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無人潛航器概述
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無人潛航器即（UUV），也可稱為無人潛器、無人水下航行器和無人水下運載器等。UUV利用自身的各種感測器和武器，執行遠程通信中繼、反潛警戒、水下偵察與監視、反水雷等一系列重要軍事支援任務。UUV作為一種海上力量倍增器，有著廣泛而重要的軍事用途，在未來海戰中有不可替代的作用。隨著UUV及相關技術的發展，UUV已經被用於執行掃雷、偵察、情報搜集及海洋探測等任務，在未來海戰中還可作為水下武器平台、後勤支持平台等裝備使用。UUV主要分為遙控式水下航行器（ROV）和自主式水下航行器（AUV）兩類。ROV後面拖帶電纜或光纜，由人員控制進行工作。AUV自帶能源，採用自治控制方式，靈活方便，可廣泛應用於偵察/監視、情報收集、跟蹤、預警、通信中繼、水下攻擊等方面。
主要無人機潛航器型號
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進入21世紀以來，世界上已有10多個國家的1000餘艘各種用途的UUV投入到軍用或民用領域。
美國無人機潛航器
美國軍用UUV處於世界領先水平，美國於20世紀90年代就制定了發展UUV的科技計劃，提出了近期水雷偵察系統（NMRS）和遠期水雷偵察系統（LMRS）等研製計劃，其中，NMRS於1998年就作為攻擊型核潛艇的制式裝備正式服役。2000年，美國海軍提出了2030年之前UUV的發展規劃。該規劃明確了UUV在軍事應用方面的7種使命（情報/監視/偵察（ISR）、反水雷措施（MCM）、氣象學和海洋學、輔助通訊和導航、反潛戰（ASW）、自治武器平台、後勤支援和補給）和4種作戰能力（海上偵察能力、水下搜索和測量能力、輔助通訊/導航能力和潛艇跟蹤及循跡功能），描繪了2030年之前UUV的發展藍圖。2004年，美國海軍又公布了新的UUV發展規劃，提出了9種使命，包括情報/監視/偵察（ISR）、反水雷措施、反潛戰、觀察與識別、海洋學、通訊和導航網路節點（CN3）、載荷輸送、情報戰和時敏目標打擊（TCS）。
美國海軍未來無人艦隊之UUV
為了完成上述多方面的海上作戰任務，美軍提出了發展4種不同級別的UUV。
小型攜帶型UUV，直徑僅在70～230mm之間，重量在45kg以下，可以從潛艇的各種小型發射管中發射出來，例如從聲納浮標和水聲對抗器材的發射管中發射出來。其航程僅在10 nmile左右，作業時間在10～20h範圍。這類UUV可執行的任務有：情報、監視和偵察，淺水域反水雷、監視和滅雷，一次性通信/導航網路的節點。
輕型UUV，其直徑為324mm，可利用現役輕型魚雷裝具實現發射和回收，連續工作時間可達到20～40h，主要完成港口的情報搜索、監視和偵察，對水雷區域的偵察，作為移動式通信/網路的節點，以及採集海洋信息等。
重型UUV，其直徑達533mm，可利用現役潛艇魚雷發射管發射，重量達到1000kg以上，低載荷下可連續工作40～80h，其任務包括戰術性情報搜集、監視和偵察、反水雷，以及作為潛艇模擬器誘騙敵方魚雷等。
大型UUV，直徑在1m左右，排水量可達10t，在高載荷下可工作100～300h。這種UUV適用於在大多數美國攻擊型核潛艇上安裝，其任務是持續地進行情報搜索、監視和偵察任務、特種作戰和緊急攻擊任務、水雷戰及反潛戰等。
下面介紹一下幾種常見的UUV。
1
巨型UUV——曼塔（MANTA）
MANTA是美國本世紀初就開始研製的一種巨型UUV，下圖是試驗中的「曼塔I」無人潛航器。它平時是潛艇的一部分，可在潛艇上，也可離開潛艇獨立完成作戰任務。完成任務後可返回母艇接受新任務。美國海軍計劃在未來潛艇上裝載4具MANTA。每具MANTA上可裝載魚雷、導彈、或水雷等武器。它的模塊化設計可根據不同任務隨時改變其配置。MANTA平時與潛艇共形，安裝在艇的艏部，此時，潛艇可直接利用MANTA的武器和感測器。當MANTA離開母艇獨立完成任務時，要對原來MANTA的位置進行填補，以保證潛艇的流體動力學特徵和雜訊特性不受大的影響。
MANTA試驗圖
初步設計的MANTA每具達到50噸量級，每具MANTA可攜帶4枚重型魚雷。MANTA的另外一個重要特點是具有先進的水下感測器和採用了許多最先進的技術，如壓電陶瓷發射機、高耐壓水聽器、高密度多通道記錄儀、艇載電子設備和先進的處理演算法。MANTA的艇速在4.5-10kn，具有高精度導航的能力，具有水聲通信和無線電通信能力，具有低速航行能力。通過裝備的側掃聲納可獲得海底地形和深度，具有探測水雷和避障能力，可以向母艇提供眾多的水下作戰空間的詳細信息。從MANTA上發射武器是正在解決的一項關鍵技術。總之，MANTA可以完成UUV承擔的多種任務，特別是在淺海水域向敵方進行水下攻擊的任務。
2
美國Bluefin系列UUV
Bluefin機器人公司已經生產了該系列的約50個AUV 平台，包括裝載在美國海軍水面艦上的21英寸（533mm）BPAUV，以VSW（極淺海）和MCM（反水雷戰）為目的的9英寸（229mm）攜帶型Bluefin-9系統，和兼顧靈活使用和操作的Bluefin-12（324mm）系統。
該系列的特點：下潛後的精確導航，長距離通過操作區域；原地不動等待指令或者爆炸威脅物；靈活的有效載荷能力；負載與UUV尺寸之間的平衡；0.5-5kn速度時穩定的感測器平台。
Bluefin作為偵察航行器時，承擔著一系列的可觀察性任務，它包括：
（1）為岸上、小船上人員或水中的游泳者運送補給；
（2）攔截和跟蹤目標；
（3）沿岸、海濱和港口的情報獲取，監視和偵察（ISR）；
（4）岸上人員與海面上設施的通信鏈接。
它主要用於港口安全和MCM。
（1）港口安全：應用UUV監測和偵察入侵者（首先，航行器儘可能地拋錨在海底，應用其感測器探測入侵者。探測到入侵者時，航行器報告探測結果，並截獲入侵者或者尾隨。感測器可對入侵者精確定位並可與港口聯繫）。
（2）MCM：1）海底成像的建立；2）勘察；3）智能資料庫——確定可能雷區水域的位置和範圍；4）沉底的類似水雷物、潛在的掩埋雷定位和密度；5）在地理範圍內的聲和磁的傳播特性。
Bluefin的AUV有能力從布放點運行相當長的路徑，進行海底成像並且原路返回。當這些能力在MCM操作中得以實現時，它就具有完全的隱蔽性。
（1）Bluefin-9
2006年，Bluefin-9 UUV投入使用，用來反水雷和淺海勘測。它的小尺寸使其便於運行和操作，保持正前方向和可以在下潛中快速轉向以達到最優的勘探速率。設計的系統可以讓兩個人在小船上操作UUV，包括下載新的探測數據，補充能源，並且配置新的任務；所有這些可以在15分鐘以內完成。
用Bluefin的視圖軟體回放的聲納成像，包括一個瀑布圖，一個瀑布圖的片段圖和一個圖表（UUV的軌跡，當前位置和所有的聯絡位置）。Bluefin-9的特點有：在水中能快速反轉；操作簡單；模塊化和現場可維護性；精確的導航。
Bluefin的視圖軟體回顧聲納成像圖
Bluefin-9有四個模塊：主電子艙、耐壓電池、數據模塊和鉸鏈式導管推進器。Bluefin的視圖軟體回顧聲納成像圖見下圖。
整套軟體包括：Bluefin的任務計劃、控制板（Dash-board）和使用者的數據分析界面，這些都不需要對操作者進行太多的培訓。當發射時，任務計劃以海圖的形式出現在使用者面前。操作者得到的任務文件可以告知UUV的速度、深度、聲納波束寬度、航線間距以及行走長度與距離。當該模塊植入航行器內，UUV可開始其任務。任何一種任務都可預先設定到數據模塊中，所以操作者不需要在小船上做任務的程序設置。一個任務可以在5至10分鐘內設定完成。其核心軟體同樣應用到Bluefin-21。
（2）Bluefin-12
Bluefin-12 為用戶提供的平台具有同類產品無法比擬的載荷靈活性和能力。採用與輕型魚雷結構類似的帶有尖端技術的智能包裝，實現了有效載荷最大化和高性能。
2006年8月，美國海軍簽訂合同由Bluefin公司完成以UUV為基礎的探雷系統。每個SMCM/UUV-2系統由兩個Bluefin-12UUV平台和所有需要運行和維持系統的輔助設備組成。每個Bluefin-12 UUV攜帶一個雙頻合成孔徑聲納作為它主要的感測器，見下圖。Bluefin-12的特點包括：操作簡單；續航能力強；載荷能力強。
Bluefin-12
（3）Bluefin-21
2005年9月，美國海軍簽訂合同由Bluefin公司完成為海岸水面艦輸送UUV 任務模快。該任務模塊由兩個Bluefin-21機器人組成，還包括所有操作和維持航行器的必要設備。模塊中包括通信系統、電瓶充電站、尾錐零件和人為因素結構改變。這項計劃為Bluefin-21平台從ONR（海軍研究局）的試驗設計到為瀕海作戰艦（LCS）的操作平台的成功過渡提供了機會。Bluefin-21的特點包括：可重構能力和可定製性；可靠性；靈活性；解析度高；精確導航等。
傑出的聲納成像功能（標準配置的Bluefin-21能攜載一個高性能的455 kHz的側掃聲納，水平航跡能提供10 cm的解析度、垂直航跡能提供7.5 cm的解析度。Bluefin高解析度感測器和獨特的精確導航使Bluefin-21每次潛水能發現8平方海里範圍內的水雷，這是其它裝置無法比擬的）。
精確導航（Bluefin-21高性能和自足的導航系統不需要使用聲納浮標。在潛水和定期上浮進行GPS數據更新時潛航器能融合AHRS（姿態方位參考系統）和DVL（多普勒計程儀）的數據。這種導航系統有卓越的導航性能。在美海軍的演習中，Bluefin對目標的定位精確在3m 半徑以內）。
（4）BPAUV
BPAUV（Battlespace-Preparation AUV）是Bluefin機器人公司研製的小型快速水下機器人，是LCS任務模塊中關鍵的一環，能為水雷戰和其它使命提供重要的情報、監視和偵察能力。BPAUV採用帶有單個鉸鏈式導管推進器的低阻整流片，可以從艦艇或小船上操作。
另外，潛航器上455kHz的側掃聲納能提供7.5-10cm 解析度的圖像。根據合同，美國海軍將購買1套BPAUV系統，包括2艘潛航器和支援設備。BPAUV重800磅，長122英寸，寬21英寸，動力為鋰電池，運行速度3kn。一旦從水雷戰艦艇布放後就完全自主根據預先設計的程序路線進行航行。BPAUV帶有側掃聲納，能夠探測和辨別艦艇前方的水雷。
BPAUV的主要參數包括：總長：305cm；直徑：53cm；重量：乾重220kg；濕重360kg；作業深度：270m。
BPAUV的特點：
1）靈活性：在一系列艦隊戰鬥實驗中所顯示的，Bluefin-21 BPAUV能秘密收集精確的海洋生物分布和海底分類數據，供戰場空間準備的早期階段使用。它能在各種氣候條件下作業，無論白天或夜間，不會損失數據的精確性，可從不小於40英尺的小艇上部署。
2）精確導航：BPAUV可以實時提供無輔助的水下0.5％的導航精度，經後置處理後的導航精度可以達到0.2％。
3）作業範圍廣：Bluefin獨特的電池模式使得在甲板上快速反轉保持在兩小時之內，無需打開受壓艙就能交換電池。全負荷的電池能為潛航器提供18h、時速為3kn的勘察所需的能力，水深200m 內的作業覆蓋範圍達150km。Bluefin操作員的直覺軟體使改編程序迅速而精確。
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任務重組式無人潛航器
由於「遠期水雷偵察系統」（一種無纜的自主式無人潛航器）需要預先編程，每次只能執行一種類型的任務，成本過高，美國於2008年終止了該項目的後續研發工作。隨後，美國海軍將重點轉向「任務重組式無人潛航器」的研發。
「任務重組式無人潛航器」由兩部分組成，分別為基本部分與任務有效載荷部分。其中，基本部分包括推進裝置、電池、導航設備、通信、電子設備、控制設備、避障設備、布放與回收設備以及保障任務重組式無人潛航器進行基本航行功能的設備。有效載荷部分主要是一些特定設備，這些設備與任務重組式無人潛航器的基本部分集成在一起，執行所需任務。
任務重組式無人潛航器結構圖
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國防預研局的海下系統-Hydra
美國國防預研局（DARPA）準備研製一種水下母艇，這種母艇可以快速給近岸設施、潛艇或水面艦船甚至飛機上的海軍人員運送補給和裝備。這個名為「水螅」（Hydra）的項目目前尚處於早期規劃階段，2013年8月，美國國防預研局在約翰霍普金斯大學應用物理實驗室舉行了工業簡報會，向國防承包商徵求設計方案，以把這種想法付諸實現。
在會上，美國國防預研局闡述了該項目的目標——開發並演示一種無人艇/無人機工作網路，應能運送、搭載、發射或布放多種有效載荷，包括無人飛行器、無人潛航器等。在工業簡報會的文件中，項目管理部門稱，越來越多、越來越激烈的海盜行為以及防禦系統的複雜化不斷攤薄海軍資源，使得海軍缺乏精力去執行專項行動和應急任務。該機構表示，希望通過「水螅」項目能夠開發出一種在水下向空中發射小型無人機的母艇，並能夠在實戰中應用。
「水螅」（Hydra）概念圖
通過遠程控制，無人艇可以布署無人機，聽起來有點像科幻小說，但它可能就是未來的戰爭形式。同樣，美國國防預研局正在與洛克希德·馬丁公司合作研發無人機，可以向陸地、空中運輸裝備、汽車，甚至是裝滿士兵的機艙。
與洛克希德公司的無人機項目類似，「水螅」項目也旨在利用模塊化、標準化的附艙結構來儲存和運輸不同類型的載荷。美國國防預研局對記者說，在理想條件下，「水螅」無人艇/無人機一次行動能夠維持數周甚至一個月。美國國防預研局希望這種無人艇/無人機網路系統能夠在2018年之前實現實戰功能演示。
除了一個無人水下系統開發和演示，該計劃將提供部署無人空中和水下車輛一種新型交付機制。通過使用在一個標準封閉空間的有效載荷模塊，「水螅」的程序將允許可擴展性，為海軍提供成本效益的水下安裝的快速反應。
「無人駕駛技術基礎設施，海洋表面之下工作，可以減輕一些資源壓力。」模塊化有效載荷將提供關鍵的功能，如情報、監視、偵察（ISR）和反水雷（MCM）。
「可以預見橫跨空中，水下和水面操作，在這三個空間里都能履行自己的使命，」利特爾說。
「水螅」的通信套件將提升載人平台的有效性，而且也將啟用遠程控制，從超視距顯著提高運營範圍。
「水螅」的載人平台，也能夠為人工操作平台提供一些新功能，諸如前沿部署帶有可擴展平台的的機載ISR或者海底車輛的ISR的充電樞紐。
法國UUV的發展情況
法國於本世紀初已為14個國家的海軍提供了約350具用於滅雷的ROV。近幾年，他們在Oilster型UUV基礎上提出了一種新的可重新配置的多用途反水雷裝具的概念，即在軍事上以反水雷為主，但當用於其它軍事場合或民用場合時，其近90%的裝備仍是適用的。
法國在反水雷戰領域一向具有先進技術。2008年年末，法國海軍武器裝備總署要求用創新技術的UUV來替代艦隊的13艘掃雷艇，因為這些艇的運行成本可能比潛艇還要高。DCNS公司獲得了對這些掃雷艇進行技術改造的合同，TUS公司從DCNS處承擔了反水雷系統和UUV的設計任務，研究計劃於2010年7月完成。
TUS採用的核心技術是使用自主式的UUV，可使其與母船分離，因此母船不再需要特殊設計的掃雷艇，成本可大大降低。而這種新一代滅雷用的UUV與10年之前設計使用的ROV滅雷相比又上了一個新台階。這是一種真正的無人掃雷技術。
法國ECA公司宣稱，它們的名為Alister的全自治式UUV能夠在水下3000m 執行監視和繪圖等任務。未來的高性能燃料電池可供Alister在水下航行數十小時以上。
日本UUV的發展情況
日本在上世紀90年代前後，已為發展UUV技術進行了相應的投資，主要的研究領域包括：高性能電池、無污染的推進系統、高效的熱機技術、高數據率水聲通信技術、低成本的地形匹配和精密導航技術、低雜訊和低電磁的感測器技術、塗層隱身技術、控制UUV的人工智慧、神經網路和模糊邏輯等技術、高可靠性和低維護技術等。下圖分別是東京大學研製的Twin-Burger2號水下機器人和PTEO–ROA 25號水下機器人。
水中作戰平台關鍵技術
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目前，世界各國都在積極發展水中無人平台技術，特別是近幾年來隨著計算機技術和通信技術的高速發展，在水中無人平台領域引入這些高新的科技大大推進了水中無人平台的發展進程。水中無人平台是水中無人作戰平台的主要載體，它的發展決定了水中作戰平台的技術水平。發展水中無人平台是一門多學科綜合性的問題，從它的整體的框架到其搭載的硬體裝備，再到其配套的軟體技術，都需要相應的科學技術去支撐。下面就對發展水中無人作戰平台所需的關鍵技術進行分析。
1
任務模塊技術
發展水中無人作戰平台的目的就是利用其去執行各種不同的任務，它的任務使命決定了它的用途和功能。如果僅僅為了簡單的一項任務就建造一個專用的無人作戰平台，那將是資源的浪費。如果將各種任務進行分類，然後根據任務的需求建造相應的任務模塊，這些模塊可以執行任務的不同進行不同的搭配，在平台上自由的拆裝，這將大大的提高了無人作戰平台的通用性，同時降低了整體的建造成本。
發展任務模塊技術首先要設計還載體的結構，並為整個模塊化的系統訂立一個標準。整體的結構要適合模塊的更換，同時也要盡量適合航行體的基本結構要求等，例如總體結構的壓力要求，水密性能，載荷等基本條件都必須要得到滿足。並且在整個結構中要儘可能的使用標準化的介面，以便於其它設備及模塊的接入。模塊中的設備應選用兼容性好的設備，這樣有利於新設備的替換，同時擴展性也比較好。
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高度智能化
由於水下的工作環境的複雜化和不可預知性，因此水中作戰平台系統應該不斷的改進和完善自身的智能體系結構，加強系統的應對變化的能力，提升系統的自主學習的能力，使無人作戰平台擁有更好的自主性和適應性。水中無人作戰平台的自主性和適應性主要由系統的人工智慧技術、集成控制技術和軟體系統的性能決定的。目前，人工智慧技術主要是人工神經網路技術和基於符號的推理技術，兩項技術各有優缺點，因此，將兩項技術結合開發利用可以提高系統的學習和適應能力。對於系統軟體的設計和系統集成控制方面，很多國家都在進行研發，主要集中在以下幾個方面：多感測器信息的融合和識別，兼容性好的軟體結構體系，潛水器的閉環運動控制技術等等。
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動力推進與能源開發
目前的水中無人作戰平台的工作範圍受動力能源的影響很大，續航能力決定了它們的工作範圍，能源的效率決定它們的動力性能。目前的無人作戰平台的航速普遍較低，一般都在10節以內，並且工作範圍也比較小，工作時間短，這都是受到了動力性能的限制。因此要提高無人作戰平台的能力，提高其動力性能是十分必要的。現在大多數的水中無人平台的能源主要是：銀鋅電池，鋰電池，鹼性蓄電池，鋁氧半燃料電池等，這些電池雖然應用比較廣泛，但是也都存在一定的不足。為了提高無人作戰平台的續航力，應開發發電效率更高、費效比高、可反覆使用的新的能源來提高其動力性能。
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導航與定位技術
水中無人作戰平台上的探測與導航設備就是平台的「眼睛」，平台在水中工作時完全依靠探測和導航設備的收集的信息來進行航行和定位的。無人作戰平台能否航行到指定地點進行作業和完成指定的任務，導航技術起到了至關重要的作用。目前的水中無人作戰平台的導航設備主要有慣性導航系統、GPS系統、多普勒速度儀等。目前的水中無人作戰平台多採用多種技術組合的導航方式，即利用GPS定位系統結合水下聲波定位的方法進行定位，利用慣性導航系統、多普勒速度儀和卡爾曼濾波器等等設備結合聲納和攝像機拍攝的圖像數據進行導航。但是，目前在多種設備的數據融合方面還存在著不足，需要繼續的完善。同時一些國家在開發新型的導航技術，如海底地形匹配導航和重力磁力導航技術等等，都是發展導航技術的新的方向。
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通信技術
水中無人作戰平台的通信聯絡是多個平台之間信息交換的主要方式。目前水下無人作戰平台的通信方式主要有水聲通信和光纖電纜通信兩種，其中利用光纖電纜通信屬於有線通信，它是利用電纜和光纜作為傳輸媒介來傳遞信息，它的特點是傳輸信號速度快、可靠性高，但是需要有光纜和電纜來連接兩個工作單位，這就限制水中平台的作業範圍和靈活性；而水聲通信屬於無線通信方式，它的作用距離取決於使用設備的載波頻率和發射功率，它的傳輸速度比較低，傳輸信息的距離也十分有限，同時水聲通信受到環境的影響也很大。研究水聲通信是目前各個國家的發展的重點，他們主要集中於研究水聲高速度、遠距離傳輸技術和傳輸安全性等問題。目前美國還研製成功了利用激光在水中進行通信，其主要利用的是藍綠激光通過空中單位發射與水下100米左右深度的潛水器進行通信，但是距離應用到水下作戰平台上還有一定的距離。
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布放與回收技術
水中無人作戰平台的布放和回收也是研究水中平台所不可忽略的技術。目前水中無人作戰平台多採用潛艇布放的技術，這樣能夠既能夠擴大水中無人作戰平台的活動範圍，又能夠保持它的隱蔽性。各國對水下平台的回收裝置的設計和回收方法方面的研究比較少，而且進展緩慢。美國在這個方面進行了大量的研究，並進行了一系列的實驗。
如在2005年「聖保羅-明尼阿波利斯」號（SSN-708）攻擊型核潛艇上裝載了AN/BLQ-11水雷偵察系統，在制定海域進行了布放和回收實驗，並取得了成功。解決好無人作戰平台的布放和回收的問題，將極大地提高UUV的使用效率。
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平台協作技術
多水中無人作戰平台協同作戰技術作為無人平台的新的應用方式出現，得到了很多國家的重視。多無人作戰平台協同工作可以更可靠、更快速地完成但平台難以完成的任務。多個平台協同工作涉及到各個平台之間的通信交互、信息融合、協同控制等等方面的問題，下面就這些關鍵技術進行分析。
1．多平台系統的體系結構問題
多個水中無人平台構成的系統的結構十分複雜，不僅僅是將多個平台簡單的集合起來形成一個整體，而是要建立起一個合理有效的系統體系結構，使各個平台能夠充分的發揮它們各自的效能，使得系統的整體效能之和大於各平台效能的總和。選擇合適的體系結構是研究整個無人平台系統的前提，它的結構框架和控制機制決定了整個系統的構成和功能，是整個系統的基礎。多平台系統的結構研究主要包括兩個方面：一是系統中單個平台的結構，而是多個平台間的組織結構。這兩個方面也是未來研究多平台系統的兩個主要方向。
2．感測器管理技術
多個水中無人作戰平台可以攜帶多種不同的感測器，在協同執行任務的時候可以利用多個感測器去進行探測，然後將各個感測器收集的信息進行整合可以得到更多、更全面的探測信息。那麼如何協調管理這些感測器，充分利用他們收集的信息資源是研究多平台協同工作的一項關鍵技術。多個平台協同工作時能夠利用通信網路將各個感測器收集的信息共享給網路中的每個單元，這樣可以擴大整個系統的探測範圍，提升了每個平台的觀測能力。將這些感測器合理的分配和管理，將極大地提高整個多無人平台系統的作戰能力。感測器的管理包括空間管理、時間管理和模式管理。對於感測器的管理，首先是根據作戰的任務將感測器的任務進行合理的規劃，即是根據任務內容決定感測器的分配和任務的分配；然後利用控制指令指導各個感測器去完成任務。
3．水聲通信網路技術
水聲通信網路技術是整個多個水中無人平台系統構建的關鍵技術，也是目前很多機構研究的主要方向。多水中無人作戰平台能否成功的組成協同作戰系統以及能否順利的完成既定的任務都取決於是否擁有良好的水聲通信網路技術。由於水下環境的複雜多變，使得水下通信受到了很多的限制。作為水下主要通信手段的水聲通信的傳輸的距離、傳輸效率和可靠性都受到了水下環境的影響，因此設計良好的通信方案和合理的水下網路結構都是克服水聲通信不足的必要方法。這些問題都需要進一步的研究。
4．智能協調與控制技術
多水中無人作戰平台一起執行任務的時候，如何管理多個單元，多個單元之間如何協調工作，這些問題都需要有效的協調與控制技術來解決。管理這些協同的單元涉及到任務的分配機制、資源衝突的解決方案、協調控制方案等等問題，將這些問題合理的解決將使整個系統資源得到合理的配置，各個單元之間協調地工作，整體效能得到很大的提升。
在整個多平台系統中研究智能協調與控制技術的目的就是為了使多個平台能夠組合成一個整體，在這個體系中能夠協調的配合工作。多無人平台能夠順利地合作需要是明確的組織方式，而運動和工作中能夠協調地運作需要的是合理運作機制。只有解決好這兩個基本點，才能夠真正地提高多平台系統的協調與控制技術水平。
5．多水下平台數據融合技術
多水中無人平台作戰系統的最明顯的優勢就是能夠將多個平台的感測器的信息共享給整個系統中的各個單元，使得戰場更加透明化。如何將多個作戰平台共享的信息融合，形成每個平台都能夠識別的信息數據則是實現信息共享所必須要解決的問題。這個問題涉及到數據描述的一致性、多數據融合技術、計算機資料庫技術和信息過濾技術等等問題，這些都是解決這個問題的關鍵。對於同構系統來說，他們採用的是相同的探測設備，在該問題上比較容易解決；但是，對於異構系統來說，系統中的多個平台的結構不同，使用的設備收集的信息模式也不同，如何將多種模式的數據信息融合過濾形成能被所有平台識別的數據是必須要解決的問題。同時，水下的特殊環境也給水中數據傳輸製造了很大的麻煩，這也為多水下無人作戰平台的數據融合早成了很大的困難。
來源：學術plus（ID：caeit-e）
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