图：乌克兰军队去年在爱沙尼亚测试了KrattWorks的“幽灵龙”无人机。
乌军“蛛网行动”——自杀式无人机利用光学导航突破干扰封锁
乌克兰6月1日对俄军多个空军基地的突袭摧毁或损伤多达41架军用飞机（含该国最先进轰炸机），预估损失总额达20至70亿美元。这场策划一年半的行动展现惊人精度：据称乌克兰特工通过卡车将数十架第一人称视角（FPV）攻击无人机秘密运入俄罗斯境内，部署于停放目标战机的机场跑道附近。被袭基地包括距乌4300公里的伊尔库茨克基地及1800公里外的摩尔曼斯克南部基地，行动由乌克兰境内远程操作员同步操控实施。
这场超远程打击被誉为开战以来最具创造力的突袭。事实上，IEEE Spectrum持续追踪报道了乌克兰军用无人机项目（涵盖攻防任务及陆海空领域）的发展进程。本文最初发布于4月6日，详细解析乌军另一项创新举措——应用基于人工智能的导航软件，使攻击无人机能在强干扰环境下精确打击目标。
当爱沙尼亚初创企业克拉特沃克（KrattWorks）于2022年中向乌克兰交付首批“幽灵龙”侦察四旋翼无人机时，其管理团队预估战场需求将给予他们约六个月的迭代周期。这款翼展46厘米的飞行器远比战争初期民用级无人机坚固，但短短三个月后，研发团队便发现精心调试的设备已然过时。
干扰与欺骗（当时唯一有效的无人机防御手段）技术的飞速发展，迫使该团队开启不间断的创新马拉松。其最新成果是神经网络驱动的光学导航系统——当所有无线电与卫星导航信号遭干扰时，该系统仍能维持无人机执行任务。该技术于去年12月在乌克兰投入测试，标志着抗干扰自主无人机（UAV）发展新趋势。这款新型飞行器在无人机与电子战（EW）干扰/欺骗技术的对抗中开启新阶段——后者旨在切断无人机与操作员间的通讯链路。目前俄乌前线部署着数以万计的干扰装置，用以防御那些可杀伤士兵、摧毁装甲车辆及其他无人机、破坏工业设施甚至击毁坦克的自杀式无人机。
“电子战局势瞬息万变，”克拉特沃克联合创始人兼运营总监马丁·卡明直言，“我们必须持续迭代技术，这如同猫鼠游戏。”
爱沙尼亚边境区域持续遭受欧盟伽利略卫星等导航系统的干扰，甚至导致塔尔图机场航班偶尔取消。去年11月的卫星影像显示，俄罗斯正沿波罗的海国家边境扩建军事基地。
图：2024年，在乌克兰基辅附近的测试中，一名技术人员准备释放一架配备了Auterion软件的无人机。
神经网络自主导航技术解析
在克拉特沃克（KrattWorks）拥有洁白墙壁的宽敞车间里，工程师们正测试着软件系统。占据整个空间的赭石色工作台上，陈列着该公司多款装备：包括数架作诱饵之用的烟灰色固定翼无人机，以及拳头产品“幽灵龙”侦察四旋翼无人机。
历经三代升级的幽灵龙已远胜2022年初代版本。原始指挥控制频段无线电被智能跳频系统取代——该系统持续扫描可用频谱以定位未受干扰频段，使操作员能在六个射频频段间切换，确保强干扰环境下仍维持操控并回传视频信号。
该无人机的双模卫星导航接收器可在四大主流定位系统（GPS/伽利略/北斗/格洛纳斯）间切换，并配备防欺骗算法：通过比对卫星导航数据与机载传感器信息，抵御诱导无人机误判高度自毁的复杂欺骗攻击。
四旋翼哑灰色机体核心搭载基于机器视觉的运算平台，其1GHz Arm处理器赋予幽灵龙最新超视距作战能力：无需全球导航卫星系统（GNSS）即可自主导航。该平台运行的神经网络借鉴了传统目视导航模式，通过比对地标影像与地图坐标实现定位。具体而言，无人机利用下视光学摄像头获取实时画面，与预存卫星图像比对以确定自身位置。
“即使迷失方向，系统仍可识别交叉路口等地貌特征来修正航迹，”卡明解释道，“它具备自主决策能力——选择返航或穿越干扰区域直至重建卫星定位链路。”
图：来自Krattworks的幽灵龙（Ghost Dragon）侦察无人机可以通过探测飞过的地标来自主导航。
打造成本杀伤效率超群的无人机系统
正如机枪与坦克定义一战，无人机已成为乌克兰抗俄的象征性武器。正是被围困的乌克兰率先颠覆军用无人机概念——摒弃价值数千万美元的“捕食者”、“死神”等高端机型，转而批量采购数百美元级的民用航拍无人机（电影制作者与爱好者常用机型），将其改造为高效杀伤兵器。《纽约时报》近期调查显示当前冲突中70%伤亡由无人机造成。
“乌军火炮数量远逊俄军，必须用无人机弥补战力，”基辅电子战公司Kvertus商务总监谢尔盖·斯科里解释，“一枚百万美元导弹或杀伤12至20人，但同等资金可购一万架无人机（每架搭载四枚榴弹），足以歼灭上千人员或摧毁200辆坦克。”
干扰与欺骗等电子战技术旨在消除无人机威胁。遭干扰的无人机若失去操控信号与空间定位，将坠毁或随机飞行至电量耗尽。英国智库皇家联合军种研究所（RUSI）数据显示乌军月均损失约一万架无人机（主因系干扰），含未抵目标的爆炸载荷型自杀式无人机及幽灵龙等长航时侦察机型。
“无人机已成消耗品，”卡明指出，“单架侦察机或执行10至15次任务即达成本阈值——因损毁只是时间问题。”
为突破电子防御，2024年初俄军出人意料地采用光纤制导方案。这些配备线缆卷盘的有线无人机宛如放风筝的致命变体，可距操控员20公里外作战——漂浮在后的发丝般光纤提供抗干扰链路。
“目前尚无反制光纤无人机的有效手段，”乌克兰无人机初创公司Huless联合创始人瓦迪姆·布鲁金告诉IEEE Spectrum，“俄军迅速实现规模化部署，正在前线实施饱和式攻击，这对乌克兰构成重大威胁。”
乌军虽亦试验过光纤技术，但终未获推广。“光纤成本超500美元，常高于无人机本体价值，”布鲁金分析，“在爆炸载荷机型中使用将挤占战斗部重量，侦察机型则需牺牲摄像模组与传感器的性能空间。”
图：2025年1月16日，在哈尔科夫州的俄罗斯边境附近，一名乌克兰士兵准备了一架第一人称视角的无人机。
微型无人机即将实现自主猎杀决策
乌克兰正将战略重心转向自主导航技术。去年七月，装备美国奥泰里昂（Auterion）公司自主导航系统的自杀式无人机成功摧毁配备干扰装置的俄军坦克纵队。
“这些坦克因强力干扰令常规手段难以打击，配备自主导航系统是唯一能突破防御的装备。”
图：无人机操作员克服电子干扰的一种方法是，在无人机飞行时，通过光纤线与无人机进行通信。这是俄罗斯部队喜欢的一种战术，尽管这种特殊的第一人称视角无人机是乌克兰的。它于2025年1月29日在基辅附近示威。
奥泰里昂CEO洛伦兹·迈尔表示，该技术名为“末端制导系统”，是迈向智能全自主无人机的第一步。该系统使无人机能直接突破干扰——无论防护目标是坦克、战壕或军用机场。“若在千米外锁定目标后突遭干扰，传统操作员会丢失目标，但自主系统仍持续追踪。”迈尔在采访中强调。
图：Auterion公司的“终端制导”系统利用已知的地标来确定无人机寻找目标的方向。
克拉特沃克试验的光学导航技术则是更前沿的创新，今年才投入实战。迈尔预计到2025年底，各公司将推出集成视觉导航（抗GPS干扰）、末端制导与智能目标识别的全自主方案。“操作员仅需指定打击区域，目标确认由无人机自主完成，"迈尔解释道，"精确制导炮弹虽具类似能力，但无人机可实现大规模远程集群作战。”
奥泰里昂公司2017年创立时主营民用无人机软件（如生鲜配送），2024年初投身军工领域，旨在为民主国家提供抵御威权体制的防卫技术。此后该公司与乌克兰无人机厂商及部队密切合作实现技术飞跃。
但人均GDP仅5,760美元（远低于欧洲38,270美元平均水平）的乌克兰难以长期负担西方装备。所幸该国拥有欧洲规模最大的工程师群体——战前便是西方企业设立IT与软件开发中心的首选地，如今这批人才正投身军事技术“民技军用”浪潮。
某不愿具名的乌克兰远程自杀无人机初创公司创始工程师透露，其开发自主目标跟踪系统“纯粹为降低成本”。该公司军品售价仅为西方竞品的零头。
俄乌开战三年内，乌克兰建成世界级国防科技生态：不仅吸引西方创新者加入，更在多领域实现反超。成功秘诀在于快速迭代机制与前哨部队的紧密协作，这也成为奥泰里昂的发展范式。“打造顶尖产品必须深入需求最前沿，这正是扎根乌克兰的原因。”
乌克兰Huless公司的布鲁金认为：自主系统在无人机战争的战略价值将远超俄军光纤方案。自主无人机除规避干扰外，其航程仅受电池容量限制，可携带更多弹药或更高性能传感器，且大幅降低操作员技能门槛。“理想状态下，无人机应自主完成起飞-巡航-索敌-打击-战果回传全流程，这正是技术演进方向。”
这场“猫鼠游戏”远未终结。克拉特沃克等企业正研发使无人机作战更廉价高效的下一代技术，例如构建“集群网状网络”：先遣侦察无人机通过视觉导航定位目标，后续自杀无人机群实施饱和攻击。“十架自主无人机仅需一名操作员监控，无需高阶操控技能，”时刻关注爱俄边境俄军力量增强的卡明指出，“爱沙尼亚人口有限，必须找到无人机作战新范式。”
参考来源：IEEE Spectrum
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