國(guó)內(nèi)外主流的無(wú)人系統(tǒng)熱點(diǎn)賽事 中國(guó)電子信息工程科技發(fā)展研究
由中國(guó)工程院信息與電子工程學(xué)部組織編撰的《中國(guó)電子信息工程科技發(fā)展研究》(俗稱“藍(lán)皮書”)系列最新推出了《全空間無(wú)人系統(tǒng)專題》。
《中國(guó)電子信息工程科技發(fā)展研究 全空間無(wú)人系統(tǒng)專題》從無(wú)人系統(tǒng)的歷史沿革與基本概念出發(fā),深度剖析了無(wú)人系統(tǒng)的分類、核心特點(diǎn)及其背后的科學(xué)技術(shù)原理以及國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)研究進(jìn)展,涵蓋了空天、陸基、海基和 潛基 等全空間無(wú)人系統(tǒng)。書中 詳盡總結(jié) 了全球范圍內(nèi)關(guān)于無(wú)人系統(tǒng)發(fā)展的相關(guān)政策導(dǎo)向及實(shí)踐案例,尤其對(duì)我國(guó)在無(wú)人系統(tǒng)領(lǐng)域的發(fā)展戰(zhàn)略、政策法規(guī)以及軍用和民用領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用情況進(jìn)行了全面梳理。展望未來(lái),本書前瞻性地探討了無(wú)人系統(tǒng)技術(shù)的創(chuàng)新趨勢(shì),總結(jié)了當(dāng)前行業(yè)內(nèi)的亮點(diǎn)和熱點(diǎn)以及國(guó)內(nèi)外熱點(diǎn)賽事。
在智能科技的浪潮中,無(wú)人系統(tǒng)領(lǐng)域憑借其獨(dú)特魅力吸引著全球的關(guān)注。無(wú)人機(jī)、無(wú)人車、無(wú)人船等先進(jìn)無(wú)人裝備,在一系列精彩紛呈的比賽中,展示了它們?cè)诎卜?、搜救、物流等領(lǐng)域的巨大潛力。目前,國(guó)內(nèi)外主流的無(wú)人系統(tǒng)比賽包括DARPA挑戰(zhàn)賽、“跨越險(xiǎn)阻”陸上無(wú)人系統(tǒng)挑戰(zhàn)賽、“智衛(wèi)杯”無(wú)人系統(tǒng)挑戰(zhàn)賽、“無(wú)人爭(zhēng)鋒”挑戰(zhàn)賽等。
DARPA 挑戰(zhàn)賽是由美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局 (Defense Advanced Research Projects Agency , DARPA) 舉辦的一系列技術(shù)競(jìng)賽,旨在通過(guò)公開(kāi)挑戰(zhàn)激發(fā)創(chuàng)新,促進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)的突破。 DARPA 挑戰(zhàn)賽通常涉及自動(dòng)駕駛、網(wǎng)絡(luò)安全、機(jī) 器人技術(shù)、人工智能等領(lǐng)域,吸引了全球眾多科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)和企業(yè)參與。其中, DARPA 的自動(dòng)駕駛挑戰(zhàn)賽是該系列中最著名的賽事之一。自 2004 年起, DARPA 舉辦了多屆自動(dòng)駕駛挑戰(zhàn)賽,較為著名的有“大挑戰(zhàn)賽” (Grand Challenge) 和“城市挑戰(zhàn)賽” (Urban Challenge) 。這些比賽推動(dòng)了自動(dòng)駕駛技術(shù)的發(fā)展,為后來(lái)的自動(dòng)駕駛汽車產(chǎn)業(yè)奠定了基礎(chǔ)。參賽車輛需要在沒(méi)有人類駕駛員干預(yù)的情況下,自主完成復(fù)雜的駕駛?cè)蝿?wù),包括在城市環(huán)境中的導(dǎo)航和避障。 2018 年, DARPA 啟動(dòng)了“機(jī)器人地下挑戰(zhàn)賽” (Subterranean Challenge , SubT ) ,旨在推動(dòng)機(jī)器人技術(shù)在災(zāi)難響應(yīng)中的應(yīng)用。這項(xiàng)挑戰(zhàn)賽要求參賽機(jī)器人在未知的地下環(huán)境中執(zhí)行搜索和救援任務(wù)。參賽團(tuán)隊(duì)需要克服通信限制、復(fù)雜地形和導(dǎo)航難題。 DARPA 挑戰(zhàn)賽不只是技術(shù)展示的平臺(tái),更是創(chuàng)新思維的孵化器。這些挑戰(zhàn)賽通過(guò)設(shè)定具有挑戰(zhàn)性的目標(biāo),激發(fā)了全球范圍內(nèi)的技術(shù)創(chuàng)新與合作。參賽團(tuán)隊(duì)在競(jìng)爭(zhēng)中不斷突破技術(shù)瓶頸,推動(dòng)了無(wú)人系統(tǒng)相關(guān)領(lǐng)域的快速發(fā)展。
“跨越險(xiǎn)阻”陸上無(wú)人系統(tǒng)挑戰(zhàn)賽是由陸軍裝備部主辦的地面無(wú)人平臺(tái)挑戰(zhàn)賽,旨在提升無(wú)人車輛等陸上無(wú)人系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下的應(yīng)用能力。截至 2023 年,該系列賽事已成功舉辦五屆,并成為陸上無(wú)人裝備技術(shù)領(lǐng)域最有影響力的賽事之一,吸引了國(guó)內(nèi)高等院校、科研院所、軍工集團(tuán)和民營(yíng)企業(yè)等眾多單位參加。挑戰(zhàn)賽的核心目標(biāo)是提升陸上無(wú)人系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境中的應(yīng)用能力,特別是在軍 事領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用。比賽通過(guò)模擬實(shí)戰(zhàn)環(huán)境,檢驗(yàn)并增強(qiáng)無(wú)人系統(tǒng)的自主性、適應(yīng)性和任務(wù)執(zhí)行能力。比賽內(nèi)容包括但不限于全局與局部路徑規(guī)劃、自主巡邏、自主偵察和車輛控制等多個(gè)方面。“跨越險(xiǎn)阻”陸地?zé)o人系統(tǒng)挑戰(zhàn)賽在推動(dòng)軍民一體化的框架下,有力促進(jìn)了陸上無(wú)人系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新成果向?qū)嶋H應(yīng)用的轉(zhuǎn)化,成為銜接實(shí)戰(zhàn)需求與技術(shù)革新的橋梁。這項(xiàng)競(jìng)賽不僅為陸軍現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型提供了堅(jiān)實(shí)的科技基礎(chǔ)保障,也為新時(shí)代軍民深度融合發(fā)展的新模式開(kāi)辟了新的途徑。
“智衛(wèi)杯”無(wú)人系統(tǒng)挑戰(zhàn)賽是由武警部隊(duì)裝備部和公安部裝備財(cái)務(wù)局聯(lián)合主辦的一項(xiàng)重要賽事,旨在推動(dòng)武警部隊(duì)和公安機(jī)關(guān)在裝備領(lǐng)域的科技創(chuàng)新。截至 2024 年,該活動(dòng)已成功舉辦至第三屆。挑戰(zhàn)賽聚焦于智能化、 無(wú)人化裝備 技術(shù)的發(fā)展方向,通過(guò)競(jìng)賽形式檢驗(yàn)現(xiàn)有 無(wú)人反恐維穩(wěn) 裝備的性能,促進(jìn)部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力的提升和新質(zhì)戰(zhàn)斗力的生成,同時(shí)助推武警部隊(duì)裝備體系的現(xiàn)代化建設(shè)?!爸切l(wèi)杯”無(wú)人系統(tǒng)挑戰(zhàn)賽不只是一場(chǎng)技術(shù)競(jìng)賽,更是促進(jìn)無(wú)人系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展和創(chuàng)新的重要平臺(tái)。通過(guò)這樣的賽事,進(jìn)一步推動(dòng)無(wú)人系統(tǒng)在軍事、反恐等領(lǐng)域的應(yīng)用,同時(shí)也為武警部隊(duì)和公安機(jī)關(guān)提供了檢驗(yàn)和選拔先進(jìn)裝備的機(jī)會(huì)。此外,挑戰(zhàn)賽還有助于加強(qiáng)軍民融合,促進(jìn)科研成果的轉(zhuǎn)化應(yīng)用,對(duì)于提升國(guó)家安全和公共安全水平具有重要意義。
“無(wú)人爭(zhēng)鋒”挑戰(zhàn)賽是由中國(guó)人民解放軍空軍裝備部主辦的一項(xiàng)高水平無(wú)人機(jī)集群系統(tǒng)技術(shù)競(jìng)賽,也是目前國(guó)內(nèi)無(wú)人機(jī)集群智能領(lǐng)域規(guī)模最大、最具影響力的創(chuàng)新賽事之一。該賽事旨在響應(yīng)國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,考察智能無(wú)人機(jī)集群系統(tǒng)的技術(shù)性能,推動(dòng)新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,探索未來(lái)智能無(wú)人機(jī)集群作戰(zhàn)概念,服務(wù)于武器裝備機(jī)械化、信息化和智能化融合發(fā)展。 2023 年 8 月 4 日至 8 月 10 日,空軍在吉林長(zhǎng)春成功舉辦第三屆“無(wú)人爭(zhēng)鋒”挑戰(zhàn)賽。賽事重點(diǎn)聚焦無(wú)人機(jī)集群領(lǐng)域中的自主控制和集群智能技術(shù),有助于推動(dòng)新型裝備研發(fā)和更新?lián)Q代,適應(yīng)聯(lián)合作戰(zhàn)需要的信息化武器裝備發(fā)展。這樣的賽事不僅能夠有效地促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新,培養(yǎng)專業(yè)人才,還能加強(qiáng)軍民融合,為我國(guó)國(guó)防和軍隊(duì)現(xiàn)代化建設(shè) 作出 貢獻(xiàn)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,未來(lái)無(wú)人機(jī)集群將在更多領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的潛力和價(jià)值。
本文摘編自《 中國(guó)電子信息工程科技發(fā)展研究 全空間無(wú)人系統(tǒng)專題 》( 中國(guó)信息與電子工程科技發(fā)展戰(zhàn)略研究中心著 . 北京 : 科學(xué)出版社 , 2025. 3 )一書“ 第 7 章 國(guó)內(nèi)外熱點(diǎn)賽事 ”, 標(biāo)題為編者所加。
本書從無(wú)人系統(tǒng)的歷史沿革與基本概念出發(fā),深度剖析了無(wú)人系統(tǒng)的分類、核心特點(diǎn)及其背后的科學(xué)技術(shù)原理以及國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)研究進(jìn)展,涵蓋了空天、陸基、海基和 潛基 等全空間無(wú)人系統(tǒng)。書中 詳盡總結(jié) 了全球范圍內(nèi)關(guān)于無(wú)人系統(tǒng)發(fā)展的相關(guān)政策導(dǎo)向及實(shí)踐案例,尤其對(duì)我國(guó)在無(wú)人系統(tǒng)領(lǐng)域的發(fā)展戰(zhàn)略、政策法規(guī)以及軍用和民用領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用情況進(jìn)行了全面梳理。展望未來(lái),本書前瞻性地探討了無(wú)人系統(tǒng)技術(shù)的創(chuàng)新趨勢(shì),總結(jié)了當(dāng)前行業(yè)內(nèi)的亮點(diǎn)和熱點(diǎn)以及國(guó)內(nèi)外熱點(diǎn)賽事。
本書介紹了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外主要衛(wèi)星通信系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)用情況,分析總結(jié)了國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì),聚焦全球衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的典型代表——美國(guó)SpaceX 公司“星鏈”系統(tǒng),闡述了其系統(tǒng)建設(shè)、應(yīng)用服務(wù)、商業(yè)模式及軍事應(yīng)用情況,分析了其快速發(fā)展和擴(kuò)張對(duì)其他國(guó)家衛(wèi)星通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)的挑戰(zhàn)和啟示,研究了衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中涉及的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)安全、頻率軌位、法律法規(guī)等熱點(diǎn)問(wèn)題,最后對(duì)衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。