- 中国无人机编队技术正朝向协调空中、陆地和海洋系统发展。
- CETC强调无人机编队需具备生存能力和情境感知等多项能力。
- 实现异质全域编队面临技术挑战,需解决不同平台的协调问题。
- 行业快速增长带来冗余开发,未来需建立共同标准和测试。
中国正在从大量相同型号的无人机编队,迈向一个更具雄心的目标:一个可以协调空中、陆地和海洋无人系统的网络,根据该国领先的无人机编队技术开发者的说法。在中国电子科技集团公司(CETC)最近发表的一篇文章中,其智能技术研究院描述了无人机编队不仅仅是大量飞行器一起飞行,而是将其视为一种分布式系统,其中各个平台进行通信、协调、做出当地决策,并共同生成能力。这一评估提供了对中国研究者如何看待该国编队技术的当前状态和未来方向的罕见洞察。
从数百架无人机到智能网络,中国在同质编队方面已取得显著进展,这些编队由大量相似的无人机共同运行。CETC表示,这些系统已显示出分散的网络功能、动态重组以及自适应算法,使编队能够在遭遇个别损失、通信中断和电磁干扰的情况下恢复。CETC确定了五项决定这些系统是否能有效运作的能力:生存能力、情境感知、计划与决策、任务执行,以及自主学习和演化。该研究所表示,中国在其中几个领域已发展出成熟的能力,但也承认仍然面临重大挑战。
无人机编队的现状
在生存能力方面,同质编队在报道中声称能够重新配置其网络,并在失去个别节点或遭遇通信中断后继续运行。然而,当不同类型的无人系统在多个领域共同运行时,保持这种弹性仍然是一个挑战。编队的一个主要优势是能够结合来自多个平台的信息。CETC表示,中国的分布式感知系统可以融合多架无人机收集的数据,以克服单一飞行器的限制。这些编队能够自主筛选目标、识别伪装,并确定目标位置,同时构建周围环境的更广泛图像。
然而,研究人员承认,在重度背景干扰和强烈电磁干扰的情况下,检测和识别小型隐蔽物体的难度大大增加。同样的模式也出现在决策过程中。中国的编队系统已展示出自主的编队变化、路径规划、碰撞避免以及动态任务分配,但更高级的能力,例如在面对强大对手的陌生环境中开发新战术,仍在开发中。
异质全域编队的挑战
根据《南华早报》的报道,CETC将最终目标描述为一个异质全域编队,其中不同的无人平台可以在空中、陆地和海洋中协作。这最终可能使空中无人机、地面车辆和海洋系统能够为同一网络提供不同的传感器、机动性和载荷,而不是作为独立系统运行。然而,实现这一目标的难度远大于协调相同的无人机。不同平台拥有不同的通信需求、传感器、运动特性和操作环境,还必须与来自不同军种的军事单位共同作业。
CETC表示,当前系统可以支持从侦察和电磁压制到精确打击和战损评估的广泛作战周期,但空中、陆地和海洋的协调以及联合作战的适应性仍然存在缺口。该研究所还指出,编队人工智能已从固定编程进展到自适应优化,并通过增强学习和对抗迭代进行经验积累。然而,完全自主的实时演化和更高级的集体智能形式仍然是未来的目标。
CETC所勾勒的发展路径相对清晰:首先成熟由相同类型的无人机组成的系统,然后解决协调不同平台所涉及的技术问题,最终连接跨操作领域的无人系统。最近的演示展示了为何这项技术引起了关注。《全球时报》报道称,中国中央电视台在三月展示了中国的阿特拉斯无人机编队操作系统,包括Swarm-2地面战斗车辆、指挥车辆和支援车辆。七月时,中国研究人员还利用无人机编队对台风的登陆进行多维观察。
行业发展的未来方向
CETC同时警告,该行业的快速增长导致了重叠项目、冗余开发和过度关注演示而非可衡量的能力。因此,该研究所认为,未来的进展不仅依赖于更好的算法,还需要建立共同标准、可互操作的接口、现实测试和提高对电磁干扰的抵抗力。就目前而言,中国最成熟的能力似乎是协调大量相似的无人机,而将这些编队转变为一个跨空中、陆地和海洋共同运作的分布式网络则是更具挑战性的目标。
项目 规格 无人机类型 同质无人机 操作范围 空中、陆地、海洋 核心能力 生存能力、情境感知、自主学习
无人机编队技术的未来挑战
中国在无人机编队技术上取得显著进展,但仍面临多项挑战。从同质编队到异质全域编队的转变需要解决不同平台间的协调问题,这涉及到通信需求和操作环境的差异。此外,行业的快速增长也带来了项目重叠和冗余开发的风险,未来的成功依赖于建立共同标准和提高系统的抗干扰能力。这些挑战的克服将对中国的无人系统应用和军事战略产生深远影响。

