DARPA无人系统城市作战运用浅析
DARPA高级技术项目开辟新时代军事科技领域
DARPA高级技术项目开辟新时代军事科技领域引言：随着科技的迅猛发展，军事科技领域正面临着前所未有的挑战和机遇。
在这一背景下，美国国防高等研究计划局（DARPA）作为全球最具影响力的军事科技研发机构之一，不断推动着世界军事科技的发展。
DARPA的高级技术项目通过开创性的研究和创新性的解决方案，不仅为美军提供了重要技术支持，还为全球国家的安全和防御能力起到了重要的促进作用。
本文将介绍并分析几个DARPA高级技术项目，以揭示其在开辟新时代军事科技领域方面的贡献。
1. 机器人技术项目DARPA的机器人技术项目一直是其重点关注的领域之一。
该项目以研发人工智能和机器人技术为目标，旨在提升军队在战场上的侦查、救援和作战能力。
在这个项目的支持下，DARPA研发出了一系列先进的机器人系统，如Atlas机器人和Spot机器人。
Atlas机器人是一种具有人型外形的多功能机器人，具备执行各种任务的能力，包括操控工具、行走、攀爬等。
Spot机器人则是一种四足机器人，可以在不适宜人类进入的环境中执行任务。
这些机器人的出现不仅极大地提升了军队的战场效能，还有望在日后的战争中发挥更大的作用。
2. 无人机技术项目无人机技术的快速发展已经改变了军事战略和战术的模式。
作为先驱，DARPA的无人机技术项目一直引领着这一领域的发展。
该项目的目标是开发出具有高度自主化和多功能的无人机系统，以提升侦查、监视、打击和空中支援等能力。
其中，DARPA的“战争中屏幕”项目是一个非常成功的例子。
该项目开发了一种可以投射高清视频的悬浮屏幕，使无人机在飞越战区时能够实时传输目标信息给指挥官，并提供更准确的信息支持。
这样的技术突破使得无人机在战争中的角色变得更加重要，增强了军队在战场上的优势。
3. 空天高速交通项目DARPA一直致力于改善军队的调度和快速部署能力，以适应现代战争的需求。
在这个背景下，空天高速交通项目应运而生。
这个项目的目标是开发出高速飞行器，以实现快速、灵活的兵力调度和物资运输。
军用无人地面车辆技术的发展与应用
军用无人地面车辆技术的发展与应用提要: 未来战争要求军队能够迅速向世界各地投放压制性兵力, 它必须是灵敏的、多用途的及致命的, 应用制敌机动、精确接战、集中后勤、信息优势以及生存性的目标, 在这样的部队结构中, 空中与地面的无人平台将起到重要作用。
无人地面车辆具有跨越式发展潜力, 它们的使用将会大大减少战时伤亡人数并极大地提高军队作战效能, 取得地面战斗中的优势。
关键词: 军用；无人地面车辆；发展；应用随着科学技术的日益成熟和进步, 武器装备的性能得到很大程度上的改善和提高, 也越来越现代化、智能化, 与此同时出现了建立在新科学理论基础上的新型概念武器—无人作战平台。
与普通作战平台相比, 它在侦查、运输、搜救以及火力打击等方面有着不可比拟的优势。
它们能够在战场上协助作战人员并与之形成互补, 适于完成常规而单调的任务, 并且它们总是不知疲倦, 无所畏惧, 可以迅速而准确地完成重复性作业, 特殊的设计还可以使它们避开或抵挡敌方武器进而完成特殊的军事任务。
自1983年美国DARPA立项制定无人地面作战平台的战略计划以来, 世界各军事强国纷纷致大力于无人地面武器机动平台的研究与应用工作。
当今, 军地都在研制有足够自主性的机器人系统以代替人类从事危险性作业, 增强人类协作能力以及执行艰苦、重复的任务。
如今成功改装的商用遥控操作地面车辆已经用于特殊军事行动（例如排雷、爆炸物探测、情报、后勤、城市侦查等）, 而且在向半自主机动能力发展的过程中, 已经取得了一些早期进步。
一、技战术要求实现完全态势感知地面或空中, 评估接收的数据、制定与指挥官意图相一致的行动, 为实现指挥官目标而使用战斗力（杀伤性与非杀伤性“智能炸药”）的自主无人能力, 这种“节约兵力”能驾驭地形, 在特定区域减少士兵风险, 在战略、战役及战术水平上补充并保持机动主导权。
二、软硬件支撑1.自主行为: （一）感知, 包括用于机动和态势感知的传感器和软件。
无人机在城市管理中的应用研究分析
无人机在城市管理中的应用研究分析随着科技的飞速发展，无人机已经从最初的军事领域逐渐拓展到了民用领域，并且在城市管理中发挥着越来越重要的作用。
无人机凭借其独特的优势，为城市管理带来了新的思路和方法，有效地提高了管理效率和质量。
一、无人机在城市管理中的应用领域1、城市规划与建设在城市规划过程中，无人机可以快速获取大面积的高精度地形数据和影像资料，为规划师提供直观、准确的信息。
通过对这些数据的分析，能够更好地评估土地利用情况、规划交通线路和公共设施布局。
在建设过程中，无人机可以对施工现场进行实时监控，及时发现安全隐患和违规操作，保障施工的顺利进行。
2、城市交通管理无人机可以用于监测交通流量和拥堵情况。
通过在空中俯瞰道路状况，能够快速获取大范围的交通信息，并将其传输给交通管理部门。
这有助于及时调整信号灯时长、优化交通路线，缓解交通拥堵。
此外，无人机还可以用于事故现场的勘察和救援指挥，为救援工作提供快速、准确的信息支持。
3、城市环境监测无人机搭载各种环境监测传感器，能够对空气质量、水质、噪声等进行实时监测。
相比传统的固定监测点，无人机具有更大的监测范围和灵活性，可以深入到一些难以到达的区域进行监测，为环境保护部门提供更全面、准确的数据，有助于及时发现环境问题并采取相应的治理措施。
4、城市公共安全管理在维护城市公共安全方面，无人机发挥着重要作用。
例如，在大型活动现场，无人机可以进行空中巡逻，实时监控人群密度和活动情况，及时发现异常情况并进行预警。
在应对突发事件如火灾、地震等时，无人机可以快速抵达现场，获取现场图像和信息，为救援决策提供依据。
5、城市基础设施管理无人机可以对城市的桥梁、道路、电力线路等基础设施进行巡检。
通过高清摄像头和热成像技术，能够发现基础设施的损坏、老化和故障等问题，提前进行维修和保养，保障城市基础设施的正常运行。
二、无人机在城市管理中应用的优势1、高效灵活无人机可以快速部署到指定区域，不受地形和交通条件的限制。
无人作战系统的应用及关键问题探究
无人作战系统的应用及关键问题探究随着人工智能技术的发展和实践，战争模式也从以往的有人作战逐渐向无人作战过渡，具有人工智能的无人作战智能体(UnmannedCombat Agent, UCA),如战场机器人、无人作战飞机、无人潜航器等新型武器平台逐渐走向战争舞台中央，引导着未来作战的发展方向，并与其他新型技术装备共同改变着信息化战争的战争形态。
与有人作战系统相比，无人作战系统具有机动性强、成本低、行动隐蔽性能好等特点，能够在极端恶劣的生存环境下实施作战任务，特別是不需要人去驾驶，避免操作人员进入高危区域执行任务带来的生命危险，不以牺牲军人的生命为代价。
这在现代战争屮，是一支不可或缺的新型作战力量，有着无限的发展和应用空间。
目前，五常及日本、以色列、印度等国都在争先恐后地发展无人作战装备，成为新世纪武器装备发展的一个亮点，一些发达国家军队的无人化兵器现正朝着自主化、隐形化、微型化等方向发展。
随着无人作战系统在多个领域的应用，武器装备将会形成全新的体系，未来战争将是陆、海、空、天、网、电等多域联合作战的场景。
本文对国内外无人作战系统的发展进行了总结，分析了无人作战系统的作战需求及战术应用，重点关注无人作战的关键技术问题，并在此基础上探讨了物联网技术和5G技术应用于无人作战系统的可行性及其对无人作战装备的影响。
01、无人作战系统发展无人作战系统是综合运用多种军事技术而研制的可以替代人去完成某种特定任务的新型作战系统，是系列先进军事〃技术群〃综合集成创新发展的产物。
根据自动化程度的不同，无人作战系统可分为遥控式、半自主式、平台中心自主式和网络中心自主式四类。
根据作战使用区域不同，无人作战系统可以区分为地面无人作战系统、空中无人作战系统、海上无人作战系统等。
地面无人作战系统地面无人作战系统是陆上作战的重要力量，能代替人在高危险环境下完成各种任务，对保存有生力量、提高作战效能具有重要意义。
地面无人作战系统是一个广义概念，包括地面机器人、无人车辆、无人化炮塔等多种地面无人系统。
DARPA人工智能技术研究情况分析
DARPA人工智能技术研究情况分析摘要：DARPA对人工智能技术的研究，加速推动了美国军事科技领域的发展进程。
基于此，本文从“第一波”与“第二波”人工智能技术、AI Next项目、人工智能空中格斗技术、智能神经接口项目、SAIL-ON计划、神经形态电子开关这几个方面分析了DARPA人工智能技术研究情况。
关键词：人工智能；神经接口；空中格斗引言：DARPA是美国国防高级研究计划局的简称，隶属于国防研究与工程署。
自人工智能技术被研发以来，DARPA开始不断发掘该技术在军事领域的应用潜能，并构建出了美国人工智能发展战略、战术模式体系，而且制定了在五年内向人工智能研究投入20亿美元的计划，为高级人工智能技术的研究奠定了基础。
一、“第一波”与“第二波”人工智能技术的研究从人工智能技术被研发出以来，截止到现阶段，DARPA已经完成了两波人工智能技术研究计划，使其逐步占据了创造与发展，AI技术的主导地位，提升了美国国防能力水平。
在DARPA内部发起的第一波人工智能技术研究中，其将研究重点放在了手工知识与狭义任务执行这两个方面，构建出了能够基于既定规则运行的AI系统，虽然其应用范围有限，而且系统本身也比较脆弱，但这依然标志着人类向人工智能领域的迈进。
在第二波人工智能技术研究中，DARPA引入了AI机器学习技术，并借助该技术，结合大量数据，构建出了统计模式识别器，实现了AI机器的自然语言理解、导向、感知、问题解决功能，而上述AI技术、功能的研发，不仅提升了军事科技水平，同时，也在民用方面上，帮助人们创造出了个人助理、自然假体、自动行驶汽车，开启了人类的智能化生活。
二、AI Next项目的研究在2019年，DARPA通过五角大楼正式提出了“AI Next”项目，同时针对该项目，DARPA做出了5年内20亿美元以上的投资计划，标志着DARPA第三波人工智能技术研究浪潮的开始。
“AI Next”项目中，DARPA的主要研究目的为让AI机器具有适应不断变化环境的能力，以及与人类类似的推理、沟通能力。
无人机在智慧城市中的应用研究
无人机在智慧城市中的应用研究一、引言随着智能科技的发展，无人机技术逐渐普及，其应用领域也越来越广泛。
作为一种可以遥控和自主导航的空中无人机器人，无人机在智慧城市建设中具有重要意义。
本文将从无人机在城市安全、城市建设、城市环境等多个方面探讨其在智慧城市中的应用研究。
二、无人机在城市安全中的应用1. 警用无人机警用无人机作为当前公安部门重点研发的一种新型工具，能在城市安全方面起到重要作用。
在城市管理中，警用无人机在以下方面进行应用：• 常规巡逻：警用无人机能够在短时间内覆盖城市广阔区域，通过智能识别技术快速发现各种安全隐患，及时采取措施。
• 赛事安保：在大型活动场所中，警用无人机能够实时监控现场情况，及时发现问题，减少安全隐患。
• 搜捕嫌犯：在犯罪嫌疑人逃脱时，警用无人机能够协助警方进行搜捕，大大提高抓捕的成功率。
2. 消防无人机消防无人机是一种应急设备，主要在城市火灾勘察、灭火、救援等方面发挥重要作用。
具体来说，它可以在以下方面应用：• 现场火情监测：消防无人机可以快速飞抵火灾现场，实时探测火源、火势、烟雾等情况，提供实时捕捉数据来协助救援。
• 空中救援：消防无人机可以在灾难区上空进行搜救行动，在查找与追踪上大大提高了效率，同时使救援人员安全不受威胁。
三、无人机在城市建设中的应用1. 建筑扫描无人机可以托起各类传感设备，如激光扫描镜头、红外线等，使用这些传感器对建筑物进行三维建模，以帮助建筑设计团队能够更准确而快速地设计和修改计划。
2. 城市规划无人机可以为城市规划和设计提供重要的数据和信息。
例如，它可以在不同的天气条件下对某一地区进行照片测量，以获取更准确地地形图数据。
除此之外，无人机还可以对城市公共交通建设、城市绿化等方面进行辅助工作，提高建设效率。
四、无人机在城市环境中的应用1. 空气质量监测无人机可以使用气体传感器来检测空气污染物的浓度和分布。
这项任务对于城市空气质量的监测和改善有着至关重要的作用。
DARPA公布无人机集群与无人车协同作战测试视频
DARPA公布无人机集群与无人车协同作战测试视频
美国国防高级研究计划局(DARPA)正在测试自主无人机集群与无人地面车在军事任务中的协同能力。
最近公布的一段测试视频显示，DARPA展示了该系统如何通过分析两个街区，找到、包围并保护一座模拟城市建筑的能力。
自主无人机集群与无人地面车协同作战测试视频
据了解，该测试早在今年6月于乔治亚州进行，是DARPA OFFSET（进攻性集群战术）项目的一部分，也是计划进行的6次测试中的第二次。
DARPA表示，随着未来陆续测试，其复杂性也将会增加。
虽然单独一架无人机也能发挥作用，如果不想被敌方看到，无人机集群更难被消灭。
DARPA认为，无人机集群有助于应对复杂的城市环境，因为城市环境中很难看清远距离目标，无人机集群可提供对目标周围环境的侦察。
图飞行中的无人机集群与地面移动的无人车
DARPA的另一个项目Sqaud X项目允许战场上的士兵在AI、无人机和无人车的帮助下收集大量战场环境信息。
与此同时，美国陆军也开始在步兵部队测试无人机集群。
无人机集群的优势是双向的，据了解，美国军方最近一直在研究消灭敌方无人机集群的方法。
今年6月，美国空军展示了一种名为THOR的反无人机设备，这种微波发射器能击落无人机集群。
浅析马赛克战项目布局与关键技术
解人机协同难题，最大程度发挥无人系统与人工智能的效能。
重点布局的项目主要包括以下。
用于弹性计划、战术与实验的战略混沌引擎项目 2022年1月启动，寻求开发可获得机器生成策略的分析引擎，能够借助可信仿真环境评估，分析质量应媲美人类的真实战争计划。
支持快速战术执行的空域全式同时遂行远程火力打击、有人/无人机部署等任务。
空战演进项目 2019年6月启动，寻求攻克人机协同空中格斗难题，实现编队中飞行员指挥控制、无人系统自主交战。
该项目将使人类飞行员负责制定整体交战策略、选择目标并确定目标优先次序、决定最佳武器或效应等较高级认知功能；使自主系统负责制马赛克战寻求在自适应跨域杀伤网中，动态规划、优化选择低成本、快反应、高效益的杀伤链弹性组网分布式马赛克通信项目旨在实现长距离高定向通信 空战演进项目跟踪飞机、武器与地面设施。
战演进项目的真正意图是探索建 美军第96测试中队使用F-16战斗机进行金帐汗国智能炸弹测试统开展协同作战，发挥远大于单个系统的作战效能。
典型项目是金帐汗国项目。
2019年6月，美空军宣布灰狼项目将在完成第一阶段后被取消。
美空军会将灰狼项目的经费用于金帐汗国项目，旨在使小直径炸弹、微型空射诱饵弹、联合防区外空地导弹等弹药能够实现协同蜂群式作战。
2021年5月，该项目开展第3轮多弹协同作战实验，6枚协同小直径炸弹组建通信链路，根据地面站信息更新目标优先级，完成多打快速制造技术 2021年1月，兰德公司发布《分布式杀伤链：马赛克战从免疫系统和海军汲取的经验》报告认为，由于马赛克战依赖于大规模小型平台，为快速应对各种潜在威胁，马赛克战需要预先部署大规模部队、快速动员并部署后备部队，或者设置分布式快速生产设施。
马赛克战的快速制造技术应能适应高端战争的作战节奏。
典型项目是无缝壳体项目。
该项目计划建造大型3D打印设备，能够打印最大尺寸达9.1米×6.1米。
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DARPA无人系统城市作战运用浅析
无人化是未来战争的主要趋势，城市战场是未来战争的下一步主战场之一，作为美国最頂尖的军事科技的发源地—DARPA，近年来重点关注的领域便是运用无人系统助力城市作战。
本文分析总结了近年来DARPA在无人作战系统领域城市作战方面的项目，分析了各项目的特点、价值与运用现状，对于我国下一步城市作战力量的培育，具有一定的参考价值和指导意义。
标签：DARPA;无人系统;城市作战;无人机
DARPA（Defense Advanced Research Projects Agency），全名是美国国防高级研究计划局，是美军国防部属下的一个行政机构，主要职责是研制和开发用于军事领域的高新科技[1]。
正式成立于1958年。
成立至今，DARPA长期执行维持美国国防领域、军事领域科技较其他的潜在敌人更为尖端的任务，大力从事超前的国防领域相关方面高新科技的研发，成立至今孕育了许多“颠覆性”的科技创新果实[2]。
近年来，DARPA一直在开展有关无人作战系统领域城市作战方面的研究。
目前，美国在近几次的局部战争中，美军都顺利完成了部分城市领域方向上的作战，其战术战法、装备技术经过战争的检验，具有一定的借鉴意义。
在城市作战中，军队主要依靠机器人、无人车以及无人机，构造无人作战系统。
其中，机器人和无人车主要执行进入危险领域，对危险领域进行侦察、打击等相关方面的任务。
无人机负责把地面部队的视野由二维扩展为三维，并提供侦察、打击等多方面作战能力。
近几年中，在有关无人系统在城市作战中的运用项目研发中，DARPA研发的项目多以无人机为主，众所周知的有FLA（快速轻量自主）项目、Squad X Experimentation（班组X实验）项目、URSA（城市自主侦察）项目、OFFSET（进攻蜂群战术）项目等。
2015年，DARPA启动FLA（Fast Lightweight Autonomy）项目[3]，全称是快速轻量自主项目。
该项目致力于在算法上做出创新，以此作为突破口，使小型无人机可以仅凭自身所搭载的简易载荷等，便可在设障环境中实现自主导航飞行、对态势感知数据进行搜索、采集与传输。
该项目通过把小型的空中和地面系统转变为能够自主执行作战任务的编队成员，并且实现了在卫星信号丢失时，FLA项目仍能进行自主导航，这点可以提高无人机在城市作战这样复杂的电磁环境下的容错率，提高其任务成功率。
无人机通过FLA项目已开发的先进的自主算法，其自身具备了绘制三维地图并记忆环境的功能，并且自身还可以能回到任务出发点供操作人员下载侦查信息。
这些自主能力大幅度减少了无人机被敌对侦察设备检测几率，相当大地增强了复杂作战环境下无人机的适应性和可靠性。
2016年3月，DARPA启动Squad X Experimentation（班组X实验）项目，该项目通过研发新型传感器，为美陆地作战单元构建自主系统，进而提高作战班组的态势感知能力和杀伤力，提高其作战节奏，使其能够在远距离即可与敌方进
行交战。
该项目意在为下述各个方面的关键性技术和潜能打下框架：
1.增强多域作战环境中的共享态势感知能力。
2.借助改进身体、思维和武器装备来增大班组机动的时间并扩大其机动空间。
3.在多域做到火力和机动联动，来重塑作战空间并主导战场。
2016年12月，DARPA主导开展了OFFSET（进攻蜂群战术）项目[4]，其目标是突破蜂群战术，比如突破蜂群自主战术、突破人和蜂群组队战术等，通过蜂群技术的突破，实现蜂群系统架构的突破。
该项目以占领一个街区或一个建筑群中作为作战单位的具体任务，为成功实现该任务，需要无人机能执行在街道上保持机动、保持侧面安全、抑制敌人开火、突击和清除建筑物、用诱饵误导敌人等方面的战术任务。
该项目共分为三个阶段，最终的目标是实现使用250个或更多的无人系统在8个城市街区自主执行6小时的任务。
2018年5月，DARPA主导开展了URSA（城市自主侦察）项目，该目标通过开发新技术，实现美军作战单位在与敌军交战前便可建立敌军信息架构，实现对敌军全面的认识。
URSA项目旨在把现代科技的部分新知识杂揉起来，通过协同运用来克服复杂多变的城市作战环境。
该项目的招标公告中描述的假想作战场景为：在某个美军海外基地A，一名可疑人员P在向A移动，该基地安装的摄像头监测到了此类行为，URSA将派出一架无人机F对该行为进行核实，如果该情况属实，F会对P播放警告音频，阻止P继续进入A区域。
P发现F后，为了隐匿行踪，P进入附近的建筑设施实施躲避，而后从其他出口离开。
然后，URSA派出第二架无人机S进行跟踪，S 发现P仍向A移动后，S将在自身的安全距离外对P实施二次警告，以发射闪光弹之类武器为主。
如果P仍继续向A移动，URSA派出第三架无人机T，T将飞到P面前，使用人眼安全激光对其进行照射。
在这些行为实施的同时，URSA 也会同步把多次观察数据、警告行为、可疑人员反应及其当前位置等信息汇报给人类操作员。
由于新冠病毒肺炎疫情的影响，国际间的经济关系、政治关系、各国的军事战略都有了重大的变化。
作为战争领域的一部分，城市将被视为下一步战争的主要战场。
装备的无人化发展，协同发展也被视为未来战争的新兴主力军。
DARPA 在该领域上发展迅猛，相对来说，我国在该领域上还有所欠缺。
因此我国可以参考国外的发展方向与实战经验，针对城市作战培育后备力量，争取实现弯道超车。
参考文献
[1]吴瑾.世界军事技术创新机构概况与启示[J].航空动力，2020（02）：40-41.
[2]杰夫.一个顶级神秘机构的历史角色[N].上海证券报，2018-01-06（005）.
[3]王彤，李磊，蒋琪.美国“快速轻量自主”项目推进无人系统自主能力发展[J].无人系统技术，2019，2（01）：58-64.
[4]王彤，李磊，蒋琪.“进攻性蜂群使能战术”项目推进无人蜂群能力发展分析[J].战术导弹技术，2020（01）：33-38+56.。