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俄罗斯无人系统在乌克兰战场上的应用研究
来源:尖兵之翼 | 作者:知远战略与防务研究所 | 发布时间: 140天前 | 1402 次浏览 | 分享到:
报告着眼于俄罗斯军方对无人系统的使用,详细说明了我们期望在冲突中看到的无人系统以及实际出现在战场上的系统。…...


【知远导读】本文编自美国海军分析中心2023年3月15日发布的研究报告:《俄罗斯无人系统在乌克兰战场应用研究》。报告着眼于俄罗斯军方对无人系统的使用,详细说明了我们期望在冲突中看到的无人系统以及实际出现在战场上的系统。报告描述了俄罗斯试图用廉价的民用无人机和外国军用无人机来应对战场挑战。报告主要包括六部分内容:一是简要介绍了本文的研究方法;二是分析了俄罗斯无人机军事战略以及在打击关键基础设施方面的应用;三是对俄罗斯军用无人机在乌克兰战场使用情况以及俄罗斯国内无人机供应情况进行了分析;四是从民用无人机的采购、集成、使用等方面,对俄罗斯军队运用民用无人机的具体情况进行了阐述;五是对俄罗斯进口伊朗无人机用于乌克兰战场的情况进行了分析;六是系统介绍了俄罗斯在乌克兰战场投入的地面和海上无人系统。

报告全文约26000字,篇幅所限,推送部分为节选。

俄乌战争爆发之前,俄罗斯军方已经组建了一支多样化的无人机部队。其中大多数无人机系统用于执行情报、侦察和监视任务,由于无人作战飞机设计更为复杂,因此其生产进程落后于情报、侦察和监视无人机。表1列出了出现在乌克兰战场的俄制无人机及其职能和作战范围。

表1.在乌克兰使用的俄制无人机

资料来源:海军分析中心内部数据库

俄罗斯大多数无人机的主要作用,是为包括俄罗斯国民警卫队部队和瓦格纳集团(私人军事公司)在内的俄罗斯地面部队提供情报、侦察和监视以及战斗毁伤评估能力。满足上述功能的无人平台系统包括Eleron-3、Takhion、“海鹰-10”和“海鹰-30”,以及“扎拉”和“石榴”无人机。截至2022年12月,尽管俄军无人机的数量所剩无几,但作战半径达120千米的“海鹰-10”无人机仍可以支援俄罗斯迫击炮、多管火箭系统(MLRS)和炮兵部队实施目标打击任务。俄罗斯的战术情报、侦察和监视任务同样由民用无人机担负,稍后将展开论述。乌克兰的防空平台和电子战造成俄罗斯无人机出现损失,俄军采取替换方式弥补无人机缺口,实现情报、侦察和监视能力成为俄罗斯国防部的优先任务之一。

“海鹰-30”无人机在俄罗斯军事行动中尤其是在精确制导弹药使用方面发挥着重要作用。凭借其激光指示器测距仪,“海鹰-30”可以为“郁金香”迫击炮发射的240毫米Smelchak炮弹或火炮发射的152毫米“克拉斯诺波尔”炮弹等制导弹药精准指示目标。2022年11月开始,俄罗斯媒体陆续发布“海鹰-30”与俄军火炮协同作战的视频,但早在2022年3月,便可以确认俄军已经使用了“克拉斯诺波尔”炮弹实施火力打击行动。这表明,在战争爆发的最初几周内,俄罗斯部队便部署了目标指示平台。

俄罗斯记者发布的视频显示,在“海鹰-30”无人机支援下,俄军利用“克拉斯诺波尔”炮弹对美国援助乌克兰军队的M777榴弹炮进行了打击。公开信息来源还表明,“海鹰-30”无人机可以配备8000万像素的摄像头、图像稳定系统以及可以探测通信设备的电子情报设备。在整个俄罗斯部队结构中,预计“海鹰-10”无人机的数量为数百架,对“海鹰-30”无人机数量没有准确的估计,总体规模应该很小。

俄制“海鹰-30”性能参数示意图

俄军进入乌克兰时,携带了数量有限的中程“前哨-R”和“猎户座”无人战斗机。由于参战数量可能不超过几十架,因此对俄罗斯最初的军事行动影响有限。尽管具备进攻能力,但这两款无人机主要作为情报、侦察和监视平台使用,尤其是2012年首次部署的“前哨”无人机。在叙利亚的军事行动以及俄罗斯国内的演训活动中,俄罗斯军方对两款无人机的进攻能力进行了有限规模的测试。6两款无人机的作战半径都超过250千米,虽然在俄罗斯军队对抗叙利亚反政府武装时表现良好,但由于缺乏强大的防御系统,因此很容易受到乌克兰反无人机和防空系统的打击。根据俄罗斯国防部的一份媒体信息,在完成初期的进攻作战任务后,考虑到“前哨-R”和“猎户座”无人机的初始数量较少,并且如果继续执行攻击任务,无人机的数量将会进一步减少,因此,目前两款无人机仅限于情报、侦察和监视任务。

俄军在乌克兰战场使用的其他无人作战飞机包括武装型“海鹰-10”无人机和新型Lastochka轻型无人机,二者均具备投掷小型非制导弹药的能力。“海鹰-10”无人机主要作为情报、侦察和监视平台,虽然造价低廉且技术尚不成熟,但改装后可以投掷适量的武器载荷。然而,在2022年5月、6月和7月这段时间内,俄罗斯媒体对无人战斗机的报道屈指可数。2021年末,俄罗斯首次揭示了“海鹰-10”无人机具备攻击能力,并提出了通过数百架无人机提升作战能力的设想。然而,俄乌战争爆发的前10个月,“海鹰-10”无人机遭受重大损失后,目前尚未发现俄军其他类型无人机具备类似能力。

“猎户座”无人战斗机的武器库包括“短号”反坦克制导航空导弹(也被称为KhBPLA),以及KAB-20制导炸弹。此外,公开资料显示“猎户座”无人战斗机曾在叙利亚携带OFAB-100-120高爆炸弹。“前哨-R”无人机的武器库与“猎户座”无人战斗机类似。军事观察员指出,KAB-20制导炸弹的打击精度远低于土耳其“迷你智能弹药” (MAM-L)等同类型弹药。

在撰写本报告时,有证据表明,俄罗斯一款用于情报、侦察、监视、打击和电子攻击任务的高度机密的无人机——Korsar无人机,已部署到乌克兰战场,其中一架于11月被击落。尽管这些无人战斗机已经出现在战场上,但俄罗斯并没有大量生产。

“前哨”无人机性能参数示意图

尽管俄罗斯军方提出了Altius“阿尔季乌斯”和Okhotnik“猎人”两款高空、长续航无人战斗机的概念,但二者都是正在进行国家测试和评估的单一型号,短时间内投入乌克兰战场的可能性不大。由于西方对俄罗斯国防和高科技产业的持续制裁,原定于2023年至2025年批量生产的计划可能会进一步推迟。“阿尔季乌斯”无人战斗机原计划于2021年秋季列装部队。“猎人”无人机制造商克伦施塔特公司在莫斯科郊外的杜布纳成立了一家工厂,该工厂本应于今年晚些时候上线,从2024年开始全天候生产军用无人机。有趣的是,“前哨-R”无人机的制造商乌拉尔民用航空公司UZGA并未大幅增加产量以满足战时需求。

“柳叶刀-3”巡飞弹

俄罗斯军方已经在乌克兰使用了KUB“立方体”和“柳叶刀”巡飞弹(也称为“神风敢死队”无人机)。据俄罗斯消息人士透露,自战争开始至2022年10月,俄罗斯军方已使用了数百架“立方体”和“柳叶刀”无人机对乌克兰防空系统、雷达站和人员进行攻击。

俄罗斯军事专家指出,“柳叶刀”等无人机与“海鹰-10”或“扎拉”等侦察无人机协同使用时效率最高。情报、侦察和监视无人机可在更高的高度停留并探测目标,将坐标传输给“柳叶刀”无人机的操作员,由操作员手动将无人机引导至打击位置。截至12月,俄罗斯军方使用“柳叶刀”无人机的频率似乎比战争开始时更高,消息人士称,俄国防部已于10月为前线部队订购了1500架无人机。有报告表明,“柳叶刀”无人机在打击乌克兰炮兵阵地方面发挥了重要作用。但这些无人机并非无懈可击,例如,有视频显示该类型的无人机会被困于树林繁茂的地区并无法正常工作。

此外,俄罗斯军方开始部署国产重型四轴飞行器,包括用于信号中继的大型无人机。2022年11月,俄国防部发布了一段士兵使用Sibir-1和Griffon重型四轴飞行器的视频,视频介绍称这些携带中继器的无人机,扩大了通信覆盖范围,增加了指挥控制能力,提高了部队的机动性。根据俄国防部的说法,将这些无人机作为通信中继,不仅可以提高俄罗斯军队的通信安全水平和生存能力,同时还能增加难以到达地区的数据传输能力。目前尚不清楚这些四轴飞行器中有多少架部署在乌克兰,以及俄罗斯在战争中扩大部署的生产能力究竟如何。与此同时,这些四轴飞行器的出现证明,俄罗斯国防工业综合体正在适应并提供其地面部队所需的无人化能力。

最后,俄罗斯军方正在利用空中无人机进行电子战,最著名的是将“海鹰-10”无人机作为Leer-3电子战系统的一部分,用于干扰乌克兰的移动通信。虽然有证据表明,2014年至2021年间,俄军在乌克兰东部军事行动中积极使用这款无人机,但2022年2月之后,可能是由于数量少或其行动相对保密,这种无人机在乌克兰战场的使用情况只公开了几次。

战场上的伊朗无人机

战场上的伊朗无人机为了解决无人机数量不足、能力短缺的问题,俄罗斯军方已开始在乌克兰战场接收和使用伊朗无人机。值得注意的是,俄罗斯媒体声称,俄罗斯军方同时使用俄罗斯制造和伊朗制造的无人机,对不同类型目标实施打击。

选择伊朗无人机投入乌克兰战场,反映出俄罗斯依靠自身力量难以生产与伊朗数质量相当的巡飞弹无人机。2022年8月下旬,全球新闻媒体对伊朗开始向俄罗斯转移无人机以及俄罗斯无人机操作员在伊朗参加无人机培训项目的相关情况进行了报道。美国和西方媒体确认了俄罗斯正在使用的三类伊朗无人机:“沙希德-129”、“沙希德-191”和“迁徙鸟-6”,以及大量“沙希德-136”、“沙希德-131”巡飞弹。上述机型均为伊朗最先进的无人机,一定程度上缓解了俄罗斯无人系统短缺问题。

据媒体援引外国情报来源的报道,莫斯科和德黑兰正筹划在俄罗斯叶拉布加建造一座新工厂,该工厂至少可生产6000架伊朗设计的无人机。虽然尚不清楚生产的具体时间和速度,但这一动作意味着俄罗斯和伊朗两国的双边无人机合作范围显著扩大,极可能增强俄罗斯继续使用伊朗无人机打击乌克兰能源和其他关键基础设施的能力。自20世纪80年代以来,伊朗已经生产了一系列经过验证的军用无人机,伊朗代理人及盟友对不同类型的目标进行了广泛测试。“沙希德-136”等伊朗无人机的价格也相对便宜,据报道,每架无人机的价格约为20000美元,而且可能很快投入大规模生产。

早些时候,俄罗斯军方利用研究以色列(“搜索者2”)无人机方面的经验,将其改装为“前哨-R”和Zastava无人机,并将其投入乌克兰战场。这一做法表明,我们可能还会看到俄罗斯国防工业对伊朗无人机进行逆向工程,但即便如此,俄罗斯在乌克兰所需无人机产能不足的问题仍然存在。在最近的一份声明中,美国情报界表示,伊朗已同意向俄罗斯提供多达6000架无人机,其中大部分是沙希德系列无人机,并同意为计划中的俄罗斯无人机工厂提供设计和技术监督。综合各方消息来源,俄罗斯订购的首批沙希德无人机中,多达3/4被乌克兰守军击落,乌克兰军方正在适应本国领土上空不断增加的沙希德无人机。