由于固有的设计复杂性、无限的测试空间和缺乏自主性的具体措施，自主和协作无人系统的实施和测试具有挑战性。这些挑战限制了美国空军部署和利用这些系统所提供的战术和战略优势能力。这项研究在广域搜索（WAS）场景中实例化了一个自主系统参考架构（ASRA），作为自主和协作系统的快速原型设计和评估的测试平台。该研究旨在提供一个框架，以评估系统实现任务和自主目标的能力，开发可重复使用的自主行为，并开发可重复使用的协作决策算法。对于这项研究和对WAS任务的应用，自主性的衡量标准来自于自主系统的要求：响应性、稳健性和感知的准确性。自主行为，包括结合简单（原子）行为的更复杂行为被开发出来，各种协作决策规则被定义。随后的评估在四个场景中实施了立体实验设计。按照严格的测试计划，测试是在仿真中进行的，实现了自动测试和快速分析。测试结果被用来创建一个响应模型来描述系统，并进行多重响应优化，以确定一个最佳配置，在给定的目标密度下，使搜索面积、检测百分比和感知精度最大化。