有人/无人系统协同作战任务规划方法:综述与展望

综述了有人/无人系统协同作战任务规划方法。首先介绍了研究背景,从有人/无人系统的人机关系和任务规划流程2个方面对问题进行了分析,进而引出任务理解、任务分解、任务分配、行动序列生成和方案评估等5个方面的关键技术,并分别对相关研究进行全面综述。最后综合对有人/无人系统协同作战任务规划的研究现状进行了总结和分析,并对该领域的未来提出展望。

美国协同作战无人机型号及发展

美国空军正致力于实施协同作战飞机项目,这是“下一代空中优势”的关键部分。美国对这一争取在成本消耗和作战功能之间取得平衡的项目寄予厚望,预计在未来5年持续投入91亿美元,远超其他关联项目投资总和。该项目不局限于传统美国国防企业,安杜里尔的“狂怒”无人机和通用原子的“弃兵”系列成功拿下CCA“增量1”计划的合同。本文重点研究了这两种无人机的模块化开放式架构、人工智能和有人/无人协同等关键技术,从AI驱动和成本控制等方面分析CCA优势和未来发展。

舰载电子战飞机与无人机协同作战视图研究

为更加高效帮助航母编队指挥所和指挥员精准判断战场态势,进而作出最佳决策,从战术运用角度分析未来舰载电子战飞机与无人机协同实施电子进攻行动的优势,通过借鉴美军DoDAF(department of defense architecture framework)体系结构框架设计思路,启发构建“五视图体系”,用以清晰呈现各参战平台在重要时间节点的具体行动及内在联系。该研究对于未来进一步优化我航母编队遂行作战任务流程具有较强的现实意义和理论价值。

基于复杂网络的陆空协同作战体系效能评估方法

针对陆空火力打击作战的体系对抗问题,对体系效能评估方法进行了归纳梳理,分析阐述了协同作战背景下的协同作战体系效能评估的重要意义。基于复杂网络理论提出一种协同作战体系效能的综合评估模型,研究基于OODA作战环和改进功能依赖网络结合的动态效能评估方法,通过构建OODA环和改进功能依赖网结合的复杂网络评估模型,以实现陆空联合火力打击协同作战的动态仿真评估。

基于多智能体的指挥控制系统协同作战模型

针对传统线性机械的各种科学理论方法所开发的指挥控制系统作战模型对复杂战场环境的分析、处理和计算与实际情况存在很大误差的问题,提出一种基于多智能体(agent)的指挥控制系统协同作战模型。构建了基于多agent的作战建模仿真方法和多agent的作战模型建模流程,制定了作战想定;针对现阶段的多agent作战仿真模型太过简单、仿真模型内涉及的智能体种类太少的问题,扩充了作战仿真模型中agent的种类,强调了各个智能体之间的相互关系;基于Anylogic开发平台,创建一种新的复杂多智能体协同作战系统模型,模拟真实环境进行多智能体协同作战。实验结果表明,新构建的指挥控制系统多智能体作战模型中智能体种类更加全面,互相协同作战能力显著提高,更加真实地反映出现代化战争中复杂的作战环境。

有人机/无人机协同作战效能的物元可拓评价

为提高有人机/无人机(MAV/UAV)的协同作战能力,提出一种基于物元可拓理论的MAV/UAV协同作战效能评价方法。该方法通过文献研究和作战体系分析,利用灰色关联与秩相关筛选过程,构建MAV/UAV协同作战效能评价指标体系;在博弈论基础上,平衡G1法权重与熵权法权重的主客观成分,完成评价指标的综合赋权;最后,结合非对称贴近度准则,建立MAV/UAV协同作战效能的物元可拓评价模型。结合作战案例进行评估与比对,得出敏感性影响因素,验证了方法的有效性和科学性,从而为MAV/UAV协同作战效能的正确评价提供了一种解决途径。

基于人机混合智能的协同作战研究

体系作战是未来海上战争的主要模式,兵力协同是面向体系作战的具体手段;人机混合智能技术将人类智能和机器智能有机地结合起来,充分发挥人类和机器各自的智能优势,以提高系统整体的性能和效率,完成对海上协同作战任务的混合决策与作战;文章对现有人机混合智能决策作战的研究方法进行了论述和对比分析,并针对海战场协同作战决策系统,分析了不同模式的人机混合智能技术在海上协同作战方面的应用;在此基础上,提出了一种系统的人机混合智能协同作战方法,能够提高决策效率、增强态势感知能力和优化资源分配,为后续深入研究和完善海上智能协同作战提供了理论基础。

陆军有人/无人协同作战体系及关键技术研究

陆军有人/无人系统功能类型多样、使用环境动态变化、协同方式灵活机动等特点给陆军有人/无人协同技术发展带来很大挑战。本文对有人/无人协同作战内涵和类型进行了调研与概述,然后从协同作战体系、协同作战模式、协同作战关键技术等方面详细阐述了陆军有人/无人协同作战相关内容,并给出陆军有人/无人协同技术发展思路和建议。

反制潜艇与UUV协同作战模式研究

潜艇和水下无人潜航器(Underwater Unmanned Vehicle,UUV)协同作战已经成为当前大国军事竞争中水下攻防对抗的重要组成部分,是海军作战中最具前瞻性,且实现信息化、智能化最大化的作战样式之一。分析了目前潜艇与UUV协同作战的6种典型协同作战模式,通过利用复杂环境、针对UUV目前存在的缺点以打击潜艇、UUV的通信交互及构建全方位预警系统等措施提出了反制潜艇与UUV协同作战的模式,破坏敌方军事目的,减少敌方水下威胁,以期为中国在未来高科技信息化海战的无人作战模式研究提供参考。

136个小时!与冰雪“竞速” 省应急管理厅组织11部门联合值守协同作战

“许广高速红色拥堵报警!”“长上坡覆冰,两辆并行货车同时陷车受困。”“抽调重型装备紧急救援……”“通车了!”在湖北省应对低温雨雪冰冻天气联合值守中心,人们聚精会神,紧盯着各自电脑屏幕上跳动的数字。2月25日12时,雪后初霁一扫阴霾,省应急管理厅发布终止低温雨雪冰冻天气四级应急响应的消息。从19日晚9时开始,连续136个小时“保安全、保畅通、保供电、保民生、保稳定”的高强度战斗暂告段落。这一轮与低温雨雪冰冻天气的“战役”中,“雪停路清”,全省高速公路第一时间全线畅通,一站接一站都是免费爱心餐,春运返岗路处处暖意浓。联合值守指挥制,成为湖北成功应对处置低温雨雪冰冻天气的“助力”。从物理上相融,到处置应对上融成合力,联合值守指挥制是破除信息壁垒的“最强大脑”,2月18日国家减灾委在视频调度会上提出,这一举措,成为防范应对极端天气的湖北新亮点、新特色。

消防通信与消防无人机协同作战的应用研究与实践

本文探讨了消防通信技术与无人机协同作战的应用研究与实践。分析了传统通信技术的局限性,强调了消防现场通信的重要性,探讨了无人机在消防中的应用潜力及不同类型无人机的功能,阐述了协同作战的概念、原理与优势,并重点剖析了成功的通信与无人机协同作战案例。在实地测试与效果评估中发现,该协同作战模式提高了灾情评估的准确性和救援响应速度。

团体安全手势舞、防灾减灾飞行棋、多编组协同作战 2024年全省防灾减灾宣教活动精彩纷呈

2024年10月13日是第35个国际减灾日,主题是“赋能年轻一代共筑韧性未来”。10月12日上午,省防灾减灾救灾委员会、省应急管理厅在孝感市孝南区应急物资装备储运中心举办2024年湖北省国际减灾日集中宣传教育活动暨防灾减灾知识“五进”活动,旨在深入贯彻“人民至上、生命至上”的理念,全面落实党中央、国务院关于防灾减灾的重大决策部署。

警犬搜血与视频图像侦查协同作战破获命案2例分析

一、协同作战发现作案工具(一)案件基本情况××××年××月××日22时许,天津港公安分局接110报警称,天津港某货场发生聚众斗殴案件,现场有人被砍伤。接警后派出所民警、刑警、特警第一时间到达现场,救治伤员、控制现场有关的违法犯罪嫌疑人。经现场技术民警对被害人伤情进行分析,初步确定被害人伤口为锐器砍伤,因现场混乱,无法确定主要犯罪嫌疑人,另因天黑被害人也未看清犯罪嫌疑人的体貌特征,现场涉案人员拒不交代作案凶器的去向,经民警现场搜查,未发现作案工具,案件侦破陷入僵局。

多无人机协同作战中的任务分配与路径规划算法研究

随着无人机技术的快速发展,多无人机协同作战成为无人机系统的重要发展方向。在多无人机协同作战中,任务分配与路径规划是2个关键问题,其质量直接影响着整个系统的作战效能。文章针对多无人机协同作战中的任务分配与路径规划问题展开研究,建立多无人机协同作战的数学模型,对问题进行形式化描述。文章提出一种基于混合整数规划的任务分配算法和一种基于改进A^(*)算法的路径规划算法。通过仿真实验对所提出算法的有效性进行了验证,与其他经典算法进行对比分析。实验结果表明,文章提出的任务分配与路径规划算法能够有效提高多无人机协同作战效能。

基于作战管理的有人-无人协同作战体系结构建模

为应对未来快节奏、大规模的空中战斗需求,聚焦有人-无人协同空中作战体系结构研究,以作战管理作为底层逻辑,构建协同作战体系结构框架。首先梳理作战管理基本理论,建立“任务-能力”和“能力-资源”的属性映射;然后利用美国国防部体系架构框架视图模型,对有人-无人作战活动从作战管理层级进行顶层设计,依照职能属性进行时序和逻辑梳理。探究体系结构建模中包含的作战管理“嵌套”现象,能够降低军事研究人员对作战行动的理解屏障,为有人-无人协同空中作战建模仿真提供理论支撑。

国外有人/无人机协同作战研究现状与发展趋势

针对现阶段无人机智能化程度相对有限的问题,分析有人/无人机协同作战。梳理有人/无人机协同作战的概念、特点需求及历史概况;描述美国、俄罗斯、英国等国有人/无人机协同作战的研究现状;结合科技进步与战争形态发展,重点梳理有人/无人机协同作战的关键技术,对有人/无人机协同作战的发展前景进行展望。结果表明,该分析可为我军发展有人/无人机混合编队提供参考。

国际有人/无人机协同作战的研究现状、热点和发展趋势——基于2000—2022年WoS数据的BiblioShiny可视化分析

为了解2000—2022年国际上有人/无人机协同作战的指令分解、功能分配、人机协作、态势感知和效能评估研究,应重点关注该领域研究现状、热点和发展趋势。本文基于BiblioShiny软件WebofScience(WoS)2000年1月1日至2022年12月31日发表的以指令分解、功能分配、人机协作、态势感知和效能评估为主题的文献,分析每年文献的数量、全国分布情况、机构分布情况、来源期刊情况、作者文献量、作者协作情况、机构协作情况、关键词被引情况以及文献引用情况,剖析了国际上有人/无人机协同作战的知识基础、趋势及热点。研究结果表明,研究主题多为系统、设计、算法优化、安全、AI、图像相关的研究,其中算法、模型和设计是主要内容;框架、无人驾驶、自动化、信任等方面的研究较多,且较为先进;AI和图像有较好的发展前景。

基于PCTBTA的有人/无人协同作战交互任务建模

针对当前有人/无人协同作战任务的复杂化、交互界面的信息量剧增等问题,提出了一种基于PCTB-TA的有人/无人协同作战交互任务模型。该模型关注有人/无人协同作战中外部环境因素对操作员进行人机交互带来的影响以及在这些影响下操作员的缺省任务。首先,综合分析有人/无人协同作战任务流程及其特点,构建交互任务概念模型;其次,确定有人/无人协同作战中5个典型作战任务,对各任务的目标、序列、显示变量、影响因素、操作等概念元进行研究分析,最后,根据有人/无人协同作战概念模型及对概念元的分析,建立动态环境下有人/无人协同作战交互任务模型。相较CTT、GOMS等模型,该模型融入作战中时刻变化的外部因素,能够更好地描述在动态战场环境下有人/无人协同作战交互任务流程,在有人/无人协同作战中为操作人员高效完成交互任务提供理论模型,为未来各类有人/无人协同作战信息系统人机界面的优化设计和研制奠定基础。

基于深度强化学习的无人机集群协同作战决策方法

在无人机(UAV)集群攻击地面目标时,UAV集群将分为两个编队:主攻目标的打击型UAV集群和牵制敌方的辅助型UAV集群。当辅助型UAV集群选择激进进攻或保存实力这两种动作策略时,任务场景类似于公共物品博弈,此时合作者的收益小于背叛者。基于此,提出一种基于深度强化学习的UAV集群协同作战决策方法。首先,通过建立基于公共物品博弈的UAV集群作战模型,模拟智能化UAV集群在合作中个体与集体间的利益冲突问题;其次,利用多智能体深度确定性策略梯度(MADDPG)算法求解辅助UAV集群最合理的作战决策,从而以最小的损耗代价实现集群胜利。在不同数量UAV情况下进行训练并展开实验,实验结果表明,与IDQN(Independent Deep QNetwork)和ID3QN(Imitative Dueling Double Deep Q-Network)这两种算法的训练效果相比,所提算法的收敛性最好,且在4架辅助型UAV情况下胜率可达100%,在其他UAV数情况下也明显优于对比算法。

海上有人无人分布式协同作战及关键技术分析

海上有人无人分布式协同作战是未来海上方向联合全域作战的重要作战样式之一.阐述了海上有人无人分布式协同作战概念内涵与面临的主要问题,总结了国外相关研究现状,提出了主僚协同式、子母协同式、对等协同式等3种协同模式以及一种改进的基于多agent的海上有人无人分布式协同体系结构,构建并分析了海上有人无人分布式协同作战的关键技术体系,为开展相关研究提供指导支撑.