斗力量开辟通道。
3.分体式模块和快拆化设计
基于模块化设计理念,集通过标准化接口群无人机采用分体式架构,将整机拆解为机体、动力、控制、载荷等独立功能模块实现热插拔和插接即用。这种设计使各模块可独立包装运输,大幅提升伪装性与物流效率,在前线作战时,士兵仅需30秒即可完成单机拼装,实现“即拿即用”的战术响应。同时,模块化支持战场快速维修,若旋翼或传感器等模块受损,可直接更换备用模块,避免整机报废,显著提升装备复用率与集群生存能力,最终通过“乐高式”重组机制突破传统后勤限制,将无人机集群的响应时间压缩至分钟级,碾压传统武器。
4.简易发射
集群无人机基于垂直起降、阵列式发射、集束式空中发射等简易方式,提升战场快速响应速度,实现快速部署与作战。旋翼无人机或者垂直起降固定翼无人机利用多旋翼的垂直起降能力,无需跑道或发射器,可在卡车、舰船甲板、山地等狭小空间直接起降;阵列式发射可以调整无人机发射的角度,点火后助推无人机升空,突破传统手抛或者滑跑发射场地限制,实现多架无人机连续的快速发射;集束式空中发射通过载机或者气球等平台实现高效投送,提高响应效率。集群无人机的这种简易发射方式,不依赖起飞发射场地,30秒内可完成百架无人机升空部署,在敌方防御系统尚未作出响应时即可大量发射和作战。
5.分布式集群控制
集群无人机集群控制的核心越来越趋向于去中心化的分布式控制,分布式架构无中心控制节点,即使部分节点被摧毁或通信中断,或被电子战压制,也可以通过分布式集群实现全部或者部分目的,提高强对抗环境下的生存能力,维持作战完整性,避免中心节点被干扰或摧毁后单点失效,无人机集群全军覆没。
6.动态任务分配
集群无人机通过“动态角色分工-分布式感知-自主决策链”架构,进行内部分工协同,在战场高强度对抗环境内,部分无人机吸引火力而其他无人机则精准突防,通过角色分工提升生存率,在攻击过程中实时识别和共享目标信息,自主分配攻击任务,减少对人工操作的依赖,最好可实现“发射后不管”,提升打击效率。
7.功能专一
功能专一也是极低成本无人机集群的关键,从实战和成本角度出发,功能专一的无人机性价比极高,在战场上,无人机不再追求“大而全”,剔除掉花里胡哨的功能,保留集群无人机最核心的功能,即“识别+打击”,大大提高作战效能。未来无人机对抗的核心是功能专一的集群无人机,而不是侦察打等多功能合一的高端平台。
8.牺牲航程航时,提高战斗部毁伤能力
在无人机集群作战中,航程和航时不再是判断一个无人机优劣的关键指标,在高强度对抗环境中,无人机随时可能被摧毁,在前线作战中,除需要长时间压制和侦察,无人机集群不需要再追求航程和航时,而是通过提升战斗部等载荷重量,提高单机的作战能力,大多数集群无人机仅需要完成最后20公里至100公里的自主飞行,规避长距离飞行损耗,提升战斗部毁伤能力,实现打击即毁灭。
9.通信中继
集群无人机通过GNSS卫星通信、地面或空中通信中继站等方式,实现纵深目标的通信或控制,唤醒静默待机的集群无人机开展任务。通信中继技术也是集群无人机实现动态分工、任务分配、毁伤评估等的手段。
未来战场,超低成本的集群无人机是引领战争走向的关键。