AFRL协同战斗飞行器的发展与运用
近期俄乌战争和以哈冲突中大量无人机的使用，均验证了廉价自杀式无人机群强大的攻击能力。透过与有人驾驶的飞机与协同战斗飞行器的协同作战，任务应用的范畴将得以大幅扩大。因此美国空军提出了协同战斗飞行器(Collaborative Combat Aircraft, CCA)项目，以使其无人机技术在未来战争中仍能占据领先地位。本文将探讨美国协同战斗飞行器的运用与发展，并通过相关策略和进展，了解未来空中作战可能走向及无人机在军事应用前景的发展趋势。
CCA项目概况
美国空军(USAF)提出的协同战斗飞行器(CCA)计划是一旨在测试、开发和实施新的自主无人机与有人驾驶的战机协同的项目。该计划旨在快速部署大量新型、成本明显更低、高度自主、以任务为中心的无人机，并与第五代或第六代有人驾驶战斗机协同作战，使其成为美国空军下一代空中优势(NGAD)计划的一部分。NGAD设想采用系统的方法，利用下一代战斗机、武器、传感器、网络和战斗管理系统能力整合协同以在未来几十年保持美国空军的空中作战优势。
从公布的NGAD首批采购计划得知，该计划主要区分为第6代主力战机和相关的无人机等两部分：一是拥有卓越的隐形能力、先进的发动机技术、强大的雷达系统和高度连接能力的6代主力战机，这种利用卫星、安全作战云网络等联网连接方式，指挥控制F-35战斗机及扮演忠诚僚机角色的无人机合作互连，进而形成一个高效协同作战的整体系统，这是其战略上的一个重要转变;另一部分则是作为武器载台、干扰或感测、侦知等角色的协同战斗飞行器。由于CCA项目的飞行器拥有高度自主的独特战术优势，可以在无人操作的情况下执行多种任务，从而大大扩展了作战选项和灵活性，对于美空军未来空中优势的建立和维护提供更强有力的支持。
随着日益紧张的预算及不断增加的外部挑战，美空军一直试图降低采购成本，以节约经费用于开发具有未来潜力的新武器。2023年5月，美国众议院军事小组委员会提出具有成本效益的有人/无人飞机组合概念的重要性，根据报道，美国空军已提出总计约60亿美元的支出请求，用于在未来5年至2028财年内支持协同战斗飞行器的研究计划、开发和实验工作。首批协同战斗飞行器预计将在2030年前进入美国空军的库存，早期作战能力预计在2030年实现。
CCA项目进展
随着人工智能与无人机技术的不断进步，自主和无人系统正迎来前所未有的机遇。美国空军实验室(AFRL)一直致力推动无人机和人工智能的结合。2023年7月在美国佛罗里达州艾格林测试训练场(Eglin Test and Training Complex)，完成对安装人工智能软件的XQ-58女武神(Valkyrie)出击任务驾驶测试，验证CCA在各种可能威胁场景下的应用能力，使相关自主系统更加完善，为未来的发展建立强而有力的基础。
CCA项目演变(其中CODE：拒止环境下的协同作战;ACE：空战进化项目;LCAAT：低成本可消耗飞机技术;OBSS)/OBWS：机外传感站/机外武器站;)
2024年4月，美国空军选定Anduril和通用原子航空系统(GA-ASI)公司，为美国空军生命周期管理中心设计、制造和测试CCA计划的生产代表性飞行测试件。GA-ASI在CCA计划下生产代表性设计将以XQ-67A为基础。XQ-67ACCA原型机的首飞于2024年2月进行，以验证空军研究实验室(AFRL)作为低成本可消耗飞机平台共享计划的一部分所开创的概念。
CCA项目及其前期项目的主要参与供应商
Anduril协同战斗机原型全比例模型
米歇尔研究所兵推
2024年2月初，美空军、工业和科学领域的60多名专家学者，参与了一场名为“破坏性空战需要协同战斗飞行器”的兵棋推演。此次推演目的是以消除美空军在西太平洋可能的威胁，探讨如何提升美空军在高竞争环境中的生存能力。传统上，空军在远程战区投射军事力量时，需要仰赖空中优势来应对敌方战斗机和地对空导弹等防空威胁。但通过未来协同战斗飞行器搭配的第5、6代有人驾驶战机，可以有效破坏并帮助压制对方的综合防空系统，并在低损耗率的情况下，执行远距离反空中任务。这种新式战术概念不仅压缩战场距离、削弱敌方战力，还增强了战机在高竞争环境中的生存能力。
兵棋推演中可以从图中的10个CCA中进行选择，以规划冲突场景的防空任务
初期，利用中、低成本协同战斗飞行器的可回收及高机动特性，以诱饵、干扰、发射器等方式，破坏、压制其先进的综合防空系统，例如，运用F-15EX和B-52轰炸机保持在防控系统射程之外，以远程空射携带2枚空对空飞弹或4枚250磅炸弹的协同战斗飞行器。由于这些协同战斗飞行器可以由载台发射，无需使用跑道，因此可以机动调整部署以增加协同战斗飞行器出击任务的弹性，并扩大协同战机小队搜索及武器效能范围。最后，派遣更多隐形载人战机与能筹载大型武器的协同战斗飞行器混合运用，不断返回作战区域并加入机群前沿执行制压任务，为美空军创造相对平等的战场环境。
由推演结果显示，通过运用不同成本的协同战斗飞行器结合新型战机的战术操作概念，将可大幅提升美空军的作战能力。这使得协同战斗飞行器从推演开始被定位为新一代战机的附属僚机，演变成为破坏和击败敌方防空系统的重要不对称武器，这其中关键优势包括武器发射载台、雷达侦察距离的延伸、高机动部署、低成本效益及智能自主化等技术。而大规模使用协同战斗飞行器除能发挥关键战力外，更能为过去30年，美国防部因裁军作为所导致空军储备降低，提供快速有效的补偿方式，弥补被削减的军武库存。
改进与发展方向分析
长期以来，美国军方一直试图利用新兴技术来提高其现有系统的性能。从米歇尔研究所的兵棋推演和相关研究看，美空军应针对未来发展协同战斗飞行器制定新的作战构想，建立以消耗性、可回收或消耗的协同战斗飞行器作为主导战力，再通过携带小型高效能攻击武器增加装载数量;此外，应提高远距武器投射能力及攻击的目标，并迅速大规模部署以任务为导向的协同战斗飞行器。
总之，协同飞行战斗器（CCA）具有提高作战效率、降低任务风险，还能以较低的成本实现高效能的战术应用等优势的协同无人机，对于极欲强化制空优势的美军来说，无疑是一个最佳选项。未来，随着技术的不断进步和战略布局的深化，无人机与有人机的高效协同作战将成为未来战场的主要战术手段，谁能在这一领域取得突破，将在未来的战争中占据主导地位。(北京蓝德信息科技有限公司）
转自：蓝德智库 微信公众号
参考资料：
1) Collaborative Combat Aircraft (CCA), USA - Airforce Technology. Airforce-technology.
2) The Department of Defense’s Collaborative Combat Aircraft Program: Good News, Bad News, and Unanswered Questions. Csis
3) Collaborative Combat Aircraft Development | IDGA. Idga.
4) Lockheed Martin Developing New Collaborative Combat Aircraft Technology for F-35s - The Aviationist. Theaviationist.
5) Anduril Selected for U.S. Air Force Collaborative Combat Aircraft Program | Anduril.
6) Anduril and General Atomics to Develop New Collaborative Combat Aircraft for Air Force | Air & Space Forces Magazine.
7) Everything New We Just Learned About The Collaborative Combat Aircraft Program. Twz.
8) The-Need-For-CCAs-for-Disruptive-Air-Warfare. Mitchell aerospace power.
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