有人機與無人機混合編隊協(xié)同作戰(zhàn)是“理想”作戰(zhàn)模式
有人機與無人機組成混合編隊協(xié)同作戰(zhàn),技術(shù)難度上要小于“全無人機集群”作戰(zhàn),更容易實現(xiàn)。所謂有人機、無人機混合編隊,可以是一架有人機指揮一架無人機,也可以是一架有人機同時指揮多架無人機。其中有人機既是編隊的長機,也是無人機的控制站。
有人機會利用機載探測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)鏈獲取戰(zhàn)場信息,之后由飛行員對獲取的信息進(jìn)行分析和處理,根據(jù)作戰(zhàn)計劃、戰(zhàn)場態(tài)勢、編隊配備的武器等制訂作戰(zhàn)方案后,再下 達(dá)給無人戰(zhàn)機。在有人機的監(jiān)控下,無人機將自主完成瞄準(zhǔn)目標(biāo)、裝訂射擊諸元、并發(fā)射武器攻擊目標(biāo)這一系列過程。一旦過程中某一步驟出現(xiàn)問題,有人機飛行員 都可以下令終止攻擊。
由于有人戰(zhàn)機可以直接通過專用加密數(shù)據(jù)鏈對無人機進(jìn)行指揮,不需要使用衛(wèi)星數(shù)據(jù)鏈,因此降低了戰(zhàn)區(qū)衛(wèi)星通信系統(tǒng)的壓力,同時也提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性。此外,還有一個關(guān)鍵問題,那就是有人機與無人機進(jìn)行協(xié)同時,最終下達(dá)武器發(fā)射命令的決定權(quán)掌握在有人機飛行員手里,這樣可避免敏感的倫理道德問題。
有人機與無人機編隊和協(xié)同作戰(zhàn)雖然比無人機之間的編隊和協(xié)同作戰(zhàn)要容易,但也需要攻克一系列技術(shù)難關(guān)。一是必須明確系統(tǒng)中的人機功能分配問題。如何既能最大限度地發(fā)揮無人機的自主作戰(zhàn)能力,又能不影響編隊中有人機指揮員的作用,達(dá)到最佳的系統(tǒng)平衡。
二 是有人機與無人機之間的信息交換問題。整個協(xié)同任務(wù)過程中有人機的飛行員不僅要接收來自地面的最新作戰(zhàn)信息,還要根據(jù)戰(zhàn)場情況指揮控制無人機。如果采用傳 統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入方法,無疑會極大地增加飛行員的工作負(fù)擔(dān),各國都在研究如何將“自然語言理解”技術(shù)應(yīng)用到有人機與無人機協(xié)同作戰(zhàn)系統(tǒng)中。這種信息交換方式就如同人類之間的對話,簡單明了,能大幅降低飛行員的作業(yè)強度,同時也減輕了對通信系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
三 是無人機的航線規(guī)劃問題,所謂航線規(guī)劃就是利用地形和敵情等信息規(guī)劃出生存概率最大的戰(zhàn)機突防航線。有人機/無人機混合編隊由多架飛行器組成,如何實現(xiàn)讓 有人機和無人機在有威脅的情況下同時到達(dá)指定位置就是一個令人頭疼的問題。這樣的多機種航線規(guī)劃制約條件多、計算復(fù)雜,要涉及綜合運籌學(xué)、智能計算以及計 算幾何等多方面的問題。另外,戰(zhàn)場環(huán)境瞬息萬變,一旦戰(zhàn)場環(huán)境出現(xiàn)變化,編隊的飛行航線、攻擊目標(biāo)也會發(fā)生變化,航線的快速“再規(guī)劃”能力就顯得尤為重要,否則編隊的作戰(zhàn)靈活性就會大大下降。
美國陸軍2017年11月授予L3技術(shù)公司一項價值9700萬美元的合同,支持美陸軍阿帕奇有人-無人機編隊——拓展能力計劃。MUMT-X計劃支持有人機與無人機間的通信與數(shù)據(jù)共享,為阿帕奇AH-64E型戰(zhàn)機提供了一種轉(zhuǎn)型作戰(zhàn)能力,從而較原有的無人機控制系統(tǒng)更穩(wěn)健、輕便和經(jīng)濟(jì)。
此次合同授予是前期MUMT-X通信升級合同完成后進(jìn)行的。L3在前期已經(jīng)交付了用于寬帶視頻和數(shù)據(jù)的高速傳輸系統(tǒng)。在新合同的目前階段,L3將提供經(jīng)過測試驗證的阿帕奇MUMT-X計劃,支持MUMT運行及空-空-地(AAG)視距數(shù)據(jù)鏈路。這項工作將由L3西部通信系統(tǒng)(L3 CS-West)公司完成。L3 CS-West公司主要提供各種高性能網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng),包括為美國防部等其他客戶提供情報收集,圖像處理和衛(wèi)星通信服務(wù)。該公司也提供各種用于監(jiān)視和偵察領(lǐng)域的高數(shù)據(jù)率、寬帶、保密以及實時通信系統(tǒng)。來源:無人機