運籌帷幄 決勝千里

飛行器作戰效能的倍增器——飛行器任務規劃技術／劉丙杰張克

任務規劃技術

任務規劃(Mjssjon Planning)：Mission是解決某一問題或完成某一任務所進行的求解過程或行動進程，如(軍隊的)特別任務、(太空船的)飛行任務；Planning是計劃方案的編制、擬定計劃。

任務規劃技術是一門多學科交叉綜合應用新興技術，一般采用科學高效規劃算法、人工智能和先進的計算機技術，依據任務要求對任務進行分解細化，并依據應用對象的使用約束對獲取的信息進行綜合處理及資源優化配置，以獲取應用對象的最佳受益或最佳使用效能。

飛行器任務規劃技術是依據戰術或戰略任務要求和飛行器的使用約束，完成對目標進行精確打擊的攻擊計劃和協同方案以及飛行器的飛行航跡，以確保飛行器的突防概率和整體作戰效能。飛行器任務規劃系統已成為飛行器重要組成部分，是實現飛行器運籌帷幄，決勝千里的利器。對于無人飛行器，被稱為無人飛行器的“大腦和靈魂”，不僅直接支撐飛行器的使用，更決定著飛行器的整體使用性能。

任務規劃技術典型應用有支撐飛機航線規劃、編隊飛行等作戰使用的飛機任務規劃系統，支撐遠程精確打擊武器的無人飛行器任務規劃系統、支撐體系對抗的聯合任務規劃系統等。

在國外，美國、法國、英國等都投入大量人力、財力開展任務規劃技術研究和工程研制，有著近三十年的研究時間。美國在任務規劃技術方面處于世界領先水平，美國海軍研究生院、PRB公司、波音公司、洛馬公司、Hopki ns大學等幾十家科研單位和公司從事任務規劃各方面技術研究，已經研究出成熟的戰術飛機任務規劃系統、先進海軍力量規劃系統、特殊海軍力量作戰任務規劃系統以及巡航導彈戰場任務規劃中心和海上任務規劃系統，在自二十世紀九十年代以來的歷次局部戰爭，包括海灣戰爭、科索沃戰爭和阿富汗反恐戰爭中均得到了充分的應用。

任務規劃技術除了在導彈、無人機、有人機等傳統的軍事領域外，已拓展到眾多民用領域如衛星資源任務調度、深空探測、機器人應用等，如美國發射的用于火星探測的登陸車系統運用了大量的任務規劃技術。

我國的任務規劃技術研究起步較晚。從20世紀90年代起，國內高校和科研機構開展了有人和無人飛行器任務規劃、機器人路徑規劃、衛星資源調度、深空探測等方面的任務規劃技術研究。

美國任務規劃技術的應用

美國空軍，上世紀80年代末以來重點發展了上層任務規劃系統和戰術級任務規劃系統。上層任務規劃系統是空軍早先使用的戰術專家任務規劃系統、軍級任務規劃系統和后來裝備部隊的先進任務規劃系統(巡航導彈任務規劃系統)。這類系統為聯合軍兵種級的任務規劃系統，裝備于戰術及戰略空軍司令部的任務規劃部，并已應用于2000年新組建的遠征航空航天部隊的任務規劃部。

美國海軍，裝備了用于航空兵作戰的任務規劃系統，有戰術飛機任務規劃系統和戰術任務規劃系統。在1991年海灣戰爭中投入使用。戰術飛機任務規劃系統設置于航母編隊指揮中心或陸上基地，可支援各種固定翼飛機、各種旋翼機以及防區外發射導彈。海軍陸戰隊的任務規劃系統稱為“地圖、操作、維修站系統”，該系統主要用于支援AV-28B攻擊機。

美軍為其“戰斧”通用巡航導彈提供了海E規劃系統(APS)，又稱戰區任務規劃中心(TM PC)，專用于“戰斧”巡航導彈的作戰規劃。APS主要包括戰術規劃系統(TPS)、數字圖像工作站(DIWC)、任務分配系統(MDS)和武器控制系統(A TWCS)四個部分。波音公司對用于“戰斧”巡航導彈的任務規劃系統進行了改進，于2003年11月向美國海軍提交了一種新的任務規劃軟件，利用該軟件可以實施“時敏打擊”策略，規劃人員能夠利用來自導彈的數據鏈信息，實時修改導彈的飛行航跡，改變預先設定的攻擊目標以及進行戰場態勢及目標毀傷評估。

美國基于數字地球任務規劃系

美國軍方也在利用國家實施的重大基礎項目來推動任務規劃技術的發展，典型的是他們正在考慮研制基于數字地球的任務規劃系統。基于數字地球的任務規劃系統優勢在于：能夠在已建立的C⁴KISR作戰體系下，利用強大的計算機網絡，與分布在廣大區域內的通信系統、指揮系統、探測裝置和各種武器系統相連，實現戰場態勢共享，融合來自偵察衛星、偵察飛機、預警機和其他飛機、水面艦艇、潛艇和地面偵察部隊提供全球范圍內的各種高精度目標信息，并實時提供給規劃人員，在數字地球為基礎的規劃平臺上，進行任務規劃以及應急任務修改，從而滿足美國的“全球投送，遠程精確打擊”的戰略構想。

其他國家任務規劃系統

英國空軍裝備Pathfinder 2000任務規劃系統和先進任務裝置(AM PA)，能在夜間和惡劣天氣條件下支持鷂式Gr17、狂風戰斗機及歐洲戰斗機(EFA)等進行隱蔽攻擊。

法國空軍裝備有MIPSY、CINNA和CIRCE 2000三個系列的飛機任務規劃系統，用于制作任務規劃和攻擊規劃。在1 991年海灣戰爭中用于為科威特作戰飛機制作攻擊任務規劃。

意大利馬可尼公司根據軍方要求，開發具有任務規劃能力的任務支持系統，既可用于地面對空指揮，也可在稍加改裝后，加裝在作戰飛機平臺上，成為戰術飛行管理系統的組成部分。

俄羅斯“花崗巖”、“Club”等巡航導彈也裝備有任務規劃系統，用于導彈編隊攻擊和航跡規劃。

應用前景

任務規劃作為一項新興多學科交叉的綜合應用技術，涉及眾多重要基礎學科，是一項非常有生命力的技術，更有著出色的帶動性。根據應用對象的不同，任務規劃技術在不斷前進和發展，不僅催生了攻擊計劃、航跡規劃、數據預處理、航跡檢驗等新興專業技術，更帶動和推進了運籌優化、人工智能、導航制導控制、圖像處理、資源保障、測繪遙感等相關專業技術的發展。

我國在無人機、無人自主戰車、機器人、水下機器人等應用領域，部研制了任務規劃系統，并得到一定程度上的應用。

隨著應用領域的不斷擴展，任務規劃技術應用價值日益顯現。國內眾多科研單位、工業部門成立單獨的組織機構紛紛開展任務規劃技術研究和工程研制工作。國內部分高校紛紛開設任務規劃專業研究方向，探索和研究任務規劃理論和技術基礎及工程應用難題，培養任務規劃專業技術人才。

任務規劃技術的快速發展將有力推動著我國飛行器技術的發展和進步。