美陆军高级军事领导人正致力于获取现代化的空中平台和装备，以增强美国陆军克服现代一体化防空系统（IADS）带来的反介入区域拒止（A2AD）威胁的能力。这种现代化工作的一个突出要素是使用自主无人机来战胜 IADS 威胁，同时将陆军士兵面临的风险降至最低。本研究利用一个框架，从三个维度对自主能力水平进行分类：单独行动能力、合作能力和适应能力。使用高级仿真、集成和建模框架（AFSIM）创建的虚拟战斗模型模拟了对手 IADS 与由自主无人机、攻击直升机和远程精确射击（LRPF）能力组成的友军编队之间的交战。设计的实验对不同自主水平的无人机性能进行了评估。实验结果表明，低水平的自主性可使生存能力提高 20.74%，杀伤力提高 5.52%。
随着对技术的依赖程度加深，冲突中实时决策的复杂性也在增加。在处理战争中使用的许多技术系统输出的大量数据时，人的决策部分已成为制约因素。自主系统为减轻士兵的体力和认知负担提供了机会。美国 2018 年《国防战略》（NDS）[21] 指出，国防部（DoD）将 “广泛投资于自主性的军事应用”，以获得对近邻对手的优势。
美国陆军在《多域作战（MDO）2028》[20]中承认，近邻对手拥有复杂的反介入区域拒止（A2AD）环境和现代一体化防空系统（IADS），可在战略和作战层面抑制机动。应对这一挑战的策略之一是让无人机执行低风险侦察任务，识别对手的 IADS 目标，使攻击直升机和远程精确火力能够穿透并瓦解 A2AD 威胁。美国陆军机器人与自主战略[19]预测，消耗性机器人空中平台将很快承担起曾经由高价值资产（如全乘员 AH-64 阿帕奇直升机）完成的任务。这种情况是一个非常适合自主相关研发的应用领域，因为它有可能降低大量风险。
这项研究评估了在 A2AD 环境中自主无人机行为对蓝方（友方）空中表现的影响。在这一场景中，蓝方无人机群通过红方（敌方）的 IADS 进行区域侦察和移动接触机动，以促进陆军单元的继续移动。蓝方部队在执行任务前的战场情报准备期间发现了红方 IADS 的构成。这一 A2AD 情景的建模是通过高级仿真、集成和建模框架（AFSIM）完成的。
本研究回答了以下问题：
1.在 A2AD 环境中，具备自主空战管理（ABM）能力的无人机群能在多大程度上提高蓝方无人机群和攻击直升机的生存能力（即避免被红方 IADS 发现和摧毁的能力）？
2.在 A2AD 环境中，具有自主反弹道导弹能力的无人机群在多大程度上可以提高所使用的蓝方攻击直升机的杀伤力（即探测和摧毁红方 IADS 要素的能力）？
本论文的其余部分包括以下四章： 第二章是文献综述，主题包括自主性、A2AD 环境、基于智能体的建模与仿真 (ABMS) 以及实验设计 (DOE)。第三章建立了 A2AD 场景、AFSIM 模型实施和实验设计的结构，作为本研究的框架。第四章介绍了实验模拟运行的结果及相关分析。第五章讨论本研究得出的结论以及对未来研究的建议。
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