国防科大自主化蜂群无人机初步成型，防空网络最头疼的Bug来了！

最近国防科技大学科研团队成功研发了能够自主化打击和识别目标的蜂群无人机系统，使得蜂群无人机集群可以在与指挥通信中枢失去联络的情况下实现自主精确打击敌方目标，或引导我方远程火力对敌目标实施精确打击，那么蜂群无人机为何会在近些年来成为各国争相研发的战争新宠，所谓的智能化自主蜂群概念又有哪些技术难点呢？

蜂群的概念源自上世纪60年代法国生物学家皮埃尔·保罗对于蜜蜂群体行为的研究，他发现类似蜜蜂等具有高度集群化组织化的昆虫个体分工极其明确，通过严密复杂的组织协调，集群所能完成的任务要远远超出单体本身，于是乎借鉴自蜂群的现代空战概念与系统应运而生，早期受限于计算机等技术发展的限制，蜂群的概念并很少被引入到空中作战当中，但是基于昆虫种群特征所开发的数值优化算法却层出不穷，比较著名的像蚁群算法和粒子群算法等等。

随着计算机等软硬件技术、无人机技术以及通信技术的不断革新发展，上世纪90年代起美军开始对无人机蜂群作战的概念进行讨论与分析，直到2012年美国开始研发代号perdix的具备信息共享和编队飞行能力的无人机集群系统，在2014年到2019年间，由美国国防高级研究计划研究局牵头，美国开展了更多关于蜂群无人机的研发工作，在此期间，蜂群无人机的概念开始向着智能化、小型化以及低成本可重复利用的方向不断迈进，力求蜂群无人机系统能够进入实战运用当中。

这里需要注意的一点是，所谓蜂群的概念并不是多个人操作多架无人机就可以被称之为蜂群，而是每架无人机由一个控制端控制，相互协同配合，自主分工完成同一个目标，这才达到一个最基本的蜂群概念。

由于小型无人机的载荷较低，所以单架无人机想要实现多个功能并不现实，在一般的战术配合当中，不同的小型无人机通常有着不同的分工，比如在执行对敌防空火力压制任务时，部分无人机负责通信链接、部分进行对敌目标识别、部分干扰敌方通信、部分实施打击，完成复杂任务需要集群个体间的紧密配合。除了执行打击作战外，蜂群无人机也可以执行的任务多种多样，比如美国的P-8A反潜巡逻机就携带名为“磁鹰”的小型无人机，通过分布式集群的模式，无人机携带小型磁力探头，自主规划路径完成范围海域的探测搜索以达到航空磁探潜的目的。

2021年5月，以色列首次使用无人机蜂群对哈马斯组织发动空袭和到导弹打击，数十个哈马斯目标被摧毁而以色列无人机一人伤亡，虽然此次打击的敌人并没有行之有效的放开手段，但是这也足以证明蜂群无人机在战场上的有效性。

目前我国的蜂群无人机技术发展绝对处在世界前列，得益于先进的无人机技术和多年来深耕传感器小型化以及自主协同算法技术，中国电科集团早在2020年就成功试验了200架小型无人机组成的蜂群系统自主任务试验，而由国防科技大学团队开发的的固定翼/复合翼异构无人蜂群，于2021年8月在“西部联和-2021”演习中首战告捷，验证了蜂群无人机系统在实战中的可行性。

那么我们回到文章开头，由国防科技大学团队开发的蜂群无人机自主化智能化探测打击系统究竟有多牛呢？

我们先来看下面这张图。

这张图很好的展示了无人机技术自诞生以来的发展脉络，无人机的自主控制等级大约分为如上10级，而能够实现任务完全自主化，是无人机智能化水平的最高标准，也是目前各国竞相攀登的终极目标，如果蜂群无人机能够摆脱中枢的控制便可以实现完全自主的遂行作战任务，便能达到事半功倍的效果。

而此次实现离线自主遂行作战任务，识别目标，引导我方远程火力进行打击，采用了先进的人工智能和深度学习技术，依靠的是前期大量可靠的训练样本与不断试验，才获得了宝贵的作战模型，使得无人机集群能够自主协调，精准的识别敌方武器装备，这也是迈向任务完全自主的第一步，而未来随着小型无人机航时的不断提升、传感器性能的不断增长，实现远距离的蜂群无人机完全自主遂行作战任务能力已经不再遥远，只不过这其中仍有许多问题需要解决，比如无人机如何实现复杂环境下的感知与认识，以及如何实现及时的多机信息交互与任务规划决策等等。

最后再来说说现阶段反蜂群无人机的手段，对于蜂群无人机的反制应当来说是各国都比较头疼的问题，比如在俄乌冲突中俄罗斯频繁使用集群式的自杀式小型无人机打击乌克兰的地面和其它高价值目标令乌克兰头疼不已，这其中就涉及到几个问题。小型无人机雷达反射面积极小，且低空飞行能力强，现有的雷达探测设备对于此类型小型无人机的探测能力有限，探测定位效果差。其次，面对数量庞大且分工明确的蜂群无人机很难达到完全毁伤的效果，只能在一定程度上削弱，一旦某个无人机被击落很快会有群体中的其它个体补充上来继续执行作战任务。最后就涉及到作战效费比问题，使用昂贵的防空导弹打击廉价的无人机性价比极低，即便是使用防空炮，其动辄数十万的成本相比几千块的无人机也并不划算。

未来针对高度自主化的无人机群，可能比较有效的手段将是先进的电子对抗手段，通过基于视觉系统的预警系统在早期发现无人机集群，利用电子对抗系统对敌蜂群实施电磁干扰和压制，扰乱敌蜂群内部的正常通讯，毁伤敌电子元件，使其丧失集群作战能力，其次激光武器等也是通过低成本实现反无人机的良好手段。总之矛盾之争，最后总是相互促进与发展的过程。