1联合作战背景下基于无人机的陆空作战协同探析
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1联合作战背景下基于无人机的陆空作战协同探析
发表时间:2019-06-18T15:29:20.500Z 来源:《科技研究》2019年4期作者:李昕阳1,2 陈达1 侯满义1
[导读] 陆空协同作战是联合作战背景下陆军未来作战模式的发展方向之一,其中一种作战方式是协调一致运用陆军力量和无人机装备联合行动,而陆战装备与无人机的协同是实现作战任务的前提。
(1.空军航空大学吉林长春 130022;2.装甲兵学院士官学校吉林长春 130117)
摘要:陆空协同作战是联合作战背景下陆军未来作战模式的发展方向之一,其中一种作战方式是协调一致运用陆军力量和无人机装备联合行动,而陆战装备与无人机的协同是实现作战任务的前提。本文针对协同态势感知、基于空域协调区的作战协同、陆空作战协同机制三个方面探讨了基于无人机运用的陆空协同问题,并展望了未来主要的协同方向。
关键词:陆空协同;无人机;联合作战
一、引言
联合作战,即是为实现作战目的而协调一致地运用一国或多国力量的联合行动,这里的力量不仅包括武装力量,而且包括非军事组织的力量。信息化条件下的联合作战是体系与体系的对抗,只有形成体系作战能力才能发挥出整体作战威力。在作战中,体系作战能力形成的关键在于作战协同。没有协同,就没有联合,就不可能形成体系作战能力。作战协同是组织实施联合作战的重要内容,实践性强是其本质特征[1]。
陆空协同作战是联合作战下最常见的分支,即地面和空军作战单位以建立整体编队的方式,通过平台相互操作和资源共享控制的方法,达到协同完成军事任务的目的。
装备的研制与发展一直是部队的重要工作,空地一体协同作战是其重要方向,尤其是当今无人机技术的逐渐成熟情况下,使得空地协同体系作战的优势更加突出。采用陆空协同作战的方式,能充分发挥空中作战平台态势感知能力强、机动性能好和地面陆战硬装甲装备火力强、安全防护性能好的特点与优势,形成“看得更远”“反应更快”“跑得更快”的协同战斗力,从而提高整体作战能力与效率。无人机系统已经打破了传统意义上受限于“烟囱式”的发展桎梏,不再是发展互联互通困难的“无人飞行器平台”和“地面指挥控制站”,为了满足融入作战体系的需求,如今的无人机系统形成了以“任务”为中心、面向“协同”为特点的体系化作战大系统中的综合子系统[2]。
陆战装备和无人机协同作战方式在体系化作战中存在的优势是:第一、通过协同探测的方式扩展了探测区域,战场空间态势感知能力得到了提升。第二、可弥补无人机智能不足的情况,在地面设置了人员作出装备作战任务决策,无人机应对复杂作战环境的能力得到了提高。第三、通过利用无人机的高隐身、低成本、无人员伤亡的特点,与地面人员装备协同作战,提高了执行高危任务的成功率,同时也降低了风险。第四、对地面移动目标和多目标的精确打击能力得到了提升。
二、陆空协同主要内容
2.1空地协同态势感知
无人机系统,在联合作战的背景下,能够完成遂行侦察、监视和目标获取等任务,向指挥官提供地形、敌军编制等数据,同时也具有适应性强的、实时的态势感知信息等优点,态势感知包括进攻和防御的位置、包括监视敌军的重心、佯动和战斗毁伤评估等。
空地协同态势感知,是通过多平台多传感器协同信息处理方式,将无人机平台获取的战场态势信息与地面装备获取的态势数据进行融合,将传感器数据进行时空、格式统一,生成更精准的战场态势信息,同时使用数据链帮助实现无人机与地面装备战场态势的共享,生成一致的战场态势图。以上工作是为协同任务规划的做好基础。
2.2 基于空域协调区的作战协同
陆空协同作战时,在考虑到战时情况复杂的情况,要避免无人机和地面装备在同一时刻使用同一空域,保证无人机的飞行和作战安全,所以在任务规划是要用到“空域协调区”的概念。空域协调区,分为横向分离、高度分离和时间分离等。无人机系统的机动要按照指挥官对时间和地点的选择,同时与地面战斗队形协调一致,到达有利位置。在空域协调区的协同任务规划的基础上,以空域使用分配作为优先考虑的约束准则,使用多准则多约束的任务规划算法,生成满足武器使用条件、传感器性能约束、空域协调约束的任务计划,使执行任务过程中空间和时间达到协同。
2.3陆空作战协同机制
作战协同,即联合作战指挥员和指挥机关在时间和空间上对参战力量的作战行动进行的组织筹划和控制活动,从而达到发挥诸军兵种整体作战威力、而克敌制胜目的。陆空协同作战,因为涉及的交互信息众多,所以需要设计友好的人机接口为地面装备战术指挥控制终端提供服务,无人机的能以图形化、可视化等方式,智能化地显示地面指挥控制、探测战场态势等信息,实现简洁高效的交互方式,提升地面指挥人员的指挥效率[3]。
三、未来协同方式展望
目前无人机系统的开发迅猛发展,使得无人机陆空协同作战的能力得到技术支持,作战效应将不断提高,具体对战斗功能的支持将从以下几个方面进行扩展:
情报:随着无人机系统的不断改进,数据处理和分发能力得到增强,使其能够更加灵活的提供多样有效的情报。
(2)火力:通过提供辅助目标识别和跟踪、激光照射等功能,无人机系统可以将“从传感器到射手”的反应时间缩短。另外无人机也能对火力呼唤和修正任务起到帮助。
(3)防护:无人机能在作战时能够完成早期预警、目标跟踪的任务,为部队防护工作提供了较大的保障[4]。
(4)指挥与控制:通过通用数据链和无人机控制权限交接的方式,对无人机的指挥和控制逐步下移给直升机、地面陆战装备等前线战场终端。
四、结束语
陆空协同作战是当前乃至未来一段时间作战的主要形式,只有成形体系作战能力才能发挥出整体作战威力。提高体系作战能力必须要做好协同工作,只有在作战实践中协同好才能完成联合作战。而无人机陆空协同作战方式已成为陆军作战新能力的重要发展方向,通过发
展陆战装备无人机协同作战方式必定可以提高我国在陆空协同作战上主动性。
参考文献:
[1]Butenko S,Murphey R,Pardalos P. Cooperative Control:Models, Applications and Algorithms [M]. Netherlands:Kluwer Press, 2006:96-111.
[2]赵露露.有人/无人机协同互操作性研究[J].智能处理与应用,2015(5):59.
[3]姜禹呈,郭基联.有人机/无人机协同效果评估模型设计[J].军事运筹与系统工程,2016,30(03):28-31.
[4]吴歇尔. 面向多无人机的协同任务预分配及重分配研究[D].南昌航空大学,2018.