王志義

在無人機越來越受到廣泛重視和應用的今天，無人機任務規(guī)劃技術也日益體現出其重要性，成為無人機發(fā)展的關鍵技術之一。目前，美國空軍裝備的戰(zhàn)術級任務支援系統(tǒng)（MSS）經過了實戰(zhàn)考驗，并根據實際需求和環(huán)境條件變化，經歷了MSSII、MSSIIA、MSSII+到MSSII Block 一系列的發(fā)展，最新的空軍任務支援系統(tǒng)（AFMSS）稱為BLOCK C，具有更強的信息處理、任務計劃生成和顯示交互能力。英國空軍裝備Pathfinder 2000任務規(guī)劃系統(tǒng)和先進任務裝置（AMPA），能在夜間和惡劣天氣條件下支持鷂式 、狂風戰(zhàn)斗機及歐洲戰(zhàn)斗機（EFA）等進行隱蔽攻擊。法國空軍裝備有MIPSY、CINNA 和CIRCE2000 三個系列的飛機任務規(guī)劃系統(tǒng)，用于制作任務規(guī)劃和攻擊規(guī)劃。在我國，任務規(guī)劃的研究才剛剛開始，但基本上還處于跟蹤國外的水平，許多技術尚處于研究探索階段。

未來體系化作戰(zhàn)不斷推進，戰(zhàn)場地形環(huán)境、火力威脅、氣象威脅等因素使無人機的飛行航路決策變得非常復雜，一套完善的任務規(guī)劃系統(tǒng)對無人機規(guī)避各種威脅，準確實施攻擊或偵查任務來說是必不可少的。同時在執(zhí)行任務時往往需要集團作戰(zhàn)，各飛機間的指揮和協調工作都將由任務規(guī)劃系統(tǒng)來完成，任務規(guī)劃功能的優(yōu)劣對于無人機群執(zhí)行任務能力的影響是巨大的，因此任務規(guī)劃系統(tǒng)和任務規(guī)劃技術需要主動的適應未來作戰(zhàn)需求和裝備使用特點，發(fā)展趨勢如下：

一、進行通用化的軟件架構設計

任務規(guī)劃軟件架構設計在很大程度上決定著任務規(guī)劃系統(tǒng)的可擴展性、穩(wěn)定性和技術先進性，顯著影響任務規(guī)劃工作的成效。任務規(guī)劃軟件架構的主要工作是確定軟件層級，每一層的職責和模塊組成，層級之間的接口、傳輸協議和標準，以及每一層級上所采用的技術框架。根據美軍JMPS設計理念，通用化的任務規(guī)劃系統(tǒng)應具備通用的運行平臺、標準的基礎服務、兼容的數據格式、規(guī)范的界面布局、一致的操作習慣和統(tǒng)一的顯示風格，具備對不同型號的單架或多架無人機的規(guī)劃能力，便于無人機作戰(zhàn)的信息共享和聯合控制，滿足未來無人機“一站控多機、一機多站控”的發(fā)展需求。

二、實現多元、實時的作戰(zhàn)信息保障

任務規(guī)劃作為信息化系統(tǒng)，最重要的就是對信息的需求。信息化作戰(zhàn)的實質是信息與火力有效的結合，任務規(guī)劃技術就是這種結合的具體體現。戰(zhàn)場信息有多大力度的保障，任務規(guī)劃技術就能發(fā)揮多大的作戰(zhàn)效果。在高對抗的戰(zhàn)場環(huán)境下，敵我雙方的作戰(zhàn)態(tài)勢隨時都在發(fā)生變化，如果不能準確掌握這種變化，任務規(guī)劃就成了紙上談兵，毫無用武之地。任務規(guī)劃的背后是大量的信息獲取和精確、復雜的信息處理過程，作戰(zhàn)信息保障成為了任務規(guī)劃系統(tǒng)發(fā)揮作用最重要的前提，規(guī)劃安全可靠的航跡和有效實用的作戰(zhàn)計劃離不開基礎地理、氣象、情報、航管、目標保障等各類信息。將這些信息接入任務規(guī)劃系統(tǒng)，可視化地呈現給規(guī)劃人員，是無人機實現從平臺中心獨立作戰(zhàn)向網絡中心體系作戰(zhàn)轉變的關鍵。

三、能夠進行動態(tài)實施規(guī)劃

雖然預先規(guī)劃在任務開始前為無人機制定出了詳細的任務規(guī)劃，但任務開始后隨著戰(zhàn)場態(tài)勢不斷變化，需要對受到影響的無人機的任務規(guī)劃進行動態(tài)實時調整。在戰(zhàn)時，復雜的體系對抗作戰(zhàn)環(huán)境和快速的攻防轉換決定了任務規(guī)劃系統(tǒng)必須具有高實時性才能滿足作戰(zhàn)需求。戰(zhàn)場環(huán)境是動態(tài)變化的，障礙、威脅等環(huán)境因素會隨時發(fā)生變化，預先規(guī)劃好的航跡在任務執(zhí)行時可能因為環(huán)境的變化而不再適用，需要通過任務規(guī)劃技術及時處理新出現的威脅和變化中的環(huán)境信息，使重新規(guī)劃后的航跡或重新分配后的任務目標更加合理和有效，這就需要嵌入式自動的航跡規(guī)劃和任務分配算法作為支撐。

四、能夠進行聯合協同規(guī)劃

多軍兵種的聯合作戰(zhàn)將成為未來主要的作戰(zhàn)樣式，其特點是以作戰(zhàn)任務為中心，把廣域分布、動態(tài)部署的作戰(zhàn)系統(tǒng)實時聯動、集成，產生有效的整體作戰(zhàn)能力，實施快速精確打擊。在高度對抗的體系化作戰(zhàn)環(huán)境下，單架無人機已經難以甚至不能發(fā)揮有效作戰(zhàn)效果，只有通過任務規(guī)劃技術，實現無人機與其他武器之間的聯合和協同，才能獲得最大的作戰(zhàn)效果。目前的任務規(guī)劃系統(tǒng)主要側重研究單架無人機的任務規(guī)劃，為提高無人機作戰(zhàn)效能，未來一站多機及有人機/無人機協同作戰(zhàn)是必然趨勢，因此需要任務規(guī)劃系統(tǒng)具有協同規(guī)劃能力，實現多個飛行平臺在時域、空域和頻域上的一致性，確保協同規(guī)劃的安全性和協同任務的作戰(zhàn)需求。

五、具有智能自主規(guī)劃

在高對抗的體系作戰(zhàn)環(huán)境下，戰(zhàn)場信息瞬息萬變，攻防轉換速度加快，需要任務規(guī)劃系統(tǒng)能夠根據情況變化，自主地進行作戰(zhàn)方案的調整或重規(guī)劃，減少人工參與并降低對其他系統(tǒng)（例如數據鏈路）的依賴程度，實現智能化的自主規(guī)劃。例如當空戰(zhàn)型無人作戰(zhàn)飛機出現后，其作戰(zhàn)行動顯然難以完全通過地面的規(guī)劃系統(tǒng)實施引導和控制，無人機必須具有機載自主決策能力，此時的任務規(guī)劃系統(tǒng)將不僅僅局限在地面，而是由地面和機載兩套任務規(guī)劃系統(tǒng)組成。智能自主規(guī)劃的實現需要人工智能技術的進一步發(fā)展，它是任務規(guī)劃的終極目標。

參 考 文 獻

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