目前人是自然界的“精灵”，是最为合理的自主智能综合体。无人机的设计理念应遵循人体结构和人思维/行为逻辑的关系，复杂性管理的策略和方针应是 “分而治之”(divideandrule)[4]。人的智能处理是分层次的，对外界的信息处理和响应分优先级，生死问题优先处理，提高和改善生活质量和环境次之，不同的条件下，生死问题处理方法也不一样。因此, 无人机作为人使用的工具，其智能处理也应分层次和等级[1,5]，有优先级。建议以优先级为原则将无人机智能等级分3个等级(层级)(图5)。 

第一等级是无人机个体安全飞行等级，定义为“高可靠活着”：能够安全飞行，高度、速度和姿态等状态是安全的；有防撞能力，能自主安全地规避静止和动的物体；空中加受油能力，确保有飞行能量；故障重构和自修复能力；特情安全着陆能力。

第二等级是完成小组特定的工作，定义为“高品质的工作”：能够实现四维导航，实现态势感知与认知；能够实现路径规划与重规划；任务规划与重规划；无意识信息的认知。

第三等级是实现机群协同任务，定义为“为集体使命高效工作”：编队飞行；有人/无人协同作战；群体感知与态势共享；集群联合作战。

总之，为能实现上面3个等级的自主智能控制，“创造”出完整与完善的无人机, 应遵循下面的“创造”原则：在保证自主与智能的前提下，应借助其他手段和传感器充分获取和利用一切可用的信息，这样可起到事半功倍的效果和作用，强调自主与智能必需确保底线。为实现这一原则，无人机必需具有3个信息环：自主信息环、非自主(外来辅助)信息环、权限信息环(高智能还应有无意识信息环)；信息的获取、处理与应用以及任务决策必须保证自主完成，这需要构造“代理机构”来实现，至少有两个“代理”，一是在地面上的“代理”, 完成人的指令构造与分发，二是在飞机上的“代理”，实现完善的自主智能管控，其作用最为关键，是核心功能“构件”，没有此“代理”，无人机就无法实现真正的自主智能使命。图6示出了无人机信息流与结构。 

无人机在自然界能作为一完整独立的个体，它应融入自然界中，它应与自然界、作为其主人的人和对手有密切的关联，否则难以达到自主智能的高境界，无人机本体与自然和人以及代理同时有关系才能实现“真正”的自主与智能功能。图7示出了“真正”无人 机的“社会”关系。 

4、无人机自主智能控制实现方法

正如人一样，世界上任何有“生命”的事物构成都是一样的，由载体(人为肉体)和功能灵魂两部分组成的，因此，无人机自主智能控制系统也不例外，是由硬 件载体和载体所承载的功能灵魂(信息获取与行为决策、控制律与控制逻辑等)组成(见图8系统基本构成)。需要指出的是：硬件载体和功能灵魂是相互作用的，不同的载体承载不同的功能灵魂，高智能的灵魂需要高性能的载体，两者是相辅相成的，“创造”无人机自主智能控制系统时必须对二者同时考虑，二者必须相 协调。 

为能实现无人机自主智能控制，需要载体能扩充、功能能扩展、智能水平可提升、故障重构和自修复能力可完善，系统结构应采用分布式系统，信息感知与获取的传感器(部件)、信息处理分析与决策计算单元、指令执行部件采用相对独立，并分布式配置，这里分布式配置有两个含义，其一是硬件载体分布配置(图9(a))，二是功能控制也是分布的，有主控制中心，也有副控制中心，还有辅助控制(图9(b))[4,6]。相对来说，分布式载体构成与实现容易些，但对于自主智能的功能灵魂，要实现3层10级的自主智能等级要求，其逻辑与信息架构的“创造”难度是非常之大，经分析研究，可行的逻辑与信息架构如图10所示的四环结构，第一、第二个环完成第一层级的自主智能控制，实现“高可靠活着”；

第一、第二和第三个环完成第二层级的自主智能控制，实现“高品质的工作”；第一、二、三、四环完成第三层级的自主智能控制。  实现“为集体使命高效工作”。上面的自主智能控制的框架结构基于“分而治之”的策略，先分层次，然后每个层级采用不同智能决策策略，简化系统的复杂度。

5、讨论与结论

本文作者在多年的研究基础上，对无人机的定义和内涵进行重新梳理，分析阐述了无人机的自主与智能控制的关系，初步形成了无人机自主智能控制实现 的基本理念和思路，构建了自主智能控制系统工程实现的架构，部分结果已在实际飞机控制系统中采用，这只是起步工作；虽然自主智能控制已有多年的研究历史，但研究深度远远不够，大多停留在理论层面上，工程应用层面上还处于萌芽状态，急需对具体的自主智能的信息感知方法、智能决策策略与实现方法(算法)进行深入研究。

参考文献

1、Weatherington D. Unmanned Aircraft Systems Roadmap 2005–2030. US Department of Defense Report, 2005

2、International Civil Aviation Organization. Unmanned Aircraft Systems (UAS). ICAO Report, 20113、Long L N, Hanford S D. Evaluating cognitive achitectures for intelligent and autonomous unmanned vehicles. Technical Report. 2007 AAAI Workshop, University Park4、Advisory Group for Aerospace Research & Development. Integrated Vehicle Management Systems. AGARD Advisory Report 343, AGARDAR-343, 19865、Gertler J. U.S. Unmanned Aerial Systems. Congressional Research Service Reports, 20146、Barnwell W G. Distributed actuation and sensing on an uninhabited aerial vehicle. Dissertation of Masteral Degree. Raleigh: North Carolina State University, 2003