台灣應對無人機侵擾及飽和攻擊之道
一、俄烏戰事陷入膠著 雙方以低成本無人機互相攻擊
近日有幾則新聞引起各國軍事觀察家的關注,首先是俄羅斯發動了472架無人機和7枚導彈的襲擊,烏方稱攔截382架無人機和3枚導彈,這是俄烏戰爭迄今為止夜間發射無人機次數最多的一次,平均俄羅斯每天會發射100架到300的無人機襲擊烏克蘭;而烏克蘭經過長達一年半時間籌畫「Spider's Web」(蜘蛛網),成功發動一場橫跨數千公里的遠距無人機打擊行動,對俄羅斯境內4座空軍基地實施奇襲,此次行動共動員117架無人機、117位操作員,成功擊毀俄軍基地內包括A-50預警機、Tu-95長程戰略轟炸機、Tu-22M3與Tu-160等多型轟炸機,等於破壞約34%的搭載戰略巡弋飛彈的飛機,初步估計俄羅斯損失金額高達70億美元。
二、無人機在現在戰場上不論是攻擊與防守都扮演更吃重角色
首先必須先認清無人機的分類與功能,無人機一開始為降低飛行員傷亡還有避免高單價的偵查機的戰損而發想,所以戰場偵查、目標觀測標定、電子偵察是最早出現的功能,所以美軍越戰出現的AQM-34火蜂還有1982年以色列航空工業公司(IAI)開始研發的小型無人機都是早期無人飛機的代表產品。
自1982年6月9日以色列發動螻蛄19號行動(希伯來語:מבצע ערצב-19)第五次中東戰爭開始,以色列空軍成功運用小型無人機進行觀測標定欺敵,配合早期預警機、電戰機、各型戰鬥機針對敘利亞駐黎巴嫩軍用目標發起的一次對敵防空壓制行動,這是歷史上西方裝備空軍首次成功摧毀蘇制防空導彈網的行動,至此無人機開始嶄露頭角,其中以色列、美國、中國更是無人機領域的領先者;不論是軍規(具抗干擾能力)、商規無人機(較容易被干擾),其應用範圍擴及偵查、觀測、打擊、電戰、反艦等不同功能,商規軍用的小型無人機屬於戰場應急改造,就是已經沒有軍規裝備時的不得已選項,雖然容易被干擾失效,但也因為容易取得改造,戰場上也最為常見。
三、戰場上無人機氾濫的原因
無人機已經成為戰場上不可或缺的武器裝備,而且發動攻擊時的數量,雖然不會到烏雲蔽日,但一次數十架到百架這已經超乎我們想像,同時也逐漸暴露出以往我們所沒有注意到的問題,使得現代防空系統無法因應,主要原因是:
成本較為低廉:無人機成本相較於飛彈更為低廉,所以俄烏雙方在飛彈補充不易情況下,改以無人機作為主要攻擊武器。
雷達不容易發現:無人機多為複合材料所製造(玻璃纖維或塑膠),所以傳統雷達上的反射迴跡並不明顯,容易遭到作戰系統過濾掉,必須使用X波段、毫米波雷達或是紅外線光電偵測系統較易發現。
效益太低:雖然說戰力無價,但是先不說無人機是否有命中目標,光要反制一大群無人機就很燒錢,之前烏克蘭動不動就用刺針飛彈或派出戰鬥機去攔截,甚至還曾動用愛國者防空飛彈,連美國在紅海攔截葉門青年軍的無人機,都常出現這類「被」不對稱的狀況,偶爾一兩次還好,多來幾次連美國都受不了。
資源有限無法面對飽和攻擊:若敵人用巡弋飛彈、地對地飛彈、轟炸機、攻擊機等武器對我進行飽和攻擊,敵人都須付出一定的代價;但敵人若改為各類型無人機,則我方防守成本將數倍於敵人,這對於台灣小國寡民資源有限的情況更加不利。
消耗防守方資源:以近年頻繁出現台灣周邊空域的中國無偵10、攻擊2這些無人機,我們空軍常常需要派出F-16戰鬥機或是P-3C反潛巡邏機升空監視,造成我們「被」不對稱,讓我們有限的空防資源被消耗。
中國無偵10無人機。(照片來源:國防部)
中國攻擊2無人機。(照片來源:國防部)
四、無人機的反制作為
依照美軍無人機(UAV)的分類:
Group 1:屬迷你或微型無人機UAV,為重20磅以下的小型無人機,在1,200呎以下高度操作,速度低於 100節,Group 1無人機非常難被偵測,對地面部隊構成嚴峻的威脅,它們可能有某種酬載,用於執行情監偵任務或搭載武器;如:商規的大疆、軍規如美國的RQ-2、RQ-11、彈簧刀、台灣的紅雀等。
Group 2:通常是指最大起飛重量25公斤以上,但未達150公斤,飛行高度低於3,500呎的遙控無人機。這些無人機可以進行遙控投擲或噴灑物件;適合低速、低空飛行,並具有較低的雷達截面積,容易躲避雷達偵測;如:美國的ScanEagle掃描鷹、PUMA無人機,這級就比較少商規UAV。
Group 1、Group 2必須使用毫米波雷達這類特規偵蒐設備才能發現,商規UAV可用軟殺電子干擾(干擾槍),但若是面對軍規UAV最好使用30mm以上具有可編成彈葯的火砲、高能雷射、高能微波(可因應蜂群戰術)。
Group 3:通常是指最大起飛重量<1320鎊(600公斤),飛行高度小於18,000 英呎(約 5,500 公尺),主要亦集中於情監偵任務,如:美國的RQ-7B Shadow、RQ-3Tier III/STUAS、這類無人機高度較高,雖然雷達迴波依然小,但一般先進雷達即可發現,但面臨用飛彈打太貴,火砲卻不一定打得到的窘境,所以現在出現高能雷射、用無人機獵殺無人機、用螺旋槳有人機或噴射戰機攔截射擊等方式。
Group4、Group5:重量大於1,320 磅,飛行高度通常超過 18,000 英呎具備全球打擊與情報收集能力,屬於戰術、戰略等級的UAV,如:美國MQ-9 Reaper、RQ-4 Global Hawk、中國攻擊2、無偵10,因為飛行高度較高速度也較快,必須使用防空飛彈或噴射無人機或有人戰機攔截。
五、台灣現有無人機的反制能力只比「無」好一點
台灣號稱全世界防空飛彈密度第二高的國家,有完善的指管通情監偵(C4ISR)系統,但對於無人機的反制卻未能跟上潮流,從2022年8月3日及2024年3月30日兩次金門地區遭到中國商規無人機侵擾,只建立了用人攜式干擾槍以及軟殺的無人機干擾系統,許多人常把機場防空、要域防空、野戰防空都分開討論,殊不知現代戰場上已經無法區隔,以下建議供作參考:
重新檢視「寰網系統」提高接戰效率:建立包含反無人機體系在內的整體防空指管能量,台灣空防最重要的寰網系統(寰展專案),在中科院主導下政策執行錯誤延宕5年預算近82億經費暴增至逾百億(2025年03月21日上報),應與洛馬公司的DIAMONDShield(國家級指管系統/AI輔助決策系統)以及諾格公司的整合戰鬥指揮系統(IBCS)加速整合愛國者三型防空飛彈、天弓飛彈、陸射劍二、NASAMS防空飛彈、復仇者防空飛彈,解決長期以來國造系統與美系裝備不相容問題,並納入無人機飽和攻擊時的接戰機制,尤其IBCS屬於戰區指管系統已經成為美國陸軍愛國者三型防空飛彈的上一層指揮系統,負責接戰指揮並整合NASAMS防空飛彈甚至含括陸軍及海軍陸戰隊的野戰防空系統,已經在駐韓美軍及關島安裝運作。
加速採購具30mm火砲及可編成彈藥的野戰防空系統:最近傳出空軍準備增購一個愛國者三型防空飛彈營(最好配搭配新型「低空層防空與飛彈防禦感應器」(LTAMDS)雷達,原有三個營最好也升級)以強化東部空防,另外除了原先採購NASAMS的3個飛彈連之外,計畫另外增購9個NASAMS的飛彈連,以強化首都之外如樂山雷達、佳山基地、清泉崗基地等機場的空防,這是非常正確的作法:
汰除天兵系統原因:因為台灣多山,存在很多偵測死角,所以NASAMS網路化的作戰體系用來取代已經老舊的35快砲+麻雀飛彈的天兵系統非常合適,尤其天兵系統的原製造商瑞士奧利康公司(Oerlikon-Bührle)已經在1999年被德國萊茵金屬(Rheinmetall Air Defence)所併購,德國對於台灣的軍火輸出極度不友善之外,天兵系統GDF-002型更有授權中國生產製造稱為90式雙35豪米高砲,衍生出了07式等野戰防空統,所以空軍因天兵系統本身老舊加上未來後勤取得問題而不得已除役改用NASAMS防空系統是正確的抉擇。
日方掌握中國無人機繞飛台灣東部空域。(取自日本統合幕僚監部)
選擇NASAMS國家先進地對空飛彈系統的原因:因為NASAMS是開放式架構,可以即插即用整合各類火砲納入系統指揮接戰,並可配合地形進行佈陣,任一節點被摧毀還可自動接替,已經在烏克蘭戰場上獲得驗證,所需要的三種飛彈為AIM-9X(15km)、AIM-120(30km)、AMRAAM-ER(50km)尤其前兩種飛彈可以直接使用F-16戰機上的飛彈,增加作戰運用彈性,台灣已經採購123枚AMRAAM-ER(50km),未來增購9個飛彈連之後可以讓台灣重要設施更為安全。
NASAMS搭配M230LF或MK-44 30mm鏈砲:除了德國萊茵金屬之外,可選擇的火砲只有美國諾格公司生產的M230LF(30×113mm短彈藥,就是AH-64阿帕契攻擊直升機配備的鏈砲)以及MK-44 (30×173mm長彈藥,就是雲豹八輪甲車CM-34配備的鏈砲),這兩款30mm鏈砲是美國目前野戰防空的火砲主力,原廠諾格已經跟兵工廠簽有合作備忘錄(MOU)願意授權台灣生產,兵工廠及中科院千萬不要再拿出祖傳20mm機砲(T-75/T-82)還有二戰的40mm快砲(T-92)來濫竽充數,多年前MK-44 30mm鏈砲的原廠ATK(後併入諾格公司)曾願意以10億台幣技術轉移授權台灣生產,卻遭當時的軍備局長否決,鑄下台灣中口徑火砲停滯不前的現況。
應選擇美軍成熟產品以及軍規載具:目前美國陸軍、海軍陸戰隊野戰防空採用的火砲有:IM-SHORAD、JLTV+EOS R-400S Mk2遙控武器系統、「陸戰隊防空整合系統」(MADIS)、M-ACE Vehicle,這四款反無人機火炮系統都自帶雷達,均採用M230LF鏈砲,都可與NASAMS整合,尤其適合都會/機場憲兵、海軍陸戰隊對於要地/機場的防空非常有幫助,還可進行反裝甲射擊。
IM-SHORAD:這是配備M230LF鏈砲、刺針飛彈、地獄火反戰車飛彈的遙控武器站,安裝在史崔克八輪裝甲車上,反無人機/防空/反裝甲一次完成,當然價格不斐。
JLTV+EOS R-400S Mk2遙控武器系統:由悍馬車的後繼車種聯合輕型戰術車輛(JLTV)擔任載具,機動力防護力兼顧遙控武器站主要是M230LF鏈砲也可選配加裝刺針飛彈,由一輛雷達指揮車指揮多輛發射車,讓敵人不敢妄想斬首行動。
「陸戰隊防空整合系統」(MADIS):這是陸戰隊已經服役的裝備,MADIS專為瀕海作戰設計支援快速機動的遠征部隊,採雙車編組,均以聯合輕型戰術車輛(JLTV)為儎台;MADIS Mk1負責動能攔截,配備M230LF型30公厘鏈砲及FIM-92「刺針」防空飛彈,搭配光電/紅外線(EO/IR)系統,精準鎖定與摧毀無人機及低空目標;Mk2則搭載先進地面監視雷達及電子作戰套件,負責偵測、干擾與目標數據支援,二車相輔相成,形成立體防空網。
M-ACE Vehicle:這是烏克蘭採購的裝備,已經獲得實戰驗證,載具可以依照客戶選擇,有可升降的雷達光學系統,可偵測到低空進襲的無人機,烏克蘭為降低採購成本採用福特皮卡當載具,聽說有軍種對此系統非常有興趣,建議若採購此系統應採用軍規JLTV當作載具,才可在保護高層的萬鈞或是機場防衛任務中全身而退,千萬不要省錢用商規皮卡,壽命不長、不耐用、也不安全,更不會有人願意從軍去操作商規的裝備,不要抱怨招不到人,敢買爛裝備就不要怨沒人要去。
C-UAS「郊狼」反無人機系統:雷神公司研製的「郊狼」反無人機系統已獲美軍實戰驗證,並被視為地面部隊對抗無人機威脅的關鍵裝備;「郊狼」反系列包含多種可發射型任務模組(Launchable Effects),可支援監偵、精準打擊、電子戰與通訊等多樣任務,屬於以無人機反制無人機硬殺戰法。
高能雷射:近日以色列也在實戰中成功以鐵梁雷射導彈防禦系統(Iron Beam)擊落入侵的無人機,甚至可以擊落火箭彈,美國也有安裝在史崔克裝甲車的DE M-SHORAD防衛系統、「臺板裝載式高能雷射」(Palletized High Energy Laser,P-HEL)都已經開始列裝部隊,因應滿天飛舞的無人機。
澳洲波音 MQ-28 幽靈蝙蝠:面對中國攻擊2、無偵10這類高空無人機,可以參考澳洲波音研發的MQ-28 幽靈蝙蝠噴射無人機,除了可以擔任忠誠僚機(CCA)之外,已經展開空對空的作戰測試,若能採購可避免我們用珍貴的有人戰機去應對中國的無人機,陷入「被敵人不對稱」的困境,這樣我們的成本高於敵人,會消耗我們過多的資源。
台灣無人機數量相對於中國仍相對非常稀少,例如劍翔自殺無人機也不過200架左右(WIKI百科),對於中國東南沿海的重要設施只有些微的威脅,而台灣屬於守勢作戰,必須先承受第一擊,才能進行反擊,所以強化對中國無人機、巡弋飛彈、地對地飛彈、遠程火箭彈、解放軍空降、機降等斬首行動應該要加以重視,烏克蘭戰場已經給我們最好的示範,要建立多層次的防空系統,必須包含高度整合的作戰系統、野戰防空系統以及30mm可編成彈藥的火砲缺一不可,才可增加台灣的存活性。
※作者為大學助理教授、軍事部落客YouTuber、國防部預算財務官