国外典型有人机/无人机协同作战项目发展分析

2020年5月波音澳大利亚公司推出首架空中力量编组系统(ATS)无人机,将与有人战斗机编组协同作战,距离自主僚机的实现更进一步.首先,阐述有人机/无人机协同作战基本概念,总结归纳有人机/无人机协同作战能实现的潜在作战任务;其次,系统梳理国外有人机/无人机协同作战的研究情况,重点对美国、澳大利亚、俄罗斯典型忠诚僚机发展及...     

由美军作战概念出发的有人机/无人机上智能协同作战解析

无人机正向着集群化、智能化、协同化不断发展,有人机/无人机智能协同作战作为其主要作战样式之一,推动无人机向主战装备迈进.从美军以分布式为特征的作战云、网络中心战、马赛克战、忠诚僚机、无人机蜂群等热点作战概念出发,对有人机/无人机智能协同作战与这些热点作战概念的内在联系进行了分析.结合美军正在进行的多个热点项目,提出了有...     

有人/无人机协同作战指挥界面设计

分析了近期内有人/无人机协同作战的体系结构及作战模式,基于三代战机座舱普遍装备的多功能显示器,展开有人/无人机指挥控制界面的设计;基于人机工程学观点和飞行员的视觉习惯,从缓解飞行员的心理和生理疲劳的角度出发布置无人机编队的飞行参数,设计了有人/无人机执行协同对地攻击任务时包含巡航队形、战斗队形、任务类型、导航点切换等功能的指挥控制界面。为未来短期内有人/无人机协同作战指挥控制系统研究提供参考。     

美军XQ-58A项目与应用模式分析

XQ-58A是美国空军研究实验室推动与支持研制的一种高亚声速无人隐身验证飞机,它能够担任F-22/F-35的无人僚机,执行目标指引、前出探测、干扰诱骗及武器投放等协同任务,能够更好地发挥F-22/F-35的信息优势,提升其实战能力.XQ-58A能够衍生出多样化作战样式,对现代空战和穿透性制空具有重大影响.本文首先对比介...     

有人机/无人机编队协同作战决策系统架构设计

针对有人机/无人机编队协同作战决策系统架构设计问题,开展了同时考虑有人机指挥操作员状态变化以及异构无人机对有人机决策依赖程度不同对决策系统带来影响的架构设计研究.首先,分析了有人机/无人机编队系统体系结构及其对决策系统需求.其次,基于三模认知自动化方法设计了有人机/无人机编队协同作战决策系统架构,该架构包含三个决策主体...     

有人机/无人机协同作战运用及对战争形态影响

智能化战争即将到来,在人工智能和无人作战飞机技术与装备发展的推动下,有人机/无人机智能协同作战得到世界各军事强国的高度重视.通过分析智能化武器装备的直接动因和现有无人飞机作战模式的局限性,论述了有人机/无人机智能协同作战的背景 和军事意义,重点阐述了有人机/无人机智能协同对空中机动作战、近距离空中支援作战、空中遮断作战...     

有人机/无人机协同效果评估模型设计

针对目前有人机/无人机协同效果评估缺乏科学方法的现状,在确定了有人机/无人机指控体系结构的基础上,给出了一种新的基于复杂网络的有人机/无人机协同作战网络模型描述方法,进而生成了一种有人机/无人机协同作战协同效果评估模型,并运用该模型对有人机/无人机协同作战网络拓扑模型进行了协同效果评估.     

面向任务的有人机/无人机协同对地攻击概率模型

有人机/无人机协同对地攻击是未来空对地打击的主要作战样式,如何评估其协同作战的效能是军地双方共同面对的重要课题。首先根据完成对地攻击任务的4个环节建立了对地攻击的总概率模型;然后基于桥联模型建立了各个环节的概率模型;最后给出了一架有人机协同两架无人机对地攻击的算例,并对模型反算、协同与非协同对比以及多波次攻击等问题进行了讨论和分析,验证了模型良好可用性和广泛适用性。     

有人/无人机协同空战任务规划技术

随着“分布式作战”“马赛克战”等新型作战概念的提出,无人机作为新型空战力量,依靠其灵活性、机动性、互操作性和低廉的成本,有效地弥补了有人机在空战中的作战“盲区”,将其纳入现代空战的任务规划体系,与有人机协同配合执行空战任务,会对空战结果产生巨大的影响。研究了基于数据的空战离线任务规划技术和基于任务的空战在线任务规划技术,并基于OODA环对有人/无人机协同空战任务规划技术进行了综述,结合该技术在测试进程和实际作战应用中存在的不足,展望了该技术未来的发展趋势,对下一步开展有人/无人机协同空战任务规划研究提供借鉴参考。     

有人机/无人机协同系统航迹控制关键技术浅析

对有人机/无人机协同系统航迹控制关键技术进行了综合评述,并对未来研究进行了展望.首先阐述了有人机/无人机协同系统的研究意义和特点;其次,从飞行动力学与控制学科角度出发,就协同系统航迹控制问题展开讨论,总结和提炼了四个关键技术,即基于时空约束的异构机群离线航迹规划技术、基于通行法则的异构机群中远距在线航迹机动调整技术、基...     

关于构建空地一体战场区域导航系统

受美军开展战场区域导航系统研究的启发,思考分析了我国北斗卫星导航系统面临的军事威胁和固有脆弱性,建议有必要基于伪卫星技术构建空地一体战场区域导航系统,以此作为北斗卫星导航系统在区域范围内的备份系统,并基于有人机控制无人机协同作战的理念阐述了系统的组成构想和行动构想,分析了系统的相关关键技术。     

有人/无人机协同作战关键技术

分析了无人作战飞机在各国的研究及使用情况,给出了有人/无人机协同作战指挥控制系统的结构,按照空间位置和主要完成任务的不同,将系统分为有人机、无人机两个平台,介绍了各平台的组成部分及相应的功能,归纳出协同作战所需要解决的关键技术:交互控制技术、协同态势感知、协同目标分配、协同航路规划技术、毁伤效能评估技术及智能决策技术,并且给出了一个在典型作战任务想定下的作战及信息处理流程。最后对无人作战飞机未来的发展方向进行了展望。     

对美国“忠诚僚机”的思考及对策建议

用无人机担任僚机已成为战斗机编组作战领域技战术研究的新热点。本文通过跟踪美国“忠诚僚机”项目的试验进展,了解所用无人僚机和战斗机平台的性能及特点,把握长僚机编组作战对无人僚机的基本指标需求。在此基础上,结合美军分布式作战概念的演变、智能空战技术研究和现有装备改装趋势等因素,分析了“忠诚僚机”项目在推进空中分布式作战概念实用化、提高长僚机编组作战效能以及形成规模化无人僚机装备方面可能产生的影响。基于上述分析,得出无人僚机与有人战斗机编组作战是军队需要面对的新型作战样式这一结论,并结合国内空战理论研究、军用无人机制造能力以及反无人机装备的发展情况,给出整合资源发展优势无人机、以硬杀伤和软杀伤多种形式构建有效反制体系的对策建议。     

无人机蜂群对防空作战的威胁与对策

无人机蜂群作战作为一种全新的作战模式,正逐步走进战场,对未来防空作战提出了更高的要求。文章总结美军无人机蜂群发展主要文件和无人机蜂群项目,分析了无人机蜂群主要作战功能,包括抵近侦察、诱骗干扰、侦察打击一体化和有人-无人协同打击等。提出了对无人机蜂群的防御对策,即构建地面探攻一体的防御体系和空中无人机蜂群防御体系,以实现对无人机蜂群的有效防御。     

无人机伞降回收系统设计与实现

对无人机伞降回收系统的组成及工作原理进行研究,在此基础上依据无人机总体要求对回收系统进行详细设计,综合考虑系统开伞动载、稳降速度及回收减震等要求,系统采用减速伞引导、主伞收口及减震气囊缓冲的回收方式,通过仿真分析及实际飞行试验验证,系统设计合理可行,满足无人机回收要求。     

均匀试验设计在无人机关键参数设计中的应用

针对所采用CFD软件FLUENT对无人机的气动特性数值模拟,消耗大量时间这一问题,进行了试验设计,来减少试验次数。首先对各种常见的试验设计方法的优点局限性及试验次数进行了全面而详细的分析与总结,然后选取了均匀试验设计的方法来安排试验,实践了均匀试验设计在无人机关键参数设计中应用的案例,并通过曲线拟合建立了相应的模型,对均匀试验设计的可行性进行了验证。     

粒子群优化算法在无人机设计中的应用

介绍了基本粒子群优化算法的思想、步骤,针对其有时会出现粒子在最优解附近“振荡”的现象,使用加入惯性权重因子的复合粒子群优化算法来对无人机(UAV)进行优化设计。最后以意大利研制成功的喷气无人机(米拉奇-100)为例对该算法进行了验算和仿真。由结果可知,该机的实际起飞重量与优化结果十分相似,证明了优化计算的可行性和高精度。     

无人攻击机生存力评估方法

首先介绍了无人攻击机的国内外发展现状和趋势,然后阐述了无人攻击机的特点,分析了与生存力密切相关的各分项能力之间的关系,提出了一种建立无人攻击机生存力评估的综合指数模型;同时确定了模型中各分项能力的评估模型。最后以6种无人攻击机的生存力评估为例计算并检验了模型的可用性。