無人機(jī)論文.docx
《無人機(jī)論文.docx》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《無人機(jī)論文.docx(16頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、外軍無人機(jī)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)分析 摘 要:無人機(jī)的發(fā)展歷史可以追溯到上一世紀(jì)20年代,應(yīng)技術(shù)進(jìn)步和戰(zhàn)爭(zhēng)需求,無人機(jī)已逐漸發(fā)展為世界各國尤其是發(fā)達(dá)國家武器裝備中重要組成部分之一,無人化也已日益成為未來戰(zhàn)爭(zhēng)發(fā)展的方向之一,同時(shí)無人機(jī)也正在向民用化發(fā)展。進(jìn)入20世紀(jì)末,無人機(jī)發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新時(shí)代并先后形成三次發(fā)展浪潮。目前,世界各主要國家盡管發(fā)展方向和發(fā)展程度各異,但無不積極研制開發(fā)無人機(jī),在進(jìn)一步發(fā)展軍事用途的同時(shí)又?jǐn)U展到民用領(lǐng)域,一個(gè)無人機(jī)發(fā)展高潮正在到來,未來的發(fā)展各種技術(shù)和用途也趨于完善。 關(guān)鍵詞:無人機(jī)現(xiàn)狀發(fā)展趨勢(shì)技術(shù)進(jìn)步 2004年3月28日,美國媒體的一則消息引起國際航空界尤其是軍
2、方的高度關(guān)注,當(dāng)日凌晨一架翼展1.5m、機(jī)長3.6m的X243A試驗(yàn)型飛行器在從B252戰(zhàn)略轟炸機(jī)上分離后,依靠火箭助推到30500m高空,以Ma=7的速度搏擊長空。消息一出,使得本來就炙手可熱的無人機(jī)問題再次升溫。 無人機(jī)所以會(huì)受到如此重視,其原因是自身所擁有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),現(xiàn)代科技的發(fā)展使得防空武器的性能日益提升,這無疑大大增加了有人機(jī)在空戰(zhàn)中的風(fēng)險(xiǎn)程度,而無人機(jī)則適應(yīng)了現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)減少乃至避免人員傷亡的要求。再則,從研制、使用和維護(hù)成本看,相當(dāng)于有人機(jī)而言,無人機(jī)的研制、使用和維護(hù)成本要低廉得多。更何況,無人機(jī)因其自身的優(yōu)越性能,可以在超低空和超高空長時(shí)間盤旋,較之有人機(jī)其活動(dòng)空間和范圍更為
3、廣闊。有鑒于此,研制和發(fā)展無人機(jī)成為各國軍方尤其是發(fā)達(dá)國家軍方的重要選擇。近年來,無人機(jī)的研制和發(fā)展在許多國家受到極為廣泛的重視,為進(jìn)一步促進(jìn)和推動(dòng)無人機(jī)的研制和發(fā)展進(jìn)程,本文擬就世界各國無人機(jī)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)作一系統(tǒng)介紹和分析,以期在無人機(jī)研制和發(fā)展方面提供可資借鑒的思路。 一、世界各主要國家無人機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀 (一)美國 20世紀(jì)90年代以來,美國以航空航天和信息技術(shù)為代表的高新技術(shù)迅猛發(fā)展,為無人機(jī)研發(fā)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支持。美軍無人機(jī)研發(fā)漸入佳境,并逐步形成無人機(jī)研制5原則,即:1)以作戰(zhàn)理論和作戰(zhàn)需求為牽引,從“有什么無人機(jī)打什么仗”向“打什么仗就生產(chǎn)什么無人機(jī)”階段前進(jìn);2)以實(shí)戰(zhàn)使
4、用戰(zhàn)場(chǎng)檢驗(yàn)為標(biāo)準(zhǔn),從“試驗(yàn)檢驗(yàn)定型”向“實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)改進(jìn)定型”階段前進(jìn);3)以“先進(jìn)概念技術(shù)驗(yàn)證”為先導(dǎo),重視技術(shù)預(yù)研,從“倉促立項(xiàng)技術(shù)研制”向“技術(shù)預(yù)研成熟立項(xiàng)”階段前進(jìn);4)以節(jié)約成本提高性能為根本,從“單純追求技術(shù)性能”向“技戰(zhàn)性能與成本兼顧”階段前進(jìn);5)以國防部高級(jí)研究計(jì)劃局為核心,統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),加強(qiáng)管理,提高項(xiàng)目研制效率效能。在這5原則指導(dǎo)下,美軍21世紀(jì)初無人機(jī)研制高潮迭起。 1991年海灣戰(zhàn)爭(zhēng)以來,世界微型武器發(fā)展出現(xiàn)高潮。美軍意識(shí)到微型無人機(jī)體積小、質(zhì)量輕、造價(jià)低和隱形好,更加符合21世紀(jì)美軍作戰(zhàn)理論和作戰(zhàn)需求,研制微型無人機(jī)具有特殊深遠(yuǎn)意義。20世紀(jì)90年代初,美軍先進(jìn)概念驗(yàn)證顯
5、示了微型無人機(jī)技術(shù)上的可行性。1997年12月,美國防部高級(jí)研究計(jì)劃局選定了6種微型無人機(jī)研制方案,投資1200萬美元支持投標(biāo)公司研制。2000年1月,美國防部高級(jí)研究計(jì)劃局舉行1997年12月微型無人機(jī)招標(biāo)研制中期檢驗(yàn),預(yù)計(jì)微型無人機(jī)能在2003年裝備美軍。其中包括:微星無人機(jī)、克里卜里無人直升機(jī)、黑寡婦無人機(jī)、微船無人機(jī)、昆蟲無人機(jī)、美鈔無人機(jī)。 1999年科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)中,美軍發(fā)現(xiàn)現(xiàn)役的先鋒獵人和捕食者無人偵察機(jī)存在相當(dāng)問題:1)隱形性能差,巡航速度慢,生存能力不足;2)全天候偵察能力不足,對(duì)移動(dòng)、隱蔽目標(biāo)偵察能力不足。因此,美國防部高級(jí)研究計(jì)劃局決定研制新型無人偵察系統(tǒng),如新型“傳感器飛
6、機(jī)”系統(tǒng)、新型隱形無人偵察機(jī)系統(tǒng)。 20世紀(jì)90年代末以來,美國政府、國會(huì)和軍方對(duì)無人作戰(zhàn)飛機(jī)寄予厚望。美國空軍研究實(shí)驗(yàn)認(rèn)為,無人作戰(zhàn)飛機(jī)的出現(xiàn)將是戰(zhàn)術(shù)性空中力量的一場(chǎng)革命,可用于執(zhí)行高風(fēng)險(xiǎn)或高回報(bào)的各種任務(wù)。1998年3月,美國防部批準(zhǔn)無人作戰(zhàn)飛機(jī)計(jì)劃進(jìn)入技術(shù)可行性研究階段。2001年3月,美總統(tǒng)布什公開表示,無人作戰(zhàn)飛機(jī)的研制已經(jīng)成為美國當(dāng)務(wù)之急,未來幾年,美國將撥款100億美元專項(xiàng)資金研制開發(fā)。2001年6月,美參議院軍事委員會(huì)主席約翰W?華納曾許諾2001年為無人作戰(zhàn)飛機(jī)研制項(xiàng)目追加1.46億美元的經(jīng)費(fèi),并認(rèn)為到2010年時(shí),美空軍大約1/3的作戰(zhàn)飛機(jī)應(yīng)該替換成無人作戰(zhàn)飛機(jī)。 據(jù)美
7、國國防部網(wǎng)站2003年3月18日?qǐng)?bào)道,美國防部長辦公室對(duì)無人機(jī)作戰(zhàn)的預(yù)測(cè)認(rèn)為,美國防部在未來10年,將花費(fèi)100億美元以上大量購買無人機(jī),這將是上世紀(jì)90年代美國在無人機(jī)上花費(fèi)總額的3倍多。在1990—1999年間,美國防部在無人機(jī)的研制、采辦和使用方面的花費(fèi)約為30多億美元,而在目前所計(jì)劃的2002—2007財(cái)年無人機(jī)項(xiàng)目預(yù)算達(dá)到了71億美元。美國防部長辦公室稱,在未來10年里,美國防部將研制使用F216飛機(jī)大小的無人機(jī),這種無人機(jī)將能執(zhí)行各種戰(zhàn)斗任務(wù),包括壓制敵軍防空力量、實(shí)施電子攻擊和縱深攻擊遮斷等。到那時(shí),旋翼無人機(jī)將具有非常長的續(xù)航時(shí)間(18h~24h)。在未來的25年中,無人機(jī)可能
8、具有“生物變體機(jī)體”,這種機(jī)體對(duì)于不同任務(wù)和飛行條件的無人機(jī)可以優(yōu)化其布局。無人機(jī)的地面控制站可能從目前的幾噸重的拖車進(jìn)化為一種單兵系統(tǒng),僅通過一個(gè)頭盔就可操縱無人機(jī)。 總之,美軍無人機(jī)將沿著“偵察2打擊”一體化方向發(fā)展。特別是美軍研究SOV和FSV技術(shù),反映了美軍準(zhǔn)備打造從美國本土攻擊全球任何地點(diǎn)的能力,而且部分反映了美空軍正準(zhǔn)備從單純的空軍轉(zhuǎn)變?yōu)楹娇蘸教燔?。如果美空軍能?shí)現(xiàn)從美國本土向世界任何地點(diǎn)發(fā)動(dòng)攻擊,無疑將提高美軍攻擊的保密性、靈活性和冒險(xiǎn)性,最終實(shí)現(xiàn)美軍戰(zhàn)場(chǎng)“無人化”作戰(zhàn)。 (二)俄羅斯 據(jù)俄羅斯Interfax新聞署最近報(bào)道,俄羅斯2003年國防采購訂單中沒有編隊(duì)2П無人機(jī)
9、系統(tǒng),該無人機(jī)是目前處于生產(chǎn)中的唯一一種無人機(jī),供俄羅斯武裝部隊(duì)使用。人們可能會(huì)以為這表明俄羅斯對(duì)無人機(jī)計(jì)劃的重視程度降低了,但事實(shí)并非如此。 目前,俄羅斯部隊(duì)保留了兩種型號(hào)的無人機(jī),老的一款是VR23Reis系統(tǒng)、第二種重要的無人機(jī)是蜜蜂21T無人機(jī)構(gòu)成的編隊(duì)2П系統(tǒng)。此外,還決定研制三種新型的無人機(jī)系統(tǒng):戰(zhàn)術(shù)編隊(duì)2П系統(tǒng),由蜜蜂無人機(jī)構(gòu)成;編隊(duì)2А系統(tǒng),由啄木鳥(Dyatel)無人機(jī)構(gòu)成;編隊(duì)2ф系統(tǒng),由鷹(Korshun)無人機(jī)構(gòu)成。 目前,所有的俄羅斯無人機(jī)作戰(zhàn)單元都減少了編制,每個(gè)作戰(zhàn)單元都只保留了“基本框架式”的構(gòu)成,但只要需要,它們能夠很快地動(dòng)員和部署起來。無人機(jī)被集中在一個(gè)
10、主要的無人機(jī)基地,以降低維護(hù)費(fèi)用,這樣做和俄羅斯不再新購無人機(jī)這種做法的目的都是為了集中所有可能的資源用于研究和研制俄羅斯的下一代無人機(jī),新無人機(jī)將在俄羅斯武裝部隊(duì)中發(fā)揮更為重要的作用。 俄羅斯在研的新型無人機(jī)中有蘇霍伊的S262戰(zhàn)略長航時(shí)無人機(jī),這款無人機(jī)與美國的全球鷹無人機(jī)有些類似,該系統(tǒng)的研制工作處于比較先進(jìn)的狀態(tài)。S262將擁有模塊化的偵察設(shè)備,可完成圖像收集和SIGINT信號(hào)情報(bào)偵察綜合任務(wù)。同時(shí),S262還擁有ECM系統(tǒng)。據(jù)信,一種中航時(shí)的無人機(jī)可能正由杜波列夫設(shè)計(jì)局設(shè)計(jì),但這項(xiàng)計(jì)劃屬于高度保密的計(jì)劃。一些媒體還報(bào)道說,俄羅斯在從事隱身無人機(jī)或作戰(zhàn)無人機(jī)(UCAV)的研制。至于編
11、隊(duì)2П,將可能被現(xiàn)代化,或被一種全新的系統(tǒng)所替代,甚至于更小型的無人機(jī)也可能接受這樣的命運(yùn)。 (三)歐洲 2002年11月8日,法國正式公布了開發(fā)下一代無人機(jī)的兩項(xiàng)發(fā)展計(jì)劃。在未來6年中,這兩項(xiàng)將耗資15億美元的計(jì)劃將包括為法國空軍研制的中空戰(zhàn)略無人機(jī)和為法國陸軍研制的多任務(wù)戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)。按照要求,新的無人機(jī)將在2008年后開始服役。 英國防部正打算投入9億美元實(shí)施守望者多任務(wù)無人機(jī)計(jì)劃,以增強(qiáng)和取代不死鳥無人機(jī)。作為英國國防部21世紀(jì)機(jī)載情報(bào)、監(jiān)視、目標(biāo)獲取與偵察系統(tǒng)計(jì)劃的核心,守望者預(yù)計(jì)在2005或2006年部署。 德國同美國加快了聯(lián)合研制德國版全球鷹的步伐。這只“混血”的歐洲鷹于2
12、003年春在德國進(jìn)行了一系列飛行試驗(yàn)。 瑞典薩伯航天公司于2002年7月公布了新型無人機(jī)“瑞典尖端研究構(gòu)型”(SHARC)的最新進(jìn)展。瑞典計(jì)劃于2020年前將其革命性的網(wǎng)絡(luò)———中心聯(lián)合指令控制(C2)系統(tǒng)投入服役,而該無人機(jī)正是構(gòu)成新系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 透過歐洲諸強(qiáng)急促的腳步,新世紀(jì)歐洲軍用無人機(jī)發(fā)展的總體趨勢(shì)也漸露端倪。 1)無人機(jī)擔(dān)負(fù)的任務(wù)將趨于擴(kuò)大化。戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)將被賦予多種任務(wù)。新世紀(jì),歐洲各國正把多任務(wù)、多傳感器作為戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)發(fā)展的主要方向;無人偵察機(jī)已由戰(zhàn)術(shù)偵察向戰(zhàn)略偵察范圍擴(kuò)展。 2)無人機(jī)機(jī)體將趨于隱形化。 3)無人機(jī)的測(cè)控、傳輸系統(tǒng)將趨于通用化。通用化的測(cè)控、傳輸系統(tǒng)可以
13、控制不同型號(hào)的無人機(jī),綜合顯示不同機(jī)型的飛行軌跡,有利于實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的編隊(duì)飛行和戰(zhàn)場(chǎng)上的靈活部署。它的廣泛應(yīng)用將極大地提高無人機(jī)的作戰(zhàn)效能。 4)降低成本的方式將多元化。盡管歐洲各種無人機(jī)研發(fā)計(jì)劃如雨后春筍,但各國始終把降低成本置于優(yōu)先考慮的位置。德國軍方在新一代無人機(jī)計(jì)劃中曾明確表示;德國對(duì)于無人機(jī)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是價(jià)格;英國對(duì)于是否研制無人戰(zhàn)斗機(jī)始終猶豫不決,成本因素首當(dāng)其沖。各國目前的解決途徑主要包括:一是加大合作力度,共同分擔(dān)費(fèi)用;二是將無人機(jī)與有人機(jī)研究計(jì)劃納入同一個(gè)體系結(jié)構(gòu),充分利用通用性資源,同時(shí)實(shí)現(xiàn)無人機(jī)與有人機(jī)之間的信息共享;三是開發(fā)柔性化的平臺(tái)和模塊化的任務(wù)設(shè)備;四是提高不同種類
14、無人機(jī)設(shè)備的通用性。由于制造成本占有相當(dāng)大的比例,許多國家把研制具有通用性的設(shè)備作為解決無人機(jī)成本問題的一條重要途徑。 5)無人戰(zhàn)斗機(jī)將成為新的發(fā)展熱點(diǎn)。自美國的捕食者在“持久自由”行動(dòng)中開創(chuàng)無人機(jī)執(zhí)行對(duì)地攻擊任務(wù)的先例后,歐洲各國都紛紛加大了對(duì)無人戰(zhàn)斗機(jī)的研發(fā)力度。歐洲各國已經(jīng)達(dá)成了這樣的共識(shí):無人戰(zhàn)斗機(jī)將成為未來空戰(zhàn)中最具破壞力的威脅之一,是爭(zhēng)奪制空權(quán)的一個(gè)重量級(jí)籌碼。 (四)以色列 以色列的無人機(jī)發(fā)展是在20世紀(jì)60—70年代引進(jìn)美國石雞軍用無人機(jī)后,通過仿制和改進(jìn),逐步發(fā)展起來的。早在1973年,以色列便成功使用無人機(jī)實(shí)施誘騙并摧毀了埃及地空導(dǎo)彈陣地。目前,以色列在這一領(lǐng)域已取得
15、了非常驕人的成績,并一躍使其成為無人機(jī)世界強(qiáng)國。以色列無人機(jī)迄今已經(jīng)發(fā)展了三代,第一代為偵察兵無人機(jī),第二代為先鋒無人機(jī),第三代主要是探索無人機(jī)、獵人無人機(jī),以及中空長航時(shí)、多用途蒼鷺無人機(jī)?,F(xiàn)正在研制具有攻防能力的第四代無人機(jī),如通過在其哈比(Harpy)反輻射無人機(jī)上加裝先進(jìn)傳感器,使其成為多用途無人攻擊機(jī)。 (五)澳大利亞 澳大利亞在無人機(jī)的研制方面起步很早。1948年,澳大利亞航天科技局就開始使用金迪維克(Jindivik)M.4A無人靶機(jī)。到20世紀(jì)80年代為止,該無人機(jī)已經(jīng)售出500多架。獨(dú)立的金迪維克無人機(jī)已經(jīng)積累了大量的作戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),充分說明了其作為軍用設(shè)備的成本利用的有效性。
16、澳大利亞其它三種無人機(jī)還有: 1)布倫比(Brumby),用途:飛行研究; 2)航空探測(cè)(Aerosonde)(LAIMA),用途:環(huán)境、氣象/氣候、化學(xué)和生物監(jiān)測(cè); 3)航空探測(cè)(Aerosonde)Mk2,用途:環(huán)境、氣象/氣候、化學(xué)和生物監(jiān)測(cè)、監(jiān)視。 另外,澳在利亞預(yù)計(jì)將在2004年至2005財(cái)年花費(fèi)2.5億澳元(1.3億美元)來購買全球鷹偵察機(jī)。專家認(rèn)為,澳政府如果購進(jìn)這種無人機(jī),它們將被廣泛用于海上巡邏,因?yàn)榘拇罄麃喓0毒€遼闊而其海軍艦隊(duì)相對(duì)較多。最近公布的澳大利亞陸軍未來部隊(duì)規(guī)劃書(支持從2011年到2030年的研究規(guī)劃)建議:采購高機(jī)動(dòng)陸基防空武器;部署UCAV和無人駕駛
17、飛機(jī)誘餌以探知敵人防空力量;使用微型UCAV提供連級(jí)情報(bào);以戰(zhàn)斗單位級(jí)別部署較大型的戰(zhàn)術(shù)UCAV;加強(qiáng)聯(lián)合部隊(duì)空間監(jiān)視設(shè)施與地面部隊(duì)監(jiān)視和情報(bào)系統(tǒng)的聯(lián)合;部署聯(lián)合機(jī)載電子戰(zhàn)系統(tǒng)以擾亂敵人的指揮與控制。 (六)印度 80年代初,印度國家航空發(fā)展部(ADE)為了實(shí)時(shí)搜集戰(zhàn)術(shù)情報(bào),首次研制了一種試驗(yàn)型袖珍無人機(jī)。這種無人機(jī)飛行速度達(dá)150km/h,升限為3000m,遙控使用范圍為30km。最大續(xù)航時(shí)間為90min。其有效載荷包括作實(shí)時(shí)記錄的晝夜電視攝影機(jī)。由ADE開發(fā)、布哈拉特動(dòng)力公司制造的麻雀則是一種操縱范圍超過50km的低成本偵察無人機(jī)。在過去的幾年中,印度一直致力研制曙光無人機(jī)和靶機(jī)“目標(biāo)
18、”。這項(xiàng)計(jì)劃正在班加羅爾的ADE———國防研究與發(fā)展組織的下屬機(jī)構(gòu)實(shí)施。 印度陸軍為了完成戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)視任務(wù),90年代中期已經(jīng)采購了36架馬特拉公司制造的搜索者M(jìn)k2無人機(jī)和6個(gè)地面控制站。印度還向馬特拉以色列子公司采購了約40架哈比反雷達(dá)無人駕駛飛機(jī)。 (七)日本 富士重工(FHI)在國家防衛(wèi)廳技術(shù)研究本部(TRDI)的管理下已經(jīng)成功研制出一種新型小靶機(jī)。這種由戰(zhàn)斗機(jī)發(fā)射,用于空對(duì)空射擊練習(xí)的損耗性靶機(jī)早在1987年就已經(jīng)投入了生產(chǎn)。另一系統(tǒng)———多用途觀察無人機(jī),由FHI與TRDI攜手為陸上自衛(wèi)隊(duì)參謀部研制。輔助系統(tǒng)的研制工作由FHI負(fù)責(zé),包括目標(biāo)測(cè)距/定位系統(tǒng)、紅外傳感器和日立生產(chǎn)的地形
19、參照裝置,影像處理系統(tǒng)則由NEC公司負(fù)責(zé)研制。這種無人機(jī)首先將在野戰(zhàn)炮兵部隊(duì)服役,用來偵察視野外的敵方目標(biāo)。FHI還將研制一種在防空區(qū)外偵察敵方海軍艦隊(duì)的亞聲速無人機(jī)。 日本仍承攬著最雄心勃勃的無人機(jī)研制計(jì)劃,目前正在三菱重工實(shí)施。此前該公司曾成功地將一架洛克希德F2104J星座式戰(zhàn)斗機(jī)改裝成了無人駕駛飛機(jī)。從最初的兩架來看,飛行員可以在設(shè)計(jì)得像駕駛艙的地面控制臺(tái)上,用操縱桿和摩托羅拉提供的電視監(jiān)視器來控制FQ2104J的飛行。 (八)韓國 韓國介入無人機(jī)領(lǐng)域是“姍姍來遲”,由大宇重工(DHI)航空航天部門負(fù)責(zé)開始研制。俄羅斯卡莫夫設(shè)計(jì)局參與研制了一個(gè)型號(hào)。此外,韓國還從馬特拉公司買入了
20、40架哈比反雷達(dá)無人駕駛飛機(jī)。 (九)新加坡 整個(gè)亞洲只有新加坡讓投資自由進(jìn)入U(xiǎn)AV領(lǐng)域。新加坡迄今為止已經(jīng)擁有一批未透露數(shù)量的馬特拉公司制造的搜索者M(jìn)k2無人機(jī)、微型遙控偵察飛行器(MRPV)和地面聯(lián)合控制設(shè)備,滿足其監(jiān)視和目標(biāo)識(shí)別要求。1989年初,第一批交付使用。其前景樂觀,操縱者只需要在GCS22000機(jī)動(dòng)地面站執(zhí)行觀測(cè),就可以搜集到戰(zhàn)術(shù)情報(bào)和戰(zhàn)場(chǎng)全天候成像,并能夠通過數(shù)字化數(shù)據(jù)聯(lián)接實(shí)現(xiàn)這些信息的實(shí)時(shí)收發(fā)。這種MRPV能夠靠一個(gè)便攜式單人遙控器控制飛行。 二、未來發(fā)展趨勢(shì) 隨著各國軍方對(duì)無人機(jī)發(fā)展的日益重視和投入力度的加大,世界軍用無人機(jī)已經(jīng)進(jìn)入了加速發(fā)展的快車道。與此同時(shí),先
21、進(jìn)布局、一體化設(shè)計(jì)、納米復(fù)合材料、智能蒙皮/結(jié)構(gòu)等前沿技術(shù)接連取得重大突破,也不斷推動(dòng)著無人駕駛技術(shù)水平的提高??梢灶A(yù)計(jì),未來軍用無人機(jī)的發(fā)展勢(shì)頭必然更加迅猛,并將呈現(xiàn)出以下趨勢(shì): (一)無人機(jī)平臺(tái)將同時(shí)向高空長航時(shí)大型化和微小型使用靈活化兩極發(fā)展 一方面,無人機(jī)要想偵察監(jiān)視更廣闊的地域并獲得盡可能完整、無盲區(qū)的情報(bào)信息,就必須進(jìn)一步提升飛行高度、延長續(xù)航時(shí)間。因此,目前世界軍事強(qiáng)國均在積極開展新型高空長航時(shí)大型無人機(jī)的研究,這類無人機(jī)飛行高度將逐步接近臨近空間,并可在空中停留數(shù)周甚至數(shù)月時(shí)間,非常適合于執(zhí)行持久的情報(bào)收集和戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)視任務(wù)。預(yù)計(jì)到2030年前后,美國等國的戰(zhàn)略戰(zhàn)役空中偵察監(jiān)視
22、任務(wù)將主要由衛(wèi)星和高空長航時(shí)無人機(jī)共同完成,而U-2等傳統(tǒng)有人駕駛偵察機(jī)將逐步退出歷史舞臺(tái)。 另一方面,由于微小型無人機(jī)具有重量輕、體積小、造價(jià)低、隱蔽性好、機(jī)動(dòng)靈活等特點(diǎn),能夠監(jiān)視普通偵察機(jī)探測(cè)不到的死角,非常適合城市、叢林、山地等復(fù)雜環(huán)境以及特殊條件下的特種部隊(duì)和小分隊(duì)作戰(zhàn),因而微小型化已成為無人機(jī)的另一重要發(fā)展趨勢(shì)。目前世界各主要國家均在大力研制各種微小型無人機(jī)。美國不僅推出了“微星”、“龍眼”和“黑寡婦”等眾多型號(hào),甚至還在研究將甲蟲等昆蟲直接改造成微型“無人機(jī)”。 (二)任務(wù)領(lǐng)域?qū)⒉粩嗤卣?,向多樣化方向發(fā)展 無人機(jī)自誕生以來,其軍事價(jià)值經(jīng)歷了一個(gè)不斷被認(rèn)識(shí)和挖掘的過程。今后,由
23、于技術(shù)推動(dòng)和戰(zhàn)場(chǎng)需求牽引兩方面因素,軍用無人機(jī)的任務(wù)領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步拓展,最終將全面涉足于對(duì)地(防空壓制、近距空中支援、時(shí)敏/縱深目標(biāo)打擊)、對(duì)海(反水面艦艇/潛艇作戰(zhàn))、對(duì)空(打擊高價(jià)值空中目標(biāo)、中遠(yuǎn)距攔截和近距格斗空戰(zhàn))、導(dǎo)彈防御(攔截彈道/巡航導(dǎo)彈)和網(wǎng)電空間(網(wǎng)電攻擊/防御)等各個(gè)領(lǐng)域[4]。 為適應(yīng)任務(wù)多樣化的需求,今后無人機(jī)發(fā)展的一個(gè)重要途徑就是機(jī)載設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì)和開放式架構(gòu),從而使無人機(jī)可根據(jù)戰(zhàn)場(chǎng)需求臨時(shí)搭載相應(yīng)的設(shè)備,實(shí)現(xiàn)“一機(jī)多用”和“即插即用”,成為未來戰(zhàn)場(chǎng)上的多面手。例如,同一種無人機(jī)平臺(tái),在搭載不同類型的偵察監(jiān)視設(shè)備、電子戰(zhàn)裝置或戰(zhàn)斗部后,即可在短時(shí)間內(nèi)被改裝成偵察、
24、電子戰(zhàn)甚至自殺性攻擊無人機(jī)。 (三)任務(wù)飛行高度向臨近空間發(fā)展 臨近空間是指處于現(xiàn)有飛機(jī)最高飛行高度和衛(wèi)星最低軌道高度之間的空域(通常距地表約20~100km),它作為航天與航空的空間接合部,其潛在軍事價(jià)值已得到各國軍方的廣泛認(rèn)可,其戰(zhàn)略意義正日益凸現(xiàn)。與傳統(tǒng)飛機(jī)和衛(wèi)星相比,臨近空間飛行器不僅在執(zhí)行ISR、通信中繼、導(dǎo)航預(yù)警等任務(wù)時(shí)具有獨(dú)特而明顯的優(yōu)勢(shì),同時(shí)還可作為今后進(jìn)入太空的中轉(zhuǎn)平臺(tái),甚至直接配備高能激光等先進(jìn)武器,因而未來軍用無人機(jī)的概念必然會(huì)從無人航空器擴(kuò)展到臨近空間無人飛行器。 目前,世界范圍內(nèi)搶奪臨近空間領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)展開,美國、歐洲、俄羅斯 等均制訂了相應(yīng)的臨近空間開發(fā)計(jì)
25、劃,其部分項(xiàng)目已處于技術(shù)研究和演示驗(yàn)證階段。隨著今后相關(guān)技術(shù)的成熟,臨近空間無人飛行器將在未來空間攻防和信息對(duì)抗中發(fā)揮重要作用,為未來戰(zhàn)爭(zhēng)開辟一個(gè)全新的戰(zhàn)場(chǎng),并進(jìn)一步促進(jìn)空天一體化。 (四)自主性和智能化程度將逐步提高,向全自主控制發(fā)展 控制水平是無人系統(tǒng)區(qū)別于有人裝備,實(shí)現(xiàn)無人操控和執(zhí)行各種任務(wù)的關(guān)鍵。目前,無人機(jī)的智能化水平還比較低,平臺(tái)控制方式主要以簡單遙控和預(yù)編程控制為主。但隨著計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度和存儲(chǔ)容量的飛躍式發(fā)展,以及相關(guān)的軟件、容錯(cuò)、模式識(shí)別和自適應(yīng)推理等技術(shù)的巨大進(jìn)步,無人機(jī)智能化水平正不斷提高,人機(jī)智能融合的交互控制方式將逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位,今后將進(jìn)一步向全自主控制方向發(fā)展[
26、5]。 根據(jù)“摩爾定律”,計(jì)算機(jī)運(yùn)算能力每l8個(gè)月增加1倍,預(yù)計(jì)到2030年前后將會(huì)出現(xiàn)接近人類智能水平的計(jì)算機(jī)。屆時(shí),無人機(jī)的全自主控制技術(shù)水平將得到很大提高,不僅可以大幅降低操作員工作負(fù)荷,最小化人為因素對(duì)無人機(jī)運(yùn)行的干擾,同時(shí)也降低了無人機(jī)對(duì)通信帶寬的需求,并使得無人機(jī)能夠進(jìn)行超視距的戰(zhàn)術(shù)操作。屆時(shí),無人機(jī)將能更好地適應(yīng)危險(xiǎn)、獨(dú)立或復(fù)雜的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境,同時(shí)更好地實(shí)現(xiàn)與有人機(jī)或其他無人機(jī)之間的協(xié)同作戰(zhàn)。 (五)突防/生存力將進(jìn)一步增強(qiáng),向全向?qū)掝l隱身發(fā)展 隨著先進(jìn)防空武器技術(shù)的發(fā)展,未來軍用無人機(jī)、尤其是無人作戰(zhàn)飛機(jī)將會(huì)面臨更加復(fù)雜嚴(yán)酷的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境。因此,非常有必要采用各種技術(shù)措施來增強(qiáng)自
27、身戰(zhàn)場(chǎng)突防/生存力,首要的就是進(jìn)一步提高隱身性能。為此,未來無人 作戰(zhàn)飛機(jī)在通過特殊外形設(shè)計(jì)、吸/透波材料、有源對(duì)消甚至等離子體等技術(shù)來獲得全向(前、后和側(cè)向)和寬頻(可對(duì)付低頻雷達(dá))雷達(dá)隱身性能的同時(shí),還將通過非常規(guī)噴管外形、燃油添加劑、隔熱/屏蔽等技術(shù)來削減紅外信號(hào)特征,通過先進(jìn)蒙皮/涂料、凝結(jié)尾跡消除等技術(shù)來降低目視信號(hào)特征,通過低噪聲發(fā)動(dòng)機(jī)、吸聲/隔聲材料等技術(shù)來改善聲學(xué)信號(hào)特征。 在此基礎(chǔ)上,再結(jié)合電子對(duì)抗、任務(wù)規(guī)劃甚至配裝自衛(wèi)武器等措施,未來無人作戰(zhàn)飛機(jī)突防/生存力將會(huì)得到顯著提高,足以穿透敵方先進(jìn)防空系統(tǒng),對(duì)其嚴(yán)密保護(hù)的重要目標(biāo)構(gòu)成威脅,甚至可以保證飛機(jī)在敵方國土上空長時(shí)間巡
28、飛,并對(duì)時(shí)間敏感目標(biāo)實(shí)施有效打擊。 沒有人會(huì)否認(rèn)無人機(jī)正處于一個(gè)較好的發(fā)展環(huán)境中,無論是軍方或民間都很重視無人機(jī)的研發(fā)。然而每種無人機(jī)各自的命運(yùn),就像天氣一樣,處于不斷發(fā)展變化中,要做出預(yù)言實(shí)在很困難?;蛟S我們可以引用馬克吐溫形容英國春天天氣的一句話,來形容無人機(jī)未來的發(fā)展:“春天比其他任何季節(jié)都活躍。在春天,一天24小時(shí)內(nèi)就會(huì)遇上136種不同的天氣狀況。” 參考文獻(xiàn) [1]UnmannedSystemsIntegratedRoadmapFY20112036[Z].OfficerOfTheSecretaryOfDefense,WashingtonDC.Oct.2011. [2]蘇潤娥.無人作戰(zhàn)飛機(jī)操作平臺(tái)系統(tǒng)人機(jī)工效研究[D].西安:西北工業(yè)大學(xué),2003. [3]蔣紅巖,李文川,肖銘.無人機(jī)自主空中加油技術(shù)探究[J].航空科學(xué)技術(shù),2011,(1):35-38. [4]陳黎.無人機(jī)助推段反導(dǎo)技術(shù)研究[C].“尖兵之翼”—第4屆中國無人機(jī)大會(huì)會(huì)議論文集,2012. [5]高勁松,王朝陽,陳哨東.對(duì)美國無人機(jī)自主控制等級(jí)的研究[J].航空科學(xué)技術(shù).2010,(2):40-43.
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 《我與集體共成長》-部編版ppt課件道德與法治
- 《遼宋夏金元的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)》教學(xué)ppt課件
- 咽喉與臟腑經(jīng)絡(luò)關(guān)系課件
- 高考物理 2彈力課件
- 高中語文 李商隱詩兩首課件 新人教版必修3
- 室內(nèi)設(shè)計(jì)課程簡介課件
- 安恒明御WAF防火墻基本部署配置指南課件
- 安全投入課件
- 公園調(diào)研匯報(bào)課件
- 幾何拼接商務(wù)ppt課件
- 績效管理KPI加BSC培訓(xùn)ppt課件
- 教科版八年級(jí)下冊(cè)物理:3.-力改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)課件
- 第一章第二節(jié)探究靜電力課件
- 晚風(fēng)課件
- 管理科學(xué)與現(xiàn)代企業(yè)管理