《用于伤员后送的自主平台》最新60页报告

本文由美国国土防卫与安全信息分析中心（HDIAC）发布，HDIAC是美国国防部的一个信息分析中心，由国防技术信息中心（DTIC）赞助。

美国面临着大规模作战行动（LSCO）的回归，对手是同级和近似同级的竞争对手--这是 70 多年来从未有过的环境。LSCO 的回归对美带来多重挑战，包括可能需要管理大量伤亡人员，并在人力和物资有限的情况下提供医疗服务。与技术更先进、准备更充分的对手作战还将带来战术和作战问题，如在有争议的空域进行医疗动员，这将进一步限制伤员后送（CASEVAC）工作。这些问题很可能会延误训练有素的医务人员提供医疗服务，因此需要在不增加部队伤亡的情况下后撤伤员，同时最大限度地减少后勤压力。目前，解决这些限制的方法之一是依靠自主系统将伤员安全转移并运送到更安全的区域，以便由专业医务人员进行治疗。尽管对自主 CASEVAC 的探索已有几十年的历史，但人工智能、微电子学和先进材料的最新发展使这些平台成为现实的可能性更大。本报告探讨了为各种模式的 CASEVAC 应用设计和开发自主系统的最新技术，还讨论了该领域目前存在的局限性、挑战和实施障碍。

图：美空军拒止环境下的病人撤离行动概念（资料来源：美空军外科医生办公室）。

近二十年来，美军在战斗伤员救护（CCC）方面取得了巨大的突破性进展--这一方面是为了满足伊拉克和阿富汗冲突期间新出现的医疗需求，另一方面也是由于新技术的开发和引进。这些战争引入了多种伤害类型（如爆炸力引起的伤害、多发性创伤和伤口污染引起的继发性全身感染），这与使用叛乱式战术和引入这些战争的标志性武器--简易爆炸装置是一致的。然而，军事医疗系统在未来战争中面临着新的挑战，据推测，未来战争将重现第二次世界大战的战术和感觉--这是美国上一次在大规模作战行动（LSCO）中与同级和近似同级对手直接作战。虽然美国及其盟国在最近的冲突中享有许多技术优势，但这些优势在未来的战争中很可能不复存在。最值得注意的是，通信、制空权、后勤和充足的战地医疗服务预计将受到限制。

大约在同一时期（21 世纪初至今），美国国防部（DoD）投资开发了自主能力，包括在 CCC 中的应用。被称为自主伤员后送（ACE）或自主伤员护理和后送的战场医疗自主化，特别是伤员运送自主化，被视为一种潜在的缓解策略，可克服未来 LSCO 中提供医疗护理方面的一些预期困难。在过去 20 年中，ACE 的研究与发展起起伏伏，但在过去两年中，这一概念再次兴起，这很可能是由于自主性和人工智能的不断成熟，以及最近的俄乌战争（2022 年 2 月至今），在这场战争中，已经出现了许多预期的挑战（争夺空域、高伤亡率和供应链中断）。事实上，这场冲突在某种程度上已成为包括 ACE 在内的自主作战能力的试验台和实时实验室。

历史上，伤亡人员的运送和撤离一直通过空运、陆运和海运进行，其中空运自越战时期以来一直占主导地位。每种运输方式在将伤员运送到后送链的下一阶段都发挥着重要作用--后送链是一条连续的线路，从最初的受伤点开始，到美国大陆的医疗机构结束。ACE 主要关注的是地面和空中交通工具，但扩大濒海和海军后送路线（甚至太空）的需求已占据了更大的地位和利益，尤其是在预计印度洋-太平洋地区可能发生冲突时。空中平台仍占主导地位，特别是随着使用可充电电池包（与传统升降系统相比）的新型电动垂直起降平台的发展。地面运载工具紧随其后，海上运载工具也在逐步接近；然而，同级技术的预期挑战和空中优势的丧失可能会迫使开发空中撤离运载工具的替代品，以反映预期的未来冲突需求、作战和环境挑战以及伤员撤离（CASEVAC）不断变化的性质。随着美国军事战略向多域作战概念发展，自主单元在空中、陆地、海上、太空和网络空间作战中的无缝协调将势在必行。

尽管自 2000 年代初以来，ACE 的能力发展已大大改善并趋于成熟，但仍存在重大限制和挑战；尽管其中许多不一定是技术性的。其中包括：确定无监督伤员运输是否/何时合适、充分或可行；调整非医疗多用途自动驾驶车辆以用于伤员护理/运输；以及确定自动驾驶车辆将如何实际识别、检索和装载伤员。过去 20 年来，大部分研究都集中在开发创建自主平台的专业技术和能力上。目前和未来的研究正更多地转向战术和作战方面，因为现在已经很明显，自主性将在未来的战争中发挥关键作用，而 ACE 将站在最前沿。

本报告包括六个部分，首先是导言部分，介绍了 ACE 的现状。第 2 部分讨论了与推出 ACE 有关的技术挑战和差距。接下来的几个部分（3-5 节）重点介绍了地面车辆、空中平台和海上系统。最后，第 6 节提供了结论和对近期可能出现的情况的展望。在本报告中，ACE 的两大趋势显而易见。首先，开发多用途、不可知的自主平台是大势所趋，尤其是在后勤与伤员转运重叠的情况下。第二大趋势是需要并希望在尽可能靠近受伤地点的地方提供最先进的医疗服务。虽然本报告的范围仅限于 ACE，但战场医疗的未来愿景是，大多数医疗服务将由闭环系统和自主运输组成。

ACE 的研究与开发不仅仅是在美国防部系统内提供医疗护理或运输。有助于 ACE 的研究横跨后勤运输、极端环境下的行动、紧急撤离和搜救行动等领域，并提供了相关视角。美国国土安全部、美国国家航空航天局、美国运输部、美国卫生与公众服务部、美国商务部以及业界和学术界都在开展相关工作。虽然大部分研究似乎都在美国进行，但澳大利亚、爱沙尼亚、以色列、俄罗斯和英国也有其他值得注意的发展。ACE 似乎在冬夏交替的错综复杂模式中起起伏伏，但自 2022 年以来，乌克兰和俄罗斯军队在 CASEVAC 中对自主系统的实际战术使用将未来带到了现在，让人们在此时此地就能一窥未来的战争。