現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)環(huán)境的復(fù)雜性導(dǎo)致了對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)偵察的危險(xiǎn)系數(shù)越來(lái)越高，為了降低人員及裝備的消耗、安全高效地執(zhí)行任務(wù)、減少作戰(zhàn)成本，使用無(wú)人機(jī)長(zhǎng)時(shí)間對(duì)敵方目標(biāo)進(jìn)行偵察、突襲、攻擊等任務(wù)已成為有效的作戰(zhàn)手段。但單無(wú)人機(jī)在巡航偵察時(shí)間有限、攜帶傳感器種類有限、執(zhí)行任務(wù)范圍有限、戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜及自身故障或被擊落等原因，無(wú)法保證完成戰(zhàn)場(chǎng)所需的所有任務(wù)。因此，多無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)可更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)敵戰(zhàn)場(chǎng)的情報(bào)搜集與打擊等任務(wù)，從而提高地面指揮人員對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)信息的認(rèn)知與分析能力，提升作戰(zhàn)效能。
基于未爾科技自主研發(fā)的VRAD SensorXpert傳感器仿真平臺(tái)打造的“多無(wú)人機(jī)傳感器仿真系統(tǒng)”，可實(shí)現(xiàn)多無(wú)人機(jī)的全方位、全天候、全天時(shí)、多波段、多場(chǎng)景和多任務(wù)的協(xié)同作戰(zhàn)仿真與訓(xùn)練。
圖1 多無(wú)人機(jī)多視角成像
多無(wú)人機(jī)傳感器仿真系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)如下主要功能：
（一）多無(wú)人機(jī)協(xié)同偵察任務(wù)規(guī)劃及數(shù)據(jù)傳輸
針對(duì)敵方目標(biāo)所在位置和天氣環(huán)境等因素的不同，用戶可合理配置無(wú)人機(jī)數(shù)量、攜帶傳感器類型和無(wú)人機(jī)飛行路徑。界面支持配置各無(wú)人機(jī)傳感器的參數(shù)、目標(biāo)點(diǎn)氣象環(huán)境參數(shù)和運(yùn)動(dòng)軌跡路線，同時(shí)可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)接收用戶仿真系統(tǒng)生成的無(wú)人機(jī)軌跡和傳感器參數(shù)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)對(duì)目標(biāo)區(qū)域的全方位偵察。
圖2 基于中間件的網(wǎng)絡(luò)傳輸方式
除上圖所示方式外，還可通過(guò)FC光纖、反射內(nèi)存網(wǎng)、串口及總線方式傳輸有效的控制指令，且中間件的開(kāi)放利于用戶進(jìn)行傳輸接口的拓展。
（二）多波段多場(chǎng)景圖像生成及傳輸
針對(duì)不同的作戰(zhàn)場(chǎng)景和大氣環(huán)境，構(gòu)建多種三維背景環(huán)境，如機(jī)場(chǎng)、丘陵、鄉(xiāng)村等，并提供有效的傳感器成像手段，仿真波段覆蓋可見(jiàn)光（黑白或彩色）、微光夜視、中波紅外和長(zhǎng)波紅外等。
圖3 不同作戰(zhàn)場(chǎng)景成像
（三）偵察目標(biāo)檢測(cè)定位
為精準(zhǔn)的使無(wú)人機(jī)實(shí)行打擊任務(wù)或指引導(dǎo)彈末制導(dǎo)，系統(tǒng)提供經(jīng)典的目標(biāo)檢測(cè)等算法，可通過(guò)無(wú)人機(jī)和傳感器姿態(tài)信息解算目標(biāo)地理坐標(biāo)與屏幕坐標(biāo)，獲取米級(jí)精度的目標(biāo)及偵察區(qū)域的定位功能。
圖4 目標(biāo)檢測(cè)
圖5 目標(biāo)檢測(cè)定位
除上述功能外，多無(wú)人機(jī)傳感器仿真系統(tǒng)還能夠在無(wú)人機(jī)飛行路徑規(guī)劃、飛行偵察輔助顯示、多源圖像融合與質(zhì)量評(píng)估、對(duì)地/海/空的目標(biāo)檢測(cè)與識(shí)別算法研究等方面提供支撐，且支持半實(shí)物接口仿真和圖像數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建等功能。
多無(wú)人機(jī)協(xié)同體系是一種新興且復(fù)雜的作戰(zhàn)模式，為使這項(xiàng)技術(shù)更科學(xué)成熟，須綜合運(yùn)用大量的先進(jìn)模擬與仿真技術(shù)為研究打牢基礎(chǔ)，同時(shí)還需理論研究與試驗(yàn)驗(yàn)證為實(shí)際戰(zhàn)場(chǎng)應(yīng)用提供保障。未爾科技以VRAD SensorXpert傳感器仿真平臺(tái)為基礎(chǔ)打造的“多無(wú)人機(jī)傳感器仿真系統(tǒng)”，可有效提升多無(wú)人機(jī)的全方位、全天候、全天時(shí)、多波段、多場(chǎng)景和多任務(wù)的協(xié)同作戰(zhàn)仿真與訓(xùn)練能力，強(qiáng)化地面指揮人員對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)信息的認(rèn)知與分析，不斷提升作戰(zhàn)的綜合效能。
數(shù)字戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)決策平臺(tái)
