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前段時(shí)間，俄羅斯宣布即將發(fā)展控制攻擊無(wú)人機(jī)群的空中指揮所。這種指揮系統(tǒng)，不但能控制新一代無(wú)人機(jī)對(duì)數(shù)百乃至數(shù)千千米外的目標(biāo)實(shí)施打擊，還可以和不同軍兵種裝備進(jìn)行聯(lián)合。這次嘗試，是針對(duì)無(wú)人機(jī)指揮控制模式的一次革命性創(chuàng)新。

近年來(lái)，不論美、俄等傳統(tǒng)軍事大國(guó)，還是以色列、瑞典、土耳其等軍工領(lǐng)域的新興強(qiáng)國(guó)，都在加緊研發(fā)新型無(wú)人機(jī)。無(wú)人機(jī)控制技術(shù)被譽(yù)為“無(wú)人機(jī)的大腦”，直接影響到無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)的實(shí)際效能。想要控制無(wú)人機(jī)完成任務(wù)，就像隔山打牛一般，操控人員要在幾千米甚至幾千千米外的距離遙控操作，難度可想而知。世界各國(guó)在無(wú)人機(jī)控制技術(shù)上投入了大量人力物力，但實(shí)際飛行中，由控制系統(tǒng)引發(fā)的故障依舊屢見(jiàn)不鮮。

那么，無(wú)人機(jī)控制的難點(diǎn)到底在哪里？想要為無(wú)人機(jī)“掌舵”需要攻克哪些技術(shù)關(guān)卡？無(wú)人機(jī)控制與戰(zhàn)斗機(jī)操控又有什么區(qū)別？本期為您一一解答。

 01 無(wú)人機(jī)的“成名之路”

1914年，第一次世界大戰(zhàn)的戰(zhàn)火正酣。

戰(zhàn)爭(zhēng)中，飛行員的平均死亡率高達(dá)16%。在這種情況下，英國(guó)的卡德?tīng)柡推で袪杻晌粚④姡蛴?guó)軍事航空學(xué)會(huì)提出一項(xiàng)建議：研制一種不用人駕駛、使用無(wú)線(xiàn)電操縱的小型飛機(jī)——讓它飛到某個(gè)目標(biāo)區(qū)域上空，投下裝備好的炸彈，來(lái)代替飛行員執(zhí)行任務(wù)。

此時(shí)，有人機(jī)的發(fā)展尚處于起步階段，研制無(wú)人機(jī)無(wú)疑是異想天開(kāi)。不出所料，操作人員通過(guò)無(wú)線(xiàn)電控制小型飛機(jī)起飛升空，還來(lái)不及高興，無(wú)人機(jī)就突然改變方向，失控墜落。在眾人惋惜的目光中，無(wú)人機(jī)的第一次嘗試以失敗告終。

試飛失敗，并不意味著無(wú)人機(jī)的設(shè)想不可行。相比于有人機(jī)，無(wú)人機(jī)擁有制造成本低、戰(zhàn)斗損失小等顯著優(yōu)點(diǎn)，令各國(guó)科研人員心動(dòng)不已。無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)控制技術(shù)研究，也就此拉開(kāi)序幕。

1935年，“蜂王號(hào)”無(wú)人機(jī)問(wèn)世，標(biāo)志著無(wú)人機(jī)時(shí)代的真正開(kāi)啟。然而，由于動(dòng)力不足、機(jī)載設(shè)備偵察精度較低、無(wú)法完成遠(yuǎn)距離通信等因素，無(wú)人機(jī)在當(dāng)時(shí)主要承擔(dān)著靶機(jī)和自殺式攻擊機(jī)的功能，在戰(zhàn)場(chǎng)建設(shè)上處于非常邊緣的位置。

20世紀(jì)60年代，新型電子工業(yè)崛起，帶動(dòng)無(wú)人機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展。一架架新型無(wú)人機(jī)如冉冉升起的新星，在戰(zhàn)爭(zhēng)中嶄露頭角。越南戰(zhàn)爭(zhēng)中，“火蜂”系列無(wú)人機(jī)總計(jì)飛行500多次，承擔(dān)了電子竊聽(tīng)、電臺(tái)干擾、拋撒金屬箔條以及為有人機(jī)開(kāi)辟通道等任務(wù)。等到2001年，在阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)中，美國(guó)的“捕食者”無(wú)人機(jī)可以攜帶反坦克導(dǎo)彈對(duì)地面目標(biāo)進(jìn)行攻擊。這標(biāo)志著無(wú)人機(jī)已經(jīng)進(jìn)入察打一體的發(fā)展新階段。

2020年，在土耳其發(fā)動(dòng)的“春天之盾”軍事行動(dòng)中，無(wú)人機(jī)完成從配角到主角的“華麗轉(zhuǎn)身”，成為空中打擊主力。無(wú)人機(jī)開(kāi)始大規(guī)模應(yīng)用于作戰(zhàn)行動(dòng)，并取得重大戰(zhàn)果。

近年來(lái)，世界各國(guó)紛紛加快研制無(wú)人機(jī)的腳步：美國(guó)先后裝備過(guò)60多種型號(hào)的無(wú)人機(jī)；以色列生產(chǎn)的“探路者”“蒼鷺”“赫爾墨斯”等無(wú)人機(jī)出口至10多個(gè)國(guó)家，受到廣泛關(guān)注；土耳其的“旗手”TB-2無(wú)人機(jī)在多次局部沖突中表現(xiàn)亮眼……無(wú)人機(jī)逐漸步入全球矚目的軍工舞臺(tái)中央。

然而，取得累累戰(zhàn)果的同時(shí)，無(wú)人機(jī)也接連不斷地暴露出自身問(wèn)題。報(bào)道顯示，自2001年到2013年底，美軍超過(guò)400架不同類(lèi)型的軍用無(wú)人機(jī)發(fā)生墜毀。在無(wú)人機(jī)的“成名之路”上，如何實(shí)現(xiàn)有效精準(zhǔn)的操控，依然是其“關(guān)鍵技術(shù)中的關(guān)鍵”。

 02 集群進(jìn)攻，組建“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”

自然界中，當(dāng)蜂巢遭遇威脅時(shí)，巢中成百上千只蜜蜂會(huì)傾巢出動(dòng)，舍身攻擊敵人。20世紀(jì)90年代末，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局從蜂群中獲得靈感、吸取經(jīng)驗(yàn)，率先提出了無(wú)人作戰(zhàn)“蜂群戰(zhàn)術(shù)”。

歷經(jīng)數(shù)十年發(fā)展，直到“伯克”級(jí)驅(qū)逐艦的“宙斯盾”防空系統(tǒng)被無(wú)人機(jī)蜂群突破，才標(biāo)志著無(wú)人作戰(zhàn)“蜂群戰(zhàn)術(shù)”初步成熟。數(shù)以千計(jì)的無(wú)人機(jī)，對(duì)決策控制系統(tǒng)提出更高要求。每架無(wú)人機(jī)都要通過(guò)集群算法，完成收集數(shù)據(jù)、匯總數(shù)據(jù)、空中編隊(duì)與執(zhí)行攻擊指令等一系列任務(wù)。

除此之外，有些國(guó)家嘗試研制可以直接使用強(qiáng)電磁攻擊的反無(wú)人機(jī)武器，在無(wú)人機(jī)“蜂群”所處地域形成磁暴，讓機(jī)上所有電子信息設(shè)備陷入癱瘓，使無(wú)人機(jī)完全喪失戰(zhàn)斗力甚至直接墜毀。

高度復(fù)雜的控制系統(tǒng)和日益強(qiáng)大的針對(duì)性武器，給無(wú)人機(jī)的作戰(zhàn)控制帶來(lái)了更多挑戰(zhàn)。集群作戰(zhàn)的無(wú)人機(jī)需要打通3道難關(guān)，才能完成戰(zhàn)場(chǎng)上的涅槃——第一關(guān)，建立“控制中樞”。需要以母機(jī)作為“蜂窩”，投放一定規(guī)模數(shù)量的無(wú)人機(jī)“蜂群”，模擬自然界生物集群編隊(duì)飛行。母機(jī)的集成控制中樞，要將控制指令實(shí)時(shí)并平行地傳輸給多架無(wú)人機(jī)，指揮無(wú)人機(jī)群完成作戰(zhàn)任務(wù)，對(duì)目標(biāo)實(shí)施精確打擊。

不過(guò)，這一技術(shù)仍面臨難題。能夠大規(guī)模存放無(wú)人機(jī)的平臺(tái)屈指可數(shù)，一臺(tái)母機(jī)可攜帶的無(wú)人機(jī)數(shù)量有限，無(wú)人機(jī)數(shù)量過(guò)少則無(wú)法對(duì)敵人造成有效打擊。因此，找到一個(gè)合適的用于投放無(wú)人機(jī)的平臺(tái)至關(guān)重要。平臺(tái)越大，“蜂群戰(zhàn)術(shù)”的作戰(zhàn)效果才越突出。

第二關(guān)，打通“關(guān)鍵鏈路”。戰(zhàn)場(chǎng)上，數(shù)據(jù)信息受到瞬息萬(wàn)變的戰(zhàn)斗態(tài)勢(shì)影響，隨時(shí)發(fā)生變動(dòng)。在此情況下，無(wú)人機(jī)與控制中樞能否做到信息緊密聯(lián)通就尤為重要。完成作戰(zhàn)控制，必須及時(shí)準(zhǔn)確地獲取有效目標(biāo)信息，并通過(guò)數(shù)據(jù)鏈路傳輸?shù)綗o(wú)人機(jī)上，以便根據(jù)情況隨機(jī)應(yīng)變。

當(dāng)前研究對(duì)目標(biāo)信息探測(cè)、目標(biāo)狀態(tài)評(píng)估等方面，進(jìn)行了大量理論和實(shí)踐探索。想要實(shí)時(shí)獲取信息，并通過(guò)控制中樞立體化傳輸?shù)矫恳患軣o(wú)人機(jī)上，需要數(shù)據(jù)鏈路具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力。