基于大数据的航天科技情报技术研究

1 必要性

摘要：本项目以我国反无人机“蜂群”技术发展为背景。目前，随着无人机、自主系统、人工智能、大数据、网络等前沿技术的发展，美军通过项目、计划和作战概念驱动，进行了大量的无人机“蜂群”作战相关的研究、试验和演示验证。无人机“蜂群”主要用于进攻作战，可对敌方防空系统、无坚固掩体的重要目标进行毁灭性打击。当前我国反无人机“蜂群”技术尚处于前沿探索阶段，难以满足我国来来防空作战的需要。本项目完成后，将为我国反无人机“蜂群”技术探索及发展提供有效支撑，为我国反“蜂群”无人机装备研制提供参考。

（1）研究背景

①任务来源与需求

随着无人机、自主系统、人工智能、大数据、网络等现代前沿科技领域的迅猛发展并基于其研究成果，美军正在研发无人机“蜂群”战术，由大型空中平台搭载和释放的大量无人机，编成战斗集群、无人机机群自主协同，实现飞行控制、态势感知、目标分配和智能决策，依靠整体战斗机，应对复杂、强对抗、高度不确定的空战战场环境。美国国防部长办公室发布的《无人机系统路线图（2005-2030）》指出，2025年后，无人机将具备集群战场态势感知和认知能力，能够完全自主和自行组织作战。近年来，美军通过项目、计划和作战概念驱动，进行了大量的相关研究、试验和演示验证。

“蜂群”无人机主要用于进攻作战。“蜂群”无人机的载弹量小，更适合打击防空反导系统或有防空反导保护，无坚固掩体防护的海上或陆上的“软”目标；若与少量大威力的巡飞弹配合使用，则可对保护严密、防护坚固的关键目标构成非常严峻的威胁。

无人机与反无人机技术是相伴相生发展的，近些年来，基于动能和非动能的反无人机技术都得到了快速发展。随着隐身战机、高性能防空反导系统、远程打击武器、电磁战、网络战的发展，海空战场的对抗强度快速提高、作战环境迅速恶化，空袭和反空袭的难度都在急剧增大。这种形势不但催生了无人机“蜂群”战术，同时，也应作为研究反无人机“蜂群”技术的起点。

开展本项目的需求为：一是我国反无人机“蜂群”技术发展的情报需求；二是我国有人机/无人机协同作战理论及技术发展情报需求；三是我国无人机“蜂群”作战技术发展的情报需求；四是我国防空体系防御无人机“蜂群”作战的情报需求。

②国内外现状与趋势

当前以美、俄为首的世界各主要国家都在进行反“蜂群”无人机作战技术研究。美国雷声公司正在进行“多方位防御快速拦截弹交战系统”（MAD-FIRES）项目第二阶段的研究，该项目旨在研制一种中等口径的制导炮弹，以应对敌方“蜂群”无人机的攻击；雷声公司还在进行陆基高功率微波反“蜂群”无人机（HPM）武器的研制，当前已进入靶场试验阶段，该武器以高功率磁控管为基础，能在一次脉冲中发射充足的微波能量，清除数千平方米区域内的无人机；俄罗斯联合仪器制造公司正在进行一种新型反无人机“蜂群”武器，该武器可以使“蜂群”无人机上的电子器件瘫痪，从而中断无人机与控制中心的通信。英国、以色列、意大利、德国、日本、韩国等也都在积极进行反无人机技术的研发。

我国国内目前反无人机技术的研发主要集中于反民用无人机等安保领域，尚无单位针对性开展反“蜂群”无人机作战技术的研发。

（2）目前存在的问题

长期以来，美军依赖高投入研制成功了精确制导武器、高密度通信网络、远程传感器等高技术武器装备，在以海湾战争为代表的现代战争中展现出了空前的威力。在现有军力投射模式困难的基础上，美军提出了以无人机为核心的“蜂群”作战技术，该技术代表了未来无人战争的发展趋势。这一新的作战技术将催生新的作战指挥平台，导致未来战争作战模式的变革。当前美国海军无人艇“蜂群”作战已取得重大突破，集群作战电子系统已初步建立，美空军的无人飞行器侦察与攻击系统也初见规模。

与美国等国外先进发展水平相比，我国关于无人机“蜂群”作战和反“蜂群”无人机作战主要问题与不足体现在：一是“蜂群”无人机水平尚无法满足未来攻防体系发展的需要。无人机“蜂群”作战未来将成为现代攻防作战体系的重要组成部分，无论是美国海军开展的“低成本无人机蜂群技术”，还是美国战略能力办公室的微型无人机集群，都在积极推进，研制利用无人机向敌人开展“蜂群”式进攻的能力，我国关于“蜂群”无人机的研究尚处于集群飞行验证阶段；二是我国反“蜂群”无人机技术常处于探索阶段，无法满足未来防空系统发展的需要。以美国、俄罗斯为首的军事大国已在积极研发微波武器、激光武器、高速炮弹等反“蜂群”无人机技术装备，而我国此方面研究尚处于探索阶段，亟需开展反无人机“蜂群”作战相关技术探索与攻关。

（3）项目的作用意义

通过本项目的研究，能够为我国反无人机“蜂群”作战技术探索提供情报支持。近年来，随着无人机“蜂群”作战技术的迅速发展，传统防空武器系统缺乏经济有效的对抗措施。无人机“蜂群”在侦察、渗透作战方面的优势得到了各军事大国的空前重视，“蜂群”无人机作战成本低、航程短，但通过搭载战斗机、运输机等大型作战平台可以快速到达作战区域，对敌方防空系统、关键目标等进行有效打击。我国在反无人机“蜂群”作战方面的研究尚处于起步探索阶段，因此开展国外反“蜂群”无人机技术发展研究，明确其未来发展趋势，可以直接支持我国反无人机技术方案选择及论证，对提升防空武器装备整体性能具有重要意义。

通过本项目的研究，能够为我国固定翼有人/无人飞行器集群技术发展提供情报支持。有人/无人飞行器协同作战是“蜂群”战术关键技术及技术难点之一，现有无人“蜂群”作战技术仍建立在网络中心战的思想之上，形成多层次的协同作战能力。当前，国外已可实现103架无人机协同编队，各无人机不是经过预设的程序进行协调行动，而是共享决策的分配“大脑”，相互协调行动。我国中国电科集团54所也实现了67架固定翼无人机的集群飞行。当前国内外已有多家单位实现了多旋翼无人机集群编队的实际飞行技术验证。但是固定翼无人机与有人机的协同飞行尚处于仿真测试阶段，研究国外“蜂群”技术发展现状及趋势，对于提高我国有人/无人固定翼飞机集群技术具有借鉴意义。

通过本项目的研究，能够为我国“蜂群”与反“蜂群”作战攻防作战演示验证提供情报支持。反“蜂群”作战的技术手段主要包括超高速炮弹、激光武器、微波武器等。研究“蜂群”、反“蜂群”作战无人机技术的发展现状及未来发展趋势，分析其技术体系、技术特点及在未来攻防作战中的作用，对于我国未来大防空体系的发展具有重要的现实意义。

2 研究目标

摘要：本项目符合科工技[2016]1418号文件《国防科工局关于印发技术基础科研“十三五”第三批项目论证要点》科技情报专业中“国外国防与安全战略研究”研究方向中“开展国外无人作战等新型作战力量研究”的要求。本项目的研究目标为：完成对国外“蜂群”无人机作战技术、反“蜂群”无人机作战技术发展现状及未来发展趋势跟踪，分析其技术体系及技术难点，研究其协同作战能力及其在防空作战中的作用，对我国反无人机技术发展提出相关启示与建议。

（1）与论证要点的关系

本项目符合科工技[2016]1418号文件《国防科工局关于印发技术基础科研“十三五”第三批项目论证要点》科技情报专业中“国外国防与安全战略研究”研究方向中“开展国外无人作战等新型作战力量研究”的要求。

（2）研究目标

开展国外“蜂群”、反“蜂群”无人机技术发展现状及关键技术研究，能够为我国相关武器装备的技术攻关提供有效的情报支持。在我国加快发展无人自主系统，亟需关键技术攻关的背景下，研究新威胁环境下“蜂群”无人作战系统关键技术发展，并分析凝练出其关键技术发展路径与未来发展趋势，可直接支撑我国集群控制算法技术、通信网络技术、控制算法与通信技术耦合技术、任务规划技术、路径规划技术、编队控制技术等瓶颈技术攻关。此外，开展“蜂群”无人作战系统领域的关键技术攻关与研究，能够为该领域的持续发展积累深厚的技术基础，还将引领我国其它军事装备技术的跨越式发展，提升我国的国防和经济实力。

深入探索“蜂群”与反“蜂群”作战理论与作战体系，能够为我国开展新一代攻防作战武器装备研发提供重要支撑。“蜂群”与反“蜂群”作战将成为未来战场攻防作战的重要组成部分。美国已在进行无人机“蜂群”与“宙斯盾”防空系统对抗条件下的作战理论与作战方法研究，实验表明，“蜂群”无人机可抵前进行侦察监视、并携带弹药进行低空有效突防。因此，开展无人机“蜂群”与反“蜂群”无人机作战战法研究，对于我国保持对世界军事强国不对称作战优势的保持具有重大意义。同时，相关技术成果也可用于指导我国下一代防空系统的研制。

3 研究内容

摘要：本项目研究内容包括：（1）完成对国外“蜂群”无人机作战技术、反“蜂群”无人机作战技术发展现状及未来发展趋势的跟踪；（2）分析“蜂群”无人机作战技术、反“蜂群”无人机作战技术体系及技术难点；（3）研究“蜂群”无人机协同作战能力及其在防空作战中的作用，对我国反无人机技术发展提出相关启示与建议。

研究内容1：国外无人机“蜂群”作战装备及技术发展研究

（1）国外无人机“蜂群”作战技术发展现状

开展以美国为主的国外无人机“蜂群”作战技术发展现状研究，主要分析美国空军研究实验室“编队战术空间”计划无人机协同作战能力发展水平，包括侦察、搜索与跟踪、电子战、心理战等研究水平；分析研究美国低成本无人机“蜂群”技术项目，包括项目概况、技术发展水平、未来发展规划等；分析研究雷声公司“郊狼”无人机项目概况、技术发展水平、未来发展规划、“蜂群”作战方法等；分析美国“脑控”无人机项目研发进展、技术成果等。

（2）国外无人机“蜂群”作战技术体系及技术难点分析

重点分析美国无人机“蜂群”作战的特点，梳理出“蜂群”无人机作战关键技术体系，包括集群控制算法技术、通信网络技术、控制算法与通信技术耦合技术、任务规划技术、路径规划技术、编队控制技术等。分析关键技术的原理及发展现状，掌握其技术难点及未来发展方向。

（3）国外无人机“蜂群”协同作战理论与技术研究

重点开展国外无人机“蜂群”与有人机协同作战的理论机制研究，分析国外大中型平台投放无人机项目的进展及未来发展，分析“蜂群”无人机协同编队飞行过程中通信与控制算法技术进展，分析无人机“蜂群”对现有防空反导系统的影响，提出未来防空系统发展的建议。

研究内容2：国外反“蜂群”无人机技术发展研究

（1）国外反“蜂群”无人机技术发展研究

开展美、俄、英、以等世界主要国家反“蜂群”无人机项目现状及未来发展研究，重点跟踪美国反“蜂群”微波武器、美国“多方位防御快速拦截弹交战系统”（MAD-FIRES）、俄罗斯新型反“蜂群”无人机项目的发展现状、技术方案、未来规划等。

（2）国外反“蜂群”无人机技术体系及技术难点研究

根据国外反“蜂群”无人机项目进展，梳理国外反“蜂群”无人机的技术手段，分析出反“蜂群”无人机的技术体系及关键技术，技术手段包括微波武器、激光武器、高速制导炮弹、无人机反无人机、声波武器等。关键技术包括探测技术、数据通信技术、射频干扰技术、阻断抑制技术等。

（3）启示与建议

结合我国反“蜂群”无人机的实际需求，分析不同反“蜂群”无人机技术的优缺点，提出我国未来反“蜂群”无人机技术发展的建议。

4 技术指标

5 经济与社会效益预测

摘要：本项目成果能够帮助国防工业管理机关合理布局反“蜂群”无人机技术研发，实现关键技术重点突破，充分实现科研资源的有效配置，推进我国反“蜂群”无人机技术的发展，保障国家安全和民众安全，产生客观的经济和社会效益。

在经济效益方面，本项目成果能够帮助国防工业管理机关合理布局反“蜂群”无人机技术研发，充分利用有限的科研资源，实现反“蜂群”无人机关键技术的重点突破，促进反“蜂群”无人机技术的发展。

在社会效益方面，本项目能够帮助了解国外反“蜂群”无人机技术的发展情况，反“蜂群”无人机技术的难点，从而提升我国对反“蜂群”无人机技术水平，保障社会民众安全。

6 预期成果及其应用前景

摘要：本项目预期成果包括研究2份研究报告及简写本，向国防科技情报专报供稿1份，向《国防科技情报》刊物或其他公开刊物供稿1篇，工作总结报告1份，国防科技工业科技报告1份。本项目以支撑我国反“蜂群”无人机技术发展为目标，成果对于相关研发部门推进反“蜂群”无人机技术研发具有一定的借鉴意义。

6.1 预期成果

本项目预期研究成果包括：

6.2 应用前景

本项目以支撑我国反“蜂群”无人机技术发展为目标，成果对于相关研发部门推进反“蜂群”无人机技术研发具有一定的借鉴意义。

7 可行性分析

7.1 具备的研究基础

7.2 具备的研究条件

（1）承研单位情况

中国航天科工集团第二研究院二○八所是中国航天科工集团公司科技情报中心，长期从事战术导弹、防空反导专业、新概念武器技术情报研究。形成了较强的情报研究能力，拥有较为完善的技术手段和基础设施，造就了高素质的人才队伍，达到了较高的研究水平，在防空情报研究领域具备较强的竞争优势，具备完成本项目的条件和能力。

拥有完成科研任务所需的相关资质。承研单位建立了完备的科研生产管理与调度系统，能够保证课题全过程的计划管理；承研单位在国内科技情报机构中首批通过GJB9001B质量体系认证，多年来体系有效运行，能够保证课题研究全程质量受控；具备国防武器装备科研生产单位一级保密资质，能够确保课题研究过程中接触的涉密信息安全。

拥有丰富的信息资源条件。本项目申请单位拥有丰富的图书、期刊、会议、科技报告等文献资源，建立、引进了AD报告、IEL、EBSCO等数十个国内外数据库，累计数据库容量达70T；能够较全面地采集各类互联网资源，近年来引进了简氏、Web of Science、EI、Science Direct等数十个互联网在线数据库。

建立了高效的情报搜集与分析平台。申请单位运用先进的信息技术建立了集情报采集、情报分析、情报服务于一体的综合业务平台，全面提升了情报信息工作的技术手段与能力。

7.3 技术难点

8 主要技术人员

9 联合承研单位

10 研究周期

（1）研究周期

研究周期：1年

（2）研究进度风险分析

项目研究进度风险主要来自三个方面：一是系统总结难度较大，有可能导致研究时间延迟，造成研究进度风险；二是本项目采取边研究边应用的模式，且与用户、科研一线交流频繁，会根据用户要求动态调整研究重点，会带来一定进度风险。

针对以上风险，拟采取的控制措施包括：提前进行资料搜集与分析；运用项目管理工具与方法加强进度管理；针对进度风险，制定专项措施防止风险发生；加大人力资源保障；按计划及时进行节点控制。

大数据口号

大数据读后感

大数据公司简介

大数据工作汇报

大数据心得体会