造船厂Austal USA的中型无人水面舰艇（MUSV）概念效果图。图片来源：Austal USA

在过去几年中，人们越来越关注通过使用无人水面舰艇来扩大美国海军的能力。9月17日第国防部长马克·埃斯珀（Mark Esper）说：“无人驾驶将使我们能够将美国海军发展到远远超过355艘舰艇。它将为美国海军乃至联合部队增加更多的杀伤力、生存能力、能力等。因此，我们正在进行所有这些投资;我们（本财年）的研发预算是历史上最大的。我们对此感到非常兴奋。我们必须对未来进行投资。[i] 在推动自主舰艇发展的同时，海军水面舰队在面对敌人的威胁，特别是反舰导弹时，更广泛地推动依赖更小、更分布式的系统。自主船舶将实现前所未有的灵活性和去中心化水平，但也带来了许多未知的风险和挑战。

本文简要介绍了现有的无人水面舰艇 （USV） 计划及其在短期内的预期能力，然后继续讨论它们如何适应当前的舰队结构，以及围绕指挥和控制的担忧将如何影响不同的潜在任务集。虽然无人海底船只 （UUV） 也将带来重要变化，但它们超出了本文仅关注 USV 的范围。

虽然有些人可能认为无人艇可以通过用分散的蜂群编队取代脆弱的航母来彻底改变以主力舰为基础的海军概念，但这种想法忽视了引入新技术的现实。虽然无人艇有可能改变海军，但舰队结构不能简单地被替换，而是会随着时间的推移而发展。我们不能梦想建立一个假设的新舰队结构，而是必须了解USV将如何适应现有的舰队结构。

海军已经创建了几个用于测试和集成自主USV的平台。幽灵舰队超载计划已经完成了第一阶段，用两艘改装的商船进行了600小时的自主航行，第二阶段目前正在测试C2集成和有效载荷系统[ii]。此外，两艘“海上猎人”自主舰艇正在与海军第1水面发展中队进行测试。这些舰艇最初由DARPA开发，能够持续跟踪敌方潜艇[iii]。虽然不是自主的，但小型遥控无人艇已经被用作濒海战斗舰艇的支援舰艇，执行侦察、反水雷、反潜和电子战任务[iv]。

为了未来的采购，海军指定了两个采购计划：大型无人水面车辆（LUSV）和中型无人水面车辆（MUSV）。MUSV 长 45 英尺至 190 英尺，负责情报、监视和侦察有效载荷以及电子战任务[v]。LUSV 的长度为 200 英尺至 300 英尺，具有更强的攻击性，配备反舰和对地攻击导弹[vi]。

这两个项目都被设计为船员可选，允许一小群船员留在船上执行可能需要更多实际监督或决策的任务。它还允许一种“重叠”时期，在这种时期内，在围绕指挥和控制的技术和道德问题得到解决的同时，保持人的存在。

无人驾驶和自主这两个术语之间有一个重要的区别。无人驾驶意味着船上没有人类，而自主意味着系统在没有人工输入的情况下完成任务。系统可以是其中之一，也可以两者都不是，也可以两者兼而有之。人类操作员驾驶的捕食者无人机是无人驾驶的，但不一定是完全自主的。用于防空和导弹防御的宙斯盾巡洋舰是有人驾驶的，但大部分跟踪和瞄准已经由宙斯盾作战系统自主完成。展望未来，DARPA已经在开展一项名为“无需载人船舶”（NOMARS）的项目，其目标是“从头开始设计一个海框架，不为海上人类提供任何规定、津贴或期望”[vii]。

尽管开发仍在进行中，但无人技术在未来的冲突中提供了战略和战术前景。与飞机在空袭前压制敌方防空系统（SEAD）的作用类似，“消耗性”无人水面舰艇（USV）可以在对抗反介入/区域拒止（A2/AD）威胁方面发挥关键作用，为更传统的舰队组成部分扫清道路。

应对反介入挑战——尤其是在南中国海——是一个活跃的讨论话题，而“杀死弓箭手，而不是箭”将是对抗A2/AD的关键。1USV可以通过侦察、提供自己的打击能力或使用电子战和诱饵来通过干扰或欺骗来削弱对手的指挥、控制、计算机、通信、情报、监视和侦察（C4ISR）系统。

反舰弹道导弹对外在瞄准能力（及其伴随的通信链路）的依赖使其容易受到电子战的影响，因此容易失去作用，凸显了基于USV的电子战的潜在作用。2虽然具有一系列能力的无人艇可以成为未来舰队行动的先锋，但只有通过电子战与更常规的资产（如水面和潜射巡航导弹）合作，它们才能促进有效的首次打击。这将在后续行动中降低航母和远征打击群等脆弱的高价值资产的风险。

有效的无人艇部署必须成为全面应对A2/AD问题的一部分。与SEAD如何通过降低和消除综合防空系统来促进空中优势类似，USV可以为舰队提供一种实现海上控制和后续行动的手段。USV不需要在整个任务中存活下来，只需要足够长的时间允许A2 / AD网络退化或消除。如果无人艇使能力更强的载人单位能够打击反介入地点，那么它们就完成了自己的工作，使装备更好的资产能够首先有效地打击，并使攻击特遣部队能够最大限度地提供火力。3

目标必须是通过破坏敌方 C4ISR 来提高装备更好的资产的生存能力和武器的命中率。愿意牺牲USV来追求整体任务对于成功的反A2 / AD努力至关重要。失去无人艇比失去有人驾驶单位更令人愉快，特别是如果它降低了那些有人驾驶单位的风险。此外，部署足够数量的USV将使对手更难破坏反A2/AD行动，从而增加实现任务目标以及最终实现整体战役目标的潜力。

在反 A2/AD 行动中使用 USV 将需要技术、战术和学说方面的发展。例如，在技术方面，由于其功率要求或成本，复杂的电子战资产对于USV部署可能是不切实际的，但是如果针对地面发射能力进行修改，例如雷神公司的微型空中发射诱饵干扰器（MALD-J）之类的更简单的工具可以提供解决方案。4

USV还需要对对手自己破坏指挥和控制的企图更加强硬。东南环境和反倾销任务的经验可以为开发基于无人艇的反A2/AD任务提供一个框架。今天的准备工作将为明天的高端反介入防介入战的成功奠定基础。

指挥和控制会是什么样子，这如何影响USV的潜在用途？为了接收指令，每个系统至少需要以下命令和控制系统之一，或它们的某种组合。

自主控制可实现最大的分散性、消耗性、设计自由度和最低的运营成本（无需工作人员或 24/7 操作员）。它也不需要任何外部连接即可运行，这在电磁 （EM） 竞争环境中可能不可用或不需要。然而，尽管人工智能系统正在迅速改进，但它们仍处于一项艰巨的工作中，它们对更复杂情况的反应能力可能会受到限制。

此外，致命的自主武器系统（LAWS）还存在尚未解决的伦理问题。许多人认为，自主系统独立发动进攻性打击越过了道德底线，并坚持认为，人类操作员至少必须保持“知情”，并为任何致命的打击提供最终签字。其他人则认为，人类通过监控自主系统的行为和性能来“循环”，可以提供足够的监督。随着人工智能系统的成熟，系统甚至有可能有一天会在人类“脱离循环”的情况下独立运行。

自主系统在多大程度上承担进攻性责任，最终将取决于公众对自主系统的舒适程度。自主系统虽然很有趣，但在可以认真依赖它们的使用之前，还有很多问题需要回答。公众对这样的系统有多大的信心？海军将如何衡量、记录和宣传此类系统的可靠性和风险（与现有的人类操作员相比）？哪些原则将指导这些系统，将采取哪些保障措施？随着这些问题的解决，LAWS的任何推出都可能会受到限制。

远程控制可以实现自主控制的许多好处，但在网络连接的另一端，人类在环中。这种控制系统已经在MQ-9等无人机上广泛使用。道德问题仍然存在，即远程控制系统使操作员对暴力脱敏，并导致不必要的附带损害，尽管就目前而言，这种现有的用例为如何在海上使用遥控器提供了一个强有力的先例。

然而，远程控制需要可靠、强大的连接，这在通信信号可能会干扰或可能泄露船舶位置的电磁争议环境中可能无法使用。在这种情况下，系统要么需要恢复到自主控制，要么干脆变成一个浮动的外壳。

人类水手可以在不牺牲系统监督的情况下独立操作电磁装置。在USV的背景下，这意味着船舶自己执行大部分任务，但保留一小部分船员来执行关键的指挥、控制和监督任务。在某些方面，这是两全其美的，但是，这种“船员可选”或“轻载人”的船只仍然严重限制了USV的一些潜在收益。USV的好处之一是它们在危险的环境中更容易受到威胁，但是当你把一个人类水手放在船上的那一刻，这种风险承受能力就会可以理解地直线下降。此外，容纳人类的需求限制了船舶的设计选择和操作，限制了系统的合理规模、流线型和分散程度。

这组选项和权衡将对每个潜在角色产生不同的影响。由于任务集/要求的多样性，对新的指挥和控制系统采取一刀切的方法将不足以满足未来海军的需求。

如何以及在哪里使用无人驾驶和自主能力是一个更加开放的问题。在处理新技术时，没有路线图，关于如何实施新功能的预测很容易在猜测中迷失。但是，要确定最初如何使用USV，将它们纳入现有的海军作战框架是有帮助的。关于现代海军战术主题的最权威书籍之一是约翰·休斯上尉的《舰队战术和海军行动》。在其中，休斯列出了四类海军力量：战斗舰队、巡洋舰、两栖部队和舰队。

战斗舰队是蓝水舰队，用于击败（或至少威慑）敌方舰队并获得海上优势。对于美国海军来说，这就是航母打击群的作用。USV将能够补充其能力和防御能力，使这些舰队更加分散和生存。在今年发布的最新补充中，休斯上尉指出，“[战斗舰队]将越来越多地以成群的小型舰艇为特征，这些舰艇配备了导弹和无人系统，可以在更具分布性、机动性和协作性的战斗舰队中替代大型、昂贵的主力舰”[viii]

小型无人艇可以在舰队外部进行侦察，并扩大雷达覆盖范围。尽管机载无人机目前用于扩展雷达视野，但无人驾驶飞机可能能够以更大的独立性和耐力进行操作。

导弹武装的LUSV还可以为防空能力做出贡献，或充当浮动弹药电池，以增加打击群的火力。

更小、更一次性的 USV 可以充当诱饵或执行电子战任务。

对于战斗舰队，USV可能更多地充当舰队的延伸，而不是独立的实体。这意味着人类操作员通常可以远离附近的主力舰。或者，在可能无法确保可靠通信的战斗情况下，这些船只可能会被允许自主运行。再一次，这种自主权是否包括致命行动，取决于国家如何回答棘手的道德问题。如果LAWS的概念被确定为本质上是不道德的，那么它似乎会排除这种用例，并限制支持任务的完全自主权。然而，如果主要关注的是意外地瞄准非战斗人员，那么针对特定敌军的蓝水舰队行动似乎提供了一个更容易产生误解的环境。

巡洋舰被用来保卫商业和维护海洋自由，或拒绝敌人获得同样的自由[ix]。即使已经赢得了对海洋的全面控制权，各国仍然需要监控和保护商业交通。巡洋舰非常适合执行这项任务——进行巡逻甚至充当护航队——因为它们能够覆盖海上交通的广泛地理分布，这与灵活性较差的战斗舰队不同。请注意，在这种情况下，“巡洋舰”一词更多地是指任务责任，而不是特定类别的船只。阿利·伯克（Arleigh Burke）级舰艇被指定为驱逐舰，但通常扮演巡洋舰的角色，就像未来的USV一样。

一群小型侦察USV可以与更传统的载人巡洋舰或驱逐舰一起工作，从而大大扩大主舰的覆盖范围。

武装的LUSV可以自己进行巡逻或车队护送。

类似于“海上猎人”的USV可以执行反潜战操作。

侦察USV在搜索和救援行动中可能非常宝贵，在这些行动中，尽快覆盖最多的领土至关重要。

在巡洋舰角色中，远离任何活跃的战斗水域，很容易看到 USV 适应。USV将能够自主处理巡逻、护航和反潜任务的大部分日常工作。侦察式 MUSV 可以充当舰队的眼睛和耳朵，提醒该地区的 LUSV 注意任何异常活动。这些 LUSV 可以很好地利用船员可选的配置，大部分时间在没有帮助的情况下运行，同时依靠少量船员来管理与其他船只的交互。这不仅将扩大业务的有效覆盖范围，而且将释放资源和人员，以处理更活跃、实际行动更丰富的地区。

两栖部队用于将人员、设备和支援从海上运送到陆地[x]。并非所有的两栖任务似乎都适合 USV。毕竟，费尽心思将人类操作员从登陆舰上移走，然后却把它装满了海军陆战队员，这有什么意义呢？然而，USV在各种支持角色中显示出很大的潜力。

将重型设备和物资运送到岸上。随着成群的无人登陆车辆将设备运送到岸边，卸载可以更加分散和自动化，从而减少登陆部队的脆弱性。

无人系统可以执行危险的反地雷操作以支持着陆。

导弹武装的USV可以进行舰对岸空袭，以支持地面行动。

舰队是由较小的战斗人员组成的舰队，用于在沿海地区作战，在这些地区，派遣蓝水战斗舰队的风险太大[习]。长期以来，美国海军一直对海洋拥有无可置疑的控制权，但随着反舰导弹变得越来越致命、远程和准确，这一假设正在受到挑战。特别是中国投入了大量时间和精力发展其导弹部队，包括有时被称为“航母杀手”的DF-21反舰导弹。随着沿海地区变得越来越大，越来越危险，海军将需要学习如何在陆基反舰导弹的阴影下作战。濒海战斗舰（LCS）计划虽然以其痛苦的开发过程而闻名，但它是向成本更低、船员人数更少、具有灵活、模块化能力（包括使用无人系统操作的能力）转变的船只的首次尝试。随着海军努力建立强调速度、隐身和分散化的舰队能力，无人艇可能会发挥关键作用。

一架LCS可能会被一小群USV僚机包围，以增加其视野范围，火力和生存能力。

小型无人艇可以作为一个群体来侦察广阔的区域或攻击更大的船只，这些船只可能拥有更大的火力，但无法同时与这么多目标交战。

更大的USV可以独立运行，以定位、跟踪甚至与船只交战。无人驾驶飞机在高风险地区以进攻能力自主行动的能力将非常有价值，但也引发了指挥和控制问题。与在开阔水域与其他战斗舰队交战的战斗舰队不同，沿海地区经常挤满了商业交通和陆上敌人，增加了发生事故的风险。

担任舰队角色的船只在指挥和控制方面需要权衡取舍。预计船队将在复杂、高风险和新兴市场竞争的环境中运作。充其量，每个指挥和控制系统只能处理三个系统中的两个。自主系统对于在高风险、电磁争议的环境中运行非常有用，但人们对它们在复杂情况下独立运行的能力仍然存在担忧。远程控制系统对于在复杂、高风险的情况下操作非常有用，但在电磁干扰的环境中可能容易受到攻击。最后，载人飞船对于在复杂的、电磁干扰的环境中操作很有用，但不适合放置在高风险情况下。处理这种自主-远程-人类三元组将需要艰难的妥协。

在短期内，这可能意味着轻型船员、武装船只与远程/自主操作的非武装支援USV一起工作。在这方面，这样的组成可能会建立在当前濒海战斗舰计划提供的框架之上。

无论有没有致命的自主性，各种形状、大小、角色和控制系统的无人艇都将很快对世界海军产生巨大影响。与许多新兴技术一样，无人系统的潜在影响似乎是压倒性的，几乎是无限的。想象无数的可能性既有用又有趣，但重要的是要记住，这些系统会随着时间的推移而形成。当他们这样做时，他们将在现有的结构和框架中工作。从这个角度评估USV可以帮助我们为经常伴随着快速技术变革的混乱带来秩序。