联合都市 美澳等国在纽约举行联合城市战技术测试

简介

目前，世界各国都在开发新技术，以支持未来与城市强对抗环境下的军事行动。2019年7月，来自五个国家的150多名科学家和工程师在曼哈顿下城对他们开发的城市作战系统的设备和技术进行了为期两周的测试。

一个

背景

技术合作计划是由美国发起的一个项目，旨在联合来自许多国家的合作伙伴，共同开展新兴技术的研究。TTCP的美国领导人是玛丽·米勒，美国国防研究和工程署研究和技术首席副主任。

“城市环境战略的重大挑战”活动是TTCP计划的一部分，旨在解决所有TTCP国家面临的高度优先问题。CUE的主要目标是更深入地了解城市战争的本质，并加深研究人员对支持作战概念的技术限制的理解。

2

CUE-19

美国与TTCP伙伴澳大利亚、加拿大、新西兰和联合王国一道，为2019年的"城市环境强挑战战略"做准备，并于7月在纽约进行了一系列关于新型城市战设备和技术的测试。参与这项活动的美国组织包括作战能力发展司令部下属的陆军研究实验室、装备中心、指挥、控制、通信、计算机、网络、情报、监视和侦察中心以及工程师R&D中心。

CUE 19已经在三个典型的地方测试过了。7月13-15日:地铁站废弃部分；7月16-18日:联邦办公楼废弃部分；7月19-21日:曼哈顿下城封锁区。这些地方提供了最具代表性的城市地形特征:由摩天大楼组成的城市峡谷、狭长的地铁通道、屋顶和海绵状内部空。

CUE 19测试的重点是满足与未来城市冲突相关的需求，例如探测无人机系统、准确绘制区域和结构地图、保持通信和了解我们的活动、保护我们的部队免受爆炸物、飞机或车辆的攻击，以及探测潜在敌对活动的迹象。

三

遇到的挑战

罗伯特·黑塞来自作战能力发展司令部装备中心，是CUE 19的美国代表和总规划师。他为TTCP和美国陆军组织了许多密集的城市环境倡议和实验。黑塞说，未来在密集的城市环境中开展作战行动将充满挑战。

城市地形特征通常会阻碍或反射信号、无线电或全球定位系统以及“视线”通道，使通信极其困难。建筑结构限制了流动性。此外，人们很难获得建筑物和隧道内空或墙后的情况。与此同时，越来越多的人掠夺无线电频谱资源，占用街道，造成交通拥堵，进一步限制了作战机动性和通信能力。

尽管这些来到纽约的科学家对城市挑战活动了如指掌，但几乎每个人都会在实际测试中有意想不到的发现。这就是为什么需要现场测试。虽然新技术最初是在恶劣的实验室环境中开发的，但在战略挑战活动中，这些技术将由陆军士兵或海军陆战队士兵直接操作，并在最接近实战的环境中进行测试。

在CUE 19中，测试了反无人机系统、情报、监视和侦察、指挥和控制、分析模型和工具以及部队保护等主要技术领域的40个技术项目。

7月中旬，各国科学家和工程师在曼哈顿下城的一个屋顶上安装了各种成像传感器和通信设备，测试无人机系统的探测能力，如图1、图2和图3所示。整个田间试验阶段，每天温度保持在90度以上，几乎没有缓解。因此，工程师们了解到，放置在屋顶上检测小型无人机系统的传感器需要更多的过热保护。虽然人们知道建筑物会产生杂波，影响传感器和GPS信号，但这些因素对城市战行动的影响可能远远超出人们的预期。

图1来自不同国家的工程师和科学家在屋顶上测试传感器和通信设备

图2美国陆军的科学家和工程师在屋顶上测试

图3曼哈顿下城一栋建筑附近的无人机

四

有效的尝试

不同国家的工程师找到了合作的方式。比如，来自美国和澳大利亚的两个工程师团队，在一个协作软件环境中，提前一年多的时间一起工作，在这次加入纽约后，成功完成了一个联合项目。

美澳联合小组的工作是开发一个机器人平台，可以在陆军或海军陆战队士兵的手和身体运动的指导下，在城市空之间进行侦察行动。这些机器人可以进入未知空间空，以操纵或自动化的方式在空之间导航和绘制地图，并以增强现实的方式向士兵展示他们所看到的。这个机器人甚至可以显示导航计划。

在测试中，机器人使用激光雷达和其他传感方法来执行绘图和导航功能。它由操作者利用混合现实技术——通过头戴式增强现实显示器“观察”，借助灵敏的手势检测手套识别士兵的手势。

美国团队的目标是将自主地面机器人与士兵佩戴的增强现实设备配对，以提供态势感知。澳大利亚队的目标是操作者通过自己戴的手套向机器人发送命令，而机器人识别操作者的手势命令并借助软件做出反应。

负责研究士兵自主性的澳大利亚陆军国防科技科学家杰弗里·赖特说，士兵不能被消耗。未来，澳大利亚军队将保护其士兵免受未被发现的威胁。远程自治系统的虚拟存在是实现这一目标的手段。面对未知的威胁，机器人将率先承受打击。

五

来自CUE 19的经验

让来自许多国家的科学家在一个共同的问题上达成一致存在许多挑战。CUE 19通过多种技术的具体组合实现多效益是一个难题。

事实证明，科学和工程没有国界。CUE 19联合测试活动美国方面的负责人、作战能力发展司令部的计算机科学家克里斯托弗·里尔登(Christopher Rearden)表示，通过联合规划，所有国家都在几天内实现了联合作战。

詹森·格雷戈里是陆军研究实验室智能机器人领域的负责人，他说测试非常成功。虽然测试的系统还处于开发初期，但士兵们对系统界面有了直观的了解，明白了系统如此重要的原因。

以美国为首的多国小组认为，纽约是最适合进行城市战实地测试的环境。在CUE 19中，所有项目都将受益于实际环境中的测试，从而使技术达到下一个成熟的水平。

黑塞认为，纽约充满了无与伦比的现实主义。它是一个“活的”城市，而不是模仿城市特点而创造的人工环境。CUE 19测试活动的关键是与纽约、联邦和州机构(如纽约警察局、大都会运输部、总务管理局、国土安全部、联邦保护局和美国法院)的人员建立良好的沟通和工作关系。这些组织接受了美国陆军的安全和风险评估。赫斯和他的团队进行了几次实地考察，提供了简报，并就实验的各种细节进行了多次电话交谈。

在纽约举行这样的测试活动没有多少先例。联合小组从测试中获得了许多有价值的信息，并了解了许多准备CUE的方法。这些经验将被传递给英国团队和未来由作战能力发展司令部组织的城市试验。

六

结论

CUE 19是一系列城市实地测试活动的第三阶段。前两个阶段分别于2017年在澳大利亚阿德莱德和2018年在加拿大蒙特利尔举行。CU E20预计明年在英国举办。

TTCP仍然是美国及其盟国之间技术研究和应用合作的重要平台，以发展联合能力，目的是分享同样的价值观，保护自由，建设和保护一个更美好、更和平的世界。最终，各国将利用这些测试获得的信息来创建城市战能力，从而提高任务成功率，降低中国军队在城市战中的风险。

李浩从网上翻译过来的

戴批准

2019年11月22日

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