《空天防务观察》导读：本期是本号新推出“无人之境”栏目以来的第3期，前两期如下（点击题名可直接访问）：“ai！美空军研究实验室将率先在无人机领域应用神经形态计算技术”（杜子亮，2020年5月11日）；“控制！美国麻省理工学院开发无人机手势操控技术，已在1500个手势中实现82％的正确反应”（刘绍乾，2020年5月18日）。在首期推出时，我们曾提出这样一个问题：你认为，习惯了技术制胜、追求压倒性优势的美军，在如今多个国家和地区都在发展无人机、不少都能做出水平看上去貌似是差不多的无人作战飞机、察打一体无人机、无人侦察机等的情况下，会用什么方式，来追求无人机系统或者无人空中作战的压倒性优势呢？事实上，这个问题的答案，应当适用于当今及未来至少绝大多数战斗力之间的博弈和比较，也就是说答案的适用性可以不限于无人机。但是如本栏目首期所言，本栏目“只针对那些在无人机参与或承担的空中作战任务中，有可能显著提升优势的重要动向，而非所有的无人机相关动向”。 一、美国防高级研究计划局授出“空战进化”项目第一阶段合同2020年5月6日，美国戴内提克斯公司宣布获得美国防部国防高级研究计划局（darpa）战略技术办公室授出的“空战进化”（ace）项目第一阶段“技术领域”3（ta3）合同。
darpa在其“马赛克战”概念之下提出了“空战进化项目”（美国防部国防高级研究计划局图片）
ace项目以空中格斗为基线任务场景，旨在将人工智能技术引入高强度空战对抗，并增加作战人员对自主作战的信任度。该项目包括三个阶段，第一阶段为模拟环境研究，第二阶段为无人机飞行试验，第三阶段为包含有人－无人协同的真实飞行试验。第一阶段为期18个月，戴内提克斯公司将开发自动化格斗技术。
darpa提出的“空战进化”三个技术领域的三个阶段安排及目标。本次戴内提克斯公司获得的是“技术领域”3合同，也即“对全局行为体扩展的表现和信任”。在该领域，第一阶段要建立任务指挥官场景，门槛值是3个场景、目标值是5个。该领域进入第2阶段后，在建模与仿真中希望实现至少10比1、期望50比1的杀伤比；进入第3阶段后，在建模与仿真（或许还有实际试飞）实现至少30比1、期望50比1的杀伤比（美国防部国防高级研究计划局图片）
袁成先生观点：darpa在2019年6月启动“空战进化”项目。可能是要先摸清美国相关人工智能技术的水平，项目在正式授出合同前先启动了“阿尔法空中格斗”试验竞赛，发展空中格斗算法，夯实技术基础，并吸引全美人工智能开发人员参与。受疫情影响，本应4月进行的决赛被推迟到8月，但从darpa发布的视频看，此前的竞赛活动进展十分顺利。因此，该局经过技术摸底，可能认为已具备了正式启动项目条件，故向戴内提克斯公司授出了第一阶段合同。获得第一阶段合同的企业或机构肯定不止一家，还需继续密切关注。另外，美空军研究实验室表示，其“天空博格人”项目正与ace项目保持密切沟通，若后者的空中格斗算法取得突破，将被快速融入至“天空博格人”项目中，实现技术转化并为美军未来的制空型无人机打牢关键技术基础。
2020年1月31日，美国雷多斯公司（leidos）宣布已完成对戴内提克斯公司的收购。该交易于2019年12月17日宣布，雷多斯公司以大约16．5亿美元的现金收购了戴内提克斯公司。收购之后，戴内提克斯公司将作为雷多斯公司的全资子公司运营，现任首席执行官大卫·金（david king）将继续领导业务，并直接向雷多斯的董事长兼首席执行官罗杰·克朗（roger krone）汇报。戴内提克斯公司总部位于美国阿拉巴马州亨茨维尔，拥有2300名员工。该公司近年来在“小精灵”无人机和特种作战用灵巧弹药研发中表现引人瞩目（美国戴内提克斯公司图片）有关本动向中提及的“阿尔法空中格斗”试验竞赛的进展情况，可参见本号2020年5月1日发布的重大动向：“智能空战！darpa‘阿尔法空中格斗’决赛因疫情推迟至2020年8月（附视频）”（点击题名可直接访问）。二、美空军“天空博格人”项目进入合同竞标阶段2020年5月15日，美国空军发布了“天空博格人原型化、试验和自主能力发展”（spead）项目的跨部局通告（baa），要求工业界参与竞标。美空军在该通告中表示表示，项目的启动会将在莱特－帕特森空军基地进行，或者鉴于目前的疫情而通过远程会议形式展开。spead项目的基本条款履行周期为5年，包含选择条款在内的周期为6年。建议书提交的截止日期为2020年6月15日，并预计于2020年7月8日宣布中标方，届时将授出多份不定期交付／不确定数量（idiq）合同，每份总金额4亿美元。
美空军在2019年3月发布的采用“天空博格人”软件的低成本可消耗无人机想象图（美空军图片）
spead项目旨在把低成本无人机平台与自主能力相结合，而后者正在一个包含系统设计代理的项目中单独发展。美空军在公告中表示，“天空博格人”是面向自主能力的可转移的软件套件，在融入低成本自主平台后，可产生巨大的作战能力和最小的后勤压力，提升美国空军高端有人作战飞机的作战能力，为美国未来空军提供一种慑止、迟钝和击败大国竞争者的途径，因而“天空博格人”低成本无人机被认为是下一代无人机。
截至目前，美国克拉托斯公司、波音公司、洛马公司和通用原子航空系统公司都已表示有兴趣参加竞标，提供运行和演进“天空博格人”的无人机。其中克拉托斯公司很可能直接使用其为美空军发展并已进行多次试飞的xq－58a“战神婢女”无人机（上）；波音公司在2020年5月12日明确将提供基于它为皇家澳大利亚空军发展的“空中力量编组系统”无人僚机（中），该僚机的首架机于2020年5月5日出厂（中）；洛马公司宣布将提供其“臭鼬工厂”发展的无人僚机，“臭鼬工厂”在2017年8月展示过一种无人僚机概念方案与f－35战斗机编组想象图（下）。通用原子航空系统公司在2020年5月18日表示将参加竞争，但未谈及解决方案。预计美空军将要求该机低成本可消耗，根据最近几年美国航空装备相关采办来看，可能倾向于成熟度高、最好已有技术演示验证机或原型机的解决方案。因此，目前已有样机的克拉托斯公司和波音公司可能最有竞争力。有关波音公司“空中力量编组系统”无人僚机的进展情况，可参见本号2020年5月6日发布的重大动向：“编组护航！波音‘空中力量编组系统’无人僚机出厂”（点击题名可直接访问）（美空军、美国波音公司、美国洛马公司图片）spead项目将发展出第一种集成化的“天空博格人”系统，即在模块化软硬件载荷设计的无人机中集成“天空博格人”自主任务系统，使有人机－无人机编组作战成为可能。“天空博格人”无人机不是一次性的，但却比有人战机更加允许消耗。该无人机将采用低成本可消耗飞机设计和制造概念，目标飞离成本只是目前有人机的零头。为了真正实现经济可承受，相比于目前的战术飞机，“天空博格人”无人机的采办、作战和维护保障成本也要足够的低。另外该无人机的研发周期也必须很短，以便面对全新的威胁开展快速的软件升级和全新技术的集成，实现全新改型的快速研发和采办。
美空军研究实验室在2018年3月发布的2030年构想视频中，f－35a通过高效人机接口同时指挥6架隐身无人机作战（美空军研究实验室图片）三、bae系统公司成功为美国防高级研究计划局演示无人机机载小型信号情报和地理定位技术2020年3月10日，英国bae系统公司宣布，该公司已在美国防部国防高级研究计划局（darpa）的“联网系统上的分布式射频分析与地理定位”（dragons）计划中，在最近一次有来自多个研究实验室和军种部门的代表们参加的军事演习中，成功演示了其“刺猬”（hedgehog）新型小尺寸半导体技术。
在美国防部国防高级研究计划局“联网系统上的分布式射频分析与地理定位”计划支持下，基于“矩阵”芯片集的“刺猬”技术在小型无人机上进行演示（英国bae系统公司图片）
该技术基于bae系统公司的“矩阵”（matrics）芯片，应用到无人机机载软件定义无线电（sdr）系统中，旨在与无人机系统一起在对抗和强对抗作战环境中感知射频和通信信号。“矩阵”芯片和“刺猬”技术的研究与开发和本次演示都得到了darpa的资助。“矩阵”芯片比传统的专用芯片便宜且开发时间短，还可以集成到各种系统中，以帮助满足未来电子战的需求。“刺猬”实际上是一种通用、可重新配置的“矩阵”芯片集。
“刺猬”技术依托bae系统公司的“矩阵”芯片，如上图所示（英国bae系统公司图片）
本次演示突出了前线操作员利用该技术近实时获得战术信号情报和地理定位数据的能力，而且设备体积小、重量轻、功耗低。该技术可提供敏捷性、宽的频率范围和高的瞬时带宽，这是所有其他软件定义无线电当前均不具备的关键能力。bae系统公司法斯特实验室（fast labs）的射频、电子战和先进电子产品线总监克里斯·拉帕（chris rappa）表示：“我们的成功演示彰显了我们突破性的‘刺猬’技术的能力，使它更接近作战就绪状态。这种可能改变游戏规则的技术的重要性在于，可以跨多种平台和任务类型将其部署用于许多不同的目的，从而为部署的建制单位提供以前只有大规模平台支持才有可能达成的战术优势。”
2020年5月4日，英国bae系统公司宣布已于当天完成对美国雷神公司机载战术无线电（atr）业务的收购。雷神公司出售该业务是美国政府提出的雷神公司与美国联合技术公司并购案（合并为雷神技术公司）获得反垄断审查通过的重要条件。根据协议，bae公司于2020年1月提交了对雷神公司机载战术无线电业务的收购报价，金额为2．75亿美元。此外，该公司还将收购联合技术公司下属的柯林斯航宇系统公司的军用gps业务，预计耗资19．25亿美元。雷神公司的机载无线电业务部门位于美国印第安纳州韦恩堡和佛罗里达州拉戈市，拥有约100名员工。该业务为美国防部、美国盟国和军机制造商设计、制造并提供关键的任务通信系统，掌握多种软件定义的无线电功能和波形，提供的强大抗干扰、多频带、多通道和加密通信功能。考虑到美国防部和北约组织对软件无线电加密和抗干扰的强制要求，该业务具有庞大的无线电安装基础，长期增长潜力看好，并可为bae系统公司提供经过认证的本地加密能力。收购完成后，bae系统公司本已很强机载无线电技术水平得到进一步有力增强（英国bae系统公司图片）＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊本篇动向和评述组合的第一作者袁成先生此前已为《空天防务观察》提供14篇专栏文章，如下所列：第1篇，美国国防高级研究计划局发展创新的近距空中支援技术，2016年2月29日；第2篇，刀尖上的新舞者——美国防高级研究计划局航空航天专项办公室分析，2016年3月11日；第3篇，美国防高级研究计划局2015年航空领域科技项目分析，2016年4月27日；第4篇，美国防高级研究计划局“小精灵”空中群射／回收无人机项目分析，2016年10月11日；第5篇，美国防部国防高级研究计划局重要航空项目研究进展，2017年5月19日；第6篇，“蜻蜓眼”受控生物无人机取得重要进展，2017年9月15日；第7篇，美国防高级研究计划局实施颠覆性技术创新的各方利益分析，2017年9月29日；第8篇，外军无人机蜂群技术发展态势与应用前景，2018年10月15日；第9篇，美空军新版《科技战略》针对大国战略竞争提出新目标和新举措，2019年5月20日；第10篇，美国防科技创新机构与外界交流的各种举措，2019年6月10日；第11篇，美国防部国防高级研究计划局技术研发项目立项流程概述，2019年6月17日；第12篇，美国防高级研究计划局“驾驶舱内自动化系统”项目分析，2019年7月8日；第13篇，英国国防部国防和安保加速器2018财年年报述析，2019年7月22日；第14篇，美军分布式空中作战概念最新动向述析，2019年9月2日。有兴趣的读者，可点击相关文章的“篇名”阅读原文。（中国航空工业发展研究中心 袁成）
