一、引言

在现代战争体系中，空战作为关键作战领域，其作战模式与形态伴随着科技的迅猛发展而持续演变。从第一次世界大战期间飞机初次投入实战，主要承担侦察任务，到飞行员尝试在空中相互攻击，空战正式登上历史舞台，空战的发展历程见证了人类军事技术的巨大飞跃。彼时，空战主要依赖飞行员的个人技术与飞机的机动性能，作战方式相对简单直接。

随着第二次世界大战的爆发，航空技术迎来重大突破，喷气式发动机的发明使飞机的速度和机动性大幅提升，雷达和电子设备的应用也为空战带来了新的变革，空战的作战样式变得更加复杂和多样化。远程轰炸机与护航战斗机的协同作战模式逐渐形成，战斗机也开始具备多用途特性，能够执行防空、对地攻击等多种任务，空战的内涵和外延得到了极大的拓展。

进入20世纪下半叶，空对空导弹的出现彻底改变了空战的规则。导弹射程远、精度高的特点，使得空战不再局限于近距离的空中格斗，作战范围和攻击距离大幅增加，飞行员可以在更远的距离外对目标发动攻击，大大降低了自身面临的风险。同时，计算机网络技术和卫星通信的发展，让空中指挥控制系统得以极大完善，实现了对空中力量的实时调度和管理，空战逐渐融入了情报收集、数据处理、网络攻防等多个环节，成为了信息化战争体系中的重要组成部分 。

近年来，随着人工智能、大数据、云计算等新兴技术的飞速发展，空战领域又迎来了新的变革浪潮。其中，有人无人编队协同作战模式作为一种创新的作战理念，正逐渐成为现代空战的研究热点和发展趋势。有人机凭借飞行员的经验和判断力，在复杂态势感知和决策方面具有独特优势；无人机则具备成本低、可执行高风险任务、不受人员生理极限限制等特点。将两者有机结合，实现优势互补，能够显著提升空战的作战效能，为夺取制空权提供更强大的支持。

在大规模空战的复杂背景下，战场环境瞬息万变，作战任务多样化且艰巨，单一的有人机或无人机作战模式已难以满足现代战争的需求。有人无人编队协同作战能够整合双方的优势资源，形成更为高效的作战体系。例如，在执行侦察任务时，无人机可以凭借其隐蔽性和灵活性，深入敌方空域获取关键情报，为有人机提供准确的战场态势信息；在攻击任务中，无人机可作为先锋，吸引敌方防空火力，为有人机创造安全的攻击环境，或者与有人机协同配合，实施精确打击，提高攻击的成功率和效果。

这种协同作战模式对于改变现代空战格局具有重要意义。它不仅能够提升作战效能，降低作战成本和人员伤亡风险，还能够拓展作战空间和战术灵活性，使作战方在空战中拥有更多的选择和主动权。通过有人无人编队协同作战，能够打破传统空战的限制，实现作战力量的优化配置和作战效能的最大化发挥，从而在激烈的空战对抗中占据优势地位，为赢得战争胜利奠定坚实基础。

在有人无人编队协同作战领域，国外尤其是美国，凭借其先进的技术和丰富的军事实践经验，开展了大量的研究与实践项目，取得了一系列具有开创性的成果。美国空军的“忠诚僚机”项目极具代表性，该项目于2015年由美空军研究实验室（AFRL）发起，旨在将第四代战机进行无人驾驶技术改装，并使其与第五代隐身战机配对 。在设想的危险环境作战场景中，无人机作为突防先锋飞在有人机前方，负责定位和追踪目标，有效保障第五代战斗机的安全，避免其遭受敌方致命反击，必要时还能按照长机驾驶员指令向目标发射弹药，极大地拓展了有人机的作战能力和生存空间 。

美国海军也积极探索有人无人协同作战模式，2020年2月，波音公司和美海军成功用一架有人EA - 18G “咆哮者”电子战飞机控制了2架经无人改装的“咆哮者”飞机，展示了有人机对无人机的有效控制能力，为未来海上作战中有人无人编队协同执行电子战等任务奠定了实践基础 。此外，美国国防部高级研究计划局（DARPA）开展的“拒止环境中协同作战”（CODE）项目，重点研究在复杂、对抗性强的环境下，有人机与无人机如何实现高效协同作战，通过先进的算法和通信技术，提升编队在复杂环境中的适应性和作战效能 。

在理论研究方面，国外学者深入探讨了有人无人编队协同作战的作战概念、任务分配、协同策略等关键问题。例如，在任务分配上，运用智能算法实现有人机和无人机任务的合理划分，充分发挥两者的优势，提高作战资源的利用效率；在协同策略研究中，注重从信息交互、指挥控制等角度，构建高效的协同机制，确保编队在作战过程中的行动一致性和协调性。

在通信技术方面，尽管取得了一定进展，但在复杂电磁环境下，通信的稳定性和可靠性仍有待进一步提高，通信延迟问题也尚未得到彻底解决，这可能导致信息传输不畅，影响编队的协同作战效果。在无人机的智能化水平方面，虽然人工智能技术不断发展，但无人机在面对复杂多变的战场环境时，自主决策能力仍显不足，难以完全适应复杂作战任务的需求，与有人机的协同配合还不够默契。此外，在作战理论研究方面，虽然已经提出了多种作战概念和协同策略，但部分理论与实际作战需求的结合还不够紧密，缺乏足够的实战验证，在实际应用中可能存在一定的局限性。

为深入剖析大规模空战中有人无人编队间的协同合作，本研究综合运用多种研究方法，力求全面、系统地揭示这一复杂作战模式的内在规律和关键要素。

文献研究法是本研究的基础。通过广泛搜集国内外关于有人无人编队协同作战的学术论文、研究报告、军事著作以及相关政策文件等资料，对该领域的研究现状进行了全面梳理和深入分析。从这些丰富的文献中，提炼出前人在协同作战理论、关键技术、作战模式等方面的研究成果与不足，为后续研究提供了坚实的理论支撑和研究思路。例如，在梳理国外相关文献时，对美国“忠诚僚机”项目、“拒止环境中协同作战”（CODE）项目等的详细研究资料进行分析，深入了解其在有人无人编队协同作战实践中的技术应用和作战理念；在研究国内文献时，关注国内科研机构和高校在通信技术、人工智能技术等关键技术研究以及作战体系构建、作战效能评估等理论研究方面的最新进展 。

案例分析法是本研究的重要手段。通过对国内外典型的有人无人编队协同作战案例进行深入剖析，包括美军在实战演练和军事行动中有人无人编队的实际运用案例，以及国内相关试验和模拟演练案例等，从实际作战场景中总结经验教训，分析协同作战过程中的优势与问题。以美军在某次模拟空战演练中，有人机与无人机协同执行侦察和打击任务的案例为例，详细分析其任务规划、通信协同、指挥控制等环节的具体实施过程，总结成功经验和存在的问题，为后续研究提供实践参考。

模拟仿真法是本研究的关键方法。利用专业的军事仿真软件和平台，构建大规模空战中有人无人编队协同作战的仿真模型，对不同的作战场景、任务需求和协同策略进行模拟仿真。通过设置各种复杂的战场环境参数，如电磁干扰强度、敌方防空火力分布等，以及不同的有人无人编队配置和作战任务，如侦察、打击、护航等，模拟编队在不同条件下的作战过程，获取大量的仿真数据。对这些数据进行深入分析，评估不同协同策略和技术方案的作战效能，为优化协同作战模式和技术应用提供科学依据。例如，通过仿真对比不同通信技术在复杂电磁环境下对有人无人编队协同作战效能的影响，为选择合适的通信技术提供数据支持。

本研究在多个方面具有创新性。在协同模式研究方面，提出了一种基于动态任务分配的协同作战模式。该模式打破了传统的固定任务分配方式，能够根据战场态势的实时变化，通过智能算法动态调整有人机和无人机的任务分配，实现作战资源的最优配置。当战场出现新的目标或威胁时，系统能够迅速评估各作战单元的状态和能力，重新分配任务，使有人机和无人机能够更加灵活、高效地协同作战，提高作战效能。

在技术融合创新方面，将区块链技术与有人无人编队协同作战的通信系统相结合。利用区块链的去中心化、不可篡改、安全可靠等特性，构建分布式的通信网络，提高通信的安全性和抗干扰能力。在复杂电磁环境下，区块链技术能够确保通信数据的完整性和真实性，防止数据被篡改或窃取，保障有人机与无人机之间的稳定通信，为协同作战提供可靠的通信保障。

在作战效能评估体系方面，构建了一套综合考虑多因素的评估指标体系。该体系不仅涵盖了传统的作战指标，如摧毁目标数量、作战任务完成率等，还纳入了有人无人编队的协同效率、通信稳定性、无人机智能化水平等因素。通过层次分析法等方法确定各指标的权重，运用模糊综合评价法等对作战效能进行全面、客观的评估，为作战方案的优化和改进提供更加科学、准确的依据。

有人机，作为传统空战的核心装备，是指由飞行员在驾驶舱内直接操控的飞行器。其具备高度的灵活性和应变能力，飞行员凭借自身的经验、判断力和反应速度，能够在复杂多变的空战环境中迅速做出决策，执行各种高难度的作战任务。在近距离空中格斗中，飞行员可以根据对敌方战机动作的实时观察，灵活调整飞行姿态和战术，利用战机的机动性优势，抢占攻击位置，实现对敌方目标的有效打击。有人机还具备强大的态势感知能力，通过飞行员的视觉观察以及机载雷达、电子战系统等设备，能够全面、实时地获取战场信息，为作战决策提供准确依据。

无人机，即无人驾驶飞机，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。无人机种类繁多，功能各异，按照用途可分为侦察无人机、攻击无人机、电子战无人机等。侦察无人机通常配备高分辨率的光学相机、红外传感器等侦察设备，能够在不被敌方察觉的情况下，深入敌方空域或战场，获取关键情报信息，为后续作战行动提供情报支持；攻击无人机则携带精确制导武器，可对敌方目标实施精确打击，具有成本低、可消耗性强等特点，能够在降低人员伤亡风险的同时，有效地执行作战任务；电子战无人机能够释放电子干扰信号，破坏敌方的通信、雷达等电子系统，干扰敌方作战行动，为己方创造有利的作战条件。

有人无人编队，是将有人机与无人机进行有机组合，形成的一种新型作战编队形式。在这种编队中，有人机和无人机通过数据链等通信手段实现信息共享和协同控制，发挥各自的优势，共同完成作战任务。在执行侦察任务时，无人机可以凭借其隐蔽性和灵活性，率先进入敌方空域，获取目标区域的详细情报，并将情报实时传输给有人机；有人机则利用其强大的信息处理能力和决策能力，对无人机获取的情报进行分析和判断，制定后续作战计划，并指挥无人机执行相应任务。在攻击任务中，无人机可作为先锋，吸引敌方防空火力，为有人机创造安全的攻击环境，或者与有人机协同配合，实施精确打击，提高攻击的成功率和效果。

协同作战，是指在信息化、网络化的作战环境下，多个作战单元之间通过密切协作、相互配合，实现作战效能最大化的一种作战方式。在有人无人编队协同作战中，协同作战体现在多个方面。在信息协同方面，有人机和无人机通过数据链实现战场信息的实时共享，包括目标位置、战场态势、敌方防空火力分布等信息，确保双方对战场情况有全面、一致的了解，为作战决策提供准确依据。在任务协同方面，根据作战任务的需求和战场态势的变化，合理分配有人机和无人机的任务，使其在侦察、打击、护航等任务中相互配合，形成高效的作战流程。当执行打击敌方重要目标的任务时，无人机可以先对目标进行侦察和定位，确定目标的精确位置和防御情况，然后有人机根据无人机提供的信息，制定攻击方案，并在无人机的配合下，对目标实施精确打击。在指挥协同方面，建立统一的指挥控制系统，明确有人机和无人机的指挥关系和权限，确保在作战过程中指挥顺畅，各作战单元能够按照指挥指令协同行动。

有人无人编队协同作战的发展历程是一部科技创新与军事需求相互驱动的历史，从最初的概念萌芽到如今的实战探索，每一步都凝聚着科技进步的力量和军事战略的智慧。

早在20世纪初，随着飞机在军事领域的应用，人们就开始设想如何利用无人飞行器辅助有人机作战，以增强作战效能，但当时的技术条件限制了这一设想的实现 。真正意义上的有人无人编队协同作战探索始于20世纪末，随着信息技术、人工智能技术和无人机技术的逐步发展，为实现有人机与无人机的协同作战提供了技术可能 。美国作为军事技术发展的前沿国家，率先开展了相关研究和试验 。1996年，美国发布了机载有人/无人系统技术项目(AMUST)，旨在开发和验证有人/无人机编队协同作战所需的软件、组件和程序，提高有人/无人机的综合作战效率 。此后，美国在有人无人编队协同作战领域不断加大投入，开展了一系列的研究项目和试验验证 。

进入21世纪，有人无人编队协同作战技术取得了显著进展 。在技术研发方面，通信技术的发展使得有人机与无人机之间能够实现更稳定、高速的数据传输，为信息共享和协同控制提供了有力支持 。人工智能技术的进步，尤其是机器学习和深度学习算法的应用，显著提升了无人机的自主决策能力和智能化水平 。通过大量的训练数据和复杂的算法模型，无人机能够对战场态势进行实时分析和判断，自主做出合理的决策，如自主选择攻击目标、规划飞行路径等，使其能够更好地与有人机协同作战 。

在装备发展方面，各国纷纷推出了一系列新型的有人机和无人机，以适应协同作战的需求。美国的XQ-58A “女武神”无人机是一款具有代表性的装备，它具备高隐身性、长航程和较强的武器挂载能力，能够与F-35等第五代战斗机协同作战 。在作战中，“女武神”无人机可以前出至危险区域，执行侦察、诱饵、打击等任务，为F-35战斗机提供情报支持和火力支援，同时也能吸引敌方防空火力，保护F-35战斗机的安全 。俄罗斯也在积极发展有人无人编队协同作战装备，其“猎人”重型攻击无人机与苏- 57战斗机的协同作战试验正在稳步推进 。“猎人”无人机采用飞翼布局，具备良好的隐身性能和强大的攻击能力，能够与苏- 57战斗机形成优势互补，提升俄罗斯空天军的作战能力 。

在实战应用方面，有人无人编队协同作战已在一些局部冲突和军事行动中得到初步应用。在叙利亚战争中，俄罗斯空天军多次运用有人机与无人机协同作战的方式，对恐怖组织目标进行打击。无人机负责对目标区域进行侦察和监视，获取详细的情报信息，并将其实时传输给有人机。有人机根据无人机提供的情报，制定精确的打击方案，对目标实施精确打击。这种协同作战方式大大提高了打击的准确性和效率，减少了有人机的作战风险。美国在伊拉克和阿富汗的军事行动中，也多次使用有人机与无人机协同执行任务，无人机在情报侦察、目标定位等方面发挥了重要作用，为有人机的作战行动提供了有力支持。

然而，当前有人无人编队协同作战仍面临诸多挑战。在通信方面，复杂电磁环境下通信的稳定性和可靠性问题依然突出。敌方的电子干扰、地形遮挡等因素都可能导致通信中断或数据传输延迟，影响有人机与无人机之间的信息交互和协同作战效果。在无人机的智能化水平方面，虽然取得了一定进展，但无人机在面对复杂多变的战场环境时，自主决策能力仍有待进一步提高。战场环境中存在着大量的不确定性因素，如敌方的突然攻击、战场态势的急剧变化等，无人机在应对这些复杂情况时，还难以像人类飞行员一样做出快速、准确的决策。在协同作战的指挥控制方面，如何建立高效的指挥控制体系，实现有人机与无人机之间的无缝协同，也是亟待解决的问题。不同类型的有人机和无人机在作战能力、任务需求等方面存在差异，如何对它们进行合理的指挥和调度，确保它们在作战中能够协同一致，发挥出最大的作战效能，是目前面临的一个重要挑战。

在现代空战的复杂背景下，有人无人编队协同作战展现出诸多显著优势，这些优势使其成为适应未来战争需求的必然选择，在提升作战效能、降低人员风险、适应复杂战场环境等方面发挥着关键作用。

从作战效能提升的角度来看，有人无人编队协同作战实现了作战力量的优化整合。有人机凭借飞行员的丰富经验、敏锐判断力和灵活应变能力，在复杂态势感知和决策制定方面具有独特优势。在面对瞬息万变的战场态势时，飞行员能够根据自身的知识储备和实战经验，迅速做出准确的判断，并制定出合理的作战策略。无人机则以其成本低、可执行高风险任务、不受人员生理极限限制等特点，为作战行动提供了更多的可能性。无人机可以在危险区域长时间执行任务，无需考虑飞行员的疲劳和生理极限问题，能够持续对目标进行监视和侦察。将两者有机结合，能够形成优势互补的作战体系，大大提高作战效能。在执行打击任务时，无人机可以利用其隐蔽性和机动性，率先对目标进行侦察和定位，为有人机提供准确的目标信息；有人机则根据无人机提供的信息，制定精确的攻击方案，实施致命打击。这种协同作战方式能够充分发挥有人机和无人机的优势，提高作战任务的完成效率和成功率。

降低人员风险是有人无人编队协同作战的重要优势之一。在传统空战中，飞行员面临着巨大的生命危险。一旦飞机被敌方击中或出现故障，飞行员可能会面临机毁人亡的危险。而在有人无人编队协同作战中，无人机可以承担一些高风险的任务，如深入敌方防空火力密集区域进行侦察和攻击，从而减少有人机和飞行员的直接暴露，降低人员伤亡风险。在执行对敌方重要目标的侦察任务时，无人机可以先行进入敌方空域，利用其隐身性能和灵活的机动性，躲避敌方的防空探测系统，获取关键情报。这样一来，有人机和飞行员就可以在相对安全的区域执行任务，避免了直接面对敌方防空火力的威胁，有效保障了人员的生命安全。

适应复杂战场环境的能力是有人无人编队协同作战的又一关键优势。现代空战的战场环境日益复杂，电磁干扰、地形复杂等因素给作战行动带来了巨大的挑战。有人无人编队协同作战能够通过合理的任务分配和协同策略，更好地适应这种复杂环境。在电磁干扰强烈的区域，无人机可以利用其较小的雷达反射截面积和先进的电子对抗设备，进行电子侦察和干扰任务，为有人机开辟安全的电磁通道。无人机还可以利用其灵活的机动性，在复杂地形中执行低空侦察和攻击任务，弥补有人机在地形适应性方面的不足。有人机则可以利用其强大的通信和指挥能力，对无人机进行远程控制和指挥，确保整个编队在复杂环境下的协同作战能力。

从必要性角度分析，现代战争的发展趋势要求作战方式不断创新和变革。随着敌方防空系统的不断升级和完善，传统的单一有人机作战模式面临着越来越大的挑战。敌方先进的防空导弹系统和雷达探测设备，能够对有人机构成严重威胁，使得有人机在执行任务时的生存风险大幅增加。因此，发展有人无人编队协同作战模式，成为应对现代战争挑战的必然选择。通过有人机与无人机的协同作战，可以突破敌方防空系统的限制，实现对目标的有效打击。

国际军事竞争的加剧也促使各国积极发展有人无人编队协同作战能力。在当今世界，军事技术的发展日新月异，各国都在努力提升自己的军事力量，以在国际竞争中占据优势地位。有人无人编队协同作战作为一种先进的作战模式，具有强大的作战效能和战略价值。拥有这种作战能力的国家，能够在战争中掌握主动权，对敌方形成有效的威慑。美国通过一系列的研究和试验，不断推进有人无人编队协同作战技术的发展，并将其应用于实际作战中，大大提升了其空军的作战能力。其他国家为了保持与美国的军事平衡，也纷纷加大在这一领域的投入，积极开展相关研究和试验。

技术的进步为有人无人编队协同作战提供了坚实的支撑，也使其发展成为必然趋势。随着人工智能、大数据、云计算等新兴技术的不断发展，无人机的智能化水平和自主决策能力得到了显著提升。这些技术的应用，使得无人机能够更好地与有人机进行协同作战，实现作战任务的自动化和智能化。通过人工智能算法，无人机可以根据战场态势的变化，自主调整飞行路径和作战策略，与有人机实现更加紧密的配合。通信技术的发展也使得有人机与无人机之间能够实现实时、稳定的数据传输，为协同作战提供了可靠的通信保障。

3.2有限控制的载荷配合式协同

3.3全态控制的一体编组式协同

3.4典型案例分析

四、大规模空战中多编队协同的技术支撑

4.2态势感知技术

4.3智能决策技术

4.4航迹规划与控制技术

五、大规模空战中多编队协同的技术难点与应对策略

5.2应对策略

六、有人无人编队在大规模空战中的协同合作实战案例分析

6.2作战过程详细分析

6.3协同效果评估

6.4经验教训总结

七、提升有人无人编队协同作战能力的建议

7.2战术训练优化

7.3作战体系建设

八、结论与展望

8.2未来研究方向展望