【专题】无人机系统发展阶段和智能化趋势

本文根据无人机系统的主要技术特征对其发展阶段进行了分析概括,并对其智能化趋势进行了展望。首先,通过分析无人机系统的百余年发展历程和核心特点,将无人机系统的发展划分为萌芽起步阶段、初步发展阶段、崛起发展阶段、蓬勃发展阶段、稳步发展阶段和智能化发展阶段;其次,从主要特征、使命任务、任务载荷、导航系统和控制方式等角度对各个阶段特点进行了多维分析和对比;最后,从单体无人系统智能化（认知智能）、无人集群系统智能化（群体智能）和有人-无人系统智能化（混合智能）三个方面分析了无人机系统发展的智能化趋势。希冀这种从具体技术特征的角度来划分无人机系统发展阶段的方法对厘清无人机系统发展历程和趋势具有一定借鉴意义。     

基于类脑智能的无人集群设计初探及关键技术浅析

无人集群广泛应用于军事、工业等重要领域,并逐渐向智能化、协同化快速发展。借鉴人脑系统的高级智能模板,从端、边、云三个类脑层面讨论新型无人系统的设计构想,为未来智能无人集群提供了创新的探索思路。首先,端节点的通用异构无人机模仿大脑神经元形式,节约个体无人机开发成本并提升集群协作效能。其次,无人机间的拓扑结构借鉴类脑交互模式,形成内外双向通信环路以提升信息交互效率。最后,无人集群云端参考人脑与环境交互的自学习方式,在任务中动态扩充知识库以优化系统性能。综合上述类脑无人集群的设计思想,探索分析了该领域的关键技术,并对未来无人集群的智能化发展进行了展望。     

“智能+”概念及其在无人作战系统论证中的应用

从物理域、信息域、认知域的角度分析了无人作战系统的构成,提出了"+智能""智能+"的概念并进行了对比分析;从本质(融合)、核心(创新驱动)、增长要素(数据化)、组织模式(终端集成) 4个方面对"智能+"概念进行了解析,并归纳出其主要特征,对其实现阶段进行了划分;分析了"智能+"带来的军事作战转型,从体系架构构建、能力架构构建、装备系统升级3个方面,对"智能+"在无人作战系统论证中的应用进行了说明。研究结果表明:"智能+"概念对推动装备发展和无人作战系统顶层设计具有重要意义。     

军用无人机技术智能化发展及应用

军用无人机作为收集战场信息和军事打击的新兴手段和工具,以其机动灵活、战场生存能力强等独特优势,能够方便快速地获取战场态势,极大地弥补了传统作战方式和侦查手段的短板和不足。智能无人系统的发展可能会引领军事领域的重大变革甚至改变战争形态。文章介绍了无人机技术在军事领域中的发展和应用现状,并从飞行控制、火控系统、任务规划以及无人机集群等方面浅析了军用无人机技术智能化发展方向。     

基于MOTE的智能隐身无人机作战概念研究

针对未来智能作战和无人作战的需求,从任务、作战、技术和装备4个角度,提出了基于MOTE(Mission,Operation,Technique,Equipment)的作战概念描述方法。给出了MOTE概念设计框架,具体描述了智能隐身无人机的任务概念、作战概念、技术概念和装备概念,最后给出了其所涉及的关键技术。研究成果对智能隐身无人机的概念设计、工程研制和作战使用具有一定参考价值。     

基于人工智能的智能化战争形态发展研究

经过60多年的发展,人工智能对人类生产生活各方面都产生了巨大影响。近年来,随着世界各国大力推进军事智能化建设,人工智能向军事领域渗透的步伐逐步加快,引发军事领域新一轮变革,推动战争形态向智能化战争的新方向演变。本文采用文献分析和实例研究的方法,深入剖析了人工智能技术对智能化战争形态发展的影响;将智能化战争划分为算法战争阶段和类脑化战争阶段两个阶段,并从基本概念、发展现状、作战样式等角度进行了细致分析。通过分析算法战争的局限性及类脑领域快速发展的趋势可以看出,世界各国、各科技企业均十分重视脑科学与类脑智能相关研究,智能化战争未来将从当前的算法战争阶段进入到类脑化战争阶段。     

陆军智能化无人化作战体系构建

文章基于智能化无人化技术发展对陆军战争形态演化的驱动作用,阐述了智能无人作战体系在陆军全地域、全天候、全时段遂行多样化军事使命任务作战能力,分析了基于智能无人作战系统从人机弱结合到人机融合的演进方向,提出"人在回路、物在感知、可随遇接入和动态重组,且能够自适应、协同、自组织"的智能化无人化作战体系构建思路。     

无人作战飞机系统的技术发展

无人驾驶航空器(简称无人机)的研究与发展有着长远的历史,在20世纪的第一、第二次世界大战期间,特别是二战后的局部战争和地区冲突中,各种无人机投入使用,发挥了愈来愈重要的作用。根据作战任务的划分,有执行作战支援任务的和执行攻击任务的无人机。无人机与无人作战飞机无人机(Unmanned Aerial Veh-icle,UAV)一般定义为机上无人驾驶、自[     

面向无人化陆战的指挥控制系统智能化运用

针对面向无人化陆战的智能指挥控制系统开展研究,并分析其智能化运用方式.从作战样式、作战任务、装备编配4个方面对未来无人化陆战的特征进行分析.从情报数据挖掘、态势融合共享、指挥自主决策等方面,分析了指挥控制系统智能化发展能力需求,建立智能指挥控制系统能力型谱.最后,构建了包含基础层和决策层的智能指挥控制系统架构,在此基础上提出了遵循OODA的智能指挥控制系统模型,并以作战活动视图对智能指挥控制系统的作战活动过程进行描述.通过对智能指挥控制系统能力需求、系统架构以及智能化运用方式的分析研究,可为指挥控制系统智能化发展提供参考和借鉴,为智能指挥控制系统在未来陆战场的合理应用指明了方向与突破口.     

Aerosonde全地形固定翼无人机发展与技术特点

为系统梳理和把握Aerosonde全地形固定翼无人机的发展历程及技术特点,从该型号系列无人机的研制历程、技术参数以及装备应用情况出发,对其光学侦察载荷、多燃油动力、弹射起飞、撞网回收等分系统的技术特点进行详细分析。结合同类型装备的发展与应用情况,提出若干发展启示,例如：持续发展和完善成熟可靠的无人飞行器系统研制;各分系统权衡设计完善的无人机飞行器这一系统工程;以应用需求作为装备技术路线选择的基础;建立系统持续的培训体系以保障无人机装备的推广应用;等等。     

无人机系统自主控制技术研究现状与发展趋势

无人机系统是未来进行信息对抗、夺取信息优势、实施火力打击的重要手段。"自主性"是无人机系统区别于有人机最重要的技术特征,实现无人机系统的自主控制,提高其智能程度,是无人机系统的重要发展趋势。对无人机系统自主控制问题进行了阐述,首先分析了无人机系统自主控制技术的发展需求,然后介绍了自主控制的概念和自主等级的划分;分析了无人机系统自主控制技术的研究现状,提出了无人机系统自主控制的关键技术问题,主要包括体系结构、感知与认知、规划与控制、协同与交互等;最后对无人机系统自主控制技术的发展趋势进行了展望。     

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.     

异军突起的军用无人机

无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)是一种无人驾驶、靠无线电遥控或按预编程序自主控制飞行的航空器。无人机的研制始于20世纪初期有人飞机诞生后的十几年。在数十年的发展历程中,尤其是近些年,军用无人机已经从执行作战支援任务,逐渐向执行激烈对抗的作战任务发展,成为军用飞机中相对独立的重要机种。无人作战飞机将会对未来的空中战场产生深远影响,世界各军事强国已把无人机作为军用飞机的发展重点之一。     

跨域协同:无人系统技术发展和应用新趋势

随着无人系统技术的不断发展,多无人系统之间的跨域协同凭借其诸多优势成为当前无人系统领域研究和应用的热点.首先,阐述了无人系统跨域协同的概念形成与发展历程,并对未来发展趋势进行了展望;其次,系统梳理了国外多无人系统跨域协同技术的研究情况,分别从比赛竞技、项目研发和应用三个角度对美国、欧盟等无人系统跨域协同技术开展分析综述...     

装甲装备智能化发展的主要方向探究

当前,人工智能技术已在军事领域全方位渗透,"智能参谋"、无人机蜂群、无人战车、仿生机器人等武器装备已投入军队使用并取得了良好作战效果.装甲装备作为军事武器装备的重要组成部分,在未来智能化战争中仍然是陆战场的主角,而装甲装备的智能化发展也正在由单个"功能点"的突破向"战术面"融合的阶段迈进.本文认为,未来智能化战争对装甲...     

水面无人艇发展与应用

水面无人艇是一种能够在海洋环境下自主航行,并完成各种任务的小型水面运动平台。介绍了当前无人艇的发展现状,对无人艇的基本技术特点进行了总结,对其在反潜战、反水雷战、信息战、非常规作战等领域的应用以及需要解决的关键技术进行了分析。随着未来战争对发展无人作战平台的需求,无人艇成为海上无人系统的重要组成部分,并向着智能化、体系化、标准化的方向发展。     

机载多智能体任务系统研究

依据云架构背景下战斗机任务系统的作战需求,结合人工智能技术在航空领域的应用研究,提出了机载多智能体任务系统的概念。分析了任务系统的任务架构和功能架构,研究了多智能体任务系统的运行原理和基于OODA的并行任务管理机制,为战斗机智能化任务系统总体设计提供了参考思路,并可进一步推广至无人机领域。     

无人机“数据链路”信息安全综述

无人机由于其高度的灵活性,已经被广泛用于代替人类执行各种任务。然而,随着应用的不断拓展,无人机通信链路的信息安全问题逐渐被暴露出来,成为无人机应用面临的重大挑战。首先,从数据层面对无人机“数据链路”的体系结构进行了分析,提出机外数据链路、总线数据链路、载荷数据链路共同组成了无人机的“数据链路”;其次,针对三大链路所面临的通信安全、总线安全、载荷安全、智能安全问题以及代表性防护手段进行了分析和总结;最后,对未来无人机“数据链路”信息安全的研究与发展方向进行了展望,提出以适航飞行为核心的传统安全定义已不能满足现在和未来无人机系统的安全需求,需要重新定义无人机系统的安全内涵与外延,给出新的研究框架与技术体系,为无人机的信息安全提供更加有效的保障,也为其他无人系统安全体系建设提供借鉴。     

中国空军6月将进行智能无人机集群竞技赛

<正>据空军相关报道,中国空军联合中国电科电子科学研究院、清华大学、北京理工大学、远望智库等单位举办首届"无人争锋"智能无人机集群系统挑战赛。为深入贯彻国家军民融合与创新驱动发展战略,牵引智能无人集群领域新技术发展与转化应用,探索未来智能无人集群作战概念。"无人争锋"智能无人机集群系统挑战赛结合空中作战背景,设置若干比赛科目,重点考核各     

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。