美国国防高级研究计划局(DARPA)希望利用连接自主水面舰艇，降低海浪的阻力，因而提高海军的作战能力。DARPA希望通过实现船只的连接，称之为“海上列车”，为监视、后勤、电子战、远征战和进攻任务提供更多动态和快速的反应能力，同时增加海上行动的地理空间覆盖范围。

目前，12--50米长的中型无人水面舰艇(MUSV)的射程有限，因为它们较小的平台更容易受到波浪阻力的影响。海上加油、战略空运或增加MUSV规模，各种问题的所有潜在解决方案都增加了MUSV对抗敌人的脆弱性。

DAPRA认为，一组相互连接的MUSV排成一行，沿一条线行进，可以减少造波阻力，这可能会给无人水面舰艇的发展带来革命性的变化。正在考虑的方法是，什么情况下MUSV要物理连接，什么情况下不连接，以紧密的队形行进，可以最小化海上列车的阻力。

一列自主的四船海上列车将能够进行长距离的运输，MUSV可独立地剥离运行，并为返程重新集结。

美国国防部高级研究计划局描述了海上列车概念的运作方式：

海上列车的船只依靠自己的力量独立地离开港口，从码头到达理论上15海里(nmi)的出航点。然后，四艘独立的船只通过以“海上列车”配置进行组装，在各种海况下完成名义上6500海里的运输，从而开始海上列车任务，可能需要重新路由，以优化航行时间或舰船适航性。然后，海上列车到达一个分解点，四艘船只开始独立但协作的行动，包括在不同的海况条件下的通行、游荡和冲刺。然后船只到达一个出动点，开始集结过程，从作战区域进行海上列车冲刺。然后，在不同的海况条件下，在剩下的过程中海上列车恢复正常的通行速度，在港口外疏散，自行驶向码头。

为了使海上列车成为现实，DARPA正在寻找解决船舶物理特性的方案，即船体设计、连接MUSV的方法和综合推进系统，以及平衡任务计划、环境条件、船舶位置和速度效率最大化的控制系统。

为调节海上列车在各种任务和不断变化的环境条件下的性能，开放标准的自主控制架构必须支持实时处理，将需要进行路线优化的传感器，以“看到”附近的海洋环境，识别海上列车内船舶的间距和方向，以及连接器或接触点上的结构载荷。

自主特性包括在复杂的操作和环境条件下连接和断开MUSV的能力，以及避免碰撞的行为调节。在海上列车上，USV之间共享有关推进力、燃料消耗或燃料容量数据的决策算法，将确保每艘船在独立作业时拥有最大的燃料容量。

海上列车应该能够运行到海况5级：中等波浪，多白帽，风速17到21节，浪高6.6英尺。开发的方案应该是不需要人工干预的系统，用于船舶操作、连接或断开，并在通信和GPS禁止的环境中运行。

海上列车计划预计为期36个月，分两个阶段，将授予多个项目。