導讀
技術對戰爭的改變往往悄無聲息，早在一戰就出現的坦克直到二戰各項技戰術成熟後才開始大放異彩。智慧武器系統的發展同樣大器晚成，早在1956年人工智慧就被正式提出，但人工智慧的武器化應用卻長期發展緩慢，近年來，隨著人工智慧、資料鏈、新型材料等技術的發展突破，智慧裝備及戰法逐漸成型並開始在戰爭中嶄露頭角。
2020年11月27日，伊朗頂級核物理學家法赫裡扎德在伊朗首都郊區的路邊被暗殺，整個暗殺過程堪稱「完美犯罪」。首先，執行暗殺任務的是早已埋伏好的車載無人武器系統，現場沒有暗殺者;其次，暗殺精準的對準了法赫裡扎德的面部而沒有對相距其僅25釐米的妻子造成任何傷害;最後，任務完成後立刻爆炸，銷燬所有證據。
暗殺場景模擬
雖然現場證據較少，但暗殺行動的精準和無人化反映出暗殺系統的高度智慧化及強大的指控資料傳輸能力。經過調查，伊朗官方認定執行暗殺的是通過衛星網路控制、運用臉部辨識等人工智慧技術的智慧星鏈車載武器系統。
智慧星鏈車載武器系統作為融合人工智慧技術、衛星網路控制技術、車載武器平臺的新型智慧武器系統，由於成本、生存能力、技戰術等原因，目前正式服役訊息較少。但媒體普遍認為，美國、以色列等人工智慧技術強國相關裝備已進入小規模試驗、適用階段。現以以色列為例，根據已披露的各種資訊分析智慧星鏈車載武器系統的組成及應用情況。
一、系統組成
參考現有陸基智慧武器(機器人哨兵系統)及星鏈武器(美國全球鷹無人機)的系統組成，分析認為以色列智慧星鏈車載武器系統可能主要由智慧武器平臺、中繼衛星及指揮控制站三部分組成。
以色列機器人哨兵系統，包括智慧武器平臺、傳感器、指揮控制站
星鏈無人機系統，包括無人機、探測傳感器、指揮控制站、衛星
1、智慧武器平臺
智慧武器平臺，即具有一定智慧，能自動探測、跟蹤和射擊(潛在的)目標的武器平臺，一般包括監視、跟蹤傳感器，改造的搭載武器(機槍或榴彈炮)，火控系統、指控單元等，早期的智慧武器平臺主要用於艦船的點防空(如密集陣系統)，後來移植到陸基平臺上。
密集陣系統：1、Ku波段搜尋雷達;2、Ku波段跟蹤測距雷達;3、M61A1 20毫米加特林式旋轉大炮;4、螺旋進給彈藥筒和無連桿進給系統;5、高架動力傳動;6、計算機模組;7、液壓，氣動，動力驅動器，電源和冷卻水泵
2020年7月，以色列Smart Shooter公司推出了一款行動式自動瞄準武器系統(Smart Hopper，結構組成如下圖所示)，該系統應用了人工智慧技術並搭載了遠端控制模組，很可能作為以色列智慧星鏈車載武器系統的智慧武器平臺使用。
Smart Hopper
Smart Hopper結構組成主要包括SMASH火控系統、遠端扳機、遠端遙控單元、武器安裝平臺、電池、支撐件。該系統最大的特點是採用了獨創的SMASH火控系統，該火控系統包括使用者控制元件、顯示器、先進圖像處理系統、跟蹤器、鐳射測距儀(LRF)等，SMASH火控系統組成及功能如下圖所示。
SMASH火控系統組成及功能
通過SMASH火控系統，Smart Hopper能發現大約1000米範圍內的目標並自動進行距離測算，定位鎖定，顯示動態射擊修正圖。圖像處理軟體還能精準的計算出前面或障礙物後面敵人的有效射擊範圍，射手在射擊時只要調整槍支角度，將紅色十字瞄準標識在顯示器中對準紅圈開火即可命中目標。另外，Smart Hopper還可以集成到現有的指揮控制系統(C2)中，為操作人員提供跨通訊網路切換或接收目標的能力。Smart Hopper主要性能參數如下表所示：
Smart Hopper主要性能參數
資料來源：www.smart-shooter.com
2、中繼衛星
遠端遙控智慧車載武器系統執行暗殺任務的一個關鍵技術難題是車輛與其指揮控制站之間的資料通訊鏈路。遠端遙控智慧車載武器系統需要將接近實時的視訊傳回指揮控制站，這對資料鏈路系統提出了很高的頻寬要求。另外，考慮到通訊距離和安全，採用衛星通訊系統就成了唯一的選擇。目前，常見衛星軌道及參數對比如下，考慮到暗殺任務的高頻寬、低延時要求，推測以色列智慧星鏈車載武器採用的應該也是LEO通訊衛星。
衛星軌道
衛星軌道對比
資料來源：南卡羅來納大學
目前，以色列尚未發展LEO通訊衛星，只可能借用美國LEO通訊衛星。美國LEO通訊衛星發展多年，已經研發了多代產品，以色列可能採用的就是美國最新的星鏈(Starlink)衛星。
2015年，SpaceX公司推出了Starlink計劃，計劃建成一個低成本、全覆蓋的天基全球通訊系統。美軍高度關注該計劃，2019年3月，美軍向SpaceX授出價值2800萬美元合同，對Starlink開展了軍事服務演示驗證。同年11月的低軌技術驗證試驗中，Starlink為美軍C-12飛機提供了高達610Mbps頻寬的網路服務。
Starlink計劃概述
資料來源：市場調研
另外，Starlink終端尺寸小巧，可以輕易安裝在車載武器平臺上且不影響其機動性能，符合對以色列智慧星鏈車載武器系統星鏈終端的設想。
Starlink終端
3、指揮控制站
指揮控制站旨在執行和支持智慧星鏈車載武器系統的所有活動，包括任務規劃、行動前檢查、機動控制、任務控制、有效載荷和系統控制、任務後彙報、自爆等。由於目前尚未披露具體資訊，目前只能根據現有無人機、無人戰車指揮控制站情況進行簡要分析。典型指揮控制站的功能和設計圖如下圖所示：
典型指揮控制站的功能和設計圖
分析現有無人裝備指揮控制站設計情況可得，為方便決策過程、縮短決策時間，指揮控制站正不斷改進：螢幕的尺寸以及螢幕的數量趨於增加，為了減少操作員的疲勞，有上下放置螢幕的趨勢;使用三維戰術地圖來詳細表示戰場情況;不同資訊的符號已按顏色分類;增加操作人員以應對日益複雜的操作環境。
二、作戰流程及現存問題
1、作戰流程
由於目前具體情況尚未披露，現根據現有智慧無人裝備(無人機等)作戰情況分析以色列智慧星鏈車載武器系統作戰流程如下：
(1)情報獲取
指揮中心決定對目標進行打擊，動員諜報網(線人、信號情報、網路情報、無人機情報)獲取目標資訊，將資訊彙總到智慧情報處理系統，甄別、篩選、確定可靠情報。
偵查無人機
(2)戰法制定
策略生成，指揮控制站分析敵我、戰場資訊，根據預定時間制定具體的策略，包括部署時間、部署地點、搭載彈量以及路徑規劃等等。
(3)方案執行
智慧星鏈車載武器系統於預定的時間到達指定地點待機，實時監測戰場環境變化(溫度、風力、亮度等)，根據內線和生物識別等手段探測目標。當觀察員感覺到有人或車輛正在接近時，他們會自動激活更高功率的傳感器，以確認目標身份。該資訊將發送給操作員，操作員將從待機狀態轉到完全警報狀態。
目標識別
根據觀察資料，操作員將能夠計算出敵軍的規模。如果敵軍規模太大而無法伏擊，則允許其通過。如果敵軍規模合適，操作員執行攻擊任務。最後，無論任務是否成功，智慧星鏈車載武器系統都按照程序自毀。
(4)效果評估
再次動員諜報網(線人、信號情報、網路情報、無人機情報)獲取任務執行資訊，生成一份詳實的行動報告，對整個行動進行總結。
2、現存問題
(1)自主決策能力弱，可預見性較強
雖然智慧星鏈車載武器系統應用了部分人工智慧技術，但由於人工智慧技術限制及搭載有限導致該系統自主決策能力弱，一旦操作條件偏離其設計範圍，系統很可能會失效。同時由於操作人員更傾向於準確地預測和控制他們的智慧機器的行為。雖然這為友軍之間的安全提供了好處，但可預見性對敵對部隊之間的行動無疑是不利的。
(2)通訊不可靠
智慧星鏈車載武器系統十分依賴強大的通訊系統，在高烈度戰爭條件下正常工作能力較差。另外，人類的通訊容量和可靠性非常低，並不適合智慧武器的通訊需求。
(3)功能擴展不易
隨著戰場形勢的變化，智慧星鏈車載武器系統可能需要搭載更多的設備，擴展更多功能。但由於空間及理論的限制，智慧武器每增加一個功能，相當於某種程度上的重新設計，功能擴展難度大。
(4)作戰理論亟需創新
目前，人工智慧裝備研發與現有作戰理論研究存在著銜接不緊、相互脫節的問題，導致一方面人工智慧裝備研發缺乏作戰理論的創新驅動，另一方面作戰運用跟不上人工智慧技術發展水平，很多新技術沒有及時有效地轉化應用於軍事領域。
小結
近年來，人工智慧正逐步從幕後走向前臺，在各個領域特別是軍事領域大放異彩，以色列等國通過將人工智慧融入軍事裝備發展、軍事應用中，戰鬥力得到了成倍提升，人工智慧已成為未來軍事競爭的新邊疆。
主要參考文獻
1 UAV Command and Control,Navigation and Surveillance: A Review of Potential 5G and Satellite
2 Sentry Tech Long Distance Stationary Remote Controlled Weapon Station
3 Mapping the Development of Autonomy in Weapon Systems
4 Technology Development for Army Unmanned Ground Vehicles
5 R2D2 with Attitude: The Story of the Phalanx Close-In Weapons System (CIWS)
6 The Application Of Satellite Communications To The Data Link Requirement For Unmanned Ground Vehicles
7 System Requirements for Satellite Video Relays Supporting Unmanne
8 Analysis of Design Directions for Ground Control Station (GCS)
9 Unmanned Ground Vehicle (UGV) Lessons Learned
10 Firearm, aiming system therefor, method of operating the firearm and method of reducing the probability of missing a target(US10097764B2)
11 Dynamic laser marker display for aimable device(US10365068B2)
12 Robot Guns Guard the Borders of Some Countries, and More Might Follow Their Lead