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兔哥回答：美國空軍的所謂“先鋒計劃”目前來說是一個廣義性的、前瞻性的計劃，目前，美國空軍對於這個計劃也只是提出了一個大概的思路，美國空軍的“先鋒計劃”應該說是一個振興美國空軍的計劃，從人才的配置，專案的選定，資金投入，計劃管理落實都進行最佳化，提高效率。從專案的選定來看，既立足於高精尖技術，也著眼低價格容易快速投入使用的低端技術。促使美國空軍有這樣的想法是受到了五十年代的“世紀系列”(Century Series)刺激，加上美國空軍目前的領先優勢地位面臨被挑戰，在“世紀系列”的實施中美國在五年內生產了6型新戰鬥機。美國的這個“先鋒計劃”可以看做是提升美國空軍新機型的研發，同時又對未來整體結構進行重新定位，指明發展方向。

按照“先鋒計劃”的思路，美空軍首先計劃組建一個專門的負責機構，指定專門負責人，既空軍首席技術官，負責協調科技企業（武器研發單位）和制定包括“先鋒計劃”在內的戰略發展方向。將各研發機構不同的研發方向聯絡起來，形成相互協作關係，以此來尋找美國空軍在技術上和作戰能力上佔領絕對優勢地位。當然美國空軍也是屬於期盼性的，“先鋒計劃”有兩個大的方向，一個是戰略戰術的研究，很據這個需要研製出對應的武器裝備，也就是第二個方面，戰略戰術就是找出對手的薄弱環節，去攻擊這些暴露的薄弱環節。美國空軍雖然還沒有具體的實施細節但科技戰略確定了五個技術領域；

（1）.複雜性，不可預測性和質量 ；基本概念是提高武器裝備的無人技術，各種機器人以及自主技術，感測器與無線通訊，利用無人駕駛技術提供空軍能夠利用的工業和研究基地，看來美國空軍要大力發展無人駕駛飛機僚機和無人機的蜂群戰術了。（2）速度和中斷與殺傷力的達成；美國空軍強調了武器彈藥的多樣性，並增加庫存。 速度是指打擊彈藥的高超聲速發展方向，空軍武器要強調高速度，續航能力要更強，高技術材料和超燃衝壓發動機的研發使用， 同時也強調低成本武器的發展，例如，巡航導彈、微波、鐳射武器都能減少發射成本。“先鋒計劃”中也提到了“先進的穿透動能武器與電磁頻譜以及太空和網路空間領域的新效果相結合，創造新的進攻和防禦選擇”等內容。

（3）全球持久意識 空軍用於情報、監視和偵察的平臺；主要是針對美軍空軍現在的偵察監視平臺進行最佳化，美空軍認為靠偵察機，無人機實施的偵察監視作戰這些資產太貴了，而且需要大量技術人員操作分析這些情報，同時這些武器的生存能力有限，不可靠。計劃組建新的感測技術，比如，小型衛星、量子場感測、鐳射、高光譜、微電子、光子學等等，總體來說就是減少費用，對現有的偵察平臺，傳輸技術進行整和，提高效率。（4）彈性資訊共享 ；透過網路實現跨平臺情報共享，使戰鬥機能及時獲得所需的準確目標資訊，而這些網路要具備受到威脅時的自動重新配置，需要更具彈性的衛星、加密能力，包括定位定時能力。（5）快速有效的決策 ；強調了空軍的決策指揮依靠資訊化網路提高決策效率，注重資訊化網路在決策中的作用，要求空軍決策的作戰指揮能力。同時各指揮機構，作戰單元的網路化的高效性。

雖然“先鋒計劃”目前是一個籠統的概念，但從最近美國空軍提出的三個具體專案來看，“先鋒計劃”顯然並不是一個概念，而是一個正在細化的具體計劃，2019年11月21日美國空軍宣佈，已選定三個“先鋒計劃”專案，一個是“天空博格人”（Skyborg）智慧無人僚機專案，一個是“金帳汗國”（Golden Horde）改造彈藥蜂群，另外一個是“導航技術衛星-3”（NTS-3）。可以說是最先確定的“先鋒計劃”具體專案，其中的“天空博格人”專案的具體內容是，研製一款可以伴隨有人戰鬥機或者是其它飛機去執行監偵、打擊等作戰任務的無人僚機，這個和俄羅斯搞的蘇-57與獵人無人機搭配的方法一致，不過美國的這個無人僚機的自主化能力顯然要高的多。美國空軍首先選中了克拉託斯公司的XQ- 58A“女武神”無人機做為候選機型。

“金帳汗國”專案，該專案於2019年6月首次披露，主要核心是 “迷惑和壓制對手”，利用半自主彈藥對目標偵察並做出反應，類似於具備一定頭腦的智慧彈藥，但美軍也強調了這些半自主彈藥在對目標有所動做前必須要和飛行員打個招呼，也就是由飛行員來決策對打擊目標的篩選，看來現在的智慧化彈藥依然處於被人指揮的位置。不過美國空軍要求這些半自主彈藥要具備根據打擊方案具備自主調整彈藥使用數量和打擊方式的最佳配置。“金帳汗國”專案將取代“灰狼”蜂群式巡航導彈專案。“導航技術衛星”3專案；主要概念是在地球同步軌道部署新型的可以為美空提供定位、導航和授時服務的新型衛星系統。

以上是美國空軍“先鋒計劃”的基本概念，是不是有點亂，不奇怪，具體專案美國也正在捋順中，它們也在迷茫中，而且可以肯定，上述專案短時間內不可能實現，而隨著時間和環境的變化美國這個“先鋒計劃”會出現變化也很正常，但從提出來的三個比較具體的專案來看，美空軍入手還是很現實的，都是具備一定可行性的專案。由此來看，美國的“先鋒計劃”是一個全面改革美國空軍戰略發展方向，全面提升武器作戰能力的龐大工程，一方面能保證美國空軍處於技術前沿位置，另一方面也顯示出美國空軍受到了刺激，它們顯然是著急了。以上是兔哥個人觀點，歡迎探討指正，圖片來源網路。歡迎關注兔哥。

什麼是“先鋒（Vanguard）”計劃

“先鋒”計劃或專案，又可以翻譯成“尖兵”計劃，是由前空軍部長希瑟·威爾遜（Heather Wilson）委託撰寫的《空軍科學與技術2030年報告》提出的將研發資源向能夠產生革命性影響或者代差優勢的創新傾斜的建議。

圖一 美國空軍的《空軍科學與技術2030年報告》

先鋒”計劃將重點關注那些近期可以取得成功的專案，以確保原型設計和實驗可以順利進行。因此，入選的專案必須符合專案計劃的期望，進展順利，並會投入實際使用。

被選入“先鋒”計劃的那些專案，可以獲得研發各領域的全面資源（人力、裝置和時間表）支援，以加快原型設計和實驗速度。根據報道，美國空軍將把每年用於科學與技術的研發預算20%以上用於列入“先鋒”計劃的專案。對於剛批准的2020財年預算而言，這一數字大約是28億美元。當然20%的下限並不是一成不變的，可以根據需要加以調整。

總而言之，美國空軍的“先鋒”計劃是它的高優先順序研發專案，將獲得其在資金、人員、裝置和時間方面的重點關照。

圖二 “先鋒”計劃是美國空軍的高優先順序研發專案，將獲得其在資金、人員、裝置和時間方面的重點關照

美國空軍物料司令部司令阿諾德·邦奇（Arnold Bunch）在今年（2019年）11月表示，空軍官員已經選擇了三個專案作為美國空軍首批“先鋒”計劃的入選專案。它們分別是：“天空堡壘（Skyborg）”無人駕駛“忠誠僚機”，一個“蜂群”武器專案和一個實驗衛星計劃。

美國空軍相信這些專案將改變遊戲規則，相信他們可以極大地改變空戰的戰鬥方式以及美軍使用空中力量的方式。

這些專案是美國空軍研究實驗室（Air Force Research Laboratory，AFRL），空軍綜合戰鬥力規劃小組和空軍戰鬥力發展委員會對一系列提名工作進行審查後，由空軍領導層於今年秋初最終決定的。

圖三 負責美國空軍前沿研發的空軍研發實驗室

美國空軍將“天空堡壘”設想為一種無人駕駛的“忠誠僚機”，可以伴隨有人駕駛戰鬥機和潛在的其他飛機一同參加戰鬥，執行對地攻擊，情報獲取或監視任務。人工智慧將允許這種飛機自主執行任務。雖然作為美國空軍“經濟無人僚機”專案的克拉託斯（Kratos）公司XQ-58A“女武神（Valkyrie）”無人機可以很自然地作為“天空堡壘”的一種選擇，但AFRL的負責人威廉•庫雷（William Cooley）少將在今年9月份告訴媒體，“天空堡壘”是一種人工智慧軟體，其他合適的平臺也在該專案的考慮範圍之內。譬如波音公司的QF-16無人駕駛靶機，或者其他BQM無人靶機。

圖四 XQ-58A“女武神”無人機最有可能成為“天空堡壘”的載機

圖五 波音公司改裝的QF-16全尺寸無人靶機也能使用“天空堡壘”軟體成為無人“忠誠僚機”

美國空軍的一位發言人在今年6月告訴媒體，位於佛羅里達州埃格林空軍基地（Egrin AFB）的空軍武器專家正在探索如何利用自主控制將現有武器連線起來組成攻擊“蜂群”，“以迷惑敵人，並對其實施飽和攻擊”。這些武器將是半自主的，或者只能攻擊人類操作員事先選擇的目標或目標群。

圖六 波音公司的SDB I型炸彈

圖七 雷聲公司研發的SDB II型炸彈

這就像一場足球比賽，如果比賽不能按照事先制訂的計劃進行，球隊可以改變比賽戰術甚至換人。一個武器“蜂群”（一群相網際網路的武器）會被送到某個地區，以尋找在它們目標清單裡的那些目標，並被告知哪些武器應該攻擊哪個目標。但是，如果有一些目標沒有出現或者突然出現了價值更高目標的話，那麼蜂群將改變方向以放棄當前的攻擊任務或改而執行其他任務。

儘管具有一定的自主性，但是人類飛行員將按照嚴格的交戰規則來發射這些武器。這些規則決定了他們可以做什麼和不能做什麼，以及如果武器無法根據其所面臨的實際情況做出可接受的選擇時，該怎麼辦。這些半自主武器將無法選擇違反交戰規則的動作。

該“蜂群”武器概念可用於傳統的空襲，但也可用於情報、監視和偵察，電子戰或空中加油。

圖八 JASSM導彈

“金帳汗國”專案正在被用來演示透過協作自主性可以實現的各種能力，並確定可能使用那些演示武器的戰鬥機。武器和載機的整合，可以幫助該專案開發有用的作戰概念，並確定必須在作戰中使用的關鍵支援系統。“金帳汗國”專案中所使用的基本資料鏈路和協作式自主技術不僅可以被應用於無人駕駛飛機，也可以被用於地面車輛，甚至潛水器。

根據《空軍雜誌》的報道，“金帳汗國”專案將使用小直徑炸彈（Small Diameter Bomb，SDB）I和II型，聯合空對地防區外導彈（Joint Air-to-Surface Stand-off Missile，JASSM）和微型空射誘餌（Miniature Air Launch Decoy，MALD）等武器。SDB I和SDB II都是250磅級別的炸彈，配有機翼套件和GPS導航，可讓炸彈透過滑翔攻擊距離投擲釋放點64公里的目標。JASSM是一種新型遠端巡航導彈，旨在打擊地面目標。而MALD本質上是一種巡航導彈，旨在模仿友軍飛機，使敵方防禦混亂。

圖九 MALD空射誘餌的結構簡圖

“金帳汗國”專案的目標武器將取代另一種被稱為“灰狼（Gray Wolf）”的“蜂群”巡航導彈。初始飛行試驗定於2020年夏季進行，美國空軍計劃在2021年夏季進行一次端到端的試驗，將各種武器系統整合在一起，跟蹤攻擊模擬目標。

圖十 美國空軍之前曾考慮使用廉價的“灰狼”巡航導彈來構成“蜂群”攻擊

實驗性的“導航技術衛星3（Navigation Technology Satellite 3，NTS-3）”計劃將衛星系統置於地球同步軌道上，從而為定位，導航和授時（Positioning，Navigation和Timing，PNT）服務提供新的選擇。

不像現有的GPS星座，每顆衛星隨著地球自轉和自己的公轉，只能定期地看護某一區域。新的地球同步軌道衛星會更持久地固定在地球上的某一點上方，以獲得更一致，更全面的PNT服務覆蓋。

圖十一 哈里斯公司獲得8400萬美元的合同，用於研發NTS-3衛星

庫雷少將在今年早些時候表示，入選“先鋒”計劃的專案將由AFRL的戰略發展計劃和實驗辦公室進行監督，但不排除美國空軍會建立一個新的跨部門專案辦公室來管理它們。

圖十二 美國空軍研發實驗室的負責人庫雷少將

因為“先鋒”計劃專案將佔用美國空軍研發資金的大頭，確保其順利執行、產出期望的結果尤為重要。這也是空軍會為每個專案配備一名專案執行官的原因。他將參與“先鋒”計劃專案執行和決策的全過程，以防止當專案快結束時，突然發現必須推倒重來，重新競爭一個專案或者其他類似的事情發生。

11月22日，美國《空軍雜誌》報道稱，美空軍裝備司令部（AFMC）司令阿諾德·邦齊上將於2019年11月21日宣佈，已選定“天空博格人”（Skyborg）智慧無人僚機、“金帳汗國”（Golden Horde）改造彈藥蜂群和“導航技術衛星”3（NTS-3）三大專案作為其首批“先鋒”（Vanguard）專案。美空軍將這類專案定義為能夠“成為遊戲規則改變者”，“大幅改變（美國空軍）作戰和運用空中力量方式”的專案。

這3個專案是由美空軍高層於2019年秋季從空軍研究實驗室（AFRL）、空軍作戰能力整合中心（AFWIC）和空軍能力開發委員會（AFCDC）提交的候選專案清單中篩選出的。“先鋒”計劃的構想則來自美空軍前部長希瑟·威爾遜在任時釋出的《美空軍2030科技戰略》報告，旨在透過在整個軍種研發體系內為特殊專案抽調資源，加速其原型和實驗工作，加速技術轉化。

一、“天空博格人”專案

“天空博格人”專案計劃研發一種伴隨有人戰鬥機及其他飛機遂行情監偵、打擊等任務的無人僚機，具備高度自主化能力。目前克拉託斯公司的XQ- 58A“女武神”無人機已作為該專案的候選機型進行了多輪試驗，但美空軍研究實驗室主任威廉·庫利少將在2019年9月曾表示，其他平臺也可能參與該專案。

博格人為《星際迷航》中的物種，大腦為人造處理器

我們先來看看“空中博格人”（Skyborg）。按照百度百科的解釋，博格人（Borg）是《星際迷航》虛構的一個宇宙種族，星際迷航系列中最大的反派。博格人生活在銀河系的德爾塔象限，是半有機物半機械的生化人。博格個體的身體上裝配有大量人造器官及機械，大腦為人造的處理器。顯然，美華人用“博格人”給他們的人工智慧空戰專案命名，打算把人工智慧與無人機結合在一起，發展一種新型的人工智慧空戰機器。

二、“金帳汗國”專案

該專案於2019年6月首次披露，其核心概念是使不同種類的彈藥具備半自主協作能力，從而“迷惑和壓制對手”。半自主協作能力要求彈藥在打擊單個或叢集目標前，必須先由飛行員對目標進行篩選。

美空軍研究實驗室發言人稱，“網路化、協作化的半自主彈藥能夠實時觀察敵方目標並做出反應，從而提升其在敵方整個決策迴圈內的效能”，這些武器還能根據使用者打擊方案的變化做出靈活調整，例如需要組合使用兩枚半自主彈藥才能對單個目標取得最大殺傷效果，如果彈藥的投射出現時間差，它們會在飛行過程中進行網路化協作，實現同時命中。如果彈藥蜂群未能發現既定目標，則可修改飛行路徑，根據需要選擇自毀或打擊其他目標。

彈藥半自主協作概念可用於常規空中打擊任務，在情監偵、電子戰、空中加油等領域也存在應用前景。“金帳汗國”專案所採用的基本資料鏈路和協作式自主技術未來可應用於無人機、無人車和無人潛航器。該專案演示驗證的協作式自主技術將幫助美國空軍開發新型作戰概念、識別未來作戰所必需的關鍵支援系統。

“金帳汗國”專案將取代“灰狼”蜂群式巡航導彈專案，後者的初始飛行試驗時間已推遲至2020年夏季，美空軍計劃2021年夏季使用多種武器系統對模擬目標進行能力頂點試驗（capstone test）。

三、“導航技術衛星”3專案