
图14 智能异常检测
Fig.14 Intelligent abnormal behavior detection
(4)处突取证:该环节主要展示综合指控系统可对多个平台的载荷系统进行操控,实现现场取证,并通过与公安信息网对接确认嫌犯身份,展示了通过良好的人机交互和信息的无缝对接提升异常事件快速、准确取证的能力。
(5)嫌犯追踪:该环节演示嫌疑人员开始逃窜后无人平台实施联合抓捕的能力。示范中,嫌犯驱车逃离,综合指挥方舱立刻派遣附近应急无人机前往现场,锁定并追踪逃犯车辆,借助无人机回传车辆影像,结合无人机遥测数据估算嫌犯坐标,结合指挥员干预派遣无人车提前赶至嫌犯必经点进行拦截(图15)。该环节显示了空地协同可有效提升异常响应能力。

图15 空地联合追踪Fig.15 Air-land cooperative target tracking
(6)山林抓捕:该环节展示嫌犯弃车逃往密林后,无人车和人员很难快速发现。此时,综合指挥方舱结合事前勘测数据,借助固定翼无人机在复杂山林区域内利用视觉信息进行搜捕,并快速定位嫌犯调配警力实施抓捕(图16)。

图16 林中红外搜索
Fig.16 Searching in forest using infrared sensor
上述应用示范过程以实际的公安安保应用为需求,展示了跨域信息融合、协同控制、人机协同决策等跨域协同关键技术,同时也涉及网络组网、自主航行、智能决策等相关技术。结果显示,跨域协同(移动节点+固定节点、空中平台+地面平台、无人平台+人员指挥)有利于形成新的处置能力,并能大大提升任务执行效率。
5 结束语
跨域协同是无人系统发展的高级阶段,是应对日益复杂的环境和使命的重要技术途径与应用手段[23-25]。随着人工智能等相关技术的快速发展,跨域协同势必将为无人系统的发展带来更多契机,但相关技术进步过程中也必然伴随着重大挑战。从无人系统跨域协同的发展历程和技术特点来看,进行相关规划和推进相关研究应重点关注以下几个关键问题。
首先,坚持需求牵引是开展跨域协同相关工作的重要手段。需求牵引与技术推动是所有技术发展的两个重要方式。跨域协同的最大特点是可通过功能互补性实现效能倍增,而不同领域的应用效能往往存在差异化的评估手段和特点,为此各领域在开展相关规划和技术研发时,要注重与应用场景的紧密结合,坚持需求牵引的总体发展思路。
其次,借鉴系统论、体系论的发展思路,充分发挥学科交叉的特点,开展联合攻关。无人系统本身具备明显的跨学科特点,加之跨域协同应用中往往面临功能节点和应用要素极为丰富的问题,其本身是一个复杂的大系统,这就要求在开展相关工作时坚持系统化、体系化的研究思路,注重技术发展的同时也要关注技术发展的标准化和实用化。
最后,跨域协同的核心技术仍然在于无人系统的单独节点,而跨域协同也将为无人系统的发展提供更广阔的空间。既然要求跨领域协同,除常规的无人系统所具备的特点外,跨领域应用也为无人系统本身的发展提出了更多要求,从而有望进一步促进无人系统本身的多样化发展,一些面向跨域协同应用的新概念平台/能力势必将大量出现。
参考文献(略)
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