转载小飞猪:空中幽灵-浅析各国有人机/无人机编队及协同 ...

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/04 17:47:03
在达索公司最新公布的宣传片之中,首次出现了阵风战斗机和神经元无人作战飞机进行编队飞行的镜头,显现了法国在有人战斗机/无人作战飞机协同作战能力上取得了突破。
         新世纪以来,各国都在大力加强无人作战飞机与有人作战飞机以至无人作战飞机之间的协同作战,两者的结合将形成强大的作战能力,起到1+1》2的效果,这也是为什么法国要进行阵风和神经元无人作战飞机编队飞行的根本原因。
        目前各发达国家在无人作战飞机的发展上取得了比较大的突破,以X-47B、神经元为代表无人作战飞机采用了隐身、高速宽带数据链、小体积制导武器等新技术、新设备和新武器,态势感知能力、突防作战能力、信息传递和获取能力成倍提高,可以说是未来战争上一把新利剑。
        以X-47B为代表,标志着发达国家在隐身无人作战飞机方面取得了长足进步
        无人作战飞机的编队和协同作战能力不足
        不过无人作战飞机仍旧有自己的缺点,那就是智能化水平仍旧不足,目前多以单机的方式执行作战任务,编队及协同作战能力尚未完全具备,由于无人机的起飞重量、探测系统、载荷比有人作战飞机仍旧有差距,例如目前最大的X-47B无人作战飞机也只能配备大约2吨左右的载荷,这与有人作战飞机相比还是有较大的差距,因此在攻击作战能力方面与有人作战飞机仍旧有差距。
        在这种情况下,各国提出了蜂群概念就是让多架无人作战飞机能够协同作战,这样多架无人机组成的编队能够充分的利用各架飞机的资源,发挥整体的作战能力,其效能显然要大于各自为战的无人机,2004年美国波音公司利用X-45无人机首次进行了双机编队飞行,2012年美国利用全球鹰无人机成功的进行了无人机空中加油试验,标志着无人机在编队飞行及协同方面取得突破性进展,不过从现在来看,各国在无人机编队及协同方面的技术还不成熟,在编队队形、航迹规划、信息交换等方面还有许多难关需要突破。距离实用推广还需要时日。


         在这种情况下,各国首先发展的是有人与无人机之间的编队和协同作战能力,所谓有人机/无人机编队和协同作战可以是一架有人机指挥一架无人机,也可以是一架有人机同时指挥多架无人机,其中有人机作为编队的指挥机,也是无人机的控制站,它利用机载探测系统和数据链获取战场信息,然后由飞行员对获取的信息进行分析和处理,根据作战计划、战场态势、编队配备的武器等制订作战方案,然后下达给无人作战飞机,无人机在有人机的指挥控制下 完成攻击目标的瞄准计算 武器发射条件判断 武器发射前的装订参数计算 武器的发射控制及发射后的制导等 实现对空 对地目标的最终打击。

        无人作战飞机形成集群协同作战能力还有一段较长的路要走

        从这里我们可以看出,有人/无人机编队/协同实际上相当于把无人机的控制站搬到了空中,由飞行员近距离直接指挥无人机,从而起到互相取长补短的效果,有人机可以利用飞行员的智慧来处理复杂的战场信息,并且迅速对目标进行识别,同时还可以为无人作战飞机提供必要的空中掩护,而无人机则利用自己的隐身能力,在有人作战飞机的指挥下对对方重要目标进行攻击,而有人作战飞机可以保持在对方防御系统作用距离,从而提高战场生存能力,即使无人机被击落,其损失也要小的多,由于有人机、无人机距离近,不需要使用卫星数据链,因此降低了战区卫星通信系统的压力,同时也提高了网络的安全性,根据海外媒体的报道,美国的RQ-170隐身无人侦察机就是因为卫星数据链出现问题,而被伊朗方面俘获的。另外还有一个问题非常关键,那就是有人机与无人机之间的协同,最终下达武器发射命令的决定权掌握在有人机的飞行员手里,它同样避免了一个敏感的伦理问题:是否能让一个机器决定杀人,毕竟这个问题在现阶段可能还让人无法接受。

         目前各国发展的是有人机/无人机编队及协同作战能力
有人机/无人机编队和协同作战需要的关键技术
有人机与无人机编队和协同作战虽然比无人机之间的编队和协同作战要容易,但是也需要攻克一系列技术难关。
        首先必须明确系统中人机功能分配问题 如何既能最大限度发挥无人机的自主作战能力 又能充分发挥编队系统中有人机指挥员的作用 达到最佳的系统平衡和统一的协调指挥 即如何确定有人机 无人机协同作战系统的体系结构和功能划分是有人机 无人机协同作战系统必须深入研究的问题。
        第二是有人机与无人机之间的信息换问题,整个协同任务过程中 有人机操作人员不仅要接收来自地面的指挥控制信息 执行本机作战任务 还要根据战场情况指挥控制无人机,如果采用传统的数据输入方法,就大大增加了有人机操作人员的工作负担,所以各国都在开展自然语言理解技术在有人机与无人机协同作战系统中的运用,所谓自然语言理解实际上就是让计算机能够与人进行语言上的交流,美国大片《绝密飞行》就向我们展示了这样的场景,这样的信息交换过程就如同人类之间的对话,简单明了,降低了飞行员的作业强度,也有利于降低对于通信系统的负担。

        绝密飞行剧照,其中无人作战飞机与有人机进行语音通话让人印象深刻
还有就是航线规划问题,所谓航线规划就是利用地形和敌情等信息 规划出生存概率最大的飞机突防航线,有人机/无人机由多架飞行器组成,这样如何让有人机和无人机在有威胁的情况下同时到达指定位置就是一个令人头疼的问题,这样的多机种航线规划制约条件多、计算复杂,综合运筹学、智能计算以及计算几何等多方面的问题,另外战场环境也是瞬息变化的,一旦战场环境出现变化,编队的航线、攻击目标也会发生变化,那么航线也需要重新进行规划,否则的话编队作战灵活性就会受到限制。
        发达国家在有人机/无人机编队及协同作战方面取得进展
针对这些问题,以美国为首的发达国家进行了长时间的技术攻关和验证,取得长足的进展,2004年美国波音公司X-45无人机试飞的时候,即验证了X-45与有人驾驶的T-33飞机进行空中通信的能力,从而初步探索了无人作战飞机与有人机进行编队飞行和协同作战,紧接着,利用一架T-33飞机(改装无人作战飞机的航空电子系统)与F-15E进行了有人机/无人机协同飞行能力的验证飞行,2012年美国在有人机和无人机之间测试了美国民航局的下一代基于广播式自动相关监视系统(ADS-B),成功完成了两者在同一空域的飞行试验。有效的扩大了无人机的使用区域。

F-15E完成指挥UCAV的试验

与此同时美国陆军也开展了AH-64D武装直升机与无人机之间的协同,2006年2月,波音成功试验了由AH-64D"长弓阿帕奇"攻击直升机控制无人机发射机载武器的飞行试验,在试验之中,AH-64D的飞行员利用数据链成功的控制了一架无人直升机的传感器,并且向后者下达了发射机载海尔法导弹的命令,从而验证了武装直升机与无人机间的协同作战能力。2004年 诺斯罗普?格鲁曼公司成功地演示了舰载任务控制系统,该系统可使无人机安全、独立的参与传统的舰载机作战行动,同时可使无人机操作员在无人机飞行途中改变任务计划,以响应空中交通管制的新需求。从而为X-47B上舰执行作战任务打下了坚实的基础。

AH-64D已经完成了无人直升机的试验
有人机与无人机之间的协同也是欧洲国家近期发展的一个重点,其中英国正在探讨的“未来空军攻性系统”计划,其中一个重要的研究项目就是探讨由有人机、无人机和空射巡航导弹组成的混合作战能力,2007年,英国皇家空军首次完成了有人机与无人机模拟协同作战试验,一架经过改装的狂风战斗轰炸机指挥3架无人机替代飞机-BAC-111,成功的对地面移动目标实施了模拟地面攻击。试验过程中,无人机从起飞到探测目标、识别和锁定,乃至让武器瞄准目标自主完成。但发射武器的最终决定仍掌握在"狂风"飞行员手中。英国人最终的目标是一架有人作战飞机能够指挥5架无人作战飞机。法国也紧随其后,研究有人机与无人机之间的协同作战,此次阵风与神经元飞无人机进行编队飞行应该是验证前期研究的成果。

英国进行的有人机/无人机编队及协同作战能力试验
有人机/无人机编队及协同作战面临的问题
综上所述,各国在有人机与无人机之间编队飞行和协同交战之后取得了较大的进展,但是距离实用可能还有一段距离要走,受到技术条件年限制,目前有人机/无人机之间的编队还存在着一些缺点需要克服,首先是有人机必须是第四代隐身作战飞机,否则的话对方通过探测非隐身的有人机来推测隐身无人机的位置,从而让无人机的隐身效果大打折扣,另外第四代隐身战斗机都是单座战斗机,尽管第四代战斗机航空电子系统在智能化水平上取得了长足进展,但是让一名飞行员又要做战,又要指挥无人作战飞机,仍然负担较重,所以从目前来看隐身轰炸机应该是比较理想的无人机指挥飞机,美国在研制新一代隐身轰炸机-2018年轰炸机的时候,就明确要求它能够指挥X-47B这样的隐身作战飞机,因此2018年轰炸机有可能是第一种具备有人/无人机协同作战能力的作战飞机。根据海外的资料,这种轰炸机将会在2020年代中期交付使用,到时X-47B可能也会具备作战能力,因此美国在这方面的运用显然是我们关注的重点。

2018年轰炸机可能是第一种具备有人/无人机协同交战能力的作战飞机
         当然有人机/无人机编队及协同作战只是未来无人机集群协同作战的第一步,未来发展的方向应该还是无人机集群协同,这样可以更大的发挥无人机自己的优势,这也是各国研究的下一个重点。

无人机集群协同作战是发展趋势,但是存在技术、伦理上的问题,毕竟让机器决定杀人让人难以接受

本文专供网易军事,禁止商业性转载,非商业性转载请尊重网易首发权,发表十天以后方可转帖
注:
参考资料:
1、无人机系统及作战使用
2、有人机 无人机协同作战系统关键技术研究
3、有人机无人机协同作战系统关键技术综述
4、本文配图来源于网上,权利归作者所有


http://13856477078.blog.163.com/ ... 340201431902224359/在达索公司最新公布的宣传片之中,首次出现了阵风战斗机和神经元无人作战飞机进行编队飞行的镜头,显现了法国在有人战斗机/无人作战飞机协同作战能力上取得了突破。
         新世纪以来,各国都在大力加强无人作战飞机与有人作战飞机以至无人作战飞机之间的协同作战,两者的结合将形成强大的作战能力,起到1+1》2的效果,这也是为什么法国要进行阵风和神经元无人作战飞机编队飞行的根本原因。
        目前各发达国家在无人作战飞机的发展上取得了比较大的突破,以X-47B、神经元为代表无人作战飞机采用了隐身、高速宽带数据链、小体积制导武器等新技术、新设备和新武器,态势感知能力、突防作战能力、信息传递和获取能力成倍提高,可以说是未来战争上一把新利剑。
        以X-47B为代表,标志着发达国家在隐身无人作战飞机方面取得了长足进步
        无人作战飞机的编队和协同作战能力不足
        不过无人作战飞机仍旧有自己的缺点,那就是智能化水平仍旧不足,目前多以单机的方式执行作战任务,编队及协同作战能力尚未完全具备,由于无人机的起飞重量、探测系统、载荷比有人作战飞机仍旧有差距,例如目前最大的X-47B无人作战飞机也只能配备大约2吨左右的载荷,这与有人作战飞机相比还是有较大的差距,因此在攻击作战能力方面与有人作战飞机仍旧有差距。
        在这种情况下,各国提出了蜂群概念就是让多架无人作战飞机能够协同作战,这样多架无人机组成的编队能够充分的利用各架飞机的资源,发挥整体的作战能力,其效能显然要大于各自为战的无人机,2004年美国波音公司利用X-45无人机首次进行了双机编队飞行,2012年美国利用全球鹰无人机成功的进行了无人机空中加油试验,标志着无人机在编队飞行及协同方面取得突破性进展,不过从现在来看,各国在无人机编队及协同方面的技术还不成熟,在编队队形、航迹规划、信息交换等方面还有许多难关需要突破。距离实用推广还需要时日。


         在这种情况下,各国首先发展的是有人与无人机之间的编队和协同作战能力,所谓有人机/无人机编队和协同作战可以是一架有人机指挥一架无人机,也可以是一架有人机同时指挥多架无人机,其中有人机作为编队的指挥机,也是无人机的控制站,它利用机载探测系统和数据链获取战场信息,然后由飞行员对获取的信息进行分析和处理,根据作战计划、战场态势、编队配备的武器等制订作战方案,然后下达给无人作战飞机,无人机在有人机的指挥控制下 完成攻击目标的瞄准计算 武器发射条件判断 武器发射前的装订参数计算 武器的发射控制及发射后的制导等 实现对空 对地目标的最终打击。

        无人作战飞机形成集群协同作战能力还有一段较长的路要走

        从这里我们可以看出,有人/无人机编队/协同实际上相当于把无人机的控制站搬到了空中,由飞行员近距离直接指挥无人机,从而起到互相取长补短的效果,有人机可以利用飞行员的智慧来处理复杂的战场信息,并且迅速对目标进行识别,同时还可以为无人作战飞机提供必要的空中掩护,而无人机则利用自己的隐身能力,在有人作战飞机的指挥下对对方重要目标进行攻击,而有人作战飞机可以保持在对方防御系统作用距离,从而提高战场生存能力,即使无人机被击落,其损失也要小的多,由于有人机、无人机距离近,不需要使用卫星数据链,因此降低了战区卫星通信系统的压力,同时也提高了网络的安全性,根据海外媒体的报道,美国的RQ-170隐身无人侦察机就是因为卫星数据链出现问题,而被伊朗方面俘获的。另外还有一个问题非常关键,那就是有人机与无人机之间的协同,最终下达武器发射命令的决定权掌握在有人机的飞行员手里,它同样避免了一个敏感的伦理问题:是否能让一个机器决定杀人,毕竟这个问题在现阶段可能还让人无法接受。

         目前各国发展的是有人机/无人机编队及协同作战能力
有人机/无人机编队和协同作战需要的关键技术
有人机与无人机编队和协同作战虽然比无人机之间的编队和协同作战要容易,但是也需要攻克一系列技术难关。
        首先必须明确系统中人机功能分配问题 如何既能最大限度发挥无人机的自主作战能力 又能充分发挥编队系统中有人机指挥员的作用 达到最佳的系统平衡和统一的协调指挥 即如何确定有人机 无人机协同作战系统的体系结构和功能划分是有人机 无人机协同作战系统必须深入研究的问题。
        第二是有人机与无人机之间的信息换问题,整个协同任务过程中 有人机操作人员不仅要接收来自地面的指挥控制信息 执行本机作战任务 还要根据战场情况指挥控制无人机,如果采用传统的数据输入方法,就大大增加了有人机操作人员的工作负担,所以各国都在开展自然语言理解技术在有人机与无人机协同作战系统中的运用,所谓自然语言理解实际上就是让计算机能够与人进行语言上的交流,美国大片《绝密飞行》就向我们展示了这样的场景,这样的信息交换过程就如同人类之间的对话,简单明了,降低了飞行员的作业强度,也有利于降低对于通信系统的负担。

        绝密飞行剧照,其中无人作战飞机与有人机进行语音通话让人印象深刻
还有就是航线规划问题,所谓航线规划就是利用地形和敌情等信息 规划出生存概率最大的飞机突防航线,有人机/无人机由多架飞行器组成,这样如何让有人机和无人机在有威胁的情况下同时到达指定位置就是一个令人头疼的问题,这样的多机种航线规划制约条件多、计算复杂,综合运筹学、智能计算以及计算几何等多方面的问题,另外战场环境也是瞬息变化的,一旦战场环境出现变化,编队的航线、攻击目标也会发生变化,那么航线也需要重新进行规划,否则的话编队作战灵活性就会受到限制。
        发达国家在有人机/无人机编队及协同作战方面取得进展
针对这些问题,以美国为首的发达国家进行了长时间的技术攻关和验证,取得长足的进展,2004年美国波音公司X-45无人机试飞的时候,即验证了X-45与有人驾驶的T-33飞机进行空中通信的能力,从而初步探索了无人作战飞机与有人机进行编队飞行和协同作战,紧接着,利用一架T-33飞机(改装无人作战飞机的航空电子系统)与F-15E进行了有人机/无人机协同飞行能力的验证飞行,2012年美国在有人机和无人机之间测试了美国民航局的下一代基于广播式自动相关监视系统(ADS-B),成功完成了两者在同一空域的飞行试验。有效的扩大了无人机的使用区域。

F-15E完成指挥UCAV的试验

与此同时美国陆军也开展了AH-64D武装直升机与无人机之间的协同,2006年2月,波音成功试验了由AH-64D"长弓阿帕奇"攻击直升机控制无人机发射机载武器的飞行试验,在试验之中,AH-64D的飞行员利用数据链成功的控制了一架无人直升机的传感器,并且向后者下达了发射机载海尔法导弹的命令,从而验证了武装直升机与无人机间的协同作战能力。2004年 诺斯罗普?格鲁曼公司成功地演示了舰载任务控制系统,该系统可使无人机安全、独立的参与传统的舰载机作战行动,同时可使无人机操作员在无人机飞行途中改变任务计划,以响应空中交通管制的新需求。从而为X-47B上舰执行作战任务打下了坚实的基础。

AH-64D已经完成了无人直升机的试验
有人机与无人机之间的协同也是欧洲国家近期发展的一个重点,其中英国正在探讨的“未来空军攻性系统”计划,其中一个重要的研究项目就是探讨由有人机、无人机和空射巡航导弹组成的混合作战能力,2007年,英国皇家空军首次完成了有人机与无人机模拟协同作战试验,一架经过改装的狂风战斗轰炸机指挥3架无人机替代飞机-BAC-111,成功的对地面移动目标实施了模拟地面攻击。试验过程中,无人机从起飞到探测目标、识别和锁定,乃至让武器瞄准目标自主完成。但发射武器的最终决定仍掌握在"狂风"飞行员手中。英国人最终的目标是一架有人作战飞机能够指挥5架无人作战飞机。法国也紧随其后,研究有人机与无人机之间的协同作战,此次阵风与神经元飞无人机进行编队飞行应该是验证前期研究的成果。

英国进行的有人机/无人机编队及协同作战能力试验
有人机/无人机编队及协同作战面临的问题
综上所述,各国在有人机与无人机之间编队飞行和协同交战之后取得了较大的进展,但是距离实用可能还有一段距离要走,受到技术条件年限制,目前有人机/无人机之间的编队还存在着一些缺点需要克服,首先是有人机必须是第四代隐身作战飞机,否则的话对方通过探测非隐身的有人机来推测隐身无人机的位置,从而让无人机的隐身效果大打折扣,另外第四代隐身战斗机都是单座战斗机,尽管第四代战斗机航空电子系统在智能化水平上取得了长足进展,但是让一名飞行员又要做战,又要指挥无人作战飞机,仍然负担较重,所以从目前来看隐身轰炸机应该是比较理想的无人机指挥飞机,美国在研制新一代隐身轰炸机-2018年轰炸机的时候,就明确要求它能够指挥X-47B这样的隐身作战飞机,因此2018年轰炸机有可能是第一种具备有人/无人机协同作战能力的作战飞机。根据海外的资料,这种轰炸机将会在2020年代中期交付使用,到时X-47B可能也会具备作战能力,因此美国在这方面的运用显然是我们关注的重点。

2018年轰炸机可能是第一种具备有人/无人机协同交战能力的作战飞机
         当然有人机/无人机编队及协同作战只是未来无人机集群协同作战的第一步,未来发展的方向应该还是无人机集群协同,这样可以更大的发挥无人机自己的优势,这也是各国研究的下一个重点。

无人机集群协同作战是发展趋势,但是存在技术、伦理上的问题,毕竟让机器决定杀人让人难以接受

本文专供网易军事,禁止商业性转载,非商业性转载请尊重网易首发权,发表十天以后方可转帖
注:
参考资料:
1、无人机系统及作战使用
2、有人机 无人机协同作战系统关键技术研究
3、有人机无人机协同作战系统关键技术综述
4、本文配图来源于网上,权利归作者所有


http://13856477078.blog.163.com/ ... 340201431902224359/
先顶一个!
小飞猪为啥现在不自己在CD发帖子了?每次都要你转发?
同2楼的问题
ctphilips 发表于 2014-4-20 20:50
先顶一个!
小飞猪为啥现在不自己在CD发帖子了?每次都要你转发?
我也不知道,我都是从他博客里看看有没有新内容,CD没有的话就转过来。
原来如此,前阵看到那个片子还不知道为什么
好贴,学习了
飞行员还要指挥无人机,忙得过来吗?
必定需要双座机才能胜任这繁重的指挥任务啊
不错,涨姿势了
要真像绝密飞行那样的高智能战斗机”觉醒“造反了的话将会是人类的灾难啊
大概是CD 喷子多,吓跑了?
浮游炮指日可待
非常复杂啊
我还以为你是小肥猪的小号
楼主不是反对你转他的帖,但是转帖是不可以得精华的.作者本人发的话可以有精华,更方便以后搜索他的帖
二师兄不是跟超大闹翻吧。
大概是CD 喷子多,吓跑了?
cd的大神基本有三分之二转移了或者不发言了
二师兄不是跟超大闹翻吧。
其实内容不提到tb的文章还是可以发cd的,一般也不会被喷