（四） 无人潜航器 水中作战平台关键技术 目前，世界列都城在积极发展水中无人平台技术，出格是近几年来随着推算机技术
和通讯技术的高速发展，在水中无人平台领域引入这些高新的科技大大推动了水中无人平台的发展过程 。水中无人平台是水中
无人作战平台的重要载体，它的发展决定了水中作战平台的技术水平 。发展水中无人平台是一门多学科综合性的问题，从它的
整体的框架到其搭载的硬件设备，再到其配套的软件技术，都必要相应的科学技术去支持 。下面就对发展水中无人作战平台所
需的关键技术进行分析 。
（一）工作？榧际 发展水中无人作战平台的主张就是利用其去执行各类分歧的工作，它的工作使命决定了它的用处和职能 。
若是仅仅为了单一的一项工作就建造一个专用的无人作战平台，那将是资源的浪费 。若是将各类工作进行分类，而后凭据工作
的需要建造相应的工作？，这些？槟芄恢葱泄ぷ鞯姆制缃蟹制绲拇钆，在平台上自由的拆装，这将大大的提高了无人作战
平台的通用性，同时降低了整体的建造成本 。 发展工作？榧际跏紫纫杓苹乖靥宓慕峁，并为整个？榛南低扯┝⒁桓龀叨 。
整体的结构要适合？榈母，同时也要尽量适合航行体的根基结构要求等，例如总体结构的压力要求，水密机能，载荷等根基前提
都必必要得到满足 。并且在整个结构中要尽可能的使用尺度化的接口，以便于其它设备及？榈慕尤 。？橹械纳璞赣ρ∮眉嫒菪院
的设备，这样有利于新设备的代替，同时扩大性也比力好 。
（二）高度智能化 由于水下的工作环境的复杂化和不成预知性，因而水中作战平台系统应该不休的改进和美满自身的智能系统结构，
加强系统的应对变动的能力，提升系统的自主进建的能力，使无人作战平台占有更好的自主性和适应性 。水中无人作战平台的自主性和
适应性重要由系统的人为智能技术、集成节造技术和软件系统的机能决定的 。目前，人为智能技术重要是人为神经网络技术和基于符号
的推理技术，两项技术各有优弊端，因而，将两项技术结合开发利用能够提高系统的进建和适应能力 。对于系统软件的设计和系统集成
节造方面，好多国度都在进行研发，重要集中在以下几个方面：多传感器信息的融合和鉴别，兼容性好的软件结构系统，潜水器的关环运
动节造技术等等 。
（三）动力推动与能源开发 目前的水中无人作战平台的工作领域受动力能源的影响很大，续航能力决定了它们的工作领域，能源的效能
决定它们的动力机能 。目前的无人作战平台的航速普遍较低，通常都在10节以内，并且工作领域也比力幼，工作功夫短，这都是受到了
动力机能的限度 。因而要提高无人作战平台的能力，提高其动力机能是极度必要的 。此刻大无数的水中无人平台的能源重要是：银锌电
池，锂电池，碱性蓄电池，铝氧半燃料电池等，这些电池固然利用比力宽泛，但是也都存在肯定的不及 。为了提高无人作战平台的续航
力，应开发发电效能更高、费效比高、可反复使用的新的能源来提高其动力机能 。 （四）导航与定位技术 水中无人作战平台上的探测
与导航设备就是平台的“眼睛”，平台在水中工作时齐全依附探测和导航设备的网络的信息来进行航行和定位的 。无人作战平台能否航
行到指定地址进行作业和实现指定的工作，导航技术起到了至关沉要的作用 。目前的水中无人作战平台的导航设备重要有惯性导航系统、
GPS系统、多普勒速度仪等 。目前的水中无人作战平台多选取多种技术组合的导航方式，即利用GPS定位系统结合水下声波定位的步骤
进行定位，利用惯性导航系统、多普勒速度仪和卡尔曼滤波器等等设备结合声纳和摄像机拍摄的图像数据进行导航 。但是，目前在多种
设备的数据融合方面还存在着不及，必要持续的美满 。同时一些国度在开发新型的导航技术，如海底地形匹配导航和沉力磁力导航技术
等等，都是发展导航技术的新的方向 。
（五）通讯技术 水中无人作战平台的通讯联系是多个平台之间信息互换的重要方式 。目前水下无人作战平台的通讯方式重要有水声通讯
和光纤电缆通讯两种，其中利用光纤电缆通讯属于有线通讯，它是利用电缆和光缆作为传输媒介来传递信息，它的特点是传输信号速度快、
靠得住性高，但是必要有光缆和电缆来衔接两个工作单元，这就限度水中平台的作业领域和矫捷性；而水声通讯属于无线通讯方式，它的作
用距离取决于使用设备的载波频率和发射功率，它的传输速度比力低，传输信息的距离也极度有限，同时水声通讯受到环境的影响也很大 。
钻研水声通讯是目前各个国度的发展的沉点，他们重要集中于钻研水声高速度、远距离传输技术和传输安全性等问题 。目前美国还研造成
功了利用激光在水中进行通讯，其重要利用的是蓝绿激光通过空中单元发射与水下100米左右深度的潜水器进行通讯，但是距离利用到水
下作战平台上还有肯定的距离 。
（六）布放与回收技术 水中无人作战平台的布放和回收也是钻研水中平台所不成忽略的技术 。目前水中无人作战平台多选取潜艇布放的技
术，这样可能既可能扩大水中无人作战平台的活动领域，又可能维持它的荫蔽性 。列国对水下平台的回收装置的设计和回收步骤方面的钻研
比力少，并且进展缓慢 。美国在这个方面进行了大量的钻研，并进行了一系列的尝试 。 如在2005年“圣保罗-明尼阿波利斯”号（SSN-708）
攻击型核潜艇上装载了AN/BLQ-11水雷窥伺系统，在造订海域进行了布放和回收尝试，并获得了成功 。解决好无人作战平台的布放和回收的
问题，将极大地提高UUV的使用效能 。
（七）平台合作技术 多水中无人作战平台协同作战技术作为无人平台的新的利用方式出现，得到了很多国度的器沉 。多无人作战平台协同工
作能够更靠得住、更急剧地实现但平台难以实现的工作 。多个平台协同工作涉及到各个平台之间的通讯互、信息融合、协同节造等等方面的问题，
下面就这些关键技术进行分析 。
1．多平台系统的系统结构问题 多个水中无人平台组成的系统的结构极度复杂，不仅仅是将多个平台单一的集中起来形成一个整体，而是要建
立起一个合理有效的系统系统结构，使各个平台可能充分的阐扬它们各自的效力，使得系统的整体效力之和大于各平台效力的总和 。选择相宜
的系统结构是钻研整个无人平台系统的前提，它的结构框架和节造机造决定了整个系统的组成和职能，是整个系统的基础 。多平台系统的结构
钻研重要蕴含两个方面：一是系统中单个平台的结构，而是多个平台间的组织结构 。这两个方面也是未来钻研多平台系统的两个重要方向 。
2．传感器治理技术 多个水中无人作战平台能够携带多种分歧的传感器，在协同执行工作的时辰能够利用多个传感器去进行探测，而后将各个
传感器网络的信息进行整合能够得到更多、更全面的探测信息 。那么若何协调理理这些传感器，充分利用他们网络的信息资源是钻研多平台协
同工作的一项关键技术 。多个平台协同工作时可能利用通讯网络将各个传感器网络的信息共享给网络中的每个单元，这样能够扩大整个系统的
探测领域，提升了每个平台的观测能力 。将这些传感器合理的分配和治理，将极大地提高整个多无人平台系统的作战能力 。传感器的治理蕴含
空间治理、功夫治理和模式治理 。对于传感器的治理，首先是凭据作战的工作将传感器的工作进行合理的规划，即是凭据工作内容决定传感器
的分配和工作的分配；而后利用节造指令领导各个传感器去实现工作 。
3．水声通讯网络技术 水声通讯网络技术是整个多个水中无人平台系统构建的关键技术，也是目前好多机构钻研的重要方向 。多水中无人作战平
台能否成功的组成协同作战系统以及能否顺利的实现既定的工作都取决因而否占有优良的水声通讯网络技术 。由于水下环境的复杂多变，使得
水下通讯受到了好多的限度 。作为水下重要通讯伎俩的水声通讯的传输的距离、传输效能和靠得住性都受到了水下环境的影响，因而设计优良的
通讯规划和合理的水下网络结构都是克服水声通讯不及的必要步骤 。这些问题都必要进一步的钻研 。
4．智能协调与节造技术 多水中无人作战平台一起执行工作的时辰，若何治理多个单元，多个单元之间若何协调工作，这些问题都必要有效的协
调与节造技术来解决 。治理这些协同的单元涉及到工作的分配机造、资源矛盾的解决规划、协调节造规划等等问题，将这些问题合理的解决将使
整个系统资源得到合理的配置，各个单元之间协调地工作，整体效力得到很大的提升 。 在整个多平台系统中钻研智能协调与节造技术的主张就是
为了使多个平台可能组合成一个整体，在这个别系中可能协调的共同工作 。多无人平台可能顺利地合作必要是明确的组织方式，而运动和工作中
可能协调地运作必要的是合理运作机造 。只有解决好这两个根基点，才可能真正地提高多平台系统的协调与节造技术水平 。
5．多水下平台数据融合技术 多水中无人平台作战系统的最显著的优势就是可能将多个平台的传感器的信息共享给整个系统中的各个单元，使得
战场越发通明化 。若何将多个作战平台共享的信息融合，形成每个平台都可能识此外信息数据则是实现信息共享所必必要解决的问题 。这个问题
涉及到数据描述的一致性、无数据融合技术、推算机数据库技术和信息过滤技术等等问题，这些都是解决这个问题的关键 。对于同构系统来说，
他们选取的是一样的探测设备，在该问题上比力容易解决；但是，对于异构系统来说，系统中的多个平台的结构分歧，使用的设备网络的信息模
式也分歧，若何将多种模式的数据信息融合过滤形成能被所有平台识此外数据是必必要解决的问题 。同时，水下的特殊环境也给水中数据传输造作
了很大的麻烦，这也为多水下无人作战平台的数据融合早成了很大的难题 。
文章起源：《兵器与设备钻研选编》国际防务科技丛书（2015年第5期，总第15期）
中国电子科学钻研院治理钻研中心编译/ 图片来自于原汇报或互联网 。本文起源全球无人机网（www.81uav.cn），
原文链接：http://www.81uav.cn/tech/201802/10/692.html
