人机编队/有人无人协同作战(MUM-T)是军事和民用领域的一种变革性方法,它将有人系统和无人系统集成在一起,以提高作战能力和效率。本文探讨了 MUM-T 的现状、未来潜力、技术进步、挑战及其带来的巨大机遇。

当前形势

MUM-T 越来越被视为现代军事战略和行动中的一项关键能力。它涉及到将有人平台和无人平台(如飞机和地面车辆)同步,以实现卓越的态势感知、提高杀伤力和生存能力。

这项技术不仅局限于军事领域,由于其在精确、快速地执行复杂任务方面的潜力,消防、搜救和执法等民用领域也在探索其应用。军事领域的 AH-64E 阿帕奇直升机等平台代表了先进的 MUM-T 应用。这些平台可以控制无人机系统 (UAS) 执行侦察或打击任务,从而在不给载人飞机带来不必要风险的情况下扩展其作战能力。

技术进步

MUM-T 效能的核心在于其复杂的系统架构和通信协议。这些系统允许有人和无人资产之间实现不同程度的互操作性(LOI),从接收数据到完全控制无人系统。人工智能(A.I.)和机器学习的进步进一步增强了这些能力,使操作更加自主,并减轻了人类操作员的认知负担。

传感器技术和数据融合也取得了重大发展,这对于 MUM-T 系统所依赖的实时数据共享和决策过程至关重要。例如,在数据分析中集成人工智能有助于过滤大量信息,只向操作员提供最相关的情报。

面临的挑战

尽管 MUM-T 潜力巨大,但也面临着一些挑战。由于标准不一和兼容性问题,不同平台之间的技术整合存在巨大障碍。由于对无线通信系统的依赖,安全问题,尤其是数据泄露和黑客攻击问题,也是重中之重。另一个主要挑战是人类操作员的认知负荷。随着系统变得越来越复杂,确保操作人员能够有效管理和响应信息与控制系统至关重要。因此,培训和界面设计对于确保 MUM-T 的有效和安全使用越来越重要。

风险

与MUM-T技术相关的潜在风险是多方面的,包括技术、操作和人力方面的挑战。以下是所提供资料中发现的一些主要风险:

1.人为因素和认知超载:与 MUM-T 技术相关的主要风险之一是增加人类操作员的认知负荷。它强调了视觉过载、工作量增加、任务饱和、注意力分散、“飞行”态势感知(S.A.)下降和晕机等问题,这些都是飞行员在 MUM-T 模式下操作可能遇到的问题。处理相互冲突的感官信息,特别是空中平台运动线索与无人驾驶飞机(U.A.)方向之间的冲突,也会增加空间迷失(S.D.)的风险,这是飞行员安全方面的一个重大问题。

2.技术集成与互操作性:由于不同的标准和兼容性问题,在各种平台上整合 MUM-T 技术具有挑战性。确保有人驾驶和无人驾驶系统之间的无缝通信和数据传输对于有效运营至关重要。无线电和数据链路等实现互操作性的技术需要提高带宽、质量和数据安全性,这是一项重大挑战。

3.数据安全和网络安全威胁:由于 MUM-T 系统在很大程度上依赖于无线通信系统,因此存在数据泄露和黑客攻击的固有风险。确保数据链路和通信渠道的安全对于防止对手截获或篡改信息至关重要,这可能会对任务的成功和操作员的安全造成严重后果。

4.自主与控制:随着 MUM-T 系统变得更加自主,人类操作员可能会被信息和决策责任压得喘不过气来。人工智能的进步应能使无人机组人员自主完成大部分任务。然而,这也引发了对所需人工干预程度的担忧,以及对无人资产失去控制的可能性。

5.操作风险:MUM-T 的作战部署涉及协调有人系统和无人系统之间的复杂行动,这可能会带来与时间、定位和任务执行有关的风险。此外,还有可能出现自相残杀或意外交战的情况,尤其是当系统变得更加自主并能够独立与目标交战时。

6.技术可靠性:支持 MUM-T 行动的技术可靠性至关重要。通信系统、传感器或自主功能的故障可能导致任务失败或意外后果,包括附带损害或人员伤亡。

7.对抗性反制措施:对手有可能开发电子支持措施来破坏 MUM-T 系统的电子组件,如干扰或欺骗信号。这些措施可能会使系统失效,甚至使其不利于友军。

总之,虽然 MUM-T 技术具有显著的作战能力和效率优势,但它也带来了一系列必须谨慎管理的风险。要应对这些风险,就必须不断进行研究、开发和培训,以确保 MUM-T 系统的有效和安全使用。

民事应用

MUM-T技术虽然主要是为军事应用开发的,但在各种民用领域也有很大的潜力。

以下是资料来源重点介绍的 MUM-T 技术的一些非军事应用:

1.搜救行动: MUM-T 可以大大提高搜救任务的效率。可以部署无人驾驶飞行器(UAV)扫描大面积区域,为有人驾驶单元提供实时数据和图像。这种整合使反应更加协调高效,尤其是在具有挑战性或危险的环境中。

2.消防: 在消防领域,MUM-T 可用于派遣无人机进入高风险区域评估情况,而不会危及人类生命。配备先进传感器和成像技术的无人机可以识别热点、跟踪火势蔓延并监控环境,为消防员提供宝贵信息,帮助他们更有效地制定灭火策略。

3.海上监视和边境保护: MUM-T 还可用于海上和边境保护任务。无人系统可执行持续监测和巡逻任务,而有人单元则可在必要时进行干预。这种团队合作增强了覆盖范围和作战能力,使大型海域和边境地区的管理变得更加容易。

4.危险材料事件(Hazmat):在涉及危险材料的事件中,MUM-T 可用于派遣无人系统进入危险区域收集信息,甚至处理材料,从而最大限度地降低人类救援人员的风险。在有毒或不稳定的环境中,这种应用对人类尤为重要。

5.执法:在执法领域,MUM-T 可用于监视、人群监控和战术行动,实时空中图像可提供战略优势,而不会让执法人员直接面临危险。无人机可以鸟瞰全局,帮助更安全、更有效地规划和执行执法行动。

这些应用证明了 MUM-T 技术在军事用途之外的多功能性,在安全、效率和操作能力方面为各种民用部门提供了显著的优势。

未来潜力与机遇

2023 年,全球MUM-T市场价值达 38.3 亿美元。预计到 2032 年,市场规模将大幅增长,达到约 122.4 亿美元。在 2024 年至 2032 年的预测期内,这一增长代表着 13.8% 的强劲复合年增长率 (CAGR)。

MUM-T 需求增长的主要驱动力是什么?

推动MUM-T增长的主要因素包括:

  • 技术进步:技术的出现改变了全球的战争格局,各国都在重点采用无人机和无人水下航行器等自主作战平台用于战争。人工智能、机器学习和先进传感器系统等领域的技术创新正在推动 MUM-T 功能的开发和集成。
  • 增强作战能力:MUM-T 可提供卓越的态势感知能力、更高的杀伤力和更强的生存能力,从而增强作战能力。这一点在军事领域尤为重要,因为有人系统和无人系统之间的协调可以提高行动的效率和效益。
  • 反恐和监视行动:无人机越来越多地被用于反恐活动,并因其可视化能力而变得越来越重要。它们还被广泛用于监视行动,以消除威胁,从而促进了 MUM-T 市场的增长。
  • 全球安全问题:人们需要先进的安全解决方案来应对复杂的威胁情况,这推动了 MUM-T 技术的整合。这在边境保护和公共基础设施安全等军事和民用应用中都很明显。
  • 国防预算增加:国防预算的增加,尤其是北美等地区国防预算的增加,促进了 MUM-T 市场的增长。资金的增加为采购先进的 MUM-T 系统和研发新技术创造了条件。
  • 商业应用:紧急医疗物流、农业和城市空中交通等非军事应用领域对 MUM-T 的需求也是市场增长的重要推动力。MUM-T 系统在各种民用领域的多功能性为市场拓展提供了新的机遇和动力。
  • 全球军事投资:俄罗斯和乌克兰之间正在进行的战争等冲突导致了大量军事投资和战场上无人机供应的增加,这反过来又推动了 MUM-T 技术的市场增长。

这些驱动因素共同促成了 MUM-T 市场强劲的增长潜力,因为它们满足了现代战争和安全的需求,并扩大了在民用领域的应用。

MUM-T 市场的主要参与者

MUM-T市场的主要参与者包括

  • 空中客车公司
  • 英国 BAE 系统公司
  • 洛克希德-马丁公司
  • 格雷动力公司
  • 莱多斯公司
  • 蜂群技术和解决方案
  • 莱昂纳多直升机公司
  • 通用原子航空系统公司
  • L3 技术公司
  • Qinetiq
  • 贝尔公司
  • 韩国航空航天工业公司。

这些公司都是在空中、陆地和海上等不同领域开发和部署 MUM-T 技术的主要贡献者。

结论

MUM-T正处于发展的关键时刻。它的潜在应用范围广泛,种类繁多,可以显著增强有人驾驶平台的能力并降低风险。

然而,在前进的道路上,需要应对各种复杂的挑战,特别是技术集成、安全和人为因素。随着技术能力的不断进步,MUM-T 的战略实施很可能成为国防和民用部门的基石。正在进行的研究、开发和测试对于克服局限性和释放该技术的全部潜力至关重要。

参考来源:Mark Currass

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