基于生物智能的无人集群协同控制

郭褚冰 张锴 张永平

1．中国电子科技集团公司第二十研究所数据链技术重点实验室陕西西安710068 2.西安电子科技大学人工智能学院陕西西安710071

21 世纪以来,无人机在载荷小型化、续航时间、超视距测控通信等方面取得了长足进展;同时,复杂环境感知技术、精准推理决策技术、多机协同技术等智能化技术,正推动着无人机从单平台地面测控执行简单任务到无人集群自主协同实现“侦-控-打-评”全作战流程.在可以预见的未来,无人集群自主协同作战将生成多种新质作战能力,成为信息化战争的重要形式.

由于无人集群需要在高度动态化、不确定性、强对抗的场景下执行复杂任务,所以也决定了无人集群需要具备较高的自主性和自适应性,而无人集群的自主协同控制是其中的关键技术.无人集群自主协同首先是时空的一致统一、信息的一致表达和态势的一致理解;从而实现任务的协同,再通过智能化的处理协议实现对任务的分解与交互;支撑跨平台异构传感器要素级协同.无人集群自主协同能力的提升可以有效地解决信息不完备、不确定条件下异构无人平台态势信息一致性有效建模,作战资源的动态分配与统一调度和面向任务需求的多平台协同路径规划等关键问题.

美军从2000年率先提出自主作战概念,并打造无人机自主集群,在全球范围内保持无人系统技术的领先地位.其中,美国国防部在2005年8月份发布《无人机……