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哪些能力會推動無人機的發展

2019-09-24
關鍵詞: 技術 無人機

  C4ISR網站2019年8月22日報道,2018年7月,一架MQ-9B“天空衛士”無人機采用與有人駕駛飛機相同的航線,歷經24小時橫跨大西洋從美國北達科他飛到英國格羅斯特。這是世界上第一架飛越大西洋的中空長航時(MALE)遙控飛機(RPA)。此次飛行也預示著現在和未來的MALE RPA運行概念將如何演變。

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  無人機革命勢不可擋,主要得益于以下五項新能力:

  (1)利用衛星通信實現自動著陸。MQ-9B表明,現在有可能在距基地數千英里的地方部署多傳感器情報、監視、偵察(ISR)能力。唯一的要求是在部署領域有一個小的技術團隊,這樣就無需再拆卸飛機進而運輸整個系統。這有助于在國內外緊急任務中提供初始ISR能力。

  假如當初具備這種能力,2006年,在歐盟民眾從黎巴嫩撤離的過程中,一架MQ-9B無人機可以從法國起飛,安全飛越地中海,并在抵達塞浦路斯之前為撤離特遣隊提供25小時甚至更長時間的ISR支持。一個由三名技術人員組成的團隊攜帶一臺筆記本電腦乘坐商業航班提前抵達,便可以確保飛機加油和衛星通信重連。一旦完成,MQ-9B可以再飛行40小時。有了這種能力,一旦出現天氣或技術問題,戰區的所有機場都可能成為改道點,困擾戰事的核心問題也都可以得到解決。

  (2)探測-規避。MQ-9B裝備有一個機載探測規避系統,其中包括一部空對空雷達和一個交通防撞系統(TCAS),取代了傳統的“看見-避免”規則。之前經過多年的研究,“探測-規避”系統的開發仍面臨技術和監管方面的挑戰。但現在情況不同了,有幾家公司正與世界各地的監管機構合作,推出符合標準的“探測-規避”系統。通過集成TCAS II和廣播式自動相關監視(ADS-B),無人機可以像任何現代飛機一樣,自動規避裝備有應答器的協作飛機。MQ-9B的這一改進,加上其防霜凍和防雷電,顯示出很大優勢:它使標準的飛行規則和程序適用于整個空域,不必專門將有人駕駛飛機和無人機分開。

  (3)衛星主鏈路冗余。除超視距主鏈路外,還有工作在另一頻段的第二衛星鏈路作為冗余備份,即使發生干擾亦可永久保持引航能力,從而確保任務連續不間斷。衛星數據鏈路其實是真正的“數字臍帶”,用于控制無人機,操控機載傳感器,并將從飛機上采集的ISR數據分發至戰場。主鏈路中斷雖然很少見,但卻不得不考慮,特別是當飛機在非隔離環境或惡劣天氣下運行時。然而,有了第二衛星鏈路,飛機將繼續處于遠程“飛行員”控制之中,并將繼續安全執行任務或順利著陸。這使得無人機完全適合在民用空域飛行。

  (4)認證。未來幾年,無人機將達到民用飛機的標準。最初的設想是用無人機完成監視和作戰任務,特別是大型無人機的使用,主要局限于“骯臟、沉悶和危險”的任務。近年來,迫于客戶需求,特別是歐洲客戶的需求,以色列和美國的無人機制造商開始考慮無人機適航要求,以便在歐盟市場競爭中獲勝。這些新的、經過認證的無人駕駛飛機可以在國內領空不受限制地使用,為反恐任務以及那些有助于保護公民的任務提供支持。

  (5)傳感器模塊化。現代無人機允許根據客戶需求集成更多傳感器。ISR全功能平臺將是即插即用的,而且適合于各種傳感器。在不影響續航能力的前提下,利用傳感器模塊化,可實現無人機對目標及其環境的持續監測。傳感器種類從傳統的實時高清攝像機(FMV)到多模式雷達,到各種不同的制導武器和多源情報傳感器(COMINT、ELINT、高光譜、電子戰、浮標、反潛戰)。所要面臨的挑戰是,如何迅速集成自己的武器和傳感器套件。這種靈活的即插即用能力是無人機向前邁出的一大步。

  毫無疑問,隨著技術的進步,中空長航時無人機克服了大部分操作限制,可以像任何有人駕駛飛機一樣使用。無人機續航時間由以小時計顯著提高到以天計,這將有助于無人機“全面占領”目標及其周圍空域。新一代無人機的出現將全方位滿足各種國防和國土安全任務對持久性、精確性和縮短時間的要求。


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