随着無人(rén)機(jī)自(zì)主(zhǔ)化(huà)和(hé)网(wǎng)络化(huà)通(tòng)信(xìn)技術(shù)的(de)发展(zhǎn)，無人(rén)機(jī)的(de)作(zuò)战运用(yòng)模式也(yě)在(zài)不(bù)斷发展(zhǎn)，使得無人(rén)機(jī)已在(zài)战争中(zhōng)起(qǐ)着越来(lái)越重(zhòng)要(yào)的(de)作(zuò)用(yòng)，單架無人(rén)機(jī)由(yóu)于(yú)受到(dào)探测能力、武器载(zài)荷等因(yīn)素限制，难于(yú)完成(chéng)複雜的(de)作(zuò)战任務(wù)。采用(yòng)多(duō)架無人(rén)機(jī)協同(tóng)方式，無人(rén)機(jī)之(zhī)間(jiān)通(tòng)过(guò)通(tòng)訊，進(jìn)行信(xìn)息共(gòng)享，擴大(dà)对环境态勢的(de)感知，實(shí)現(xiàn)協同(tóng)任務(wù)分(fēn)配、協同(tóng)搜索、偵察與(yǔ)攻擊，能有效提(tí)高(gāo)無人(rén)機(jī)的(de)生(shēng)存能力和(hé)整體(tǐ)作(zuò)战效能。此(cǐ)外(wài)，由(yóu)于(yú)微小無人(rén)機(jī)雷(léi)达(dá)截面(miàn)小，成(chéng)本(běn)低，速度(dù)快(kuài)，可(kě)利用(yòng)數量(liàng)衆多(duō)的(de)具有自(zì)主(zhǔ)控制能力的(de)微小無人(rén)機(jī)組成(chéng)無人(rén)機(jī)集群，用(yòng)于(yú)突破敵方防禦系(xì)统，对敵方目标(biāo)實(shí)施飽和(hé)攻擊。

 

　　集群智能(Swarm Intelligence)作(zuò)为(wèi)一(yī)種(zhǒng)“Game-Changing”的(de)颠覆性(xìng)技術(shù)，一(yī)直(zhí)被中(zhōng)美(měi)等军事(shì)強(qiáng)國(guó)作(zuò)为(wèi)军用(yòng)人(rén)工智能的(de)核心(xīn)。2002年(nián)，美(měi)國(guó)空(kōng)军研究實(shí)验(yàn)室(shì)通(tòng)过(guò)研究表(biǎo)明(míng)：采用(yòng)多(duō)無人(rén)機(jī)集群作(zuò)战适合一(yī)些(xiē)簡單反(fǎn)應(yìng)性(xìng)作(zuò)战任務(wù)，包(bāo)括區(qū)域搜索和(hé)攻擊、偵察和(hé)壓制、心(xīn)理(lǐ)战和(hé)战術(shù)牽制等。可(kě)以(yǐ)说(shuō)是(shì)集群智能是(shì)未来(lái)無人(rén)化(huà)作(zuò)战的(de)突破口(kǒu)。美(měi)國(guó)國(guó)防部(bù)发布(bù)的(de)《無人(rén)機(jī)系(xì)统路(lù)線(xiàn)图(tú)2005—2030》将無人(rén)機(jī)自(zì)主(zhǔ)控制等级分(fēn)为(wèi)1-10级，确立“全(quán)自(zì)主(zhǔ)集群”是(shì)無人(rén)機(jī)自(zì)主(zhǔ)控制的(de)最(zuì)高(gāo)等级，預計(jì)2025年(nián)後(hòu)無人(rén)機(jī)将具備全(quán)自(zì)主(zhǔ)集群能力。

 

　　無人(rén)機(jī)集群技術(shù)典型研究項目

 

　　1、小精靈項目

 

　　2015年(nián)9月(yuè)，DARPA发布(bù)了(le)小精靈項目公(gōng)告，提(tí)出(chū)通(tòng)过(guò)载(zài)機(jī)在(zài)防區(qū)外(wài)发射攜带(dài)偵察或(huò)電(diàn)子战载(zài)荷、具備組网(wǎng)與(yǔ)協同(tóng)功能的(de)無人(rén)機(jī)蜂群，用(yòng)于(yú)離岸(àn)偵察與(yǔ)電(diàn)子攻擊任務(wù)，並(bìng)在(zài)任務(wù)完成(chéng)後(hòu)对幸存無人(rén)機(jī)進(jìn)行回(huí)收(shōu)的(de)技術(shù)。

 

 

　　2016年(nián)3月(yuè)，DARPA小精靈項目第(dì)一(yī)階(jiē)段合同(tóng)授予四(sì)家(jiā)公(gōng)司：複合材料工程公(gōng)司、美(měi)國(guó)Dynetics公(gōng)司、通(tòng)用(yòng)原子航空(kōng)系(xì)统公(gōng)司和(hé)洛馬公(gōng)司，发展(zhǎn)能以(yǐ)集群作(zuò)战方式飽和(hé)攻擊敵防空(kōng)系(xì)统的(de)廉價小型無人(rén)機(jī)技術(shù)解(jiě)決方案(àn)。这(zhè)些(xiē)無人(rén)機(jī)将配備多(duō)種(zhǒng)不(bù)同(tóng)载(zài)荷，采用(yòng)齊射方式，具有數量(liàng)大(dà)、尺(chǐ)寸(cùn)小、廉價、可(kě)重(zhòng)複使用(yòng)等特(tè)點(diǎn)，其(qí)關(guān)鍵技術(shù)包(bāo)括：空(kōng)中(zhōng)发射與(yǔ)回(huí)收(shōu)技術(shù)、設備载(zài)荷與(yǔ)機(jī)體(tǐ)一(yī)體(tǐ)化(huà)概念設計(jì)、低成(chéng)本(běn)結構設計(jì)、有限壽命設計(jì)、自(zì)動(dòng)複飛策略、精确數字(zì)飛控與(yǔ)導航、小型高(gāo)效渦輪发動(dòng)機(jī)、发動(dòng)機(jī)自(zì)動(dòng)關(guān)機(jī)技術(shù)、小型分(fēn)布(bù)式载(zài)荷集成(chéng)技術(shù)、精确位(wèi)置保持(chí)技術(shù)等。

 

基于(yú)小精靈的(de)作(zuò)战樣(yàng)式變(biàn)化(huà)示意(yì)图(tú)

 

　　該型無人(rén)機(jī)将通(tòng)过(guò)C-130進(jìn)行空(kōng)中(zhōng)回(huí)收(shōu)，具體(tǐ)技術(shù)方案(àn)尚未公(gōng)布(bù)。該項目旨在(zài)促成(chéng)空(kōng)中(zhōng)作(zuò)战概念的(de)轉(zhuǎn)變(biàn)。DARPA希望以(yǐ)傳统飛機(jī)为(wèi)载(zài)機(jī)，采用(yòng)在(zài)防區(qū)外(wài)发射大(dà)量(liàng)具有協同(tóng)和(hé)分(fēn)布(bù)式作(zuò)战能力的(de)小型平台(tái)，取(qǔ)代(dài)如(rú)F-35等在(zài)內(nèi)的(de)功能集成(chéng)型裝(zhuāng)備来(lái)突破敵防禦系(xì)统，以(yǐ)代(dài)替目前(qián)在(zài)拒止环境中(zhōng)使用(yòng)的(de)傳统綜合式系(xì)统。这(zhè)不(bù)但有能力提(tí)高(gāo)在(zài)对抗环境中(zhōng)執行任務(wù)的(de)有效性(xìng)，還(huán)是(shì)探索顯著降低作(zuò)战成(chéng)本(běn)的(de)途徑之(zhī)一(yī)。

 

小精靈空(kōng)中(zhōng)部(bù)署(shǔ)及(jí)回(huí)收(shōu)示意(yì)图(tú)

 

　　該項目分(fēn)三个(gè)階(jiē)段：2016年(nián)3月(yuè)進(jìn)入(rù)第(dì)一(yī)階(jiē)段———系(xì)统設計(jì)階(jiē)段，該階(jiē)段經(jīng)費为(wèi)1580万(wàn)美(měi)元(yuán);第(dì)二(èr)階(jiē)段为(wèi)期(qī)約1年(nián)的(de)技術(shù)成(chéng)熟階(jiē)段，而(ér)只(zhī)有第(dì)一(yī)階(jiē)段的(de)承包(bāo)商才有資格進(jìn)入(rù)後(hòu)两(liǎng)个(gè)階(jiē)段;第(dì)三階(jiē)段为(wèi)期(qī)約1年(nián)半的(de)演示验(yàn)證機(jī)飛行試验(yàn)階(jiē)段，最(zuì)終(zhōng)，DARPA希望在(zài)2020年(nián)左(zuǒ)右(yòu)實(shí)施飛行演示验(yàn)證，验(yàn)證这(zhè)種(zhǒng)空(kōng)中(zhōng)发射和(hé)回(huí)收(shōu)無人(rén)機(jī)群的(de)可(kě)行性(xìng)及(jí)作(zuò)战潜力。目前(qián)，DARPA設定的(de)裝(zhuāng)備規模是(shì)生(shēng)産1000架小精靈無人(rén)機(jī)和(hé)25套(tào)载(zài)機(jī)設備。

 

 

　　2、“蝗蟲”(LOCUST)項目

 

　　2015年(nián)4月(yuè)16日(rì)，美(měi)國(guó)海(hǎi)军研究辦(bàn)公(gōng)室(shì)公(gōng)布(bù)了(le)低成(chéng)本(běn)無人(rén)機(jī)集群技術(shù)(Low-cost UAV Swarming Technology，LOCUST)項目進(jìn)行的(de)一(yī)系(xì)列無人(rén)機(jī)集群技術(shù)验(yàn)證工作(zuò)。LOCUST項目聚焦于(yú)发展(zhǎn)通(tòng)过(guò)发射管(guǎn)将大(dà)量(liàng)可(kě)進(jìn)行數據(jù)共(gòng)享、自(zì)主(zhǔ)協同(tóng)的(de)無人(rén)機(jī)快(kuài)速連(lián)續发射至(zhì)空(kōng)中(zhōng)的(de)技術(shù)。这(zhè)類(lèi)发射裝(zhuāng)置及(jí)無人(rén)機(jī)體(tǐ)積较小，可(kě)方便整合到(dào)艦船、裝(zhuāng)甲車輛、飛機(jī)等平台(tái)之(zhī)上(shàng)。这(zhè)種(zhǒng)“蜂群”有目的(de)性(xìng)地(dì)集群飛行、協同(tóng)配合，对敵方目标(biāo)執行偵察、打(dǎ)擊任務(wù)，從作(zuò)战使用(yòng)角(jiǎo)度(dù)看(kàn)，具有明(míng)顯優勢。美(měi)國(guó)海(hǎi)军研究辦(bàn)公(gōng)室(shì)于(yú)2015年(nián)3月(yuè)在(zài)多(duō)个(gè)地(dì)點(diǎn)完成(chéng)演示验(yàn)證工作(zuò)，其(qí)中(zhōng)包(bāo)括发射可(kě)攜带(dài)不(bù)同(tóng)任務(wù)载(zài)荷的(de)郊狼(Coyote)無人(rén)機(jī)，並(bìng)完成(chéng)了(le)9架無人(rén)機(jī)完全(quán)自(zì)主(zhǔ)同(tóng)步和(hé)編隊飛行的(de)技術(shù)验(yàn)證。

 

 

　　郊狼無人(rén)機(jī)在(zài)海(hǎi)军研究辦(bàn)公(gōng)室(shì)STTR資助下(xià)由(yóu)先(xiān)進(jìn)陶瓷研究公(gōng)司(後(hòu)被BAE收(shōu)購)研制。該型無人(rén)機(jī)采用(yòng)发射管(guǎn)发射，可(kě)在(zài)不(bù)依賴GPS的(de)环境下(xià)，基于(yú)光(guāng)電(diàn)/紅(hóng)外(wài)傳感器及(jí)慣導裝(zhuāng)置進(jìn)行導航。

 

郊狼無人(rén)機(jī)

 

　　LOCUST項目自(zì)主(zhǔ)集群飛行技術(shù)具有三个(gè)顯著特(tè)點(diǎn)：

 

 

　　2016年(nián)4月(yuè)成(chéng)功完成(chéng)30架“郊狼”(Coyote drone)無人(rén)機(jī)的(de)連(lián)續发射及(jí)編隊飛行試验(yàn)。

 

　　3、山(shān)鹑(Perdix)項目

 

　　山(shān)鹑無人(rén)機(jī)由(yóu)MIT于(yú)2011年(nián)研制。2012年(nián)，美(měi)國(guó)防部(bù)战略能力辦(bàn)公(gōng)室(shì)成(chéng)立後(hòu)，采納了(le)該型無人(rén)機(jī)，並(bìng)为(wèi)其(qí)配套(tào)開(kāi)发了(le)由(yóu)战機(jī)進(jìn)行空(kōng)中(zhōng)投放(fàng)的(de)技術(shù)，並(bìng)于(yú)2014年(nián)開(kāi)始(shǐ)進(jìn)行試验(yàn)。2015年(nián)6月(yuè)在(zài)北(běi)方利刃军演中(zhōng)，該無人(rén)機(jī)進(jìn)行了(le)150次(cì)試验(yàn)，其(qí)中(zhōng)包(bāo)括72次(cì)由(yóu)F-16战機(jī)通(tòng)过(guò)曳光(guāng)彈投放(fàng)器投放(fàng)試验(yàn)。2016年(nián)10月(yuè)美(měi)军在(zài)加州的(de)“中(zhōng)國(guó)湖(hú)靶场(chǎng)”上(shàng)空(kōng)進(jìn)行了(le)無人(rén)機(jī)抛灑實(shí)验(yàn)，三架海(hǎi)军F/A-18F“超级大(dà)黃蜂”战斗(dǒu)機(jī)成(chéng)功抛灑出(chū)103架山(shān)鹑微型無人(rén)機(jī)。無人(rén)機(jī)在(zài)脫離发射箱(xiāng)後(hòu)的(de)短(duǎn)时(shí)間(jiān)內(nèi)能相互发現(xiàn)隊友並(bìng)組成(chéng)集群隊形，展(zhǎn)示了(le)美(měi)军的(de)集群自(zì)組网(wǎng)技術(shù)达(dá)到(dào)了(le)實(shí)用(yòng)性(xìng)階(jiē)段。

 

 

　　山(shān)鹑無人(rén)機(jī)由(yóu)凱芙拉合成(chéng)纖維和(hé)碳纖維通(tòng)过(guò)3D打(dǎ)印(yìn)而(ér)成(chéng)，其(qí)中(zhōng)機(jī)翼采用(yòng)碳纖維材料，機(jī)身采用(yòng)低阻力玻璃凱芙拉纖維，由(yóu)锂離子聚合物電(diàn)池供電(diàn)。無人(rén)機(jī)被投放(fàng)後(hòu)同(tóng)载(zài)具分(fēn)離，降落(là)傘(sǎn)、機(jī)翼展(zhǎn)開(kāi)，無人(rén)機(jī)減速降落(là)，随後(hòu)降落(là)傘(sǎn)脫離，無人(rén)機(jī)发動(dòng)機(jī)工作(zuò)，轉(zhuǎn)自(zì)主(zhǔ)調整飛行階(jiē)段。山(shān)鹑可(kě)在(zài)40m/s的(de)速度(dù)下(xià)正(zhèng)常打(dǎ)開(kāi)機(jī)翼，並(bìng)在(zài)30m/s的(de)風(fēng)速中(zhōng)保持(chí)飛行姿态穩定。飛行过(guò)程中(zhōng)，具備數據(jù)通(tòng)信(xìn)能力。該無人(rén)機(jī)還(huán)可(kě)由(yóu)地(dì)面(miàn)发射裝(zhuāng)置发射或(huò)通(tòng)过(guò)地(dì)面(miàn)人(rén)員投擲发射，未来(lái)将采用(yòng)大(dà)量(liàng)、不(bù)可(kě)回(huí)收(shōu)部(bù)署(shǔ)方式。

 

 

　　美(měi)國(guó)防部(bù)副部(bù)长(cháng)沃克(kè)曾表(biǎo)示已經(jīng)对用(yòng)30架無人(rén)機(jī)組网(wǎng)对付敵方綜合防空(kōng)系(xì)统的(de)想(xiǎng)法(fǎ)進(jìn)行了(le)試验(yàn)，並(bìng)验(yàn)證了(le)其(qí)可(kě)行性(xìng)。F-16搭载(zài)诱餌彈MALD对敵方防空(kōng)系(xì)统進(jìn)行干(gàn)擾欺騙的(de)技術(shù)十(shí)分(fēn)成(chéng)熟，無人(rén)機(jī)蜂群與(yǔ)MALD的(de)不(bù)同(tóng)之(zhī)處(chù)在(zài)于(yú)：首先(xiān)，單架F-16战機(jī)僅能搭载(zài)數枚MALD，而(ér)由(yóu)于(yú)山(shān)鹑無人(rén)機(jī)質(zhì)量(liàng)极(jí)輕(qīng)、體(tǐ)積小(類(lèi)似iPhone手(shǒu)機(jī))，在(zài)加裝(zhuāng)标(biāo)準ALE-47曳光(guāng)彈投放(fàng)器後(hòu)，可(kě)搭载(zài)达(dá)30架山(shān)鹑無人(rén)機(jī)及(jí)其(qí)配套(tào)载(zài)具;其(qí)次(cì)，3D打(dǎ)印(yìn)的(de)無人(rén)機(jī)價格较MALD低廉，具備明(míng)顯的(de)經(jīng)济可(kě)承受性(xìng)，並(bìng)且(qiě)由(yóu)于(yú)其(qí)數量(liàng)龐大(dà)，可(kě)使敵方跟蹤量(liàng)达(dá)到(dào)飽和(hé)並(bìng)增加敵防空(kōng)系(xì)统識别难度(dù)。

 

　　4、119架固定翼無人(rén)機(jī)集群飛行

 

　　2017年(nián)10日(rì)，中(zhōng)國(guó)電(diàn)子科技集团(tuán)公(gōng)司完成(chéng)119架固定翼無人(rén)機(jī)集群飛行試验(yàn)，刷新(xīn)此(cǐ)前(qián)2016年(nián)珠(zhū)海(hǎi)航展(zhǎn)披露的(de)67架固定翼無人(rén)機(jī)集群試验(yàn)紀录(lù)，标(biāo)志着智能無人(rén)集群領域的(de)又一(yī)突破。試验(yàn)中(zhōng)，119架小型固定翼無人(rén)機(jī)成(chéng)功演示了(le)密集彈射起(qǐ)飛、空(kōng)中(zhōng)集結、多(duō)目标(biāo)分(fēn)組、編隊合圍、集群行動(dòng)等動(dòng)作(zuò)。

 

 

　　無人(rén)機(jī)集群作(zuò)战優勢分(fēn)析

 

　　無人(rén)機(jī)集群作(zuò)战是(shì)对傳统武器系(xì)统及(jí)作(zuò)战樣(yàng)式的(de)重(zhòng)大(dà)颠覆，方案(àn)優勢明(míng)顯。

 

 

　　無人(rén)機(jī)集群作(zuò)战凭借(jiè)靈活性(xìng)高(gāo)、體(tǐ)系(xì)配合能力強(qiáng)、經(jīng)济可(kě)承受等特(tè)點(diǎn)，可(kě)采取(qǔ)“蜂群”纏斗(dǒu)方式，以(yǐ)最(zuì)低代(dài)價完成(chéng)高(gāo)对抗环境中(zhōng)的(de)作(zuò)战任務(wù)，是(shì)面(miàn)向(xiàng)拒止环境作(zuò)战的(de)重(zhòng)要(yào)手(shǒu)段。無人(rén)機(jī)集群作(zuò)战系(xì)统技術(shù)主(zhǔ)要(yào)解(jiě)決無人(rén)機(jī)集群智能作(zuò)战系(xì)统的(de)構建方式、运行方式、動(dòng)态管(guǎn)理(lǐ)、編隊控制、指揮操控等問(wèn)题，無人(rén)機(jī)集群作(zuò)战系(xì)统具有綜合能力強(qiáng)、功能余度(dù)多(duō)、作(zuò)战使用(yòng)靈活、使用(yòng)成(chéng)本(běn)低等特(tè)點(diǎn)，可(kě)執行战機(jī)護航、區(qū)域防空(kōng)、區(qū)域反(fǎn)潜、遠(yuǎn)程突擊等作(zuò)战任務(wù)。同(tóng)时(shí)，新(xīn)型無人(rén)機(jī)集群作(zuò)战體(tǐ)系(xì)必然牽引新(xīn)的(de)作(zuò)战樣(yàng)式，可(kě)对現(xiàn)有的(de)傳统防禦能力形成(chéng)巨大(dà)壓力，可(kě)以(yǐ)说(shuō)其(qí)影響是(shì)颠覆性(xìng)的(de)。

 

 

　　無人(rén)機(jī)集群对抗研究的(de)關(guān)鍵問(wèn)题

 

　　1、無人(rén)機(jī)集群協同(tóng)对抗演化(huà)过(guò)程機(jī)理(lǐ)及(jí)其(qí)表(biǎo)述

 

　　由(yóu)于(yú)集群对抗中(zhōng)信(xìn)息的(de)多(duō)元(yuán)化(huà)和(hé)不(bù)完全(quán)、不(bù)确定性(xìng)，对抗系(xì)统是(shì)一(yī)个(gè)複雜的(de)動(dòng)态随機(jī)过(guò)程，空(kōng)战对抗态勢随着时(shí)空(kōng)不(bù)斷演化(huà)，每个(gè)無人(rén)機(jī)作(zuò)为(wèi)一(yī)个(gè)智能體(tǐ)必须依據(jù)不(bù)斷變(biàn)化(huà)的(de)态勢並(bìng)依據(jù)一(yī)定的(de)準則調整自(zì)己的(de)策略，進(jìn)行己方个(gè)體(tǐ)之(zhī)間(jiān)的(de)合作(zuò)、與(yǔ)对方的(de)博弈。因(yīn)此(cǐ)，在(zài)充分(fēn)分(fēn)析無人(rén)機(jī)集群对抗演化(huà)过(guò)程特(tè)點(diǎn)及(jí)其(qí)內(nèi)涵的(de)基礎上(shàng)，理(lǐ)解(jiě)無人(rén)機(jī)集群对抗的(de)非(fēi)線(xiàn)性(xìng)動(dòng)态过(guò)程演化(huà)機(jī)制，利用(yòng)系(xì)统動(dòng)力學(xué)和(hé)複雜系(xì)统理(lǐ)論建立各種(zhǒng)因(yīn)素的(de)相互作(zuò)用(yòng)和(hé)信(xìn)息的(de)傳遞關(guān)系(xì)的(de)网(wǎng)络拓撲架構，有利于(yú)对無人(rén)機(jī)集群对抗过(guò)程的(de)定量(liàng)和(hé)定性(xìng)分(fēn)析。

 

 

　　2、無人(rén)機(jī)自(zì)适應(yìng)自(zì)主(zhǔ)決策对抗行为(wèi)

 

　　集群对抗中(zhōng)，無人(rén)機(jī)个(gè)體(tǐ)是(shì)直(zhí)接動(dòng)作(zuò)发出(chū)和(hé)執行者(zhě)，無人(rén)機(jī)个(gè)體(tǐ)不(bù)斷與(yǔ)环境進(jìn)行交互並(bìng)相互作(zuò)用(yòng)，促使对抗过(guò)程不(bù)斷演化(huà)。因(yīn)此(cǐ)，集群对抗最(zuì)終(zhōng)是(shì)要(yào)依賴于(yú)無人(rén)機(jī)的(de)对抗規則，即無人(rén)機(jī)依據(jù)敵方态勢、友機(jī)态勢及(jí)自(zì)身飛行狀态、武器狀況、健康情(qíng)況等因(yīn)素，采取(qǔ)某種(zhǒng)機(jī)動(dòng)和(hé)攻擊策略，如(rú)攻擊敵機(jī)、威脅回(huí)避、支援友機(jī)、战術(shù)協同(tóng)，使在(zài)最(zuì)大(dà)化(huà)对敵殺傷、对敵态勢、瓦解(jiě)敵方意(yì)图(tú)和(hé)最(zuì)小化(huà)自(zì)身損失等方面(miàn)的(de)綜合效益取(qǔ)得最(zuì)大(dà)化(huà)。

 

　　3、無人(rén)機(jī)集群智能控制方法(fǎ)

 

　　實(shí)際对抗过(guò)程中(zhōng)，大(dà)規模的(de)無人(rén)集群必须迅速並(bìng)準确地(dì)分(fēn)布(bù)于(yú)各个(gè)作(zuò)战區(qū)域，進(jìn)行有效的(de)作(zuò)战編隊。大(dà)規模無人(rén)機(jī)集群，從其(qí)特(tè)征上(shàng)看(kàn)，是(shì)一(yī)類(lèi)非(fēi)線(xiàn)性(xìng)複雜系(xì)统，具有群體(tǐ)智能湧現(xiàn)固有的(de)複雜性(xìng)和(hé)随機(jī)性(xìng)的(de)特(tè)性(xìng)，其(qí)控制方法(fǎ)跟傳统方法(fǎ)有很大(dà)的(de)區(qū)别。集群系(xì)统可(kě)以(yǐ)視为(wèi)大(dà)量(liàng)弱(ruò)耦合子系(xì)统的(de)集成(chéng)，每个(gè)个(gè)體(tǐ)均具有一(yī)定的(de)自(zì)主(zhǔ)能力，但其(qí)能力具有局(jú)限性(xìng)，而(ér)且(qiě)集群中(zhōng)每个(gè)个(gè)體(tǐ)必须相互配合與(yǔ)協調才能完成(chéng)複雜任務(wù)，因(yīn)而(ér)，集群無人(rén)機(jī)具有分(fēn)布(bù)式控制的(de)本(běn)質(zhì)特(tè)征。單一(yī)方法(fǎ)控制無人(rén)機(jī)集群往往不(bù)夠理(lǐ)想(xiǎng)，可(kě)以(yǐ)采用(yòng)一(yī)些(xiē)外(wài)部(bù)干(gàn)預，並(bìng)進(jìn)行控制規則深度(dù)化(huà)和(hé)广度(dù)化(huà)对集群效果(guǒ)進(jìn)行量(liàng)化(huà)研究，使得不(bù)同(tóng)对抗階(jiē)段的(de)無人(rén)機(jī)集群能夠進(jìn)行精準的(de)單機(jī)或(huò)多(duō)機(jī)協同(tóng)，达(dá)到(dào)所(suǒ)預期(qī)的(de)对抗要(yào)求。

 

　　4、無人(rén)機(jī)集群探测與(yǔ)識别

 

　　複雜而(ér)多(duō)變(biàn)的(de)集群对抗环境具有极(jí)大(dà)的(de)狀态不(bù)确定性(xìng)和(hé)极(jí)強(qiáng)的(de)时(shí)間(jiān)約束(shù)，对于(yú)敵我(wǒ)双(shuāng)方大(dà)規模無人(rén)機(jī)个(gè)體(tǐ)和(hé)集群進(jìn)行精确地(dì)探测和(hé)識别是(shì)对抗行为(wèi)成(chéng)功與(yǔ)否的(de)先(xiān)決条件(jiàn)。在(zài)不(bù)确定和(hé)部(bù)分(fēn)确定条件(jiàn)下(xià)，實(shí)时(shí)在(zài)線(xiàn)進(jìn)行主(zhǔ)動(dòng)感知和(hé)目标(biāo)區(qū)分(fēn)，对于(yú)集群对抗任務(wù)的(de)上(shàng)层(céng)決策具有指導意(yì)义。对抗过(guò)程中(zhōng)，實(shí)时(shí)采集到(dào)的(de)图(tú)像等各類(lèi)傳感器信(xìn)号(hào)，可(kě)以(yǐ)結合信(xìn)息融合理(lǐ)論與(yǔ)部(bù)分(fēn)可(kě)觀馬爾科夫等規劃(huà)理(lǐ)論，推测並(bìng)優化(huà)最(zuì)佳的(de)个(gè)體(tǐ)機(jī)動(dòng)和(hé)集群行为(wèi)，協同(tóng)感應(yìng)、定时(shí)並(bìng)協同(tóng)攻擊，實(shí)現(xiàn)無人(rén)機(jī)集群对抗效果(guǒ)的(de)最(zuì)優化(huà)。

 

 

　　5、無人(rén)機(jī)集群对抗态勢评估

 

　　态勢评估是(shì)对抗決策的(de)依據(jù)，由(yóu)于(yú)集群对抗威脅可(kě)以(yǐ)来(lái)自(zì)任意(yì)方向(xiàng)，數量(liàng)多(duō)，友機(jī)與(yǔ)敵方飛機(jī)相互纏繞，信(xìn)息量(liàng)大(dà)，且(qiě)存在(zài)不(bù)完全(quán)、不(bù)确定性(xìng)，态勢评估比單機(jī)对抗情(qíng)況複雜的(de)多(duō)。这(zhè)就(jiù)需要(yào)集群中(zhōng)每个(gè)無人(rén)機(jī)利用(yòng)其(qí)对周圍环境的(de)感知信(xìn)息和(hé)接收(shōu)到(dào)的(de)鄰近(jìn)友機(jī)傳来(lái)的(de)信(xìn)息，根(gēn)據(jù)所(suǒ)獲得的(de)綜合數據(jù)信(xìn)息進(jìn)行數據(jù)挖掘，分(fēn)析理(lǐ)解(jiě)敵方的(de)作(zuò)战意(yì)图(tú)、战術(shù)战法(fǎ)。例如(rú)，目标(biāo)移動(dòng)轨迹數據(jù)蘊含着豐富的(de)信(xìn)息，采用(yòng)機(jī)器學(xué)習、深度(dù)學(xué)習等方法(fǎ)对其(qí)進(jìn)行知識挖掘和(hé)模式分(fēn)類(lèi)，進(jìn)行敵方战術(shù)意(yì)图(tú)推斷，对于(yú)态勢评估和(hé)对抗決策有着重(zhòng)要(yào)意(yì)义。

 

　　6、無人(rén)機(jī)集群通(tòng)信(xìn)技術(shù)

 

　　集群对抗环境对通(tòng)信(xìn)鍊(liàn)路(lù)的(de)要(yào)求也(yě)十(shí)分(fēn)嚴苛，既要(yào)滿足地(dì)面(miàn)站與(yǔ)無人(rén)機(jī)、無人(rén)機(jī)與(yǔ)無人(rén)機(jī)、無人(rén)機(jī)編隊與(yǔ)無人(rén)機(jī)編隊之(zhī)間(jiān)必须存在(zài)一(yī)定冗余的(de)信(xìn)息交互，同(tóng)时(shí)應(yìng)減少(shǎo)通(tòng)信(xìn)的(de)延遲，保證信(xìn)息交互的(de)實(shí)时(shí)性(xìng)。空(kōng)战过(guò)程中(zhōng)，無人(rén)機(jī)存在(zài)受傷、擊落(là)、增援等多(duō)个(gè)狀态，其(qí)動(dòng)态加入(rù)和(hé)退(tuì)出(chū)也(yě)使得通(tòng)信(xìn)鍊(liàn)路(lù)必须滿足在(zài)正(zhèng)常通(tòng)信(xìn)需求的(de)条件(jiàn)下(xià)，支持(chí)無人(rén)機(jī)數量(liàng)的(de)變(biàn)化(huà)，完成(chéng)集群的(de)重(zhòng)構，而(ér)且(qiě)在(zài)無人(rén)機(jī)與(yǔ)地(dì)面(miàn)站失去(qù)聯系(xì)时(shí)，無人(rén)機(jī)群應(yìng)具有通(tòng)信(xìn)鍊(liàn)路(lù)的(de)自(zì)組織能力。其(qí)次(cì)，在(zài)某些(xiē)關(guān)鍵操作(zuò)上(shàng)，通(tòng)信(xìn)鍊(liàn)路(lù)還(huán)必须保證地(dì)面(miàn)操作(zuò)員能夠对無人(rén)機(jī)任務(wù)進(jìn)行授權和(hé)确認。

 

　　中(zhōng)國(guó)無人(rén)機(jī)集群作(zuò)战技術(shù)发展(zhǎn)方向(xiàng)

 

　　目前(qián)中(zhōng)國(guó)的(de)無人(rén)機(jī)集群作(zuò)战技術(shù)正(zhèng)處(chù)于(yú)快(kuài)速发展(zhǎn)階(jiē)段，随着战场(chǎng)环境的(de)日(rì)益惡化(huà)，随着無人(rén)機(jī)自(zì)主(zhǔ)能力的(de)不(bù)斷提(tí)高(gāo)，無人(rén)機(jī)集群作(zuò)战必将成(chéng)为(wèi)解(jiě)放(fàng)军未来(lái)無人(rén)機(jī)系(xì)统應(yìng)用(yòng)的(de)重(zhòng)要(yào)作(zuò)战樣(yàng)式。以(yǐ)察/打(dǎ)一(yī)體(tǐ)無人(rén)機(jī)組成(chéng)的(de)集群来(lái)说(shuō)，其(qí)目标(biāo)就(jiù)是(shì)搜索並(bìng)摧毀敵方的(de)地(dì)面(miàn)目标(biāo)，如(rú)敵方首腦所(suǒ)在(zài)、武器裝(zhuāng)備、移動(dòng)防空(kōng)設施。作(zuò)战中(zhōng)察/打(dǎ)一(yī)體(tǐ)無人(rén)機(jī)集群首先(xiān)以(yǐ)協同(tóng)方式在(zài)任務(wù)區(qū)域大(dà)範圍搜索可(kě)疑目标(biāo)，一(yī)旦发現(xiàn)目标(biāo)，處(chù)于(yú)最(zuì)佳位(wèi)置和(hé)攜带(dài)相應(yìng)傳感器的(de)無人(rén)機(jī)立即協同(tóng)定位(wèi)目标(biāo)，然後(hòu)由(yóu)處(chù)于(yú)最(zuì)佳攻擊位(wèi)置和(hé)攜带(dài)精确制導武器的(de)無人(rén)機(jī)对目标(biāo)发起(qǐ)攻擊;随後(hòu)由(yóu)一(yī)些(xiē)無人(rén)機(jī)進(jìn)行战场(chǎng)毀傷评估，确定是(shì)否发動(dòng)二(èr)次(cì)打(dǎ)擊。

 

 

 

　　在(zài)未来(lái)的(de)战争中(zhōng)解(jiě)放(fàng)军裝(zhuāng)備的(de)無人(rén)機(jī)就(jiù)可(kě)以(yǐ)采用(yòng)集群作(zuò)战方式对敵人(rén)的(de)關(guān)鍵區(qū)域以(yǐ)及(jí)導彈阵(zhèn)地(dì)、地(dì)面(miàn)飛機(jī)、裝(zhuāng)甲車、坦克(kè)、中(zhōng)小型运輸車、小型房(fáng)屋(wū)及(jí)小型掩體(tǐ)等目标(biāo)進(jìn)行持(chí)續搜索識别、定位(wèi)並(bìng)攻擊然後(hòu)進(jìn)行战果(guǒ)评估。可(kě)以(yǐ)相信(xìn)當成(chéng)百(bǎi)甚至(zhì)上(shàng)千(qiān)架無人(rén)機(jī)飛抵目标(biāo)上(shàng)空(kōng)那(nà)是(shì)何等的(de)壯觀，而(ér)一(yī)大(dà)场(chǎng)面(miàn)将令任何敵人(rén)都不(bù)寒而(ér)栗。

 

　　免責聲明(míng)：本(běn)文(wén)內(nèi)容根(gēn)據(jù)非(fēi)密公(gōng)開(kāi)性(xìng)調研信(xìn)息資料加工整理(lǐ)，內(nèi)容僅供參考及(jí)學(xué)習交流使用(yòng)，歡迎个(gè)人(rén)轉(zhuǎn)载(zài)分(fēn)享，相關(guān)平台(tái)或(huò)媒介如(rú)需轉(zhuǎn)载(zài)本(běn)文(wén)，必须與(yǔ)我(wǒ)们(men)取(qǔ)得聯系(xì)獲得授權，否則由(yóu)此(cǐ)引起(qǐ)的(de)一(yī)切(qiè)後(hòu)果(guǒ)由(yóu)轉(zhuǎn)载(zài)方承擔。相關(guān)知識産權或(huò)版權歸原作(zuò)者(zhě)所(suǒ)有，如(rú)涉及(jí)相關(guān)争議，請及(jí)时(shí)與(yǔ)我(wǒ)们(men)聯系(xì)，我(wǒ)们(men)将在(zài)第(dì)一(yī)时(shí)間(jiān)妥善處(chù)理(lǐ)。