試析無人作戰體系任務規劃
引言
當前，無人作戰已經發展成為智能化戰場的重要作戰樣式，“蜂群”“蟻群”“鯊群”“魚群”等作戰概念正在顛覆傳統作戰規則，無人作戰力量已經成為重要新域新質作戰力量，並呈現出智能化、體系化發展趨勢。打贏具有智能化特徵的信息化戰爭，迫切需要提升無人作戰體系籌劃指揮質效，以充分釋放無人作戰力量作戰效能，提高無人作戰力量對聯合作戰體系貢獻率。任務規劃是無人作戰體系作戰籌劃和指揮控制的基礎驅動和關鍵支撐，如何針對無人作戰體系新特點高效組織無人作戰體系任務規劃，是值得深入研究的現實課題。
無人作戰體系任務規劃面臨挑戰
無人作戰體系主要指由無人機、無人車、無人艇、巡飛彈等各類無人作戰裝備構成，在集中統一指揮控制下能夠協同完成特定作戰任務的力量體系。無人作戰體系相較於有人作戰體系，在行動隱蔽性、作戰效費比、持續作戰能力等方面具有無可比擬的天然優勢，能夠在全域多維戰場塑造作戰優勢窗口，快速達成作戰目的。
無人作戰體系集群協同優勢明顯，但一體規劃建模更趨複雜。無人作戰體系是多種或多個無人作戰裝備相互協作、執行共同任務的統一體，能夠實時感知戰場環境、實時共享戰場信息、實時自主協同作戰，快速改變作戰行動中敵我雙方實力對比和攻防態勢平衡，有效提高無人作戰裝備戰場生存能力和集群作戰效能。構成體系的無人作戰裝備因其類型、功能、數量、載荷各異，戰場環境建模、一體協同建模、決策控制建模等，相比單類型無人作戰裝備，複雜度更高。
無人作戰體系多域聯合特點突出，但跨域協同規劃要求更高。無人作戰體系作戰空間涵蓋陸、海、空、天、電、網等不同領域，作戰指揮需要偵察鏈、指控鏈、打擊鏈、評估鏈、保障鏈等不同鏈路聯合閉合支撐，軍種內部“小聯合”特點突出。無人作戰體系作戰協同規劃需要在統籌組織時域、空域、頻域等單域協同基礎上，同步進行有人無人協同、空地協同、時空協同、信火協同等跨域協同規劃。
無人作戰體系作戰場景廣域覆蓋，但在線自主規劃挑戰更大。無人作戰體系適應多樣化作戰任務場景，是數字化戰場新銳力量，是前伸多維感知的探頭觸角，是穿插滲透作戰的尖刀利劍，也是高溫、高寒、高壓、深海、深地、深空、有毒、輻射等惡劣環境下代替有人力量實施極限作戰的精兵利器。當前，無人作戰體系還不具備人腦的智能特性，應對瞬息萬變的戰場環境和複雜多維的戰場態勢，必須具備超強自主實時規劃能力，在預先規劃和戰前規劃基礎上進行高效戰中臨機規劃。
無人作戰體系指揮控制高度集中，但結構動態嬗變特點突出。無人作戰&&不載人，不受人的心理、生理等條件限制，作戰行動中採用統一的信息管理、傳輸協議、分析模型、處理流程等技術手段，完全按照指揮中心的指控指令行動，可以確保指揮控制高度集中統一。隨着反無人作戰技術的不斷進步，無人作戰體系被打破的威脅日益增大。針對無人作戰裝備隨遇接入或者突發解耦威脅，無人作戰體系必須能夠動態柔性重組、智能組網。
無人作戰體系發展方向錨定無人，但不能脫離人而獨立運行。無人是無人作戰體系的最顯著特點，也是無人作戰體系建設發展方向。隨着人工智能、區塊鏈、腦機接口等高新技術深度發展，無人作戰體系受人的因素制約程度呈現出逐步降低趨勢，似乎無人作戰體系真的可以擺脫人的制約而獨立存在。事實上，不管無人作戰體系如何發展，其行動仍受指令、代碼等控制，人仍是其決定因素，前&無人、後&有人，“風箏”的“線”始終攥在人手中。
無人作戰體系任務規劃基本內涵
無人作戰體系任務規劃既受裝備&&、數據模型、作戰任務、規劃技術等因素綜合製約，又受時域、空域、載荷、算力等因素交叉影響，需要精準把握其特殊運行規律，解決好任務分析、任務分配、作戰協同、臨機規劃等關鍵問題。
針對無人作戰體系多層嵌套特點，按層解構任務，解決“做什麼”的問題。無人作戰體系組織架構類似於俄羅斯套娃，由不同功能、不同類型、不同層級的無人作戰&&組合嵌套耦合而成。其任務規劃可從解耦開始，從上到下逐級分解任務，把總體任務拆分成空中、地面、機動、固定等系列子任務，每一項子任務經過與無人作戰裝備戰法庫自動匹配映射確定具體行動，最後按照由底層向上層逐級聚合生成無人作戰體系總體作戰任務清單。
針對無人作戰體系多域混編特點，按域規劃兵力，解決“派誰做”的問題。作戰任務是無人作戰體系兵力規劃的主要輸入，通常區分為偵察、引導、打擊、中繼、機動、投送等不同任務類型。按域規劃兵力，主要是按照上述任務類型分別規劃兵力，逐級細化區分至陸域、海域、空域等空間域，以各空間域為主，依據無人作戰裝備作戰標準，採取能力指標對比算法，規劃生成完成指定任務所需無人作戰裝備數量、類型和組織架構，綜合形成體系兵力推薦方案。
針對無人作戰體系多級協同特點，按級自主協同，解決“怎麼做”的問題。無人作戰體系由各級無人作戰&&編組而成，其作戰協同包括作戰編組間協同和作戰編組內協同，均涉及時域、空域、頻域等不同制約因素，同步受有人作戰&&協同制約。無人作戰體系任務規劃着眼解決異構無人作戰&&作戰協同問題，按照先編組內、後編組外原則，以時間線為主軸，以地面空中立體作戰空間為輔軸，按照統一的頻域組織協同，確保整個體系步調一致、協同作戰。
針對無人作戰體系節點嬗變特點，按需柔性建構，解決“誰來控”的問題。無人作戰體系由各無人作戰節點級聯而成，作戰行動中隨時面臨原節點斷鏈失能和新節點臨機接入的挑戰，由哪一個節點作為指揮控制中心是規劃的首要問題。在指揮控制規劃方面，需要建立去中心化指控鏈路，滿足節點隨遇接入和臨機解耦作戰需求，達成體系內部隨機柵格化通聯，以柔性建構確保指揮控制不間斷。
針對無人作戰體系任務多樣特點，按單發受任務，解決“誰補位”的問題。無人作戰體系指揮控制靈敏、戰場機動速度快、執行任務類型多樣，對瞬息萬變的戰場具有強適應性。在任務匹配分發上，可採取類似“網約車”的“訂單派單”模式，新的作戰任務以“訂單”形式群發至周邊作戰地域可用無人作戰體系，可用無人作戰體系按照最近最快最優原則秒“接單”並迅即轉換新的作戰任務規劃，其他可用無人作戰體系保持原任務狀態，實現便捷快速戰中臨機規劃響應。
無人作戰體系任務規劃底層方法支撐
無人作戰體系任務規劃要達成自動規劃、實時規劃、智能規劃，可以借鑒知識圖譜、效能指數、合同網算法等技術，支撐作戰方案推薦、作戰編隊編成、打擊目標分配和行動路徑規劃。
基於軍事知識圖譜的作戰方案推薦方法。知識圖譜可一定程度上實現信息的形式化描述，滿足智能自動化推理需要。將通用作戰場景語義特徵進行形式化描述，構建形成軍事知識圖譜庫，將實際作戰場景語義特徵與軍事知識圖譜庫對比，使用基於語義特徵的相似性測度模擬指揮員選擇預案過程，實現作戰方案快速匹配和智能推薦。
基於任務執行效能的作戰編隊編成方法。作戰編隊編成問題本質上屬於作戰資源調度問題。規劃時，通過引入任務執行效能指數實現編隊任務執行效能表徵，在此基礎上完成編隊編成模型構建，利用群體智能優化算法對構建的編隊編成模型進行動態搜索和迭代解算，獲得最優編隊編成方案，以提高無人作戰體系裝備利用率和效費比。
基於合同網算法的分佈式任務分配方法。無人體系作戰任務分配目標是達成作戰力量最優匹配。規劃時可構建分佈式任務分配模型，基於所建立的動態任務環境模型，採用合同網協議方法，採取類似招投標過程協商機制，實現無人作戰體系動態高效任務分配。
基於協同搜索策略的區域路徑規劃方法。相比於單無人裝備，利用多無人裝備協同執行區域搜索任務，目前得到了越來越廣泛的關注。協同搜索規劃採取地形自適應策略，將搜索區域劃分為線區域和面區域。對於線區域，依據不規則形狀、裝備性能等約束，沿線進行串行式搜索規劃；對於面區域，根據地形特徵劃分子區域，對各子區域進行並行式搜索規劃。（賈均剛 李志宇 張立廣）
