无人机与巡航导弹自主协同作战模式及关键技术

引 言

  近些年，无人机与巡航导弹自主协同作战遭受英国的重视，战斗效率在伊拉克战争、阿富汗战争及其利比亚战争中获得集中体现，无人机技术性变成美国军队产品研发的重中之重，实行谍报、监控与侦查每日任务，为巡航导弹出示精准的目标标示。美军无人机和严厉打击武器装备新项目执政官斯伯里·香农称，美军一直着眼于无人机与“烈刃”巡航导弹协同应用的有关科学研究，尝试应用无人机帮助巡航导弹追踪敌方动态性目标，减少“烈刃”巡航导弹的航行時间，便于使其具备高些的战略特性。美军全新武器装备的“烈刃”巡航导弹如图所示1图示，早已具有在航行中重新定位的作用，为无人机正确引导巡航导弹严厉打击动态性目标出示将会，美军每一年开展 10~15次无人机与巡航导弹协同作战实验，以保证协同作战系统软件一切正常工作中，另外运用战斗实验认证战斗定义。

图1“烈刃”巡航导弹

  伴随着高新科技的不断发展，各种类型信息化管理武器装备在战斗中获得广泛运用，水上战斗能量在重构战略布局、促进新军事转型等层面，充分发挥着愈来愈关键的功效。海竞技场竞技场范畴大大的扩展，海空竞技场融为一体，充分运用无人机抵近侦查、目标正确引导和巡航导弹自主操纵、迅速取胜的优点，借助竞技场网络信息，集成化陆海空战斗服务平台，大幅度提高水上战斗管理体系抵抗工作能力。对于无人机和巡航导弹分别战斗优点，自主创新无人机与巡航导弹自主协同作战方式，根据自主操纵、饱和攻击，完成从临海向远海拓宽，对推进水上国防抗争提前准备，推动水上战斗能量转型发展具备关键实际意义。

  1 无人机与巡航导弹自主协同作战要求

  无人机与巡航导弹自主协同作战是一种新式战斗方式，是无人机和巡航导弹在载入原始战斗每日任务后，根据竞技场自然环境的转变开展自主分辨，借助预置的标准管束，在不用人为因素干涉或尽量少的人为因素干涉状况下，协作进行预订的战斗每日任务。无人机与巡航导弹自主协同作战是在竞技场信息内容高效率共享资源和即时管理决策的基本上，确保“控制器”与“ADC”和“ADC”与“ADC”中间的高宽比协作，更改了信息内容链和武器装备链的结合方法，完成多元化武器装备服务平台一体化自主协同作战，合理充分发挥水上战斗优点。

  1.1 完成精准打击的必须

  数据中心战的关键是根据竞技场互联网完成数据信息在控制器与严厉打击服务平台中间的即时高效率运转，在城域大海战内场对无人机群开展最前沿布署、抵近侦查、立即追踪、高效率监控，合理获得事前没法侦查的敌方动态性目标特点，运用竞技场互联网将这种目标特点信息内容即时传送给巡航导弹，开展目标正确引导和座标校准。因为巡航导弹的有效射程远距离，单纯性依靠卫星导航系统，存有易遭到敌方影响、无法信息保密等难题，进而危害对敌方动态性目标的精准打击。海竞技场自然环境欠缺精准显著的目标精准定位特点，对敌方动态性目标难以达到即时认知、精准定位，运用长航时无人机实时跟踪监控敌方动态性目标转变，根据竞技场趋势和竞技场自然环境的转变，灵便改动巡航导弹航行相对路径，正确引导巡航导弹从容易立即命里目标重要位置的方位对敌方动态性目标执行精准打击。

  1.2 确保协作进攻的必须

  海竞技场电磁感应自然环境繁杂，无人机和巡航导弹协同作战没法绕开突防抗扰难题。海竞技场最前沿布署的无人机群构成一个信息特征互联网，为巡航导弹群集出示精确的目标标示信息内容，无人机群中一架或多艘无人机遭到严厉打击，不危害别的无人机一切正常工作中，提高巡航导弹群集在繁杂电磁感应自然环境下的突防工作能力。因为无人机电磁波辐射相对性较小，通讯总流量小、頻率较低、安全性好，不容易被敌方发觉和捕获，可以合理正确引导巡航导弹开展默然进攻，另外，优先遮掩和影响敌空防连接点，失明或增加敌轰炸预警信息時间，提高巡航导弹突防工作能力。无人机正确引导巡航导弹群集红警快捷键航行，可以减少敌方对巡航导弹群集中间通讯路由协议的影响，使巡航导弹依照预订的线路航行，而巡航导弹对抗关键节点的精准严厉打击，能够合理抑制敌方防御力管理体系，进一步提高巡航导弹的突防工作能力。

  1.3 充分发挥饱和攻击的必须

  无人机和巡航导弹自主协同作战，可使二种武器装备互利共赢、分工合作，最大限度充分发挥管理体系战斗效率。无人机具备工程造价便宜、可很多布署等优点及其其自杀性进攻战斗方法，使敌方水上能量束手无策，而巡航导弹具备高操控性、高惩戒骑性、精准打击特点，合理填补了无人机在该层面的不够。无人机群能够即时抵近追踪监控敌方水上动态性目标转变，为巡航导弹群集立即改动目标座标、开展连续严厉打击出示信息内容适用，另外，无人机群能够立即开展敌方目标惩戒骑评定，为指挥者分辨火力点严厉打击实际效果评定出示重要环节。将来水上战斗，应对敌方多方位、多层面的防御力管理体系，要完成对敌方重要目标的精准严厉打击，运用无人机与巡航导弹群集自主协同作战，可以充分运用无人机自主灵便和巡航导弹生存力强等战斗优点，完成武器装备服务平台的互利共赢，巨大提升巡航导弹饱和攻击的战斗效率。

  2 无人机与巡航导弹自主协同作战方式

  无人机与巡航导弹自主协同作战能够产生战斗款式的改革，是典型性的根据互联网信息管理系统的一体化战斗。融合无人机与巡航导弹自主协同作战要求，能够分成方案导、每日任务提升、群集突防、任意进攻四种自主协同作战方式。

  2.1 方案正确引导自主协同作战方式

  方案正确引导是无人机与巡航导弹自主协同作战的复位应用。事前对巡航导弹开展战斗分配任务，预先确定其严厉打击目标，设计方案巡航导弹的发送時间和航行线路，并由无人机对巡航导弹精准严厉打击开展目标正确引导，可是伴随着敌方目标部位的变化规律，运用无人机即时监控目标部位的转变，将其部位转变状况即时传送给尚在航行中途的巡航导弹，巡航导弹立即调节严厉打击计划方案，无人机依照新严厉打击计划方案调整 巡航导弹航行线路，正确引导巡航导弹完成对敌方目标的精准严厉打击，合理提升对敌方目标的严厉打击实际效果。方案正确引导自主协同作战仿真模拟如图2图示。

图2方案正确引导自主协同作战方式

  这类战斗方式运用无人机对巡航导弹开展目标正确引导，处理巡航导弹定速巡航精准定位不精确、航行线路无法整体规划等难题，综合性充分发挥巡航导弹航迹精准整体规划、射速方案操纵、空中突防工作能力强和无人机滞空时间长、即时监控工作能力强的优点，产生海空一体立体式进攻。方案正确引导自主协同作战方式适合进攻水上单独动态性或固定不动目标。

  2.2 每日任务提升自主协同作战方式

  每日任务提升是无人机与巡航导弹自主协同作战的自动化技术应用。应用无人机群所带上的各种多源控制器对敌方动态性目标群集开展实时跟踪监控，在基本明确敌方能量布署的基本上，制订各巡航导弹的严厉打击目标和严厉打击次序，另外，无人机群即时监控敌方目标群集趋势转变，并将其趋势转变即时传送给航行中的巡航导弹群集，立即调节明确严厉打击案，再次提升各巡航导弹的严厉打击目标和严厉打击次序，无人机群依照全新严厉打击计划方案，正确引导巡航导弹群集迅速进行分别严厉打击每日任务。每日任务提升自主协同作战仿真模拟如图所示3图示。

图3每日任务提升自主协同作战方式

  这类战斗方式以无人机群为管理中心，解决了对敌方动态性目标群的持续追踪，伴随着战斗趋势的转变，全自动调节精准严厉打击计划方案，正确引导巡航导弹群集进行火力点严厉打击每日任务，保证巡航导弹群集可以对敌方好几个水上目标开展合理进攻，完成了无人机与巡航导弹的无缝拼接连接，提高巡航导弹群集对敌方动态性目标群集自主精准严厉打击工作能力。每日任务提升自主协同作战方式适合进攻水上好几个动态性或固定不动目标。

  2.3 群集突防自主协同作战方式

  群集突防是无人机与巡航导弹自主协同作战的高效性应用。因为敌方水上高使用价值目标的防御力管理体系相对性相对完善，单一无人机和巡航导弹难以达到对其开展抵近侦查和精准严厉打击，将具备目标检索作用的无人机群和火力点严厉打击作用的巡航导弹群集融合起來，执行聚集的“侦查-火力点”协作突防，是对敌方高使用价值目标开展合理严厉打击的重要。在明确敌方水上高使用价值目标的基本上，运用无人机群对敌方高使用价值目标开展自杀性抵近侦查，并将获得的各种侦查信息内容立即传送给巡航导弹群集，提升巡航导弹群集的航行线路，立即避开敌方空防反导系统的合理阻拦，充分发挥无人机群的侦查优点和巡航导弹群集的进攻优点，对敌方高使用价值目标开展多元化多向饱和攻击。群集突防自主协同作战仿真模拟如图16图示。这类战斗方式应用无人机群和巡航导弹群集的组成，产生大弹量、群集式、饱和攻击趋势，使敌瞻前顾后，消弱敌防御力，进而做到我方战斗用意。群集突防自主协同作战方式适合进攻水上单独高使用价值动态性或固定不动目标。

图16群集突防自主协同作战方式

  2.4 任意进攻自主协同作战方式

  任意进攻是无人机与巡航导弹自主协同作战的智能化系统应用。任意进攻是将来无人机与巡航导弹自主协同作战的最大方式，应用无人机群即时监控敌方能量布署，而各巡航导弹仍未分派实际的严厉打击目标，只是在航行中途依据敌方变化规律开展任意分派。巡航导弹群集依据无人机获得的敌方能量布署状况自主整体规划航道航速，根据敌方动态性目标群集的部位转变，任意分派严厉打击目标，设计方案严厉打击视角，产生科学规范的严厉打击计划方案，无人机群依照严厉打击计划方案正确引导各巡航导弹完成对不一样目标的精准严厉打击，另外，伴随着巡航导弹打中敌方战斗目标后，无人机群评定战斗实际效果，若沒有做到预估目标，巡航导弹群集全自动调节别的巡航导弹的严厉打击计划方案，慢慢完成对敌方全目标的最佳严厉打击，无人机群正确引导巡航导弹群集进行多元化突防、多目标严厉打击每日任务。任意进攻自主协同作战仿真模拟如图所示5图示。

图5任意进攻自主协同作战方式

  这类战斗方式可以使无人机中间互相取代备份数据，在对敌方目标执行检测、精准定位、严厉打击和惩戒骑评定中完成线上协作，运用多元化多域结合控制器服务平台进行对敌方目标监控的产业生态圈遮盖，在指挥者操纵服务平台的支撑点下，确保巡航导弹群集对敌方好几个目标的全天精准打击，具备限时秒杀进攻震慑效用，适合对水上好几个动态性或固定不动目标开展任意多元化进攻。任意进攻自主协同作战方式是将来对水上好几个动态性目标开展任意严厉打击的理想化方式，但因为无人机和巡航导弹技术性的限定，并未运用到具体战斗行動中。

  3 无人机与巡航导弹自主协同作战的核心技术

  将来竞技场自然环境将更加繁杂，自主化智能化系统战事尚处在定义环节，无人机与巡航导弹自主协同作战也是前沿科技的构想，尚没法全方位运用于具体战斗行動中。要处理无人机与巡航导弹自主协同作战，必须处理很多实际的技术性难题，以适用将来自主化、智能化系统精准严厉打击战斗的要求。

  3.1 对敌目标识别系统

  城域的大海战场中很多遍布着对敌彼此的飞机场和舰船，存有对敌彼此相辅相成的竞技场趋势，创建对敌识别技术是防止弄伤的基本，因而，对敌识别系统变成牵制无人机与巡航导弹协同作战的核心技术。对敌识别技术关键分成非合作式对敌识别技术和合作式对敌识别技术，针对非合作式对敌识别技术来讲，从各种各样目标信息内容中获取靠谱的鉴别信息内容，及其鉴别实体模型是不是精确是系统软件的基本，因而信息融合和系统识别是是非非合作式识别技术的关键技术；针对合作式对敌识别技术来讲，其关键技术是数据信息加密算法和通讯收取和发送硬件配置技术性，现阶段根据无线通信和微波加热的通讯收取和发送硬件配置技术性早已较为完善，因而数据信息加密算法看起来分外关键。伴随着对敌识别系统的发展趋势运用，要完成无人机和巡航导弹自主协同作战，就务必可以从繁杂的目标雷达回波和转变的图象中，区别不一样种类的目标并找寻最好进攻位置，除开事先制订缜密的战斗方案，还必须借助互联网大数据创建全部对敌目标的特征参数，确保与我方目标的互动鉴别，保证战斗可以信赖。

  3.2 集群编队飞行技术

  单个无人机与巡航导弹自主协同作战的实战意义不大，更多地呈现出象征意义，只有无人机群和巡航导弹集群进行有效的协同作战，才能保障无人机群对敌方目标进行全方位立体侦察，提高目标指示信息的真实性，引导巡航导弹集群对敌方目标进行精确打击，提高巡航导弹的命中率和任务成功率。相对于单架无人机飞行，无人机群与巡航导弹集群协同作战中既有无人机之间的通信，又有无人机与地面站之间的通信，还有无人机与巡航导弹之间信息连通，需要解决无人机编队飞行控制技术、无人机之间的位置监测与防撞技术以及无人机群信息交互技术等，还涉及巡航导弹集群航迹规划技术、队形初始编成技术和特殊情况下队形重构技术等方面的难题。为使无人机群和巡航导弹更好地发挥作战效能，需要采用集群编队飞行控制技术来实现无人机与巡航导弹自主协同作战任务，利用无人机群提供的精确目标指示，引导巡航导弹集群对敌方作战目标实施精确立体全方位的饱和攻击。

  3.3 自主协同作战技术

  无人机与巡航导弹自主协同作战的平台越多，搭载的传感器就越多，协同作战的难度就越大，自主协同作战是充分利用各作战力量，掌握战场主动权的关键。多传感器组网技术是自主协同作战技术的前提，也是无人机与巡航导弹自主协同作战的基础技术，利用计算机、通信和网络等技术，将无人机群和巡航导弹集群联成网络，实现所有作战平台高度实时共享作战信息，及时掌握战场态势，提高巡航导弹集群的灵敏度，提升无人机与巡航导弹的协同作战能力，进而大大增强编队的体系作战能力；多传感器信息融合技术是自主协同作战技术的核心，也是无人机与巡航导弹自主协同作战的关键技术，在无人机与巡航导弹集群编队中，搭载多种类型的传感器，来自不同传感器获取的战场信息具有重复性和互补性等特点，通过数据融合算法，得到更加完整的战场态势图。利用多传感器信息融合技术，克服了单个传感器的限制，集成多传感器的感知信息，有效支撑编队体系作战能力的发挥。