《探索远程无人机系统的潜在用途，以解决美国海岸警卫队的能力差距》2024最新105页

国际秩序正面临着日益严重的威胁，特别是在海洋环境中。美国海岸警卫队（USCG）拥有独特的权力，有能力以避免不必要冲突的方式应对这些威胁。对情报、监视和侦察的需求不断增加，加上机队不断老化，显示出美国海岸警卫队的资源能力缺口不断扩大。美国海岸警卫队有机会利用当前和未来无人机系统（UAS）的能力，将其战略性地用于特定的关键任务集，以增强该部门现有和不断发展的机队。通过利用美国国防部的采购框架和方法，采用标准化方法来分析在美国海军陆战队航空组合中增加无人机系统能力的潜在效益和成本，其中包括基于能力的评估（CBA）、DOTmLPF-P 分析和替代方案分析（AoA）。研究发现，未来十年将出现约 13,000 个飞行小时的能力缺口。商业材料无人机系统解决方案能够在有争议的海洋环境中提供持续监视和探测能力，从而弥补这一差距。

图：MQ-9A

图：CBA研究定义

美国海岸警卫队（USCG）的任务对美国利益至关重要。从通过执行海上安全来保护美国的经济命脉到应对海上危机，美国海岸警卫队在 "涵盖 10 万多英里海岸线和内陆水道以及世界上最大的专属经济区的海域内执行着各种任务，覆盖了从波多黎各到关岛、从北极圈到赤道以南的美属萨摩亚约 450 万平方英里的海域"。为完成其任务，美国海岸警卫队使用了 259 艘巡逻艇（定义为任何长度等于或大于 65 英尺的船只）、1600 多艘船（长度小于 65 英尺）和 200 架飞机（海岸警卫队，2023c）。该局的飞机库存由 57 架固定翼飞机和 143 架旋转翼飞机组成，其中固定翼飞机分为三个记录项目：远程监视（LRS）飞机（由 HC-130 完成）、中程监视（MRS）飞机（由 HC-144 和 C-27 完成）以及远程指挥和控制飞机（由 C-37 完成，主要用于人员运输）。虽然美国海岸警卫队继续采购远程监控系统资产，但远程监控系统计划正处于国土安全部（DHS）采购计划生命周期的支持阶段（类似于美国国防部的运营和支持阶段），没有正在进行的机身采购。随着美国海岸警卫队航空机队，特别是 MRS 资产的不断老化，该部门将考虑将无人机系统 (UAS) 作为能力的补充和/或替代。

美国海军各军种首脑在其 2020 年三军战略中，将当前的世界局势比作第二次世界大战之前，宣称 "以规则为基础的国际秩序再次受到攻击"。他们进一步呼吁采取现代化的应对措施：美国正处于一个拐点。其海军、海军陆战队和海岸警卫队必须保持清醒的头脑，与对手竞争、威慑对手，并在必要时击败对手，同时加快发展面向未来的现代化、一体化、全领域海军力量。在这十年的行动将决定本世纪余下时间的海上力量平衡。美(国防部，2021 年，第 iv 页）

随着海上任务的发展，美国海军陆战队的能力也必须随之发展。USCG 的多样化任务可能会受益于无人机系统的优势。

目标和研究问题

本论文的目的是为决策者提供一个经过充分研究的论据，以支持对无人机系统的投资。需要注意的是，无人机系统解决方案并不能完全取代美国海岸警卫队当前的任何记录项目（PoR），而是可以战略性地用于特定的关键任务集，以增强现有和不断发展的舰队能力。通过对各军种和国家战略以及当前能力的审查，对未来能力差距进行了分析。对包括无人机系统材料解决方案在内的各种方法进行了分析，以确定它们是否有能力满足军种未来的能力需求。本研究试图回答以下两个研究问题：

1.未来 USCG 执行任务的能力差距是什么？

2.是否有一种无人机系统材料解决方案能够以可承受的价格填补能力缺口？

研究方法

通过利用美国国防部（DOD）的采购框架和方法，采用了一种标准化方法来分析将无人机系统能力整合到美国海岸警卫队航空组合中的潜在效益和成本。为此，首先介绍了有关任务、服务战略和当前 PoR 的背景信息。随后是对无人机系统的文献综述，包括对其功能、政府和商业用途以及有效载荷考虑因素的描述。在奠定基础之后，尝试进行基于机会的能力评估（CBA），以发现新出现的作战需求。然后，根据美国国防部的联合能力集成与开发系统（JCIDS）流程，完成 DOTmLPF-P 分析，以确定是否需要材料解决方案。最后，对商用现货（COTS）平台、非开发项目和开发计划进行分析，以确定其解决能力差距的有效性和成本。此外，还介绍了不同的操作方法，比较了政府所有权和操作的益处，以及商业和两者结合的益处。

研究范围

本研究的范围仅限于远程固定翼无人机系统，以替代目前的有人系统。此外，它还仅限于目前市场上正在积极推广的解决方案，并不考虑未来的技术进步。研究结果旨在非保密，因此无法包含一些操作数据。研究仅限于公开信息和海岸警卫队提供的运行飞行小时数据。在替代品分析中，无人机系统的性能规格来自制造商公布的数据。报告的技术特性可能会受到任务系统有效载荷的影响。此外，还假定无人机系统平台和商业有效载荷具有开放或兼容的架构，可以实现技术集成。对性能特征进行验证的进一步研究不在本报告的范围之内，但会极大地增强报告的论证。

本章介绍了研究美国海军陆战队无人机系统替代方案的必要性，并提出了具体的研究问题。接下来的两章提供了背景信息以及涉及无人机系统平台和有效载荷的文献综述。然后，第 4 章利用 CBA、DOTmLPF-P 分析和替代品分析等美国国防部框架，提出了前进的道路。

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