溯源美軍“梅文”項目起點：30年來戰場情報領域已被無人機重塑

從波黑到伊朗，“捕食者”和“死神”的30年航跡

1994年1月，美國通用原子航空系統公司獲得先進概念技術演示（ACTD）合同，以GNAT-750為基礎研制新型無人機，并最終定型為RQ-1“捕食者”。

1995年7月至11月，70余名美國軍人部署在阿爾巴尼亞的吉德爾空軍基地，執行“游牧警戒”（Nomad Vigil）行動——該行動的核心就是部署“捕食者”無人機偵察系統，以支援在波斯尼亞和黑塞哥維那（波黑）進行的“承諾行動”。

這是“捕食者”無人機首次投入實戰。一個細節是，此時的“捕食者”項目尚隸屬于美國陸軍，而后才在美國國防部主導下轉為由美空軍來主導。

1995年12月，“捕食者”無人機在美國南加州海岸附近跟隨CVN-70“卡爾·文森”號航母戰斗群進行模擬空中偵察飛行。演練中，無人機時而飛越航母，時而在航母左舷飛行，并將偵察飛行拍攝的紅外和彩色視頻實時傳輸回地面和船上。

1996年3月，以“游牧奮進”（Nomad Endeavor）行動之名，美軍在匈牙利塔薩爾再次部署了“捕食者”，以支持北約在波黑地區的“聯合奮進行動”。

鑒于“捕食者”在實戰中證明了該無人平臺的價值，美軍在1997年8月宣布“捕食者”正式投產。而后近30年里， “捕食者”和它的升級款MQ-9“死神”持續展示了至關重要的軍事價值。它們的航跡從阿富汗、伊拉克，到巴基斯坦、也門、索馬里、利比亞和敘利亞等國家和地區，直至今年的美以伊戰爭，美國空軍的“死神”依舊沖鋒在前，也有著不小的戰損。

“捕食者”在阿爾巴尼亞部署期間的照片，地面控制站外的那座帳篷里設有“任務規劃單元”（MPC）。照片中，告示牌指明這里是“捕食者”無人機地面控制站場地，是“限制區域”。照片里的這位是詹姆斯·斯內克·克拉克（James Snake Clark），他有“捕食者”無人機“教父”之稱，推動了美國軍方對“捕食者”無人機的采購和大范圍應用。

2018年3月“捕食者”無人機（左）正式退役，在24年的服役生涯中累計飛行時長超過200萬小時。

技術進步，戰場信息從靜態影像到全動態視頻

在“捕食者”的預生產型RQ-1K和量產型RQ-1L上，任務載荷主要是包含兩個彩色攝像機和一個前視紅外儀（FLIR）的Versatron公司“云端球”18型光電/紅外（EO/IR）轉塔和一部西屋783R234合成孔徑雷達（SAR），可晝夜提供實時彩色（白天）和紅外（夜間）動態視頻、靜態照片或雷達圖像。

輔以十余小時的長航時（對比有人平臺來說堪稱超長航時），“捕食者”具備了全天候持續監視能力，即所謂的“凝視式”情報、監視與偵察（ISR）能力。

美國國家航空航天博物館展出的這架MQ-1L是反恐戰爭中首批在阿富汗執行作戰任務的3架無人機之一。

在“捕食者”部署波黑之前，美軍幾乎所有空基的戰略、戰術偵察都是以靜態影像為主，不論是偵察機、偵察吊艙系統的傳統膠片航空攝影，還是偵察衛星的膠片返回式、光電數字成像（光學影像轉換為數字信號，經星上預處理后快速傳回地面），都是高分辨率的靜態影像。更進一步的偵察產品，也只是間隔定時、定點的拍攝照片。

而且，整套情報流程需要執行飛行任務、膠片沖洗、影像實物/電子傳輸、人工照片判讀、情報下發等環節，因此必須耗時數小時甚至數天，難以滿足瞬息萬變的戰場即時決策需求。

上圖是1996年2月，美國海軍情報專家在CVN-73“華盛頓”號的航母情報中心（CVIC）內，查看F-14B“雄貓”戰斗機搭載的戰術空中偵察吊艙所拍攝的圖像，以支援北約領導的“果斷行動”（DECISIVE ENDEAVOR）。這與半個世紀前，他的前輩們用立體鏡判讀照片的工作，別無二致（下圖）。

可以說，在“捕食者”之前，美軍沒有任何現役偵察體系能為前線指揮官提供如此長航時的駐留、定點凝視、視頻情報能力。

盡管美軍在偵察機上測試過模擬式攝像機、數字式攝像機等，但限于攝像設備的發展水平、通信傳輸能力的限制等客觀技術因素，這些設備都存在低幀率畫質差、無法持續攝像、傳輸距離短、無法實時回傳等缺憾，并未形成實戰能力，僅為技術儲備。

直至20世紀90年代中期，機載攝像設備、通信設備的整體進步才帶來了全動態視頻的拍攝能力、通信數據鏈帶寬的擴容。這些進步一經與機載平臺長航時無人機的結合，終于為戰場情報的獲取帶來深刻變革。

美國于1971年至1986年間成功發射了19顆KH-9“大鳥”照相偵察衛星。該衛星它搭載了兩種不同類型的相機，在頭部搭載有4個膠片再入返回艙。

無人機革新了戰場情報的獲取手段

對于美軍來說，在波黑的軍事行動中，無人機首次在復雜聯合作戰中持續提供實時的全動態視頻（Full-Motion Video，FMV），而不再是靜態照片。

在實戰部署中，“捕食者”無人機通過基于衛星通信的聯合廣播系統（JBS），實現了向超過15個用戶的同時“直播”無人機拍攝的戰場視頻畫面，這些視頻圖像既可以全動態視頻的形式“直播”，也可以在地面站經過剪輯后進行回看。

也就是說，“捕食者”既成功填補了有人偵察機、偵察衛星所無法覆蓋的對目標的持續監視、精細跟蹤等需求空白；也標志著美軍開始從靜態圖像情報時代，轉向實時的全動態視頻情報時代。

2017年，詹姆斯·斯內克·克拉克（圖左）出席了霍洛曼空軍基地“捕食者”無人機退役儀式，他身旁居中者是這款無人機的締造者、被美國人視為“現代無人機技術之父”的亞伯拉罕·卡雷姆（Abe Karem）。照片中這架“捕食者”機頭上噴涂了二人的名字。

這種轉向在美國空軍于1996年9月對“捕食者”的官方報道中凝結為了一個具象的畫面：一名塞爾維亞士兵在波斯尼亞農村爬上了坦克，他不知道一架“捕食者”無人機正高空盤旋，將攝像頭對準了他，現場視頻畫面通過衛星傳送給后方情報人員，大家饒有興致地觀看了這段視頻。“視頻里你雖看不清一個人的眼睛是什么顏色，但你能分辨出他頭發的顏色。”“我能辨認出視頻中四個男人，其中兩個穿著夾克，還有一個穿著裙子的女人。這感覺就像我從樓頂往下看一樣。”

20世紀90年代，美軍在波黑的軍事行動中部署的“捕食者”無人機。

這些細節足以體現進入全動態視頻（FMV）時代后，當戰場情報獲取方式從滯后的靜態照片判讀轉向即時的全動態視頻監視，情報-目標的閉環工作周期被從之前的數小時壓縮到了分秒級。

“捕食者”這類長航時無人機的列裝，讓戰場情報的獲取不再依賴有人偵察機的返航落地，也不用回收偵察衛星膠卷，更不用由專人來分析洗出的照片。再后來，“捕食者”升級為察打一體型，又進一步壓縮了情報—目標—打擊的閉環周期，做到了對目標“發現即摧毀”。

2007年，伊拉克巴拉德空軍基地，無人機的飛行員（或稱操控員）和傳感器操作員正在進行MQ-1“捕食者”無人機起飛前的功能檢查。之后將其移交給駐扎在美國本土的人員繼續執行任務。

“無人機戰爭”時代、FMV時代有新難題

那么，全動態視頻（FMV）與我們日常說的“視頻”有著怎樣的區別呢？

二者的區別不在于畫面的本身，畢竟FMV并不等于畫面“高清”。在新舊世紀之交，“捕食者”等無人機等平臺所拍攝的FMV，由于受制于通信帶寬，高對抗環境下獲取和傳輸的穩定、低延遲、實時性等因素，分辨率并不高，幀率也有限或不穩定、壓縮較為嚴重。不過，FMV要具備的核心質量和信息，不僅包括作為視頻的圖像連續、動態、可實時傳輸，更在于FMV視頻中同步嵌入了與視頻幀相關聯的精準元數據。

3架“捕食者”無人機停放在阿富汗南部一處基地機庫內。

例如，在20世紀90年代的“捕食者”上，由于安裝了機載全球定位系統（GPS），視頻中會嵌入位置信息，這會顯著提高對目標地理定位的速度和精度，減少了分析人員使用PowerScene等軟件進行后期人工地理配準與定位的工作量。

進入21世紀后，美國在阿富汗、伊拉克的兩場戰爭直接開啟了“無人機戰爭”時代，也直接推動了FMV的技術成熟與爆發。

此時，MQ-1“捕食者”、MQ-9“死神”無人機所拍攝下的FMV視頻中嵌入更多精準的元數據：毫秒級精確的時間信息、平臺的位置信息（GPS經緯度、高度）、平臺姿態（航向、俯仰、橫滾角）、相機參數（視場角、焦距、方位角、俯仰角）、傳感器信息（分辨率、幀速率、傳感器類型）等。

不論是靜態圖片、衛星圖片還是FMV視頻，都少不了專業人員的判讀環節。經此環節，各渠道采集的戰場信息才能轉化為戰場情報。

由此，FMV不再只是動態的影像，而是成為了可直接投射到地圖坐標系中的地理空間情報數據，是尤為重要的戰場數據、戰場情報樣式。

而在“捕食者”“死神”等無人機成為美軍戰場偵察的核心手段后，在無人機機隊規模持續擴張之時，FMV的視頻時長和數據量也開始呈現爆炸式增長，是20世紀90年代中葉時的數百倍。

那么，海量的FMV視頻如何管理、處理和分析，就成了亟需破解的難題。這時，我們在上篇文章中說到的那位德魯·庫科爾，將目光投向了人工智能AI，力圖通過AI技術手段來將這些海量FMV視頻自動處理成可使用的情報——這正是美軍推動“梅文”項目的初衷。（鄭宇航）