現(xiàn)代信息化高技術(shù)戰(zhàn)爭(zhēng)中,無(wú)人機(jī)正在發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。近年的阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)、敘利亞戰(zhàn)爭(zhēng)等頻繁出現(xiàn)捕食者、全球鷹等無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī),在這些無(wú)人機(jī)武器系統(tǒng)中駕駛員不在飛機(jī)上,但駕駛員仍然保留在UCAV系統(tǒng)回路中,這種模式可稱之為操控員遠(yuǎn)程操控模式。而且,其作戰(zhàn)使用需要地面控制站具備遠(yuǎn)程目標(biāo)人工識(shí)別、目標(biāo)搜索、攻擊決策等功能,并通過(guò)地面控制站任務(wù)規(guī)劃系統(tǒng)指揮控制UCAV進(jìn)入可發(fā)射區(qū),構(gòu)成制導(dǎo)武器的發(fā)射條件??梢?jiàn),當(dāng)前無(wú)人機(jī)武器系統(tǒng)作戰(zhàn)均采用操控員遠(yuǎn)程操控攻擊模式。但是這種攻擊模式具有以下局限性。
(1)不可避免的要求地面指揮控制站與UCAV之間大數(shù)據(jù)量的交互,特別是在復(fù)雜作戰(zhàn)環(huán)境和強(qiáng)對(duì)抗作戰(zhàn)條件下,不僅增加了無(wú)人機(jī)對(duì)通訊的帶寬、可靠性、實(shí)時(shí)性等需求,還使得地面操控人員必須實(shí)時(shí)處理和完成態(tài)勢(shì)評(píng)估與威脅估計(jì)、戰(zhàn)術(shù)決策、機(jī)動(dòng)攻擊/規(guī)避/干擾軌跡規(guī)劃、機(jī)動(dòng)飛行控制、特情處置、武器發(fā)射與控制等一系列復(fù)雜的作戰(zhàn)任務(wù),這將使得地面操控人員難以勝任。
(2)無(wú)人機(jī)在與地面通訊過(guò)程中極易受到干擾,存在作戰(zhàn)指揮控制和信息交互的鏈路隱患。典型的事件有2011年伊朗成功通過(guò)電子戰(zhàn)技術(shù)干擾美國(guó)RQ-170哨兵無(wú)人機(jī)的控制鏈路,使得無(wú)人機(jī)在伊朗境內(nèi)降落。
(3)地面操控人員的固有生理因素,如估算精度、動(dòng)作準(zhǔn)確性、反應(yīng)時(shí)間、攻擊決策的優(yōu)劣程度等限制導(dǎo)致地面操控人員并不能充分利用飛機(jī)和武器系統(tǒng)的全部能力,甚至產(chǎn)生錯(cuò)過(guò)或喪失攻擊時(shí)機(jī),乃至錯(cuò)誤攻擊目標(biāo)等嚴(yán)重后果。然而,UCAV制空作戰(zhàn)面臨嚴(yán)峻的強(qiáng)對(duì)抗作戰(zhàn)環(huán)境,目標(biāo)具有高速/高超聲速、大機(jī)動(dòng)、低可探測(cè)性等特點(diǎn),攻擊時(shí)間窗口極短,戰(zhàn)機(jī)稍縱即逝。使得無(wú)人對(duì)地打擊采用的操控員遠(yuǎn)程操控作戰(zhàn)模式不能適應(yīng)無(wú)人制空作戰(zhàn)。在人工智能技術(shù)的發(fā)展和推動(dòng)下,智能自主作戰(zhàn)模式成為解決空戰(zhàn)所面臨關(guān)鍵難題的必然技術(shù)發(fā)展方向,并具有以下兩方面主要優(yōu)勢(shì)。
(1)飛行員進(jìn)行大量地面模擬飛行訓(xùn)練和戰(zhàn)法研討,研究各種戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作,累積經(jīng)驗(yàn)。特別是近百年的飛行員實(shí)戰(zhàn)與空中飛行訓(xùn)練,得到了豐富的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),飛行員作戰(zhàn)與訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)為UCAV智能自主空戰(zhàn)提供優(yōu)秀的學(xué)習(xí)樣本??諔?zhàn)知識(shí)來(lái)源于飛行員,但從飛行員處直接獲得的是關(guān)于空戰(zhàn)決策、飛行操縱等方面的一組離散的客觀事實(shí)描述數(shù)據(jù),通過(guò)飛機(jī)數(shù)據(jù)記錄設(shè)備獲得數(shù)據(jù),大部分情況下對(duì)于飛行員的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)只能通過(guò)與飛行員的交流獲得,它們是構(gòu)成信息和知識(shí)的原始材料,對(duì)于空戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)決策顯然是至關(guān)重要的數(shù)據(jù)財(cái)富。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,通過(guò)對(duì)飛行員數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,消除數(shù)據(jù)的不確定性,找到具有特定含義的彼此有關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù),形成空戰(zhàn)知識(shí),通過(guò)知識(shí)集成形成知識(shí)庫(kù),知識(shí)是結(jié)構(gòu)化的、對(duì)于戰(zhàn)術(shù)決策與戰(zhàn)術(shù)機(jī)動(dòng)具有指導(dǎo)意義的信息,對(duì)于提高作戰(zhàn)能力具有重要的支撐作用。
(2)機(jī)器智能與飛行員智能具有很好的互補(bǔ)、移植和共生關(guān)系,在有人機(jī)/無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)中具有顯著的軍事應(yīng)用發(fā)展?jié)摿?。智能互補(bǔ)指人的智能與機(jī)器智能間相互取長(zhǎng)補(bǔ)短。人的長(zhǎng)處體現(xiàn)在創(chuàng)造性、靈活性、主動(dòng)性,適宜從事非常規(guī)的、不確定的、未確知的管理活動(dòng),如高層決策、總體規(guī)劃、發(fā)展預(yù)測(cè)等;人的短處是易疲勞、會(huì)遺忘、有情緒,其腦力和體力勞動(dòng)能力受到心理和生理?xiàng)l件的限制,不適于進(jìn)行重復(fù)性、繁瑣性、單調(diào)性的工作,如大量記憶、精確計(jì)算、高速查詢等。相反地,計(jì)算機(jī)的長(zhǎng)處是抗疲勞、不遺忘、無(wú)情緒,適宜擔(dān)負(fù)重復(fù)的、繁瑣的、單調(diào)的,需要大量記憶、精確計(jì)算、高速查詢的工作;計(jì)算機(jī)的短處是規(guī)范性、呆板性、被動(dòng)性,不適于處理非常規(guī)、不確定、未確知的管理問(wèn)題,而適于處理常規(guī)的、確定的、確知的問(wèn)題。因此通過(guò)智能互補(bǔ)可以充分發(fā)揮機(jī)器智能和飛行員智能的優(yōu)勢(shì)。另外,通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí),在智能技術(shù)的研究、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用過(guò)程中,機(jī)器智能還可以不斷挖掘、學(xué)習(xí)和應(yīng)用飛行員智能,使得人的智能不斷地向機(jī)器智能轉(zhuǎn)移,將逐步提高機(jī)器的人工智能水平。
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