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五项新能力推动无人机革命

发布日期:2019-09-11  来源:中国航空报  作者:电科小氙我要投稿我要评论

2018年7月,一架MQ-9B“天空卫士”无人机采用与有人驾驶飞机相同的航线,历经24小时横跨大西洋从美国北达科他飞到英国格罗斯特。这是世界上第一架飞越大西洋的中空长航时(MALE)遥控飞机(RPA)。此次飞行也预示着现在和未来的MALE RPA运行概念将如何演变。

无人机革命势不可挡,主要得益于以下五项新能力:

(1)利用卫星通信实现自动着陆。MQ-9B表明,现在有可能在距基地数千英里的地方部署多传感器情报、监视、侦察(ISR)能力。唯一的要求是在部署领域有一个小的技术团队,这样就无需再拆卸飞机进而运输整个系统。这有助于在国内外紧急任务中提供初始ISR能力。

假如当初具备这种能力,2006年,在欧盟民众从黎巴嫩撤离的过程中,一架MQ-9B无人机可以从法国起飞,安全飞越地中海,并在抵达塞浦路斯之前为撤离特遣队提供25小时甚至更长时间的ISR支持。一个由三名技术人员组成的团队携带一台笔记本电脑乘坐商业航班提前抵达,便可以确保飞机加油和卫星通信重连。一旦完成,MQ-9B可以再飞行40小时。有了这种能力,一旦出现天气或技术问题,战区的所有机场都可能成为改道点,困扰战事的核心问题也都可以得到解决。

(2)探测-规避。MQ-9B装备有一个机载探测规避系统, 其中包括一部空对空雷达和一个交通防撞系统(TCAS),取代了传统的“看见-避免”规则。之前经过多年的研究,“探测-规避”系统的开发仍面临技术和监管方面的挑战。但现在情况不同了,有几家公司正与世界各地的监管机构合作,推出符合标准的“探测-规避”系统。通过集成TCAS II和广播式自动相关监视(ADS-B),无人机可以像任何现代飞机一样,自动规避装备有应答器的协作飞机。MQ-9B的这一改进, 加上其防霜冻和防雷电,显示出很大优势:它使标准的飞行规则和程序适用于整个空域,不必专门将有人驾驶飞机和无人机分开。

(3)卫星主链路冗余。除超视距主链路外,还有工作在另一频段的第二卫星链路作为冗余备份,即使发生干扰亦可永久保持引航能力,从而确保任务连续不间断。卫星数据链路其实是真正的“数字脐带”,用于控制无人机,操控机载传感器,并将从飞机上采集的ISR数据分发至战场。主链路中断虽然很少见,但却不得不考虑,特别是当飞机在非隔离环境或恶劣天气下运行时。然而,有了第二卫星链路,飞机将继续处于远程“飞行员”控制之中,并将继续安全执行任务或顺利着陆。这使得无人机完全适合在民用空域飞行。

(4)认证。未来几年,无人机将达到民用飞机的标准。最初的设想是用无人机完成监视和作战任务,特别是大型无人机的使用,主要局限于“肮脏、沉闷和危险”的任务。近年来,迫于客户需求,特别是欧洲客户的需求,以色列和美国的无人机制造商开始考虑无人机适航要求,以便在欧盟市场竞争中获胜。这些新的、经过认证的无人驾驶飞机可以在国内领空不受限制地使用,为反恐任务以及那些有助于保护公民的任务提供支持。

(5)传感器模块化。现代无人机允许根据客户需求集成更多传感器。ISR全功能平台将是即插即用的,而且适合于各种传感器。在不影响续航能力的前提下,利用传感器模块化,可实现无人机对目标及其环境的持续监测。传感器种类从传统的实时高清摄像机(FMV)到多模式雷达,到各种不同的制导武器和多源情报传感器(COMINT、ELINT、高光谱、电子战、浮标、反潜战)。所要面临的挑战是,如何迅速集成自己的武器和传感器套件。这种灵活的即插即用能力是无人机向前迈出的一大步。

毫无疑问,随着技术的进步,中空长航时无人机克服了大部分操作限制,可以像任何有人驾驶飞机一样使用。无人机续航时间由以小时计显著提高到以天计,这将有助于无人机“全面占领”目标及其周围空域。新一代无人机的出现将全方位满足各种国防和国土安全任务对持久性、精确性和缩短时间的要求。

五项新能力推动无人机革命

 
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