摘要
海上无人机（UAVs）正通过快速感知、智能通信、自主感知和协同决策支持，日益深刻地变革着海洋、海岸、港口和近海作业。这篇趋势导向型综述分析了2020年至2026年3月间发表的471篇同行评审期刊论文，并辅以精选的2020年前基础研究，以考察海上无人机系统的演进、技术结构、方法论成熟度及部署就绪度。文献计量分析显示，相关论文发表量增长迅速，从2020年的22篇增至2025年的160篇，并识别出五个相互关联的研究集群，分别聚焦于：海上通信与网络；人工智能（AI）赋能的感知、监视及搜索与救援；导航与协同作业；分布式与联邦智能；以及多智能体自主系统。文献进一步表明，研究重点正从特定任务的海上监测，向将无人机与船舶、无人水面艇（USVs）、无人水下航行器（UUVs）、边缘计算、下一代通信网络、数字孪生及AI辅助决策支持相结合的集成化海上信息物理系统转变。然而，证据成熟度仍不均衡：许多AI、通信、优化及协同自主方法主要仍使用数据集或仿真进行评估，而较少研究在具有代表性的海上条件下提供系统级的集成证据。因此，本综述提倡一种分层验证策略，结合高保真场景仿真、硬件在环测试、受控实验及代表性海上试验，并确保仿真行为与观测系统行为之间的可追溯性。部署就绪度还取决于环境鲁棒性、互操作性、网络安全、能源可行性、人类监督、可维护性以及监管合规性。因此，本综述提出了一条以证据为门槛的路线图，旨在推动海上无人机技术从有前景的算法和原型，发展为可靠且可投入运行的智慧海洋系统。
