无人机在乌克兰的战争中发挥着重要作用。在没有大规模常规空军的情况下,乌克兰军队正在使用一些高端和低端的进口和国内生产的无人机,对俄罗斯军队产生毁灭性的影响。本文研究了乌克兰和俄罗斯军队如何使用这些无人机以及它们在战场上的影响。

乌克兰对俄罗斯入侵的抵抗不仅让俄罗斯总统弗拉基米尔-普京感到惊讶,也让西方情报机构和著名分析家感到惊讶。各种无人机是证明对乌克兰部队有效的著名系统之一,最引人注目的是拜拉克塔尔-TB2。这种作战无人机现在有一首歌和音乐视频专门介绍它对俄罗斯军队的成功。 除了这种著名的经过战斗考验的无人机外,双方都有其他无人机现在被用于战斗。本文分析了乌克兰和俄罗斯正在使用的无人机,它们在战场上的影响,以及对未来战斗的影响。

背景

被普京称为 "特别行动 "的俄罗斯对乌克兰的入侵于2022年2月24日开始。计划中长达数天的入侵很快变成了一场消耗战,到了八个月时,引发了欧洲自二战以来最大的难民危机。截至2022年10月,超过460万乌克兰人留在自己的国家之外,还有数百万人在国内流离失所。

普京领导下的俄罗斯军队采用了与第二次车臣战争中类似的战术。普京进一步完善了这些战术--"围攻、摧毁和接管"--在叙利亚内战中严重依赖空中力量和私人军事承包商。 尽管西方情报机构估计俄罗斯将在四到五天内控制乌克兰,但截至2022年10月20日,俄罗斯军队未能控制超过与俄罗斯直接接壤的地区,包括卢甘斯克、顿涅茨克、马里乌波尔和赫尔松周边的州。 此外,俄罗斯未能夺取并守住乌克兰的首都基辅,这是普京的主要目标。

尽管本文主要侧重于让读者了解无人机对乌克兰战场的影响,但值得注意的是,无人机的作用在安全研究文献中还没有定论。一些分析家认为,无人机实际上是一种革命性的技术。 其他人则不同意,认为它们在重塑冲突方面发挥的作用较小。 然而,真相可能介于两者之间。乌克兰战争肯定会使人们更加清楚地了解无人机在整个冲突中发挥的作用。但在使用无人机的早期阶段,本分析并不对这一关键问题采取任何立场。

文章采用了美国国防部对无人驾驶飞机系统(UAS)的定义:"该系统的组成部分包括控制无人驾驶飞机的必要设备、网络和人员"。 无人机这个词是用来描述无人机系统的常用白话。

1 乌克兰的无人机

当乌克兰于1991年从苏联获得独立时,该国继承了一个陈旧的国防基础设施,其中包括750多家工厂和140家研究所,占苏联国防工业的30%。2014年俄罗斯夺取克里米亚后,该国加快了国防技术的发展,并开始实现军队的现代化。这些努力包括与许多西方国家合作,获得最先进的军事硬件和软件。在这方面,2022年2月俄罗斯入侵时,乌克兰自产的军用无人机技术还相对年轻。乌克兰对俄罗斯部署的许多无人机都是从外国购买的,在战争开始前,土耳其在供应商名单中处于领先地位。

拜拉克塔尔-TB2无人机

拜拉克塔尔(Baykar Bayraktar)TB2是一种中高度、长续航力的无人驾驶作战飞行器,据制造商称,它能够进行遥控或自主飞行操作。这种大受欢迎的无人机是由土耳其国防公司Baykar Defense制造的。该制造商的主要目标是为土耳其武装部队制造一种成本较低的西方无人机替代品。虽然它不能与美国最先进的无人机相比,如通用原子公司的MQ-9 "死神 "或诺斯罗普-格鲁曼公司的RQ-4 "全球鹰",但其吸引力在于战场上残酷的成本效益计算。

TB2可以在25,000英尺的最大高度上飞行近24小时。它长6.5米(约21英尺),翼展12米(约39英尺),最大起飞重量为650公斤(1,433磅)。俗称Bayraktar,它可以配备四个激光制导炸弹。值得注意的是,这些炸弹被证明对俄罗斯坦克和其他装甲车辆非常有效。

在出现在乌克兰之前,这种无人机曾在叙利亚、利比亚和阿塞拜疆使用。2019年,乌克兰武装部队开始采购Bayraktar TB2S,然后升级为TB2,作为其军事现代化计划的一部分。 乌克兰部队在人手不足、武器不足的情况下,主要依靠牢不可破的决心,发现这种无人机作为一种力量增强剂非常有效。

据认为,乌克兰的武器库中现在有几十架TB2。它们被用来破坏多管火箭发射系统,并摧毁装甲坦克和人员运输车纵队。6月,乌克兰可能还使用这些无人机袭击了远在俄罗斯境内的两个油库,将战争带到了前线,并使俄罗斯的防空系统陷入尴尬。这些无人机也被用于侦察和监视。

但TB2有其局限性,当然远非无敌。鉴于俄罗斯虚假信息和错误信息的泛滥,该无人机的确切性能难以有效评估。根据与俄罗斯有联系的消息来源,TB2经常被击落。鉴于TB2使用的技术相对简单,对先进的俄罗斯防空系统的损失并不意外。相对便宜的无人机和更先进的无人机之间的平衡可能被证明是乌克兰使用TB2的最有趣的方面。

“惩罚者”(Punisher)无人机

除了TB2,乌克兰军队还在使用一种被称为 "惩罚者 "的小型和灵活的本地制造的无人机,它已经成功完成了许多针对俄罗斯军队的任务。该无人机由UA Dynamics公司设计和制造,该公司由克里米亚冲突中的老兵经营。该公司将该无人机描述为 "可重复使用、快速、意外、精确、致命"。

惩罚者 "有2公斤(4.5磅)的战斗载荷,45公里(28英里)的航程,以及43节的巡航速度。它有2.3米(6.5英尺)的翼展,可以在400米(1200英尺)高空飞行,执行长达90分钟的任务。它们的小尺寸和低高度使它们能够在打击前或打击期间深入敌后,几乎没有被发现的风险,然后迅速返回,进行5到7分钟的维修。据报道,这种特性的结合使 "惩罚者 "无人机能够打击支持俄罗斯部队的供应线,并打击为这些部队运送燃料和其他资源的地面车辆和火车。

四旋翼无人机

乌克兰国土防御部队正在训练志愿者运用无人机的战术,包括在与俄罗斯军队的战斗中制作和部署燃烧弹。乌克兰受大疆启发的(大疆是一家中国的小型四旋翼无人机制造商)无人机为乌克兰的防御增加了另一个层面。该无人机是一种四旋翼飞机,可以在水平携带自制燃烧弹的情况下保持高空飞行,据说可以遥控触发,投掷炸药。前置的摄像头似乎是直接向下倾斜的,可能是为了清楚地看到正下方的预定目标。乌克兰军队使用消费型无人机攻击俄罗斯军队,而不是用于监视,这再次表明乌克兰战争产生的无人机的创新应用。

此证明商业无人机可以发挥的作用,它们的无处不在可能使最明智和创造性地使用无人机的战斗人员成为冲突中的成功者。

Warmate自杀式无人机

Warmate 1是由波兰公司WB电子公司开发的一种微型loitering弹药。该无人机呈隐约的平面形状,有一个集中安装的机翼和一个V型尾翼,重约5.3公斤(12磅),最高速度接近每小时150公里(93英里)。它可以在空中停留约70分钟,工作范围约为15公里(9英里),视线范围内的有效载荷能力为1.4公斤(3磅)。该无人机的控制系统允许一个操作者自主或手动控制它飞往所需地点。乌克兰使用这种无人机进行监视和侦察,并用于攻击俄罗斯的阵地。

弹簧刀无人机(微型游荡弹药无人机)

2022年3月,拜登政府向乌克兰提供了美国制造的弹簧刀神风无人机,作为军事援助计划的一部分,转让了约100架无人机。 弹簧刀有两个变种--300和600。300型旨在对人员进行精确打击,而较大的600型旨在摧毁坦克和其他装甲车辆。弹簧刀在战场上的效果尚不清楚。

图波列夫Tu-141(苏联无人侦察机)

乌克兰的军火库还包括苏联时代的喷气机动力的图-141 Strizh无人机,这是一种大型的高空无人机系统。尽管图-141的设计目的是进行侦察,但它也可以攻击敌人的阵地,尽管在过去的战争中鲜有成功。尽管这些无人机在过去取得了有限的成功,但乌克兰在2014年俄罗斯入侵后升级了该平台,并派出了一支有用的图-141机队。这种无人机系统看起来更像巡航导弹,而不是传统的无人机。它从拖车上用火箭发射,以跨音速飞行预定的路线。

在飞行预先指定的路线时,图-141可以收集各种形式的情报。飞行结束后,无人机发射一个降落伞进行回收,使其能够被重新使用。这种无人机在2022年3月在北约成员中引起了惊愕,当时一架武装的图-141从乌克兰西部飞来,穿越罗马尼亚和匈牙利领空,在克罗地亚的萨格勒布坠毁。克罗地亚或乌克兰政府没有就谁发射了这架无人机发表官方声明。据一位接近克罗地亚国防部的消息人士称,坠毁的无人机属于乌克兰,并携带一枚炸弹打击俄罗斯的阵地,但偏离了方向,燃料耗尽,并坠毁。在这篇文章即将出版时,俄罗斯报告说,图-141的改装版袭击了距离乌克兰边境数百英里的两个俄罗斯空军基地。

2 俄罗斯的无人机

尽管是世界第二大武器出口国,并生产先进的航空和空间系统,但俄罗斯的无人机并不属于世界上最先进的。尽管如此,近年来,该国似乎对无人机在现代战争中的重要性高度关注,俄罗斯对无人机发展的兴趣也急剧增加。

显然,俄罗斯在这一领域落后于西方,无论是在商业还是国防技术方面。但基于其开发复杂的空中和空间系统的成熟能力,俄罗斯有望掌握设计和制造高能力无人机所需的能力。目前,俄罗斯在乌克兰采用了国内生产的无人机,这促使许多西方公司停止与俄罗斯公司合作。此外,现在实施的制裁可能会阻碍俄罗斯追赶西方和中国无人机制造商的努力,特别是由于关键技术转让仍然是技术制裁的一部分。

卡拉什尼科夫KYB无人机

扎拉航空在2019年推出的卡拉什尼科夫Kyb无人机,是一种混合翼身的无人机,翼尖上扬。该飞机宽度超过一米,长度为一米,飞行时间为30分钟。它通常以每小时80公里(50英里)的速度巡航,但在短距离内可以飞到每小时130公里(78英里)。它的有效载荷能力为3公斤(6.6磅)。俄罗斯的地面部队在入侵开始后不久就开始使用这种无人机来攻击乌克兰的目标。乌克兰军队至少找到了两架Kyb无人机--这是俄罗斯在行动中使用它们的证据。

副翼3SV无人机

俄罗斯ENICS公司在2013年开发了Elon-3SV无人机。该无人机使用光学和电子工具进行24小时侦察,工作范围为25公里(15英里)。它可以在空中停留两个小时。Eleron-3SV无人机自2015年以来一直在顿巴斯地区运行,并在叙利亚战场上使用。俄罗斯在乌克兰使用了这些无人机,乌克兰军队报告说缴获了两架。

奥兰-10无人机

奥兰-10无人机是由位于圣彼得堡的特殊技术中心公司开发的中程、多用途无人机系统。这种无人机很早就进入战争,俄罗斯用它来攻击乌克兰的军事资产,并用于空中侦察和电子战。出于监视和侦察的目的,这种无人机通常以两到三架为一组使用。

第一架无人机用于在目标上空1-1.5公里(4000至6000英尺)的高度进行侦察;第二架无人机用于电子战;第三架将监视信息传输给控制中心。该无人机的最大速度为每小时150公里(90英里),作战范围为140公里(80英里)。它最多可以飞行16个小时,飞行高度为5,000米(15,000英尺)。它的能力尚不完全清楚,但它的作用与之前描述的无人机有许多相同之处。

Forpost-R 无人机

Forpost R是以色列IAI Searcher II无人机的俄罗斯许可生产版本。Forpost R的最大速度为每小时200公里(120英里),任务续航窗口约为18小时,服务上限为2万英尺。该无人机于2019年8月23日进行了首飞,并于2020年加入俄罗斯武装部队。Forpost R的主要目标是进行侦察,这架500公斤(1200磅)的飞行器在其他侦察设备中配备了改进的雷达识别设备。2022年3月11日,一架俄罗斯Forpost R无人机被乌克兰军队摧毁。乌克兰军方声称,这架无人机在重新进入乌克兰领空之前越过了波兰领空,在那里被击落。

猎户座-E无人机

猎户座-E战斗无人机被认为是俄罗斯最好的攻击无人机。俄罗斯军队首次在叙利亚对反对阿萨德政权的部队使用猎户座-E作战。俄罗斯国防部甚至声称,该无人机具有 "类似战斗机 "的能力。

该无人机由Kronshtadt公司开发,有两个变体:名为Orion-E的出口变体和俄罗斯军队使用的Inokhodets变体。它是一种中高度、长距离飞行的无人机,最大飞行高度约为8000米(25000英尺),可在空中停留24小时。该无人机的巡航速度可达每小时200公里(120英里),最大有效载荷为250公斤(550磅)。它的机头下有一个炮塔,配有电子光学和红外摄像机,并拥有一个激光目标设计器,可以发射制导武器。

猎户座-E最多可携带四枚空对地导弹,其武器库包括KAB-20和KAB-50可调式航空炸弹、UPAB-50制导滑翔航空炸弹和X-50制导导弹。预计该无人机很快将出动电子战系统。俄罗斯没有透露在乌克兰有多少架 "猎户座 "无人机,但它声称这种无人机已被成功用于攻击乌克兰阵地。同时,网上的照片证据显示乌克兰人至少击落了一架猎户座-E。

正如前面对俄罗斯在乌克兰的无人机的讨论所表明的那样,俄罗斯声称它拥有最先进的无人机肯定是值得怀疑的。说俄罗斯缺乏主导权可能是对俄罗斯能力状况的慷慨描述。简单地说,俄罗斯的无人机在乌克兰很少露面。这种失败导致关注乌克兰战争的分析家们猜测,俄罗斯的无人机是为以后冲突升级而储备的。

还有人认为,后勤问题限制了无人机的使用--关于俄罗斯军车被遗弃和损坏的广泛报道就是证明。这促使一些人得出结论,俄罗斯可能无法支持在乌克兰的无人机行动。据其他专家称,最大的原因之一可能是在早期阶段对国内技术缺乏信任。

乌克兰和俄罗斯对无人机的进攻性使用大致相当,尽管对每个国家的战场影响不大。这在一定程度上是因为乌克兰在反无人机技术方面享有优势地位。防御性无人机技术从成本较高的系统(用于探测和摧毁无人机的地对空导弹雷达)发展到较便宜的系统(定向能和电子战)。乌克兰在这里占有优势,因为它在2014年入侵克里米亚后与西方军队和国防公司合作。

近年来,由于西方国家的技术禁运和国内缺乏足够的工业基础,俄罗斯国防部门在无人机开发方面的进展受到阻碍。乌克兰在克里米亚事件后从西方公司获得的后勤和技术支持超过了预期,包括在无人机和反无人机领域,这在俄罗斯入侵的最初几个月显示出乌克兰拥有明显的优势。随着战争变成一场持久的交战,这种优势是否仍然存在,还有待确定。西方的援助可能会也可能不会超过俄罗斯缩小差距的努力。

3 对抗无人机

俄罗斯在乌克兰部署了其先进的电子战系统,以全面保护空中资产,包括乌克兰的无人机。俄罗斯的战术包括同时部署Krasukha-2/4、R-330Zh Zhitel和RB301B Borisoglebsk-2地基电子战系统,这些系统使用干扰和欺骗的组合。每个系统都被设计为针对电磁波谱的不同元素。俄罗斯还利用这些系统对乌克兰的无线电通信进行侦察,一旦发现目标就进行干扰。

乌克兰军方已经成功打击了俄罗斯的一些电子战系统。此外,他们缴获了Krasukha-4的指挥舱,这被认为是俄罗斯开发的最先进的系统。

Krasukha-2系统也在俄罗斯的武器库中,由三辆基于Kamaz-6350卡车的车辆组成,可以在高达250公里(150英里)的范围内干扰空中预警和控制系统。它还可以干扰其他机载雷达,如雷达制导导弹。Krasukha-4与Krasukha-2相似,但也能有效地干扰低地球轨道卫星,并对目标的无线电电子设备造成永久性损害。基于卡车的R-330Zh Zhitel系统可以干扰30公里(20英里)半径内的卫星通信设备、导航系统和移动电话。尽管这些系统最初不是为反无人机活动而设计的,但如果运用得当,它们还是很有用的。

4 结论

回顾九个月的乌克兰战争,显然TB2和其他参与冲突的作战无人机对战争做出了有益的贡献。然而,面对一支拥有更多人力和远程火炮的俄罗斯军队,它们不太可能成为决定性因素。

然而,由于其无人机部队的明显成功,乌克兰不仅摧毁了关键目标,还帮助俄罗斯军队降低了士气。对于已经在努力将他们在乌克兰的经历与最初被赋予的战争理由合理化的俄罗斯士兵来说,增加对看不见的无人机攻击的恐惧只会使战争的焦虑更具挑战性。对看不见的东西的恐惧导致了无助感,从而减少了希望。因此,良好的秩序和纪律在俄罗斯军队中经常被打破,这应该不足为奇。

乌克兰的战争清楚地表明,无人机正在改变战争的动态。对乌克兰来说,空中力量主要采取无人机的形式,这对一个大国来说是第一次。像乌克兰和俄罗斯这样的民主和独裁政权都知道,军用无人机技术正在迅速成为战争的核心。鉴于无人机的相对成本效益--与类似的有人驾驶飞机相比--它们正在挑战关于使用空中力量的现有假设,使较小的对手能够有效地参与空中战争。

土耳其是乌克兰武库中最受欢迎的无人机的制造商,它的国防预算只是美国的一小部分。然而,该国仍在设法开发和出口高能力和高成本效益的无人机。土耳其是在西方国家因其在叙利亚、利比亚和阿塞拜疆的作用而进行技术抵制的情况下取得的成功。如果说乌克兰战争的头几个月对无人机在战争中的现状和未来有什么启示的话,那就是它们将吸引那些负担不起昂贵的有人驾驶战斗机的国家。亚美尼亚和阿塞拜疆之间的战争已经是一个例子。这些国家也将依赖无人机,并开发新的战术、技术和程序,以意想不到的方式运用它们。

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