關于無人機編隊的起源，一說最初來源于空間飛行器（衛星），目的是為了提高衛星對地觀測的覆蓋率；另一說來源于仿生學研究，旨在模仿鳥類（大雁，天鵝等）的長途遷徙隊形，降低飛行阻力，減少能耗。

當下的無人機編隊是指大量的無人機排成密集隊形同時起飛，再配合音樂在空中變換隊形和燈光色彩，可以做出各種字母、數字、任意圖形等，在空曠的夜空中顯得場面宏大，極具視覺沖擊力。與傳統的放煙花表演相比，無人機編隊表演的價格更低，且綠色環保，因此具有較高的商業表演價值。正是看到這一點，國內外的許多大小企業如英特爾、億航、零度智控、道通科技等競相發布多旋翼無人機空中編隊技術。英特爾更是創下“500架無人機齊升空”的世界紀錄。在2016年CCTV的一場晚會上，南航的一位老師也做到了一人控80架無人機編隊進行表演。

實現一個無人機編隊的主要核心技術在于：

1）地面站統一進行飛行路徑設計

事先在地面站上規劃好不同的表演圖案（這個叫做路徑規劃或航線規劃），將每一套表演方案存儲起來，在飛行表演時，地面站通過無線數傳鏈路（Wi-Fi）實時發送指令給每一架飛機，讓空中編隊做出各種飛行圖案和燈光變化。需要表演的花樣越多，路徑規劃就越復雜。其實無論是多旋翼編隊還是固定翼編隊，其核心技術都是地面站路徑規劃。由于固定翼無人機只能正向飛行，而多旋翼無人機靈活多變、花樣眾多，反而多旋翼無人機編隊的路徑規劃難度更大。

例如2016年11月4日，英特爾公司500架無人機編隊，就是根據預先設計的燈光秀圖案，采用軟件快速計算出所需的無人機數量，并自動規劃出全部路徑。而這一切只用了一個10人左右的小團隊，放飛的任務僅需一個人就可以完成。

2）大功率Wi-Fi實現一對多控制，避開了編隊中個體之間的相互交互難題

無人機相互間直接通信需要涉及到空中Adhoc組網、天線波束對準、時間基準同步等技術，難度很大。

大家知道我們平時玩遙控航模時，常用到2.4GHz、5.8GHz等數傳模塊，進行一對一遙控。無人機編隊為了實現一對多的集中式控制，將數傳模塊替換為大功率Wi-Fi定向發射器，這樣可以在室外較大范圍內保證每一架飛機都能與地面控制站之間相互信息傳輸，實現一對多測控。這個技術有效避免了無人機之間相互通信的難題，但這也正是編隊和集群（Swarm）的重要區別之一。

3）差分GPS技術

差分GPS技術是讓室外無人機密集編隊而不發生碰撞的保障。眾所周知，GPS民碼定位誤差在10米量級，如果用于近距離無人機編隊則很容易發生相互碰撞。這幾年市面上迅速普及的差分GPS（Differential GPS，DGPS）技術，有效的解決了這一難題。差分GPS是提前在地面上架設一部已知自己精確三維坐標的差分GPS基準臺，求得偽距修正量或位置修正量，再將這個高精度的差分信息通過Wi-Fi實時發送給每一架飛機進行修正，這樣每架無人機都能飛各自的航線，互相距離恒定、互不干涉。差分GPS分為位置差分、偽距差分和相位差分三種，其中相位差分的精度最高，可以達到厘米級。

因此，有上述三個技術的保障，無人機編隊的核心技術已經簡化為路徑規劃問題，而無需做到無人機集群所要求的“無中心化、自主化、自治化”。如果大家無人機編隊對感興趣，可以參見2016年8月版的《航空模型》雜志中《無人機編隊飛行是如何實現的》一文。

多旋翼無人機可以自由懸停，進退，具有完整的6自由度飛行能力（即沿x、y、z三個直角坐標軸方向的移動自由度和繞這三個坐標軸的轉動自由度）。相比之下，由于固定翼飛機必須正向飛行才能獲得升力，在空中只能實現5自由度飛行，難以靈活做出各種復雜的空中編隊組合和變換，視覺表演效果較差，所以國內外很少有無人機企業對固定翼無人機編隊感興趣，以至于多旋翼空中編隊長期壟斷商業表演市場。

從珠海航展的67架無人機公布的視頻來看，這個無人機編隊有可能采用的是航模愛好者常用的APM、Pixhawk、PPZ等開源飛控。這種開源飛控目前的能力越來越強大，新一代飛控已經加入了無人機編隊模式。例如APM飛控就具備Swarm模式，就是一臺無人機作為領隊，其他無人機當為僚機全程跟隨飛行（即領航—跟隨編隊模式）。注意，這里開源飛控的Swarm模式，并非真正的集群模式，而是編隊模式。

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