电影中的无人机虽然酷炫，但是每架无人机都需要配备一名遥控人员，控制上百架无人机协同作战似乎是个难以完成的任务。
但是，在2017年6月，中国电子科技集团公司成功做到了119架固定翼无人机的集群协同飞行，成功演示了119架无人机的密集弹射、空中自主集结、多目的自动分组、自动编队合围等。这一实验的重点，就是“集群智能”！只需要一个人就可以操纵上百架无人机。
中国无人机集群协同飞行
什么是无人机集群？
无人机集群是由大量的无人机构成，可以是由完全相同的无人机组成，也可以是由红外侦察无人机、雷达探测无人机、图像侦察无人机、战斗机、轰炸机等不同无人机组成。它们彼此间通过无线网络等方式进行态势共享与信息交互，相互协调合作完成任务分配、航迹规划等。
在系统内，每个无人机都是一个智能体，具有独立飞行、侦察等能力，而无人机群之间可通过无线网络进行信息交互，无人机群与有人机或地面也存在信息交互，最终实现无人机群体的管理、群体间任务的分配、群体航迹的规划及单无人机航迹的规划等。
下图展示的为多无人机协同搜索的概念图，多架不同功能构成的无人机对特定区域展开搜索，提高探测准确度及探测范围。
多无人机集群协同搜索
为更好的理解无人机集群系统，我们举一个军事对抗的例子：敌方有一个火炮阵地对我方造成严重威胁，必须将其摧毁。有人机虽然操作简单，易于管理，可执行此任务，但体积较大，容易被雷达等设备发现而被击毁，另一方面有人机成本较高（此处成本暂不包括飞行员伤亡所带来的损失）。这时，无人机就要上场了！
为提高执行任务的成功率，利用小型无人机低成本优势，可采取饱和式攻击方案（雷达一次所能探测的数量有限，敌方一次所能拦截的数量也有限，饱和式攻击是指通过增加无人机数量，使其超过敌方雷达所能探测上限或超过敌方一次所能拦截的上限，使部分无人机可渗透进敌方阵地），一次派出10～100架无人机。此外，多架无人机协同执行作战任务，可以扩大探测、攻击范围，提高执行效率，俗话说“一个好汉三个帮”，就是这个道理。
集群智能：向蜜蜂学习
动物界集群行为是指以群体的形式出现，目的是通过相互合作提高群体的利益，同时满足自己的利益。无人机集群技术正是源于自然、源于生活，最初的无人机集群概念起源于古老的昆虫蜜蜂。
早在1亿2千万年前，蜜蜂就以集群的方式在地球上生活，每个蜂群由蜂王、工蜂、雄蜂组成，蜂王每个种群通常只有1只，工蜂数千至数万不等，雄蜂略少。工蜂则负责日常采蜜、筑巢、保卫、饲养幼虫等工作。
无人机群的操作手可类比于蜂群中的蜂王，负责操控整个无人机群；无人机群中的侦察机则更像勤勤恳恳的工蜂，侦查无人机负责侦查、探测任务，执行正常的作业任务，当危险来临时，又可以充当战斗机，与敌机进行作战；无人机集群中的轰炸机、战斗机则更像负责集群安全的兵蜂，轰炸无人机负责对敌方进行轰炸，战斗机负责护卫群体安全与敌人正面作战。
为降低无人机操作手的操作难度，实现1个操作手可轻松操作成百甚至上千架无人机，需要模拟生物的集群行为对这个无人机群进行管理。
要实现这个目地，首先需要设计集群管理控制器，通过设计控制算法，使这个群体能够像蚁群、鸟群等自主去寻找火炮阵地，同时在飞行过程中，探测周围的障碍物、雷达等威胁，并在机群内共享这些信息，使机群能够自主的规划出最佳飞行路线，避开威胁物，以最短时间到达目的地。在到达目的地后，根据各个无人机的功能，通过集群管理，给各个无人机分配不同的任务：
侦察机组负责侦察周边环境、火炮阵地具体坐标等，然后将火炮阵地坐标及周边环境信息发送给轰炸机组。
轰炸机组根据火炮阵地坐标，规划出最佳攻击路径，对火炮阵地及周边威胁物进行轰炸摧毁。
战斗机组负责周边警戒、护航，防止敌机进行骚扰拦截。
当然除此之外还会有负责引诱、通信、干扰等用途的机组来共同完成此任务。
就如同一个球队，有前锋、中锋、后卫、门卫，还有教练，他们共同组成了一个球队，有负责排兵布阵出谋划策的，有负责进攻的，也有负责守卫保护的，他们之间通过语言、手势来彼此配合，提高团队的战斗力，战胜对手。
而其中的涉及的关键技术有很多，主要包括整个无人机集群的管理、无人机集群的任务分配、无人机集群的航迹规划、无人机集群间的信息交互等等。
近几年，无人机行业发展迅猛。无人机集群技术在军事对抗领域已得到广泛关注，其低成本、大规模、高智能的特性，使其在民事领域也具有较好的发展前景，大规模协同工作方式将大大提高搜索效率、探测精度，为农林防护、搜索救援等赢取宝贵时间，同时提供准确数据。
延伸阅读
美军试验无人机群送补给：
年内实现一次放飞千架
美国“突破防线”网站3月14日发表题为《用无人机运送补给，美国海军陆战队试验使用“蜂巢”无人机群》的报道称，自南北战争以来，美军一直以拥有“一整套后勤保障系统”而著称。但现在，或许正在进入一个小型化、由机器人提供补给的时代。美国海军陆战队在阿富汗率先提出使用可搭载3吨重货物的K-MAX无人运输直升机运送补给物品的理念，但现在的这一试验无人机体型已大幅缩小，且每次仅能投放5磅（1磅约合0.45公斤）重的物品。
为何是美国海军陆战队？诚然，他们并不是唯一参与实验的。大部分无人机和控制无人机的软件系统——被称为“安卓战术工具套件”——最初是由美国国防部高级研究项目局、空军研究实验所和美国陆军为侦察任务而研发的。但正是美国海军陆战队负责运输事务的军官克里斯·托巴本少校在看到很多战友在伊拉克的美军补给线上丧命或负伤后，才萌生让无人机进行后勤运输的想法。
托巴本已获得美国海军陆战队的批准及国防部长办公室提供的资金，现在的试验仅是一次初步测试。
举例而言，有一个对无人机进行充电、发射和回收的自动化设备箱——“蜂巢”，但它看起来更像是一个机械化的鸽房——人必须亲手为其添加补给包裹。托巴本称，这一持续90秒的过程是现在最大的瓶颈。野战补给系统需要自动装载机，为操作方便，这就需要用标准尺寸的箱子对补给物品进行打包。同时，该系统还需要由汽油而非电池提供动力的较大无人机，这种无人机可搭载更多物品——具体说是15磅而非5磅，飞行更长距离。
托巴本称，如需扩大补给队伍的规模，仅需要添加更多的无人机。他说，美国联邦航空局仅允许现在的试验一次升空32架无人机，但“在一年内，我们就能够将规模扩大至上千架”。
美为F35配无人机群
载人与无人机组队作战成未来空战趋势
“捕食者”和“死神”攻击型无人机是美国空军实施空地打击的重要机型，以往这些无人机的飞行规划、搜索探测和武器投放，都是通过地面控制站指挥的。但美国空军希望，未来这些无人机能够由F-35战机或F-22战机飞行员控制，这一组队能力将令F-35等战机获得空前的战斗力，包括了在空战中利用无人机平台抢先发现对方战斗机，或者用无人机发射导弹攻击敌机。
在这场模拟战斗中死神无人机装上了超视距弹，配合F-35战机的有源雷达，做到了“弹无虚发”，再一次震撼了广大媒体。而自身则能够减少进入危险空域的可能性，因此，美国空军计划增强F-35的指挥控制功能，令它在空中作战同时控制多架无人机执行更多的任务，这一技术被称为载人与无人机组队的技术，是美国空军的未来规划之中关键的一环。
今天为大家讲的就是人工智能：载人与无人机组队的技术，美国空军正在推行相关计划，让“捕食者”无人机退役，将更多任务过渡转给较大型的“死神”无人机，并迅速增加小型无人机编队，用情报、监视和侦察武器系统覆盖敌区，干扰敌人的空防。并可能动用无人机作为小型炸弹，用火力攻克敌人的目标，还需增加使用体积较小的无人机，去完成现在由较大型无人机执行的任务。
美国空军的任务包括研究计算程序的相关计划，从而实现使用大量微型无人机执行各种重要的情报、监视和侦察任务和战斗职能，同时确保不发生互相碰撞。
空军的战略还需要扩大无人机与有人机（比如F-35战机）之间的有人与无人平台组队，这种努力可能有助于促进从一架高速战机上发射微型无人机的设想。照此方法，较大型飞机（比如F-35战机或F-22战机）能够控制一支附近的无人机队，在技术方面要实现从多名操作人员控制一架无人机，转变为一人同时承担多架无人机的指挥与控制职能，一名操作人员承担现在由多人操作的职能，包括自动起飞和降落功能以及随着技术不断更新，使用“开放式结构”纳入新软件的能力。
空军正在推行相关计划，帮助飞行员转型操作更大型的“死神”无人机，扩大“死神”无人机的任务范围。
“死神”无人机的发展轨迹与另一项旨在开发更小、更轻便的传感器、发射器和接收器的计划同步进行。此外。随着技术不断进步，实现传感器、接收器和发射器微型化，轻质的小型无人机也将越来越多地承担，现在仅能由大型无人机平台完成的重大任务。可是，鉴于大型的“死神”无人机，在实施打击和侦察任务时的重要性，这种发展不大可能马上实现对“死神”无人机的更新换代。
未来空军计划为“死神”无人机升级软件及武器装备，为之配备更广泛的武器和赋予更多的任务，根本想法就是进一步以“开放式结构”设计“死神”无人机，以便它能够及时便捷地吸收新的武器和技术，这本身就具备很多潜在的优势。
那么，战斗机与无人机是如何做到天衣无缝的合作呢？在行动中，“死神”无人机可以通过数据链和F-35进行协调攻击，再由地面操纵人员发射武器。F-35运用其信息处理能力来调度无人机，无形中放大了战机的攻击范围，通过无人机形成的弹幕来寻找隐形的五代机。
可以想象到，未来的人工智能技术突破后，无人机组成的火力网将由预警机的计算机操控，届时，作战能力将堪称恐怖，人工智能未来形成无人机群、机器人、坦克等，对进攻制造速度提升有着不可估量的作用，其很大程度上决定了持久战的走向。
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