“星鏈”支撐下的無(wú)人系統(tǒng)作戰(zhàn)

SpaceX“星鏈”低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在俄烏戰(zhàn)場(chǎng)上充分展現(xiàn)了在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值與前景，尤其在與各類多域無(wú)人系統(tǒng)結(jié)合后，使烏軍具備了遠(yuǎn)超其軍事信息化建設(shè)水平的超視距作戰(zhàn)能力。2022年2月底，SpaceX為烏克蘭緊急開(kāi)通了免費(fèi)星鏈服務(wù)，并支援了首批“星鏈”地面終端天線，但只能支持靜止?fàn)顟B(tài)下的通信;2022年10月，SpaceX宣布“星鏈”終端具備動(dòng)中通能力，隨后俄烏戰(zhàn)場(chǎng)上出現(xiàn)大量集成“星鏈”終端天線的無(wú)人系統(tǒng)。

中大型旋翼/固定翼無(wú)人機(jī)都具備集成“星鏈”動(dòng)中通終端的能力

俄烏戰(zhàn)場(chǎng)上提供服務(wù)的大多是“星鏈”V1.5和V2 mini衛(wèi)星，其本質(zhì)是部署在近地軌道的Ka/Ku頻段轉(zhuǎn)發(fā)中繼器，使用戶可以通過(guò)部署的天線終端連接進(jìn)入商用互聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)而支撐作戰(zhàn)單元在戰(zhàn)術(shù)邊緣區(qū)域接入作戰(zhàn)信息網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)與后方指揮控制節(jié)點(diǎn)的互通互操作。“星鏈”系統(tǒng)憑借大容量、低成本、高速率、低時(shí)延、廣覆蓋、抗干擾的特點(diǎn)，與各類無(wú)人系統(tǒng)結(jié)合后，在俄烏戰(zhàn)場(chǎng)上展現(xiàn)出各類創(chuàng)新戰(zhàn)法。

SpaceX“星鏈”系統(tǒng)工作原理

“星鏈”+無(wú)人機(jī)

2022、2023年就有大量報(bào)道稱，烏軍地面作戰(zhàn)人員在戰(zhàn)場(chǎng)前線，搭建以“星鏈”系統(tǒng)為核心的無(wú)人機(jī)監(jiān)視點(diǎn)位。地面作戰(zhàn)人員位于“星鏈”系統(tǒng)無(wú)線路由器覆蓋范圍內(nèi)，操作各類無(wú)人機(jī)升空抵近偵察監(jiān)視俄軍陣地，并實(shí)時(shí)將數(shù)據(jù)回傳指揮中心“三角洲”(Delta)態(tài)勢(shì)感知與戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)。烏軍大量炮兵和遠(yuǎn)程火力目標(biāo)指引任務(wù)，都是依靠“星鏈”+ISR無(wú)人機(jī)組合提供精確的定位信息。控制鏈路為：

無(wú)人機(jī)飛手需要處于“星鏈”終端覆蓋范圍內(nèi)

受無(wú)人機(jī)系統(tǒng)無(wú)線通信距離限制，無(wú)人機(jī)飛手及地面作戰(zhàn)人員需要靠近前線布置“星鏈”終端。2023年之后，隨著大量具備動(dòng)中通能力的“星鏈”終端運(yùn)抵烏克蘭，烏軍開(kāi)始進(jìn)行無(wú)人機(jī)適應(yīng)性改裝。

第一種是在6-8軸大型植保無(wú)人機(jī)Baba Yaga(有效載荷10kg左右)上集成“星鏈”mini終端，天線配合電源模塊僅重1.3kg，并且已集成Wi-fi路由功能，使體積大大降低的同時(shí)，功率也大大降低，普通12V的家用充電寶就能提供所需電力。烏軍通過(guò)“星鏈”遠(yuǎn)程控制Baba Yaga無(wú)人機(jī)，投擲反坦克地雷、82mm迫擊炮彈等，多次成功打擊俄軍戰(zhàn)線后方20-30km目標(biāo);將火力有效載荷換為信號(hào)中繼器，可以使FPV的打擊范圍也擴(kuò)大數(shù)十千米。控制鏈路為：

俄軍繳獲的Baba Yaga無(wú)人機(jī)，頂部集成“星鏈”終端

烏軍改裝的四旋翼無(wú)人機(jī)集成“星鏈”終端

第二種是在各類改裝的商用固定翼無(wú)人機(jī)上集成“星鏈”終端，遠(yuǎn)程控制其完成ISR、擲彈和自殺式襲擊任務(wù)。據(jù)稱烏軍在2022年12月，在“星鏈”信息支援下，控制Tu-141“雨燕”無(wú)人機(jī)突襲700km，低空滲透至俄羅斯薩拉托夫州恩格斯軍用機(jī)場(chǎng)和梁贊州佳吉列沃機(jī)場(chǎng)，投擲多枚炸彈造成俄軍裝備損失和人員傷亡。有研究表明，基于“星鏈”系統(tǒng)機(jī)會(huì)信號(hào)(SOP)與慣導(dǎo)(INS)的組合導(dǎo)航技術(shù)，可使中遠(yuǎn)程無(wú)人機(jī)在GNSS信號(hào)拒止或受強(qiáng)干擾的復(fù)雜電磁環(huán)境下，仍能保持亞米級(jí)的定位精度，并且可以有效修正慣導(dǎo)形成的累積誤差。從2024年開(kāi)始，俄軍發(fā)現(xiàn)擊毀繳獲的烏軍固定翼無(wú)人機(jī)基本都安裝了“星鏈”終端。

俄軍在克里米亞擊毀的固定翼無(wú)人機(jī)安裝“星鏈”終端

“星鏈”+無(wú)人艇

烏克蘭國(guó)防情報(bào)總局(GUR)于2024年初首次公開(kāi)披露基于“星鏈”系統(tǒng)的無(wú)人艇集群作戰(zhàn)體系，這一創(chuàng)新性作戰(zhàn)樣式對(duì)俄羅斯黑海艦隊(duì)構(gòu)成系統(tǒng)性威脅，僅2024年1月至2月期間，烏軍依托該體系成功實(shí)施6次重大突襲行動(dòng)，累計(jì)擊沉俄軍“伊萬(wàn)諾維茨”號(hào)導(dǎo)彈艇、“凱撒·庫(kù)尼科夫”號(hào)登陸艦等10余艘主力艦艇。

在“星鏈”系統(tǒng)加持下，烏軍作戰(zhàn)人員可以在數(shù)百公里外對(duì)無(wú)人艇集群的實(shí)時(shí)操控，依托艇上的光學(xué)/紅外傳感器與激光測(cè)距儀構(gòu)成的多模態(tài)感知體系;形成“人在回路”精確控制能力，控制艇上武器完成交戰(zhàn)。無(wú)人艇集群之間還可以通過(guò)“星鏈”系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)“云上組網(wǎng)”，完成一系列自主編隊(duì)航渡等簡(jiǎn)單任務(wù)。

烏軍各類無(wú)人艇都集成了“星鏈”終端

2025年初，烏軍在“馬古拉”V5無(wú)人艇(Magura V5)上進(jìn)行了更多改裝，依靠“星鏈”系統(tǒng)的通信和控制能力實(shí)現(xiàn)多種海上作戰(zhàn)用途，如加裝火箭彈、巡飛彈、FPV無(wú)人機(jī)、防空導(dǎo)彈等多類型小微型武器，執(zhí)行對(duì)海打擊、對(duì)岸突擊、海上防空等作戰(zhàn)行動(dòng)。2024年12月，烏克蘭國(guó)防部情報(bào)總局表示，烏克蘭偵察兵使用搭載R-73導(dǎo)彈的“馬古拉”V5無(wú)人艇成功摧毀一架俄羅斯“米-8”直升機(jī);2025年1月，烏海軍使用搭載在無(wú)人艇上的FPV無(wú)人機(jī)摧毀了俄羅斯兩套“鎧甲-S1”(Pantsir-S1)和一套Osa短程防空系統(tǒng);3月，烏海軍從無(wú)人艇上放飛FPV無(wú)人機(jī)，在克里米亞打擊了俄軍遠(yuǎn)程預(yù)警雷達(dá)和低空補(bǔ)盲雷達(dá)，甚至還直接打擊S-300V的發(fā)射車(chē)和搜索雷達(dá)。控制鏈路為：

烏軍無(wú)人艇FPV襲擊克里米亞俄軍預(yù)警雷達(dá)

烏軍無(wú)人艇FPV襲擊克里米亞俄軍S-300V防空反導(dǎo)系統(tǒng)搜索雷達(dá)

“星鏈”無(wú)人作戰(zhàn)模式分析

“星鏈”系統(tǒng)支撐無(wú)人作戰(zhàn)的最大優(yōu)勢(shì)，是通過(guò)密布的低軌衛(wèi)星提供大速率、低時(shí)延、大容量、廣覆蓋的“動(dòng)中通”渠道，使無(wú)人系統(tǒng)在缺失軍用通信手段的情況下，也能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)接入后方的指揮控制信息網(wǎng)絡(luò)。然而目前“星鏈”系統(tǒng)仍無(wú)法做到高速率、大容量的衛(wèi)星直聯(lián)，還需要借助“星鏈”終端傳輸上下行信號(hào)，而且Wi-Fi路由覆蓋范圍十分有限，實(shí)際無(wú)法應(yīng)用于無(wú)人集群控制。受體積、質(zhì)量、功率限制，也只有中大型無(wú)人機(jī)、無(wú)人艇才能集成安裝“星鏈”終端。

因此短期之內(nèi)可以判斷，“星鏈”支撐的無(wú)人作戰(zhàn)模式大致分三種：

一是直接操控?zé)o人系統(tǒng)執(zhí)行高危任務(wù)，無(wú)人系統(tǒng)通過(guò)“星鏈”實(shí)時(shí)接收后方指令，直接執(zhí)行各類高風(fēng)險(xiǎn)軍事行動(dòng)，如戰(zhàn)場(chǎng)前線ISR、物資運(yùn)輸、彈藥投擲、戰(zhàn)術(shù)突襲作戰(zhàn)以及自殺式目標(biāo)打擊等。

二是武器平臺(tái)遠(yuǎn)程控制，將無(wú)人系統(tǒng)定位為模塊化武器搭載平臺(tái)，作戰(zhàn)人員通過(guò)“星鏈”終端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程武器系統(tǒng)操控，依托星鏈網(wǎng)絡(luò)的高帶寬、低時(shí)延特性，可實(shí)時(shí)完成目標(biāo)鎖定、火力參數(shù)裝訂及多型武器的發(fā)射控制。

三是異構(gòu)通信中繼網(wǎng)絡(luò)，著重發(fā)揮無(wú)人系統(tǒng)的通信節(jié)點(diǎn)功能，后端通過(guò)“星鏈”系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與指揮中樞的高可靠連接，前端采用傳統(tǒng)無(wú)線電與FPV無(wú)人機(jī)群、無(wú)人艇集群、巡飛彈群等裝備建立戰(zhàn)術(shù)級(jí)通信鏈路。(來(lái)源：北京藍(lán)德信息科技有限公司)

主要參考資料

1. 張君彪,吳靜,趙飛,等. 俄烏沖突中無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)運(yùn)用情況及啟示 [J/OL]. 現(xiàn)代防御技術(shù), 1-10.

2. 沈利榮,李守兵,孫海峰,等. 基于Starlink機(jī)會(huì)信號(hào)/INS的組合導(dǎo)航方法 [J]. 導(dǎo)航定位與授時(shí), 2024, 11 (02): 72-82.

3. 張家奎,李曉東,周河宇,等. 俄烏沖突中無(wú)人艇作戰(zhàn)運(yùn)用的分析研究 [J]. 數(shù)字海洋與水下攻防, 2024, 7 (06): 616-622.