作者：李京進
據參考消息報導，香港亞洲時報網站2019年12月29日發表了馬特·藍澤的題為《自動控制的無人機群可能撬動核武器地位》的文章稱，核武器作為威懾武器其實已經落伍，無人機群才是可能真正用來威懾對手的新式武器。相關內容編譯如下：
▲資料圖片：無人機群將取代戰術核武器，成為用來威懾的新式武器。（香港亞洲時報網站）
文章模擬了一幅未來戰爭的全新畫面：在未來的一場戰爭行動中，敵我戰力相當，大批敵軍坦克集結，準備對我軍目標予以重創。突然一枚長度僅相當於電線桿三分之一的飛彈飛到敵軍坦克上方，而後釋放出60個可獨立尋找目標的小炸彈，搜索坦克並將其摧毀。由這類獨立機動的袖珍炸彈組成「蜂群」，幾乎在任何戰場條件下都可以完成過去一枚戰術核武器能達成的任務。
這不是科幻畫面，這些武器已經研製成功，它們可以在不被發現且不違反任何條約的情況下進行測試。下次若是看到無人機編隊表演燈光秀，想想要是把這些無人機用到防空戰和反潛戰上會是什麼樣子。
「蜂群」戰術能精確打擊要害目標，低附帶損害，沒有放射性污染。偷偷植入的惡意軟體也是如此。如果可以癱瘓敵人的經濟，就不需要核武器。
「蜂群」武器和惡意軟體的使用門檻遠低於核武器，後者可能造成「確保相互摧毀」（核報復）的局面。因此，現在是時候把核武器看做屬於上個世紀的「骯髒」威懾手段了。它同用來製造自殺式襲擊的炸彈背心一樣「蠢笨無腦」。
▲資料圖片：未來無人機「蜂群」作戰CG想像圖（美空軍官網）
就像歷史上蜂擁出擊的航母艦載機群出現後，那些笨重戰列艦全部風光不再。同樣道理，現在袖珍機器人「蜂群」和惡意軟體正逐漸取代核武器這種造出來卻用不上的「笨重炸彈」。
因為，核武器與飛彈的服役有效期都是有限的。彈道飛彈核潛艇與潛射彈道飛彈造價高昂，零件必須定期更換。把一個國家國內生產總值的20%到24%用於國防是完全不可持續的。從經濟學角度說，這相當於一個國家每年修建數百座通向不知何方的橋樑。
接下來，我們一起去分析一下無人機燈光秀是如何實現的嗎?它表演的原理是什麼?用到了哪些關鍵性技術?無人機「蜂群」靠什麼撬動核武器地位？
01 三維建模技術
無人機燈光秀用的是四旋翼無人機，本身飛行控制能力很強，可以前飛、後飛，可以懸停，可以平移，可以向任何方向調整自己的位置。無人機在空中呈現圖形，並非像顯示屏那樣把每架飛機當做一個像素點，靠不同顏色的變化來呈現圖形，而是每架飛機必須要飛到指定的位置才能調整燈光。
所以需要事先編好每架飛機的飛行軌跡和位置，包括對燈光的控制。電腦裡面的軟體根據人們畫好的圖案進行模型計算，把人們想要看到的畫面轉換成無人機的運動路徑，然後變成無人機能看懂的0和1遠程發送給每一架無人機。
02 令牌環網機制
地面上的電腦根據一定的模型計算出來了每架無人機的路徑數據，那麼它如何把數據發送給無人機呢?肯定是通過無線通信技術，但是有個問題就是單純的點對點通信技術是應付不了這麼大的陣仗的，大家的頻率一樣，直接把數據丟出去勢必會亂套。
這裡面就要用到IEEE802.5令牌環網技術。我們看到的無人機動作整齊劃一，好像同時在受到控制一樣，其實在一個極短的時間段裡面只有一架無人機在跟電腦進行通信，它們在和電腦玩一個「擊鼓傳花」的遊戲，這個花就是「令牌」，每架無人機收到數據後都會判斷是不是自己的數據，如果是就收下「令牌」，否則就丟給其他兄弟。同一時刻只有拿到「令牌」的無人機有權利跟電腦通信，其他無人機則待命。
就這樣，「令牌」在無人機之間快速反覆地傳遞，確保每一位兄弟都有機會跟電腦通信上。
03 差分定位技術
無人機收到了電腦發出來的路徑規劃之後，就要開始沿著自己的路徑運動了，但這裡有個問題，它是如何實時得知自己的位置並準確按照路徑飛行的呢?
不難想像，很多人第一反應都是GPS。GPS我們經常用，手機上就有，車上也有。但是我們有沒有注意到GPS的精度確實有瑕疵，經常把我們定位到馬路對面?民用的GPS定位精度只有3到5米。按照這樣的定位精度來飛，就算無人機不撞成一鍋粥，那組成的圖案也會慘不忍睹。
怎麼解決呢?這就要用到差分定位技術了，差分定位技術其實也是一種導航技術的應用。無人機直接用GPS定位，由於存在無法消除的誤差，導致定位精度達不到編隊飛行的要求。這時候，偉大的工程師們想到了在地面上架設一個GPS基準站的點子，這個地面基準站有事先知曉的準確的空間坐標，然後跟實時測量到的GPS結果進行差分，把誤差實時發送給無人機，無人機則根據收到的誤差信息對自己的位置進行實時糾偏。
差分定位，可以用北斗，GPS，伽利略等星系中的某一個星系進行定位，也可以同時使用多個星系的信息來定位。具體使用哪個星系或哪些星系組合，取決於設備支持情況。由於GPS應用比較成熟，一般支持北斗定位的設備也會同時支持GPS定位，這樣也有利於北斗設備推廣。
當然無人機技術雖然十分先進，但還沒能達到完美無暇的地步，比如，它的飛行和控制還需要導航衛星信號，一旦出現丟星或被敵方干擾，無人機就可能找不著北。此外，無人機架次越多，相互間干擾也越大。大量的無人機和基站之間是要有通信的，這樣才能知道每架飛機往哪兒飛，軌跡怎麼規劃，當前到達什麼位置。若通信信號中斷，無人機就會找不到自己位置。另外，無人機一般靠電力或油料驅動，如果自身電力或油料不足，就會出現偏移甚至墜毀。
說了這麼多無人機編隊的技術，其實對於工程師幕後的工作來說，還只是冰山一角。我們看到的二十多分鐘的無人機燈光秀，驚艷了世人，刷爆了我們的朋友圈，對於沒日沒夜加班工作的工程師來說也算是最大的安慰了。但如果你僅僅從娛樂的角度出發，那就太低估無人機的強大能量了。
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