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控制无人机打先锋!F-22及F-35借助人工智能大幅提升战力

2017-07-10 21:31:05 来源: 参考军事
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  参考消息网7月10日报道 美国《国家利益》双月刊网站7月8日发表题为《F-22和F-35战机将主导未来战争的真正原因》的报道称,空军高官称,F-35、F-22和其他战机很快将使用改进的人工智能技术来控制附近的无人机僚机,这些僚机可以携带武器、测试敌军防空系统和在高风险区域执行侦察监视任务。

  空军首席科学家格雷戈里·扎卡里亚斯以计算机算法不断进步和F-35战机已包含一定程度的人工智能设计为证,称空军研究试验所正在快速实现技术进步——预计在不久的将来会出现更高程度的自主性和有人与无人平台组队。

  扎卡里亚斯在接受“侦察勇士”网站采访时说:“这包括一项让另一个平台伴随有人驾驶飞机飞行的尝试,这一平台或许运载着一堆导弹。”

  F-35的计算机系统——自主物流信息系统(ALIS)——包括一些早期人工智能应用,在无需人类干预的情况下,计算机能独立做评估、检查清单、组织信息和做一些决定。

  扎卡里亚斯解释说:“我们正致力于用多源情报融合系统和来自不同的英特尔流的数据来使平台更加自主。”

  这一名为ALIS的计算机能够用无线电发回引擎状况和其他航空电子设备的信息。

  生产ALIS的洛克希德-马丁公司在一份声明中说,利用一个分布式网络上的网络应用程序,一个安全的信息环境将向用户提供有关这些领域的最新信息。

  声明还说,ALIS作为F-35战机的信息基础设施,在一个面向全球技术人员的全球分布式网络上向相应用户传递飞机安全性状况和维修工作的信息。

  不过,虽然计算机技术发展前景广阔,自主化程度预计也将不断提高,但扎卡里亚斯强调,动态的人类认知在许多方面要比计算机厉害得多。

  计算机能够更快完成清单和各种程序,而人类感知能力在许多方面能够更快地处理变化的信息。

  扎卡里亚斯说:“计算机可能需要浏览一份冗长的清单,但飞行员可能无需浏览清单就马上知道引擎停机了。他能更快地决定在哪里降落。”

  F-35所谓的“传感器融合”技术利用计算机算法获得、提取、组织情报,并能把原本零散的情报整合起来提供给飞行员。扎卡里亚斯说,这项技术也展示了一些早期人工智能技术。

  一些系统,比如名为分布式孔径系统的360度传感器套件,与瞄准技术相关,好比F-35战机的光电瞄准系统

  因此,F-35战机的飞行员在空中能够在驾驶舱内控制一小群在附近飞行的无人机,进行检测、侦察和瞄准等操作。

  目前,飞行路线、传感器载荷和空中无人机的武器处理,比如空军的“捕食者”无人机和“MQ-9死神”无人机,是从地面控制站进行协调的。

  扎卡里亚斯说:“这些运载工具的自主性和智能性越高,它们的用途也就越多。”

  他解释说,这一新情况使战斗机能够在携带更多武器、传感器、瞄准技术和货物的情况下执行任务,从而大大扩展任务范围、灵活性和有效性。

  美军F-35战斗机(资料图片)

  【延伸阅读】美研“阿凡达”无人战机:F-35可遥控

  美国国防部近日公开了其麾下的秘密部门——“战略能力办公室”(简称SCO)。其中一个被称为“阿凡达”(Avatar,意译为“化身”)项目。其具体内容与同名科幻电影的概念类似,允许美军战机飞行员从远距离遥控指挥无人战机群作战,而这些无人战机则是由现役的F-16或F-18有人战机改装而来,本图集就此解读。

  看过2009年推出的科幻电影《阿凡达》的童鞋们,应该对电影中,双腿残疾的男主借助特殊仪器,利用意念操纵3米高的纳威克隆人作战印象深刻。现实中,SCO的“阿凡达”项目借用了影片的部分概念。

  “阿凡达”项目的核心是利用新技术改装现役战机,使其作为F-22和F-35隐身战机的补充力量,启到“战力倍增器”的作用。关于将有人战机改为无人版本典型实例是美国波音公司2010年为美空军专门研发的无人靶机改装套件,美空军利用该套件,成功将一架F-16战机改装为QF-16无人靶机,已于2012年5月实现首飞。 图为QF-16无人靶机试飞资料图,注意座舱中并无飞行员

  试验证明,QF-16的最大平飞速度可达1.47马赫,最大飞行高度达1.2万米,可轻松完成横滚、半滚倒转、7G空中急转弯,甚至“破S机动”等大过载空战格斗机动。而且波音公司表示,如有需要,QF-16可搭载现役F-16战机所使用的全套武器系统。图为QF-16与有人驾驶的F-16C、F-4战机编队资料图(座舱视角)。

  但“阿凡达”战机也面临一些技术难题,例如高速保密数据链,以及指挥控制系统的小型集成化。目前QF-16仍采用地面遥控,不存在体积限制问题,但若要将该套系统搬到空中,势必需要进行小型集成化改进,很可能会先经过在预警机等大型机载平台试验后,再逐步推广到F-22和F-35隐身战机上,但该项目的确具有可观的应用前景。已投入批量服役的QF-16无人靶机群。

  如果“阿凡达”项目成功实施的话,图中F-35A两侧的F-16战机未来都会变为无人版,组成有人-无人战机联合编队作战。

  QF-18无人战机艺术想象图。

  图为QF-16以无人驾驶状态飞行座舱特写。

  QF-16与QF-4靶机编队飞行,摄于2016年12月

  (2017-02-06 08:17:35)

  【延伸阅读】P-8A可空射无人机:同时跟踪256个目标

  2017年1月4日,网络上流出了一段据称是美海军P-8A“海神”反潜巡逻机拍摄的中国093型核潜艇航行视频,引发军迷们热议,那么P-8A有哪些先进之处?本图集就此为您简介。图为2016年12月拍摄的P-8A巡逻机与最新服役的DDG-1000隐身驱逐舰合影。

  网络上流传的美军P-8A巡逻机拍摄的中国093A核潜艇动态图。

  P-8A由美国波音公司基于波音737系列客机改进而来,主要用于取代服役多年的P-3C反潜机。P-8A在波音737-800型的机身上,加装了737-900型的主翼,动力系统则沿用2台CFM56-7B27A涡扇发动机。由于是由现役的民航客机改进而来,P-8A在研发阶段能够严格控制成本,以较高的经济性获得了美海军青睐。 图为P-8A彩色剖面图。

  图为P-8A正面特写照。

  P-8A机长39.5米,翼展37.6米,机高12.8米,最大起飞重量85.8吨,最大巡航速度每小时907千米(比P-3C高20%),最大作战半径2222千米,在执行反潜巡逻任务时,可连续滞空4小时。

  图为P-8A“海神”(前)与P-3C“猎户座”巡逻机编队飞行。

  作为美海军的最新反潜机,P-8A搭载多种先进电子设备,最大亮点就是位于机头的AN/APY-10有源相控阵雷达。该雷达以X波段工作,最大探测距离大于100千米,主要用于搜索水面目标以及处于潜望深度的潜艇,也可探测空中目标。该雷达具有高分辨率合成孔径雷达(SAR)扫描模式,可同时跟踪256个目标,是P-3C雷达性能的8倍。图为P-8A总装线上,工人正在检查已安装好的AN /APY-10雷达

  图为P-8A技术参数剖面图。

  图为美海军公开的P-8A巡逻机内部画面,可见大型综合显控台,可同时显示来自多种不同传感器的情报。一架P-8A可监控64个被动声呐浮标和32个主动声呐浮标,综合反潜效能相当于3架P-3C。

  武备方面,P-8A总计搭载有11个武器挂点,5个位于机身后部的内置武器舱内,6个为翼下外挂点,可搭载的武器弹药包括AGM-84“鱼叉”反舰导弹、“斯拉姆”ER防区外巡航导弹、Mk54轻型鱼雷以及多种制导炸弹、水雷等,武器配置基本与P-3C相同,但P-8A的最大载弹量达15吨,P-3C仅为9吨。图为P-8A进行连续投放3枚“鱼叉”反舰导弹试验。

  P-8A机舱内搭载了先进的多功能显控台,可让机组人员实时处理多种信息。

  P-8A的一大“独门绝技”是是配备了由洛-马公司研发的“高空反潜战武器概念”(HAAWC)系统,在MK54鱼雷上加装了“远射滑翔翼适配器套件”,使普通鱼雷能像远程滑翔炸弹一样,从高空滑翔下降到正常发射高度后再入水。配备了HAAWC系统后,P-8A可从9100米的高空直接投放鱼雷,在GPS卫星的制导下,攻击敌方水面舰艇潜艇,而无需冒险接近到敌方防空武器射程内再开火,大大提高了机组人员的生存性以及攻击突然性。

  除自身具有较强探测能力外,美海军研究办公室还耗资890万美元,授权英国BAE系统公司研发一种能从P-8A上直接发射的UTAS小型无人机,其搭载有专门用于反潜的“磁异常探测器”(可通过测量磁场变化,发现水下航行的潜艇),可自动向P-8A传送数据。P-8A搭载无人机后,无需下降飞行高度,就能获得关键目标数据,大幅提升了该型级的生存性和监视能力。 图为“无人瞄准航空系统”(UTAS) 空射小型无人机。

  除自身可发射小型无人机外,P-8A还能与MQ-4C“人鱼海神”(海军型“全球鹰”)远程监视无人机联网作战,可通过专用机载通用数据链为后者提供实时的海上以及海岸情报、侦察以及监视(ISR)目标数据,协助P-8A追踪和攻击潜在目标。MQ-4C的最大航程超过3700千米,最大续航时间超过24小时,一次执行任务就可覆盖700万平方千米的海域。

  图为美海军P-8A与空军RC-135电子侦察机、侦察卫星以及海军航母打击群协同作战示意图。

  图为P-8A外挂2枚“鱼叉”反舰导弹试飞。

  P-8A释放热焰弹资料图。

  (2017-01-18 08:17:00)

  【延伸阅读】远超欧洲:直-11WB外挂无人机作战

  在2016年珠海航展上,出现了一种基于直-11轻型直升机改装的新型武装直升机,直-11WB“鵟”。其外形上虽变化不大,但通过其挂载的装备(特别是可挂无人机)可看出与老型号相比,已有了本质上的提升。本期就此解读。(图说原创及图片来源:参考军事 黄晋一)

  ”鵟“机身细节图。

  “鵟”的原型是中国国产的第一种轻型直升机,直-11,最大起飞重量仅2.2吨。而直-11的仿制原型则是欧洲直升机公司法国分公司的AS350“松鼠”。图为直-11轻型武直资料图,可见挂载能力十分有限,只能挂载2枚红箭8反坦克导弹或2个火箭巢或航炮吊舱,所能执行的作战任务十分有限。

  与直-11轻型武直类似,“松鼠”也有一个武直改型,AS550“非洲小狐”,但在武器挂载能力方面要强于直-11,例如图中的这种挂载方式,挂载有4枚“霍特”反坦克导弹理论一次出击就可摧毁4辆坦克,而相比之下,直-11一次只能摧毁2辆。

  而到直-11WB,除了换装大功率发动机,综合性能全面提升外,最大变化在于武器挂载种类有了质的飞跃,例如图中直-11WB左翼的四联装“天雷2号”空地导弹,除可攻击轻型装甲目标外,还能用于例如定点清除这类的特种作战任务。

  而直-11WB在左翼挂载4枚导弹的情况下,右翼还能挂载一枚AG-300M微型导弹,这样直-11WB一次出击的火力基数就达到了5枚,与直-11武直相比,已是质的飞跃。此外,直-11WB还能挂载一架SW6小型无人机(可执行战场侦察或自杀攻击任务),进一步增强了直-11WB的作战灵活性和战场生存能力。

  图为航展上的”非洲小狐“武直地面武器展示。

  珠海航展上的”鵟“武直

  (2016-11-02 08:09:00)

宁编NX0036 本文来源:参考军事 责任编辑:宁编NX0036
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