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2024年08月09日 星期五
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美军无人战车遭遇技术瓶颈

综合编译 张昊天 《青年参考》( 2024年08月09日   07 版)

    在中东地区进行测试的美军无人车队。图片来源 美国海军陆战队

    几辆属于美国陆军的无人驾驶车辆在沙特阿拉伯的高速公路上列队行驶。起初,这些无人车的自动驾驶功能运转正常。但当车队遇到减速带或立交桥等常见物体时,车上的传感器判断前方出现了难以逾越的障碍。随后,无人车退出自动驾驶模式,要求人类接管驾驶以规避风险。

    今年早些时候的这次不成功的测试,是美军无人战车计划面临重重困难的缩影。美国“突破防务”网站称,美国陆军希望从2028年起部署具备实战能力的无人战斗车辆,但复杂地面环境导致的技术瓶颈削弱了外界对该项目的信心,它眼下还无法实现“保护人类士兵”这个根本目的。

    美军对无人战车的兴趣始于21世纪初,计划同时发展由轻到重的3种车辆。按照最初的规划,从2023年到2029年,军方将为该项目投入至少9亿美元。今年第三季度,所有入围的承包商将交付原型车用于硬件展示,以便军方在2025年作出下一步决定。同时,美国陆军改装了一批车辆,在全球各地测试与自动驾驶相关的软件。

    参与测试的一名军官告诉“突破防务”,自动驾驶技术尚不成熟,为了在公共道路上避免交通事故,车内必须有“安全员”值守,车速还不能太快。即便如此,测试车辆在真实环境下的表现仍然很不稳定,经常出现将常见物体视为障碍物等异常。项目主管迈克尔·卡迪厄表示,技术人员正设法解决误识别问题,计划每6个月更新一版软件。

    在美国加利福尼亚州欧文堡基地进行的另一场测试也暴露出无人战车的短板。由于车辆的自主导航功能不可靠,测试车辆不得不拖着一条用于传输指令的电缆,后方还有一辆载有5名操作员的保障车尾随。“突破防务”指出,在美军的愿景中,无人驾驶战车应当取代人类,冒着敌方炮火执行高危任务,当前这种状况明显和初衷不符。

    “我们应当让士兵退得更远一些,”曾在无人战车项目小组工作的退役美军将领杰弗里·诺曼说,“无论敌方火力来自大炮还是导弹,后方的保障车都非常容易遭到攻击。”美国陆军采办事务负责人道格·布什表示,无人战车当前遭遇的困难并不令人意外,这很大程度上与地面作战的复杂性有关。虽然无人驾驶平台已在空中和海上投入实战,但在陆地环境下,由于障碍物众多、人口稠密,无人系统面临的难题更多。

    与以往那些承担扫雷和侦察任务的无人车辆不同,美军设想中的下一代无人战车是真正意义上的前线作战单位,它们在大规模进攻中扮演先锋,在承受敌方火力的同时实施反击,人类操作员只需在后方“督战”。为实现这样的愿景,可靠的远程控制至关重要。目前,只有无线通信可以让人类和机器保持足够安全的“对峙距离”。但当双方距离太远、存在障碍物或遭到电子干扰的时候,无人车就会“失联”。

    美国军方消息人士表示,为保持遥控信号稳定,操作员与无人战车的合理间距为1000至2000米。当然,这是在开阔地形下的理想情况。如果进攻路线上出现树木或建筑物,“对峙距离”可能骤减到500米左右,导致操作员遇袭的风险增加。“某些时候,双方可能频繁通信,需要大量可供分配的带宽,”杰弗里·诺曼解释说,“其他时候,无人战车基本上保持沉默并按照事先设定的程序运作,操作员只需监控和确认。”

    因为担心无人作战平台变成“机器人杀手”,美国军方要求这类平台必须时刻与人类士兵保持数据交互,以便士兵在开火前做出决策。这就要求技术人员充分论证,无人战车在不同场景下应当拥有多大的自主权。如果车辆在执行任何指令前都需要人工确认,不仅有悖于开发无人战车的初衷,也会让数据传输系统不堪重负。

    有人主张,要想真正对无人战车施加可靠的控制,就要丰富控制链路的类型。为此,引入类似“星链”的低轨道卫星通信手段是必要且可行的。美军地面作战系统项目负责人格伦·迪恩在接受“突破防务”采访时表示,卫星通信同样存在短板,比如信号延迟。“我们想要尽可能远的遥控距离,想要高清远程视频传输,但有效控制的首要前提是低延迟”,他强调,对行驶速度超过每小时20英里的无人车辆来说,延迟不应超过250毫秒,否则就会导致后方控制人员无法及时纠正或“过度纠正”车辆行驶中的偏差。

    这位陆军少将解释说,信号延迟在多数情况下影响不明显,但它如果刚好在战车开火的瞬间发生,就可能导致错失目标甚至误击友军。美军将在未来两三年内同步推进基础技术研发和真实环境下的测试,目标是在“自主决策”和“人工干预”之间找到平衡点,加快“解锁”无人战车的实战潜力,让人类士兵尽可能远离前线。

    责任编辑:张丹珊

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