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2023/10/26 

軍事論壇

【韜略談兵】CCA有、無人機協同作戰 掌握未來空優
CCA協同作戰航空器的5個要素
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文:舒孝煌

 協同戰鬥航空器系統 (Collaborative Combat Aircraft, CCA)計畫,是美國空軍的無人戰機計畫,目的是讓現有的第4、5代戰機,或是未來的第6代戰機及B-21轟炸機的有人機,搭配無人機隊組成團隊協同作戰。

無人機計畫與時俱進

 CCA概念來自美國空軍早期的各種無人機計畫。美國空軍實驗室(Air Force Research Laboratory, AFRL)先前發展的「空中博格」(Skyborg)計畫,可以移植到CCA的機身上。AFRL正在測試空中博格技術,諸如自主空中作戰等。美國國防先進計畫署(DARPA)也在發展「空中戰鬥革新」(Air Combat Evolution, ACE)AI計畫,DARPA發展的「長射」(Longshot)是一種空射無人機,可擴大有人戰機的任務範圍,並降低有人戰機的風險,有人戰機可在戰區範圍外發射「長射」無人機,後者則攜帶飛彈,有效選擇目標。DARPA在2023年選擇「通用原子」(General Atomics)設計「長射」無人機,「長射」可攜帶AIM-120先進中程空對空飛彈,或AIM-9響尾蛇飛彈,由無人機發射空對空飛彈,等於在無形中延長其射程。若F-15EX或其他缺乏匿蹤能力的4代戰機攜帶「長射」無人機,則能大幅提高生存能力。

 CCA原本被稱為「忠誠僚機」(Loyal Wingman),也就是有人戰機的忠誠隊友,與傳統無人作戰飛機不同的是,它要具備類似有人戰機的生存性,但成本比有人戰機低很多。美國空軍的XQ-58是AFRL的低成本消耗性飛行器技術(Low Cost Attritable Aircraft Technology, LCAAT)產品的其中一種,目標在以更好的設計工具,運用成熟及使用商業製造流程,以減少生產的時程及成本,而其任務在保護有人戰機如F-22或F-35,並且部署武器或監視系統。

AI技術加入 提高自主性

 與目前服役中的無人機不同之處,CCA將運用人工智慧(artificial intelligence, AI)技術,大幅提高無人機的操作自主性,並提高在戰場上的生存能力。現有的無人機仍需有人員進行遠端操作,操作CCA的AI演算法,則需有一名任務指揮官進行有人及無人的協調。2020年時,DARPA發展的「至尊空戰」(AlphaDogFight)技術,已驗證駕駛戰機的AI程式,將可能超越人類飛行員。AI程式甚至可藉精細的運動控制來操作飛機。

 CCA不是一種戰場消耗品,它會擁有先進的感測系統,增強對周邊環境的覺知能力,並具備機載自衛系統以保護自己,目前服役的無人機尚無法作到這點。CCA可以如有人戰機一般搭載目標標定莢艙、電戰莢艙、精準導引武器,提供額外的打擊能力。若是成本更高的先進機型,則能執行多種任務,而廉價版則使用模組化設計,分別執行不同任務,並能承受高損失的風險。

 結合AI技術,CCA能最大程度地自主執行任務,作戰人員要依賴CCA的自主權,但也要能在快節奏的作戰情況下,確保對CCA的控制權,美國國防部目前在發展AI技術時,強調須採取負責任態度,確保人員的最終控制權。美國空軍正在進行以AI操作戰機的測試,一架F-16D VISTA測試機被修改成AI自主控制演算法的實驗機,改編號為X-62,機上仍會配置飛行員以監控機上AI演算法的操作,該機用於驗證各種不同AI演算法的操作能力,必要時飛行員可接管飛機。

與第6代戰機發展並行

 美國空軍部長肯達爾指出,CCA的發展,可以跟美國空軍進行中的「下一代空中優勢計畫」(Next Generation Air Dominance, NGAD),也就是第6代戰機的發展同時並行,預計一架NGAD將可控制多達5架無人機。NGAD已在今年(2023)展開第一輪競標,有3家公司參與。

 每架CCA的成本估計是F-35的一半至四分之一,而F-35約為8千萬美元。做為「載人與無人協同系統」的一部分,預計未來在200架NGAD中分配400架,每架NGAD搭配2架CCA,在300架F-35機隊中,每架F-35也分配2架CCA,以便整合至美國空軍機隊中,不過機隊數量可能是此規模的2倍,肯達爾的目標是建立一支由1000架CCA組成的機隊。美國空軍計畫在2023至2028會計年度,花費60億美元發展CCA計畫,2024會計年度已納入CCA計畫,金額為5億美元。

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