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无人机研究报告(十三)无人机发展特点和趋势丨无人机报告全链接

发布日期:2018-01-30  来源:学术plus我要投稿我要评论

第三部分:无人机研究报告

无人机研究报告(十三)无人机发展特点和趋势

(十三)

无人机发展特点和趋势

(无人机报告完结篇)

无人机研究报告(十三)无人机发展特点和趋势

随着无人机技术的创新与扩散,赛博战的出现,恐怖极端分子威胁增多,电磁频谱环境复杂性增大,从而导致未来的作战环境日益复杂,这要求无人机在未来的作战中能够满足多任务需求,多种传感器、系统、有效载荷、平台之间相互兼容,并进行数据传输与分析处理,这需要在通信系统、频谱、数据安全性、高性能计算、特定武器、无人机生存力、载荷模块化、标准化等方面取得进步。

无人机将不再发挥单一的作用(Stand-alone)UAV(Unmanned Aerial Vehecle),而是在未来联合战力中发挥着重要作用的UAS。未来战场上,在战场监视系统(ISR)、精确攻击系统(PGM)、指挥控制系统(C4I)的三圆重叠系统中(如右图),无人机可实施立体的、一体化作战。

未来的无人机应该具备下列特点。

(一)协同化、系统作战的无人机

无人机向与有人机协同作战方向发展,把无人机与无人机、无人机与有人驾驶飞机以及无人机与其他武器平台之间连接为一个整体。其目的就是为了避免当前在无人机使用过程中普遍发生的飞行任务重复且效率低下的现象。

未来无人机的强大战斗力不是单个表现出来的,而是通过整个战斗网络的集成效应体现的。这需要解决作战系统内有人系统与无人机之间的互联和协同作战问题。未来的无人机系统需要进入能够实现交互操作、响应好、可持续的战术网络复杂巨系统(SoS),这一战术网络系统将是分布式的、可升级的和安全的。战术网络系统作为独立的小型战斗子网,相互联接并接入全球信息栅格(GIG)。这种结构的优点是无人机系统实现全球实时信息分发,其操作手可以获得全球实时信息。

(二)自主性提高的无人机

通过发展无人机感知与防撞技术,未来的无人机在地面战场上可以识别地形,避开山地和城市障碍物。舰载无人机能够实现自主起飞/弹射、着舰。通过对无人机认知行为的深入研究,使无人机具备跟随/来/去能力的综合操作;无人机可以成为具备类人战术行为的自主“僚机”;通过智能无人系统编队实现无人系统在竞争环境下的自主作战;无人系统具备与有人平台联合作战的能力。

未来的战争中,一个作战集群内可能只有一架是有人驾驶飞机,其它均为采用忠实僚机技术编队飞行的大型无人机。这些无人机可以根据战场态势迅速做出判断,提高作战效率。

(三)通用机体+模块化+开放式结构的无人机

美国希望在通用机体构型的基础上,通过软件可编程接口、通用载荷适配器提高无人机的互操作性,最终实现多重输入/多重输出的系统和子系统。美国空军计划到2020年,使MQ无人机系列成为一种在通用的核心机体构型基础上建造的、自主性更高的、模块化、开放式结构的网络化系统。该类无人机采用具有相同机体构型、携带不同任务载荷模块。构件和载荷也是模块化的,所携带的传感器是可互换的,因此有效载荷可根据所分配的联合任务进行优化,集成多种新能力。武器接口均采用开放式结构,可使用各种空地和空空武器。

(四)具备多任务、大型、空战能力的无人机

各国都高度重视多任务大型无人机的发展。美国空军正设想研制具备ISR、电子战、通信、空运机动、攻击功能的MQ-L大型无人机系列,能够执行目前大型有人驾驶飞机所执行的任务。MQ-L大型无人机具备合成孔径雷达(SAR)/地面移动目标指示(GM-TI)的先进信号情报(SIGINT)能力,利用自主性和模块化技术,实现空运机动、力量投送、空中加油、电子战、多信息ISR、战略进攻、全球打击、近距空中支援、空中封锁和人道主义救援行动。

这一构想将产生能够优化多无人机任务效能的合作系统,目前美国正在研发和验证相关技术,预计2020年具备一体化攻击的能力,2025年具备防空能力。

(五)隐身、高速、长时、全天候的无人机

无人机系统根据需要可以具有的一些极端性能,如超长航时、高超声速飞行、隐身功能等。目前正在研发的超长航时平台,包括高空气球或大升力面无人机,近期或中期可能投入使用。高超声速无人机系统是技术上最具挑战性的无人机系统。尽早的开展高超声速无人机的研制,实现快速发现、快速打击功能对取得未来战争的胜利至关重要。美国新研制和正在研制的无人机都有很强的隐身性。例如,X-47B机体具有“全身全频谱”隐身性能,机体设计采用类似于B-2隐身轰炸机的无尾形状,前端雷达目标截面积(RCS)值最小,尾部和顶部以桁条配置,对低频雷达有更好的隐身效果。

(六)复眼与蜂群战术的无人机

复眼战术是指在无人机平台上加挂小型雷达和光电侦测设备,相互以数据链和卫星信道通信,一次部署七套以上形成集群。各平台功能简单,控制相对容易;且各平台小而分散,敌人难以全部定位和摧毁,攻击代价也将比较高。

蜂群战术是指加挂导弹、制导炸弹等空战武器的无人机群,通过数据链或者卫星信道获得同一目标坐标并对同一目标同时实施饱和攻击,形成一个可遮蔽一定空域的火力群。在同时饱和攻击中,蜂群较容易突破防御严密的体系,对敌关键部位实施致命打击。

文章来源:《武器与装备研究选编》国际防务科技丛书(2015年第5期,总第15期)中国电子科学研究院管理研究中心编译/ 图片来自于原报告或互联网。

第一部分:美国航母研究报告

第二部分:国外预警机研究报告

国外预警机研究报告(一):发展历程+预警机地图

国外预警机研究报告(二):美国E-3系列“望楼”预警机

 
本文链接:https://www.81uav.cn/tech/201801/30/674.html
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