王振成

(海軍裝備部西安軍事代表局　西安　710054)

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無人機(jī)裝備技術(shù)的發(fā)展與分析*

王振成

(海軍裝備部西安軍事代表局西安710054)

摘要無人駕駛飛機(jī)是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)。文章概述了無人機(jī)的特點(diǎn)、功能、關(guān)鍵技術(shù)和裝備概況，最后論述了無人機(jī)裝備技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向與分析。

關(guān)鍵詞無人機(jī); 裝備技術(shù); 分析

Class NumberTN97

1引言

目前，各國(guó)對(duì)無人機(jī)的研制和開發(fā)極其重視，其擔(dān)負(fù)的任務(wù)也從戰(zhàn)場(chǎng)偵察和監(jiān)視擴(kuò)展到海域巡邏、反潛戰(zhàn)、對(duì)艦(地)攻擊、電子干擾、通信截聽、目標(biāo)精確定位、中繼通信等領(lǐng)域，甚至擴(kuò)展到戰(zhàn)區(qū)空中導(dǎo)彈防御、心理戰(zhàn)和網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)領(lǐng)域。本文就無人機(jī)技術(shù)、裝備概況、發(fā)展動(dòng)向、發(fā)展分析等，作進(jìn)一步的探討[1]。

2無人機(jī)技術(shù)

無人駕駛飛機(jī)簡(jiǎn)稱無人機(jī)，英文縮寫為UAV，是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)[2]。

2.1特點(diǎn)

1) 以任務(wù)為中心設(shè)計(jì)。無人機(jī)設(shè)計(jì)的最大特點(diǎn)是，它可以主要以任務(wù)為中心來設(shè)計(jì)，而不用考慮人的因素。因而飛機(jī)的速度、高度、航程和機(jī)動(dòng)性可以有很大的突破，機(jī)動(dòng)能力可以成倍增長(zhǎng)，可攜帶各種精確制導(dǎo)武器，作戰(zhàn)使用靈活多樣，更容易實(shí)現(xiàn)隱身要求;而且許多受到人的生命安全、人的生理或人為因素限制的技術(shù)都可以在無人機(jī)的設(shè)計(jì)中大膽使用。

2) 機(jī)身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)復(fù)雜。對(duì)于無人機(jī)本身來說，雖然其氣動(dòng)外形與有人駕駛飛機(jī)相同或大同小異，但因?yàn)闆]有飛行員，也就沒有駕駛艙和相應(yīng)的設(shè)備(如座椅、儀表和生命保障系統(tǒng))，因此，在結(jié)構(gòu)上比較簡(jiǎn)單，可以采用模塊式設(shè)計(jì)，以便更換任務(wù)組件。

但是，無人飛機(jī)整個(gè)系統(tǒng)卻比較復(fù)雜。無人飛機(jī)系統(tǒng)一般包括無人飛機(jī)、遙控站和數(shù)據(jù)鏈。機(jī)載系統(tǒng)包括信息存儲(chǔ)與傳輸系統(tǒng)、信息感知與信息對(duì)抗系統(tǒng)、任務(wù)規(guī)劃與管理系統(tǒng)、飛行器飛行控制與管理系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、突防系統(tǒng)、自主起飛著陸系統(tǒng)等。遙控站可以設(shè)在地面，也可以設(shè)在飛行器和海面艦船上。遙控站的控制人員通過測(cè)控等設(shè)備，對(duì)無人機(jī)進(jìn)行跟蹤、定位和數(shù)據(jù)傳輸。這樣復(fù)雜的系統(tǒng)必須人與飛機(jī)和各種設(shè)備共同工作，相互配合，才能完成無人機(jī)的起飛、空中飛行、執(zhí)行任務(wù)和降落。

3) 可在危險(xiǎn)環(huán)境作戰(zhàn)。在非接觸戰(zhàn)爭(zhēng)零傷亡戰(zhàn)略目標(biāo)的驅(qū)動(dòng)下，面對(duì)一些必須去執(zhí)行的危險(xiǎn)系數(shù)極大的工作，可以交給無人機(jī)去執(zhí)行，這樣就不存在飛行員喪命的風(fēng)險(xiǎn)。另外，在與有人駕駛飛機(jī)協(xié)同編隊(duì)作戰(zhàn)時(shí)，無人機(jī)還可以在關(guān)鍵時(shí)刻犧牲自己以保全有人飛機(jī)飛行員生命。

4) 使用費(fèi)用降低。無人飛機(jī)由于不需要座艙、顯示器、環(huán)境控制和防護(hù)救生系統(tǒng)，費(fèi)用會(huì)低一些;無人飛機(jī)對(duì)費(fèi)用更重要的節(jié)省在它的使用與保障費(fèi)用上。由于它在使用效率上要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于有人駕駛飛機(jī)，而且不需要訓(xùn)練飛行員來熟悉飛機(jī)駕駛，所以在這方面的費(fèi)用開支上有很大的優(yōu)勢(shì)。

2.2主要功能

1) 作為靶機(jī)。無人機(jī)可用于地面防空和空中格斗武器的試驗(yàn)與訓(xùn)練，還可帶拖靶作為火炮和導(dǎo)彈的靶標(biāo)。如美國(guó)諾斯羅普公司研制的 “全球鷹”無人駕駛飛機(jī)MD2R5靶機(jī)，最大飛行高度8250米，可裝紅外曳光管和雷達(dá)信號(hào);美國(guó)瑞安公司的BQM-34靶機(jī)飛行速度為1.5馬赫，飛行高度達(dá)1.83萬米，可用于模擬敵方戰(zhàn)斗機(jī)。

2) 偵察監(jiān)視。無人偵察機(jī)可以深入陣地前沿和敵后一二百公里，甚至更遠(yuǎn)的距離。它依靠裝在機(jī)上的可見光照相機(jī)、電影攝影機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)或微光電視攝像機(jī)、紅外掃描器和雷達(dá)等設(shè)備，完成各種偵察和監(jiān)視任務(wù)。無人機(jī)裝備全球定位系統(tǒng)GPS后，可與偵察衛(wèi)星和有人駕駛偵察機(jī)配合使用，形成高、中、低空，多層次、多方位的立體空中偵察監(jiān)視網(wǎng)，使所獲得的情報(bào)信息更加準(zhǔn)確可靠。

3) 騙敵誘餌。作為誘餌之用的無人機(jī)，其主要使命是協(xié)同其他電子偵察設(shè)備遂行誘騙偵察;或作為突防工具，為有人駕駛飛機(jī)提供防空壓制;或與反輻射武器配合使用，壓制和摧毀敵防空系統(tǒng)。為了提高作為誘餌的欺騙效果，無人機(jī)常常要采取一些措施，如進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)，并裝上適當(dāng)?shù)碾娮釉O(shè)備，使其具有與欲模擬的目標(biāo)有相仿的機(jī)動(dòng)能力和信號(hào)特征;安裝角反射器等無源裝置，增大無人機(jī)的雷達(dá)反射面積;安裝射頻放大設(shè)備，增強(qiáng)雷達(dá)反射信號(hào)。

4) 實(shí)施干擾。無人機(jī)可攜帶電子偵察設(shè)備、雷達(dá)干擾設(shè)備和通信干擾設(shè)備，飛臨敵方陣地上空實(shí)施干擾，使其目標(biāo)消失信號(hào)中斷，指揮失靈;無人機(jī)還可裝備煙霧裝置，瓦解敵方的光電制導(dǎo)武器的進(jìn)攻;也可以裝備閃光燈具，作為紅外誘餌，引偏敵方的紅外制導(dǎo)武器;還可以利用它機(jī)動(dòng)靈活和滯空時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)，把攜帶的曳光彈準(zhǔn)確地投放到所需的位置上。

5) 對(duì)地攻擊。作為一種空中運(yùn)載工具，無人機(jī)也能攜帶多種對(duì)地攻擊武器，飛往前線或深入敵占區(qū)縱深，對(duì)地面軍事目標(biāo)進(jìn)行打擊;它可以用空對(duì)地導(dǎo)彈或炸彈對(duì)敵防空武器實(shí)施壓制;用反坦克導(dǎo)彈等對(duì)坦克或坦克群進(jìn)行攻擊;用集束炸彈等武器對(duì)地面部隊(duì)集結(jié)點(diǎn)等進(jìn)行轟炸。特別值得一提的是反輻射攻擊無人機(jī)。這是一種利用敵方雷達(dá)輻射的電磁波信號(hào)，發(fā)現(xiàn)、跟蹤，以至最后摧毀雷達(dá)的武器系統(tǒng)。它不僅可用于攻擊敵方雷達(dá)、干擾機(jī)和其他輻射源，而且高速反輻射無人機(jī)加裝復(fù)合制導(dǎo)裝置等設(shè)備后，還可用于攻擊敵預(yù)警機(jī)和專用電子干擾飛機(jī)。

6) 校射作用。主要用于火力引導(dǎo)和對(duì)射擊效果進(jìn)行評(píng)估。美國(guó)洛克希德公司生產(chǎn)的“蒼鷹”就是這樣一種無人機(jī)。它裝有測(cè)距機(jī)。自動(dòng)跟蹤電視攝像機(jī)、激光指示器和熱成像儀，可通過抗干擾的數(shù)據(jù)鏈向地面?zhèn)魉臀恢眯拚噶?，能為“銅斑蛇”激光制導(dǎo)炮彈和機(jī)載“海爾法”反坦克導(dǎo)彈指示目標(biāo)。

7) 通信中繼。如美國(guó)的“先鋒”式無人機(jī)裝有抗干擾擴(kuò)頻通信設(shè)備、大功率固態(tài)放大器、全向甚高頻和超高頻無線電臺(tái)中繼設(shè)備等，可在C波段進(jìn)行數(shù)據(jù)、信號(hào)、話音和圖像通信，通信距離為185公里。

2.3關(guān)鍵技術(shù)

1) 機(jī)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)。飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究與全尺寸飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度地面驗(yàn)證試驗(yàn)。在飛機(jī)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度技術(shù)研究方面，包括飛機(jī)結(jié)構(gòu)抗疲勞斷裂及可靠性設(shè)計(jì)技術(shù)，飛機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)強(qiáng)度、復(fù)合材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、航空噪聲、飛機(jī)結(jié)構(gòu)綜合環(huán)境強(qiáng)度、飛機(jī)結(jié)構(gòu)試驗(yàn)技術(shù)以及計(jì)算結(jié)構(gòu)技術(shù)等。

2) 機(jī)體材料技術(shù)。機(jī)體材料(包括結(jié)構(gòu)材料和非結(jié)構(gòu)材料)、發(fā)動(dòng)機(jī)材料和涂料，其中最主要的是機(jī)體結(jié)構(gòu)材料和發(fā)動(dòng)機(jī)材料，結(jié)構(gòu)材料應(yīng)具有高的比強(qiáng)度和比剛度，以減輕飛機(jī)的結(jié)構(gòu)重量，改善飛行性能或增加經(jīng)濟(jì)效益，還應(yīng)具有良好的可加工性，便于制成所需要的零件。非結(jié)構(gòu)材料量少而品種多，有：玻璃、塑料、紡織品、橡膠、鋁合金、鎂合金、銅合金和不銹鋼等。

3) 飛行控制技術(shù)。提供無人機(jī)三維位置及時(shí)間數(shù)據(jù)的GPS差分定位系統(tǒng)、實(shí)時(shí)提供無人機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù)的狀態(tài)傳感器、從無人機(jī)地面監(jiān)控系統(tǒng)接收遙控指令并發(fā)送遙測(cè)數(shù)據(jù)的機(jī)載微波通訊數(shù)據(jù)鏈、控制無人機(jī)完成自動(dòng)導(dǎo)航和任務(wù)計(jì)劃的飛行控制計(jì)算機(jī)，所述飛行控制計(jì)算機(jī)分別與所述航姿傳感器、GPS差分系統(tǒng)、狀態(tài)傳感器和機(jī)載微波通訊數(shù)據(jù)鏈連接。本實(shí)用新型采用一體化全數(shù)字總線控制技術(shù)、微波數(shù)據(jù)鏈和GPS導(dǎo)航定位技術(shù)，可使無人機(jī)平臺(tái)滿足多種陸地及海上低空快速監(jiān)測(cè)要求。

4) 無線通信遙控技術(shù)。勁鷹無人機(jī)通信一般采用微波通信，微波是一種無線電波，它傳送的距離一般可達(dá)幾十公里。頻段一般是902MHz～928MHz，常見有MDSEL805， 一般都選用可靠的跳頻數(shù)字電臺(tái)來實(shí)現(xiàn)無線遙控。

5) 無線圖像回傳技術(shù)。采用COFDM調(diào)制方式，頻段一般為300MHz,實(shí)現(xiàn)視頻高清圖像實(shí)時(shí)回傳到地面，比如NV301等。

3裝備概況

例如，美國(guó)研制的多款無人機(jī)系統(tǒng)[3]。

1) 全球觀察者無人機(jī)系統(tǒng)。全球觀察者(Global Observer)是作為聯(lián)合能力技術(shù)驗(yàn)證 (JCTD)項(xiàng)目的一部分進(jìn)行研制的高空長(zhǎng)航時(shí)(HALE)平臺(tái)。該項(xiàng)目得到了美國(guó)特種作戰(zhàn)司令部、陸軍、空軍、國(guó)土安全部和海岸警衛(wèi)隊(duì)的資助，并主要由美國(guó)Aero-Vironment公司負(fù)責(zé)項(xiàng)目承包。該平臺(tái)使用液態(tài)氫混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)，有效載荷400磅，飛行高度65000英尺，續(xù)航能力大約一周，可用于執(zhí)行情報(bào)、監(jiān)視和偵察以及通信中繼任務(wù)。

2) RQ-4B 全球鷹和RQ-4N廣域海上監(jiān)視無人機(jī)系統(tǒng)。RQ-4B 全球鷹無人機(jī)的飛行高度在55000-60000英尺之間，續(xù)航能力28小時(shí)，有效載荷3000磅，巡航速度310節(jié)，機(jī)上裝有光電紅外線(EO/IR)和合成孔徑雷達(dá)(SAR)。Block-30新型機(jī)裝載了信號(hào)情報(bào)(SIGINT)搜集裝置;RQ-4N是一種海軍型全球鷹無人機(jī)，配有海軍專用的控制站，即：戰(zhàn)術(shù)控制系統(tǒng) (TCS)?？哲姷腞Q-4A和RQ-4B使用的是側(cè)視雷達(dá)，而海軍的RQ-4N則使用了360°全方位探測(cè)雷達(dá)。與空軍型不同，海軍的廣域海上監(jiān)視無人機(jī)系統(tǒng)能搜集全動(dòng)態(tài)視頻信號(hào)(FMV)。

3) MQ-1捕食者、MQ-1C空中勇士、MQ-9死神和復(fù)仇者無人機(jī)。MQ-1捕食者執(zhí)行監(jiān)視任務(wù)，并加載了獄火導(dǎo)彈，主要裝備空軍和陸軍;MQ-1C 空中勇士是的MQ-1改型機(jī)，使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)并由陸軍的通用地面控制站系統(tǒng) (GCS)進(jìn)行控制。這種無人機(jī)裝有光電紅外線傳感器、全動(dòng)態(tài)視頻信號(hào)和合成孔徑雷達(dá)。機(jī)翼下裝有激光指示器和固定掛點(diǎn)，實(shí)用升限28000英尺，可外掛800磅載荷，續(xù)航能力約28小時(shí)，巡航速度60節(jié);空軍的MQ-9 死神實(shí)用升限為50000英尺、續(xù)航能力24小時(shí)、巡航速度120節(jié)、機(jī)翼外掛硬點(diǎn)可攜帶3000磅載荷、內(nèi)載75磅載荷。該無人機(jī)裝有光電紅外線傳感器、全動(dòng)態(tài)視頻信號(hào)裝置和合成孔徑雷達(dá)，主要用于獵殺時(shí)效目標(biāo)。其起降是在無人機(jī)的視距鏈內(nèi)進(jìn)行控制，飛行則由內(nèi)華達(dá)州的克里奇空軍基地進(jìn)行遙控。

4) N-UCAS無人戰(zhàn)斗機(jī)系統(tǒng)。海軍無人戰(zhàn)斗機(jī)系統(tǒng)(N-UCAS)在設(shè)計(jì)上參照了X-47B 飛馬，可攜帶4500磅有效載荷，作戰(zhàn)半徑2100海里，在不加油的情況下可連續(xù)飛行6小時(shí)。此外還能將其用作情報(bào)、監(jiān)視和偵察平臺(tái)，將內(nèi)置武器換成油料。這樣它的作戰(zhàn)半徑就能達(dá)到5000海里、續(xù)航能力達(dá)到14小時(shí)并裝載建制傳感器從而成為純粹的情報(bào)、監(jiān)視和偵察平臺(tái)。這種情報(bào)、監(jiān)視和偵察無人機(jī)能將其中的一個(gè)武器艙用來裝載油料，將另一個(gè)武器艙用來裝載更多傳感器，如用以執(zhí)行海上監(jiān)視任務(wù)的雷達(dá)系統(tǒng)。這種配置的無人機(jī)的續(xù)航能力將小于純情報(bào)、監(jiān)視和偵察型無人機(jī)。

5) RQ-7 影子無人機(jī)系統(tǒng)。影子無人機(jī)裝有自動(dòng)起降系統(tǒng)，通過彈射器發(fā)射并能降落在飛機(jī)跑道上。這種無人機(jī)的續(xù)航能力為6小時(shí)，升限15000英尺，巡航速度60節(jié)并能攜帶60磅有效載荷。它通過視距鏈操作(無衛(wèi)星通信)并由陸軍的“通用地面控制站系統(tǒng)”進(jìn)行控制。影子無人機(jī)裝有光電紅外線傳感器、激光指示器等。

6) MQ-8B 火力偵察兵無人機(jī)系統(tǒng)。MQ-8B是垂直起降型戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)(VTUAV)，主要用以執(zhí)行偵察、監(jiān)視和目標(biāo)定位(RSTA)任務(wù)，還可用于支援濱海戰(zhàn)斗艦的反水雷、水面作戰(zhàn)和反潛作戰(zhàn)任務(wù)模塊。它還能使用不同配置的傳感器和武裝系統(tǒng)來支援這些任務(wù)模塊。它占用的空間小于MH-60多用途直升機(jī)并能在不同的軍艦甲板上起降?；鹆刹毂膶?shí)用升限為20000英尺，有效載荷600磅，巡航速度117節(jié)，續(xù)航能力至少6小時(shí)，裝有光電紅外線傳感器、激光指示器和測(cè)距儀，還可裝載海面搜索雷達(dá)、海上移動(dòng)目標(biāo)指示器或信號(hào)情報(bào)搜集系統(tǒng)，甚至可能研發(fā)聲納浮標(biāo)監(jiān)測(cè)能力和延長(zhǎng)視距通信的通信中繼能力?；鹆刹毂臋C(jī)翼下有武器掛架，可攜帶獄火導(dǎo)彈或毒蛇激光制導(dǎo)滑翔武器。

7) 波音蜂鳥無人機(jī)系統(tǒng)。波音A160T 蜂鳥是垂直起降型無人機(jī)系統(tǒng)，這種無人機(jī)較火力偵察兵大，占地面積接近MH-60直升機(jī)，但它將飛得更高并具有更大的載荷，可從海上平臺(tái)起飛和實(shí)施廣域海上監(jiān)視任務(wù)。它能在15000英尺的高度盤旋，在30000英尺的高度巡航，有效載荷為300～1000磅，攜帶300磅載荷時(shí)續(xù)航能力為10小時(shí)，巡航速度60節(jié)。這款無人機(jī)也可用于執(zhí)行獵殺任務(wù)或在地面戰(zhàn)中為特種作戰(zhàn)部隊(duì)和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)提供近距離空中支援。

8) 掃描鷹無人機(jī)系統(tǒng)。掃描鷹是一種小型戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)系統(tǒng)(STUAS)，擅長(zhǎng)長(zhǎng)航時(shí)飛行而不是載荷，可使用艦上發(fā)射和回收裝置。掃描鷹的有效載荷為13磅，續(xù)航能力至少15小時(shí)(驗(yàn)證飛行時(shí)曾飛過29小時(shí))，巡航速度49節(jié)。它通過氣動(dòng)彈射器進(jìn)行發(fā)射并用天鉤(SkyHook)回收。它能在多種艦船上使用，包括沒有任何飛行甲板的艦船，也能在偏遠(yuǎn)、簡(jiǎn)陋的地區(qū)使用。它通過視距數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行操作，裝有光電紅外線傳感器。

9) 綜合者無人機(jī)。綜合者無人機(jī)與掃描鷹相比，這種無人機(jī)的航程、載荷、升限、航速和體積都有所增加。綜合者能執(zhí)行目前掃描鷹所執(zhí)行的任務(wù)而且能力會(huì)更強(qiáng)。

10) RQ-11大烏鴉無人機(jī)系統(tǒng)。RQ-11大烏鴉是一種手拋發(fā)射小型無人機(jī)系統(tǒng)，其升限為14000英尺、有效載荷1磅、續(xù)航能力1.5小時(shí)，裝有光電紅外線傳感器。它能從地面控制站通過視距鏈進(jìn)行遙控，或通過全球定位系統(tǒng)(GPS)自動(dòng)飛行。

11) 美洲獅無人機(jī)。美洲獅是一種手拋發(fā)射小型無人機(jī)系統(tǒng)，目前有兩種型號(hào)：一種用于海上，另一種用于陸地。其升限為10000英尺，有效載荷2～4磅，續(xù)航能力2小時(shí)。

4 發(fā)展動(dòng)向

1) 俄羅斯可能計(jì)劃開發(fā)一種核潛艇無人機(jī)。俄羅斯《生意人》網(wǎng)站2015年11月12日?qǐng)?bào)道：在11月10日國(guó)防部官員例會(huì)上，俄羅斯總統(tǒng)普京討論了反擊北約導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的措施，克里姆林宮擔(dān)心導(dǎo)彈防御系統(tǒng)將削弱俄羅斯的核威懾。其中，這份文件包括計(jì)劃開發(fā)一種可由潛艇攜帶的水下無人機(jī)，可對(duì)沿海的重要區(qū)域進(jìn)行核打擊。該研制項(xiàng)目被稱為海洋多用途系統(tǒng)Status -6。這種武器系統(tǒng)旨在對(duì)敵方沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)的重要構(gòu)成進(jìn)行破壞，并通過制造廣泛的放射性污染區(qū)域，導(dǎo)致長(zhǎng)期內(nèi)不適合從事軍事、經(jīng)濟(jì)或其他活動(dòng)，對(duì)敵國(guó)造成不可接受的損失。這種無人機(jī)可由俄羅斯已于三年前開始研制的兩種新型潛艇發(fā)射。據(jù)稱，無人機(jī)的最大航程達(dá)到10000km，可在1000m深水下航行[4]。

2) 洛克希德·馬丁公司生產(chǎn)的X-56A無人機(jī)在美空軍試驗(yàn)靶場(chǎng)演示。據(jù)英國(guó)《飛行國(guó)際》2015年11月23日?qǐng)?bào)道：洛克希德·馬丁公司生產(chǎn)了兩架X-56A無人機(jī)試驗(yàn)平臺(tái)，用來測(cè)試新的大展弦比機(jī)翼震顫抑制技術(shù)[5]。

兩架X-56A無人機(jī)都是美空軍研究實(shí)驗(yàn)室資助計(jì)劃的一部分，目的在于開發(fā)新的飛行震顫抑制技術(shù)和陣風(fēng)載荷抑制技術(shù)，由此開發(fā)減少氣動(dòng)阻力的高效機(jī)翼。

3) 英軍采用西風(fēng)8無人機(jī)強(qiáng)化監(jiān)視能力。據(jù)防務(wù)新聞網(wǎng)2015年11月27日?qǐng)?bào)道：英國(guó)《戰(zhàn)略防御與安全評(píng)審》報(bào)告已經(jīng)明確，一種以太陽能為動(dòng)力、在大氣層邊緣飛行的無人機(jī)將為英特種部隊(duì)等軍隊(duì)提供持久的監(jiān)視能力[6]。

西風(fēng)8的翼展將達(dá)28m，能夠在約7萬英尺(合2.1萬米)的高空飛行長(zhǎng)達(dá)3個(gè)月，為軍事和安全人員提供持久的通信中繼和監(jiān)視能力，而其成本只有衛(wèi)星或有人駕駛飛機(jī)的一小部分。

4) 美陸軍實(shí)現(xiàn)阿帕奇直升機(jī)與灰鷹無人機(jī)之間的通信。防務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)2015年12月2日?qǐng)?bào)道：為實(shí)現(xiàn)有人駕駛飛機(jī)與無人機(jī)之間的有效協(xié)作，美國(guó)陸軍在近期演習(xí)中演示驗(yàn)證了部分遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)在MQ-1C灰鷹無人機(jī)和一架有人駕駛直升機(jī)之間實(shí)現(xiàn)了共享[7]。

阿帕奇直升機(jī)可將來自無人機(jī)中的圖像重新向一個(gè)系統(tǒng)遠(yuǎn)程可視終端傳輸，使地面部隊(duì)可以看到畫面。此外，戰(zhàn)術(shù)作戰(zhàn)中心的指揮人員能夠看到灰鷹(直播)和阿帕奇(轉(zhuǎn)播)的畫面。

在目標(biāo)通過機(jī)載傳輸與飛機(jī)一個(gè)系統(tǒng)地面控制站的操作人員通信后，地面部隊(duì)可指示灰鷹傳感器識(shí)別和跟蹤目標(biāo)。

5) 韓國(guó)首次演示驗(yàn)證MQ-1C/AH-64有人-無人機(jī)編隊(duì)。據(jù)美國(guó)航空周刊與空間技術(shù)網(wǎng)站2015年11月19日?qǐng)?bào)道：通用原子航空系統(tǒng)公司MQ-1C灰鷹無人機(jī)在韓國(guó)用于演示驗(yàn)證有人/無人機(jī)編隊(duì)。通用原子公司表示，該試驗(yàn)在釜山(Kunsan)空軍基地附近舉行，包括一架MQ-1C和一架波音AH-64阿帕奇武裝直升機(jī)。在試驗(yàn)中，MQ-1C將視頻和其它數(shù)據(jù)傳入攻擊直升機(jī)，然后被中繼到地面。通用原子公司飛機(jī)系統(tǒng)部總裁Frank Pace表示，飛行試驗(yàn)對(duì)于MQ-1C灰鷹是一個(gè)重要里程碑，韓國(guó)成功演示驗(yàn)證有人-無人編隊(duì)證明了飛機(jī)在韓國(guó)Peninsula典型復(fù)雜天氣條件下完成作戰(zhàn)任務(wù)的能力[8]。

6) 全球鷹無人機(jī)將于2016年開展新型有效載荷試驗(yàn)。飛行國(guó)際網(wǎng)站2015年12月16日?qǐng)?bào)道：諾斯羅普·格魯曼公司計(jì)劃于2016年為RQ-4B全球鷹的三個(gè)新型有效載荷開展飛行試驗(yàn)[9]。

能夠舉行有效載荷試驗(yàn)得益于諾斯羅普·格魯曼公司和美國(guó)空軍聯(lián)合出資研制了一種通用型有效載荷適配器。

RQ-4B無人機(jī)原型缺失可裝載由洛克希德?馬丁公司研制的U-2偵察機(jī)所搭載的兩個(gè)傳感器的有效載荷附著點(diǎn)。此外，預(yù)計(jì)全球鷹無人機(jī)將于2019財(cái)年后替代U-2偵察機(jī)。

7) 喬治亞理工學(xué)院開展無人機(jī)蜂群試驗(yàn)。無人機(jī)視野網(wǎng)站2015年12月18日?qǐng)?bào)道： 據(jù)喬治亞理工學(xué)院研究所(GTRI)消息，這項(xiàng)研究的目的，是要確定大量小型無人機(jī)像蜂群一樣集體行動(dòng)的能力。研究將獲得蜂群行為算法與通信方法(以支持1～100架飛機(jī)行動(dòng))，并建立便于監(jiān)控與管理的操作界面。其試驗(yàn)包含多個(gè)階段，最初只起飛1架飛機(jī)，然后3～5架，再然后10架，最后一共起飛了30架飛機(jī)[10]。

機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)部門負(fù)責(zé)人哈利·魯賓(Harry Lubin)表示，陸軍卓越機(jī)動(dòng)中心合作開展此類研究將可以推動(dòng)機(jī)動(dòng)部隊(duì)的創(chuàng)新與變革，使機(jī)動(dòng)部隊(duì)指戰(zhàn)員在執(zhí)行未來任務(wù)中變得更智能、更迅速、更精準(zhǔn)、更具殺傷力。

他還表示，無人機(jī)正變得更智能，并將能夠協(xié)同指定目標(biāo)及獲取信息。運(yùn)用“蜂群”可以讓使機(jī)動(dòng)部隊(duì)更具殺傷力。該技術(shù)將是快速的，這至關(guān)重要，因?yàn)樗俣扰c獲勝及主宰戰(zhàn)場(chǎng)息息相關(guān)。

5 發(fā)展分析

無人機(jī)裝備技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)：提高性能、擴(kuò)展功能、編隊(duì)使用、創(chuàng)新戰(zhàn)術(shù)[11]。

1) 提高性能，無人機(jī)向智能化、系統(tǒng)化方向發(fā)展。無人機(jī)在智能性、隱身性、機(jī)動(dòng)性、滯空性以及全天候飛行能力等方面，要采用新思想、新材料、新技術(shù)，致力于無人機(jī)性能的改善。其中，無人機(jī)的智能化指揮控制系統(tǒng)、智能化武器裝備、智能化材料、空中加油及太陽能動(dòng)力等方面采取措施，主要開發(fā)全天候、高分辨率、遠(yuǎn)距離、實(shí)時(shí)化、小型化的任務(wù)設(shè)備，開發(fā)距遠(yuǎn)離、安全保密、通用化、網(wǎng)絡(luò)化的測(cè)控傳輸系統(tǒng)，開發(fā)基于數(shù)據(jù)鏈的地面控制系統(tǒng)，全面提高無人機(jī)的智能化水平。

2) 擴(kuò)展功能，無人機(jī)向多用途、格斗化方向發(fā)展。隨著無人作戰(zhàn)飛機(jī)的出現(xiàn)，無人機(jī)將一改過去在戰(zhàn)場(chǎng)上主要執(zhí)行空中偵察、戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)視和戰(zhàn)斗毀傷評(píng)估等作戰(zhàn)支援任務(wù)充當(dāng)輔助角色的狀況，升級(jí)成為能執(zhí)行壓制敵防空系統(tǒng)、對(duì)地攻擊，甚至可以執(zhí)行對(duì)空作戰(zhàn)任務(wù)的主要作戰(zhàn)裝備之一。

3) 編隊(duì)使用，無人機(jī)向與有人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)方向發(fā)展。無人機(jī)與無人機(jī)、與其他有人駕駛飛機(jī)和武器控制平臺(tái)之間要做到無縫隙連接，就可以保證情報(bào)信息的順暢傳遞與協(xié)同作戰(zhàn)。

4) 創(chuàng)新戰(zhàn)術(shù)，無人機(jī)使用復(fù)眼和蜂群戰(zhàn)術(shù)。復(fù)眼戰(zhàn)術(shù)是指在無人機(jī)平臺(tái)上加掛小型雷達(dá)和光電偵測(cè)設(shè)備，相互以數(shù)據(jù)鏈和衛(wèi)星信道通信。蜂群戰(zhàn)術(shù)是指加掛導(dǎo)彈、制導(dǎo)炸彈等空戰(zhàn)武器的無人機(jī)群，通過數(shù)據(jù)鏈或者衛(wèi)星信道獲得同一目標(biāo)坐標(biāo)并對(duì)同一目標(biāo)同時(shí)實(shí)施飽和攻擊，就形成一個(gè)可遮蔽一定空域的火力群。

6結(jié)語

隨著無人機(jī)裝備技術(shù)的不斷研制和開發(fā)，無人機(jī)從過去主要是執(zhí)行空中偵察、戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)視和戰(zhàn)斗毀傷評(píng)估等任務(wù)的作戰(zhàn)支援裝備，升級(jí)成為能執(zhí)行壓制敵防空系統(tǒng)、對(duì)地攻擊，甚至可以與有人戰(zhàn)斗機(jī)并肩作戰(zhàn)，甚至在某些條件下還能替代有人戰(zhàn)斗機(jī)執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)，從而成為未來空中作戰(zhàn)的主力航空武器裝備[12]。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 王正林.無人機(jī)光電載荷及其應(yīng)用[J].光電技術(shù)應(yīng)用,2013,28(1):16-17.

[2] 李國(guó)柱.無人機(jī)光電技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展分析[J].艦船電子工程,2013,227(5):17-20.

[3] 劉洵,戴明.無人機(jī)光電載荷的研制與改進(jìn)[J].光電工程,2008,35(3):1-3.

[4] 楊力.俄羅斯可能計(jì)劃開發(fā)一種核潛艇無人機(jī)[N].每日防務(wù)快訊，2015-11-16.

[5] 呂芮光.洛克希德·馬丁公司生產(chǎn)的X-56A無人機(jī)在美空軍試驗(yàn)靶場(chǎng)演示[N].每日防務(wù)快訊，2015-12-02.

[6] 《防務(wù)新聞》周刊網(wǎng).英軍采用“西風(fēng)”8無人機(jī)強(qiáng)化監(jiān)視能力[N].每日防務(wù)快訊，2015-12-04.

[7] 美國(guó)防御系統(tǒng)網(wǎng).美陸軍實(shí)現(xiàn)阿帕奇直升機(jī)與黑鷹無人機(jī)之間的通信[N].每日防務(wù)快訊，2015-12-09.

[8] 美國(guó)航空周刊與空間技術(shù)網(wǎng).韓國(guó)首次演示驗(yàn)證MQ-1C/AH64有人-無人機(jī)編隊(duì)[N].每日防務(wù)快訊，2012-12-21.

[9] 張洵.全球鷹無人機(jī)將于2016年開展新型有效載荷試驗(yàn)[N].中國(guó)航空?qǐng)?bào)，2016-01-04.

[10] 朱家強(qiáng).喬治亞理工學(xué)院開展無人機(jī)蜂群試驗(yàn)[N].中國(guó)航空?qǐng)?bào)，2016-01-11.

收稿日期：2016年1月9日,修回日期：2016年2月23日

作者簡(jiǎn)介：王振成，男，碩士研究生，工程師，研究方向：飛機(jī)總體技術(shù)。

中圖分類號(hào)TN97

DOI：10.3969/j.issn.1672-9730.2016.07.007

Development and Analysis of UAV Equipment Technology

WANG Zhencheng

(Xi’an Military Agent’s Bureau of Naval Armament Department, Xi’an710054)

AbstractUnmanned aerial vehicle is unmanned aircraft which uses radio control equipment and control equipment for the control. This paper summarizes the characteristics, functions, key technologies and equipment of UAV, and finally discusses the development trend and analysis of UAV equipment technology.

Key Wordsunmanned aerial vehicle, equipment technology, analysis