1.美軍不僅已試驗過固定翼有人機(jī)與無人機(jī)之間的混合編隊飛行能力，而且也進(jìn)行了有人武裝直升機(jī)與無人直升機(jī)之間的協(xié)同作戰(zhàn)能力。圖為已改為無人直升機(jī)的ah-6與ah-64d武裝直升機(jī)。
2.有人機(jī)與無人機(jī)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(jī)集群”作戰(zhàn)，更容易實現(xiàn)。圖為f-18有人戰(zhàn)斗機(jī)與x-45無人機(jī)編隊飛行。
有人機(jī)和無人戰(zhàn)機(jī)可用“人機(jī)對話”方式交流信息
有 人機(jī)與無人機(jī)編隊和協(xié)同作戰(zhàn)雖然比無人機(jī)之間的編隊和協(xié)同作戰(zhàn)要容易，但是也需要攻克一系列技術(shù)難關(guān)。首先必須明確系統(tǒng)中的人機(jī)功能分配問題。如何既能最 大限度地發(fā)揮無人機(jī)的自主作戰(zhàn)能力，又能不影響編隊中有人機(jī)指揮員的作用，達(dá)到最佳的系統(tǒng)平衡。即如何確定有人機(jī)與無人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和功能劃 分是各國亟須深入研究的問題。
第二是有人機(jī)與無人機(jī)之間的信息交換問題。整個協(xié)同任務(wù)過程中有人機(jī)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(jī)。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(jī)與無人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)系統(tǒng)中。這種技術(shù)實際上就是使人與計算機(jī)進(jìn)行語言交流成為現(xiàn)實，類似的場景曾在科幻空戰(zhàn)片《絕密飛行》中出現(xiàn)過。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(qiáng)度，同時也減輕了對通信系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
此外就是無人機(jī)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(jī)突防航線。有人機(jī)/無人機(jī)混合編隊由多架飛行器組成，如何實現(xiàn)讓有人機(jī)和無人機(jī)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(jī)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) 境也是瞬息萬變的，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”能力此時就顯得尤為重要，不然編隊的作戰(zhàn)靈活性就 會大大下降。
美已試驗過兩種有人機(jī)/無人機(jī)混合編隊方式
針對這些問題，以美國為首的發(fā)達(dá)國家進(jìn)行了長時間的技術(shù) 攻關(guān)和驗證，近年來取得了長足進(jìn)展。2004年，美國波音公司x-45無人機(jī)試飛時，就驗證了x-45與有人駕駛的t-33飛機(jī)進(jìn)行空中通信的能力，邁出 了探索無人戰(zhàn)機(jī)與有人機(jī)進(jìn)行編隊飛行和協(xié)同作戰(zhàn)的第一步。緊接著，美軍又利用一架t-33技術(shù)驗證機(jī)（改裝為無人戰(zhàn)機(jī)的航空電子系統(tǒng)）與f-15e進(jìn)行了 有人機(jī)/無人機(jī)協(xié)同飛行能力的驗證飛行。2012年，美國在有人機(jī)和無人機(jī)之間測試了美國民航局的下一代基于廣播式自動相關(guān)監(jiān)視系統(tǒng)（ads-b），成功 完成了兩者在同一空域的飛行試驗，有效的擴(kuò)大了無人機(jī)的使用區(qū)域。
與此同時，美國陸軍也開展了ah-64d武裝直升機(jī)與無人機(jī)之間的協(xié) 同。2006年2月，波音成功進(jìn)行了由ah-64d直接控制無人直升機(jī)發(fā)射機(jī)載武器的飛行試驗。試驗中，ah-64d的飛行員利用數(shù)據(jù)鏈成功與一架無人直 升機(jī)（由ah-6“小鳥”改裝）的傳感器相連接，并向后者下達(dá)了發(fā)射“地獄火”導(dǎo)彈的命令，首次驗證了武裝直升機(jī)與無人機(jī)間的協(xié)同作戰(zhàn)能力。
2004 年，諾斯羅普?格魯曼公司成功試驗了“艦載無人機(jī)任務(wù)控制系統(tǒng)”，該系統(tǒng)可使無人機(jī)安全、獨立地參與傳統(tǒng)的艦載機(jī)作戰(zhàn)行動，同時可使無人機(jī)操作員在無人機(jī) 飛行途中改變?nèi)蝿?wù)計劃，以響應(yīng)空中交通管制的新需求。從而為x-47b上艦執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)打下了堅實基礎(chǔ)。
英“狂風(fēng)”戰(zhàn)機(jī)可同時控制3架無人機(jī)作戰(zhàn)
有人機(jī)與無人機(jī)的協(xié)同作戰(zhàn)也是歐洲國家近期發(fā)展的一個重點項目。英國正在研發(fā)的“未來空軍進(jìn)攻性系統(tǒng)”計劃中，一個重要的研究項目就是探討由有人機(jī)、無人機(jī)及空射巡航導(dǎo)彈組成混合體系的作戰(zhàn)能力。
2007 年，英國皇家空軍首次完成了有人機(jī)與無人機(jī)的模擬協(xié)同作戰(zhàn)試驗。一架經(jīng)過改裝的“狂風(fēng)”戰(zhàn)斗轟炸機(jī)指揮3架無人機(jī)“模擬機(jī)”（由bac-111改裝），對 地面移動目標(biāo)實施了模擬攻擊。試驗過程中，無人機(jī)從起飛到探測目標(biāo)、識別和鎖定，乃至讓武器瞄準(zhǔn)目標(biāo)均為自主完成。但發(fā)射武器的最終決定權(quán)仍掌握在“狂 風(fēng)”飛行員手中。
英國的最終目標(biāo)是一架有人戰(zhàn)機(jī)能夠同時指揮5架無人戰(zhàn)機(jī)。法國也緊隨其后，研究有人機(jī)與無人機(jī)之間的協(xié)同作戰(zhàn)，此次“陣風(fēng)”戰(zhàn)機(jī)與“神經(jīng)元”無人機(jī)進(jìn)行編隊飛行正是驗證前期研究的成果。
隱身轟炸機(jī)可充當(dāng)有人機(jī)/無人機(jī)編隊指揮機(jī)
各國雖已在有人機(jī)與無人機(jī)混合編隊飛行和協(xié)同交戰(zhàn)能力取得了較大的進(jìn)展，但實戰(zhàn)應(yīng)用仍有距離，目前有人機(jī)/無人機(jī)混合編隊還存在著一些缺點需要克服。
理 想的有人“指揮機(jī)”最好是隱身戰(zhàn)機(jī)（四代機(jī)），這樣不易出現(xiàn)因有人機(jī)暴露后，進(jìn)而暴露隱身無人機(jī)位置的情況。由于現(xiàn)役的四代機(jī)均為單座戰(zhàn)機(jī)，盡管其在航電 系統(tǒng)的集成化、智能化水平上取得了突破性進(jìn)步，但要讓一名飛行員“身兼數(shù)職”，負(fù)擔(dān)還是很大。一些軍事專家認(rèn)為，類似b-2的隱身轟炸機(jī)或許更適合充當(dāng)無 人機(jī)編隊“指揮機(jī)”。
美軍在提出研制新一代隱身轟炸機(jī)（代號“2018轟炸機(jī)”）時，就明確要求它能夠指揮x-47b隱身戰(zhàn)機(jī)作戰(zhàn)。由此 看來，“2018轟炸機(jī)”有可能成為第一種具備有人/無人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)能力的作戰(zhàn)飛機(jī)。據(jù)美軍已公布的官方資料，這種轟炸機(jī)或?qū)⒃?020年左右交付使用， 屆時x-47b應(yīng)已具備實戰(zhàn)能力，美國在該領(lǐng)域的發(fā)展受到各方的高度關(guān)注。
有人機(jī)/無人機(jī)混合編隊及協(xié)同作戰(zhàn)只是發(fā)展未來無人機(jī)集群協(xié)同作戰(zhàn)的第一步，但也將是很長一段時間內(nèi)，未來空中戰(zhàn)爭的一種發(fā)展趨勢。無人戰(zhàn)機(jī)未來發(fā)展的方向應(yīng)該還是無人機(jī)之間的集群協(xié)同，這樣可以更大的發(fā)揮無人機(jī)自己的優(yōu)勢，這也是各國研究的下一個重點目標(biāo)。
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