外军电子战无人机发展前景

叶瑞芳，武坦然，任翔宇

（中国人民解放军63892部队，河南 洛阳 471003）

0 引言

在高新技术条件下，在陆、海、空、天、电磁等全维作战空间中，电子战无人机不仅可完成情报侦察、目标定位、战场监视、雷达诱骗、电子干扰、反辐射攻击、战场目标毁伤效果评估等电子战任务，而且还可携带导弹执行精确打击、定点轰炸及巡航导弹拦截等作战任务，甚至还能够代替人员在核生化或其它特殊条件下执行特种作战任务。因此，电子战无人机越来越受到各军事强国的重视，并成为其重点研发方向。

1 电子战无人机的任务能力

外军在广义上将无线电电子战理解为：使用全部电磁频谱，以提高己方兵力与兵器的作战使用效能，削弱敌人控制其兵力与兵器的能力。无线电电子战被发达国家武装力量视为遂行作战行动不可分割的组成部分。无线电电子战措施具有防御、进攻和支援性质，在武装对抗和非作战行动中均可使用。

外军将无线电电子战任务主要赋予空基系统与装备，与有人驾驶飞机相比，无人机在此方面具有一系列的优势。首先是人员无须冒生命风险。此外，研制无人机时更便于运用隐身技术，从而使它们可以更加接近目标，并在预定区域根据所需时间进行停留。无人机抵近无线电电子压制目标活动也减少了用于施放干扰的能量消耗，在进行无线电与无线电技术侦察时能确保截获感兴趣目标所发射的小功率信号。

目前，无人机主要用于遂行侦察、观察和通信任务，如表1所示。

表1 无人机的任务能力

在战略指挥层次上，无人机的主要功能是无线电与无线电技术侦察。在此过程中无人机将截获、分析信号并生成无线电电子态势图。同时还要补充位于巡逻区域的无线电电子系统数据库。在战役层次上，无人机主要执行包括成像侦察在内的侦察任务，为武器系统提供目标指示，并对敌方无线电电子系统进行无线电电子攻击。在战术层次上，无人机借助于无线电与无线电技术侦察系统与装备，收集和向用户传递重要的无线电电子态势情报，并根据司令部意图生成对其压制所需的目标指示信息。未来，部署在无人机上的无线电电子战系统与装备应在战术层次上得到最大程度的普及，在这一层次上它们能得到最高效的使用，为距离目标较远的成像侦察装备和无线电电子压制系统提供补充。

2 电子战无人机的类别

目前，有49个国家正在研制与生产250多种型号的无人机。当前，无人机是航空工业领域发展最快的一个领域。美国在该领域占据领先地位，如图1所示。

现有和在研的无人机可分为三类：战略无人机、战术无人机和特种无人机。每一类都可按尺寸、航程、续航时间、飞行高度以及使用特点等进行细分。无人机类别如表2所示。

图1 各国无人机产量占世界总产量的比例

表2 无人机类别

根据最大起飞质量，无人机还可分为小型、中型和大型无人机。其中，小型无人机的最大起飞质量为250kg，中型无人机为250～2300kg，大型无人机则在2300kg以上。用于遂行干扰的无线电电子战设备适宜安装在小型无人机上，它们可安装在个别型号的无人机上执行特种任务。无线电电子防护设备则不适宜安装在小型无人机上，原因是后者尺寸较小，成本相对较低。从装备无线电电子战系统与设备的角度来看，中型无人机前景最光明。相对不大的尺寸和高机动性，加上足够的载质量，使中型无人机成为向敌纵深防区渗透并对敌无线电电子战系统进行无线电电子攻击的有效平台。同时，为了提高作战生存能力，还可为其安装单机无线电电子防护设备。大型无人机由于成本高，应安装单机无线电电子防护设备，在很多情况下可利用这些设备从相对安全的区域施放干扰。

另外，空中自主式假目标也占有一席之地。空中自主式假目标是在雷达屏幕上显示为类似攻击机的一种无人机。空中自主式假目标的机体由复合材料制成。机载设备包括小型无线电电子压制站，它能对敌雷达产生干扰信号并增加敌攻击机的拦截和跟踪难度。空中自主式假目标在未来将得到广泛使用。

3 电子战无人机机载设备的制约因素

从微型无人机到“全球鹰”战略无人机，各种无人机的问世促进了新型无线电电子系统与设备的发展。生产无人机机载无线电电子战设备的主要国家有：美国、以色列、法国和德国等。

在电子战无人机机载设备的研制过程中，其主要限制是其尺寸、质量和所需功率。由于使用液冷系统的无线电电子战设备需要额外的空间，且其质量也有所增加，所以目前的主要任务是为无人机研制气冷设备。但对在无人机上使用液冷系统的可行性研究仍在继续。例如，液冷机载信号情报有效载荷（ASIP）无线电与无线电技术侦察系统目前正在“全球鹰”Block 30战略无人机上进行试验。

诸如效费比等指标也会对使用无人机遂行无线电电子战任务的前景产生巨大影响。无线电电子战设备的成本相对较高。但由于无人机要经常在高风险情况下执行任务，所以所有的研制生产公司都在努力降低其成本。全寿命成本最终将决定哪些公司能立足于世界无人机机载无线电电子设备市场。

地面站与无人机之间的数据交换速度以及后者是否列入统一的信息网具有重要意义。各时期无人机在全球信息网中的配置状况如图2所示。

图2 各时期无人机在全球信息网中的配置图

通信设备通常是为具体平台研制的。考虑到通用性原则，有关国家正在研究和研制模块化和“即插即用”的通用通信设备。

4 电子战无人机的未来发展

电子战无人机的最终目标是建成这样一种结构，即在该结构中实现的不是无人机水平上的协同，而是部署在不同运载工具上的无线电电子战系统与装备水平上的直接协同。在这种情况下，各军种和联军都能协同使用无人机。

决定无人机是否为独立武器装备的关键是其自主性。目前，计算机技术可使无人机在人的参与度最小化的情况下完成任务。

无人机所使用的计算机将首先遂行以下任务：分析所截获信号的各种参数（频率，发射方向，信号记录时间等）；转换并精选所截获信号，以评估无线电电子态势，对信号分类并存储到存储设备中；根据为无线电电子战系统开发的标准结构数据库对信号加以识别。

据国外专家推测，如果自主式无人机的研制目标是使其具备与人相当的态势评估和决策能力，那么无人机计算机的运算能力应不低于1014次／秒，而存储设备容量为108Mbit。

据预测，大型计算机的数据处理速度和存储器容量到2015年才有可能达到人的水平。据国外专家评估，到2030年，处理器的运算速度可达1.08亿次／秒。至于无人机所需的小型计算机，则在计算机技术没有质的飞跃的情况下，在2025～2030年前不会达到这一水平。

现代化的半导体硅酮处理器采用了紫外线电路印刷技术，其极限尺寸为1μm。有人认为，到2015～2020年有可能会采用诸如光学、生化学、分子和复合处理器这样的新技术，甚至采用量子干涉转换装置。量子干涉转换装置可使计算机系统的运算能力比现在提高3次方，而分子处理器的处理能力要比现在提高9次方。总之，在开发无人机所用的计算机新技术的过程中，在很大程度上要汲取商业领域所获得的经验。

但确保所有无线电电子设备的可靠性还是个问题，该可靠性包括对放射性照射的高度稳定性。

目前，无人机机载无线电电子战系统与装备的研制人员主要面临以下技术和任务要求：

1）研究有效进行无线电电子攻击并确保无人机生存能力的最佳距离。

2）按照隐身要求为无人机装备无线电电子设备。自身辐射是暴露的主要因素，这也加大了无人机的损毁概率。

3）在进行无线电电子攻击过程中，确保与远方用户之间的稳定联系（无人机自身的干扰有可能导致无法有效调整任务，甚至中断向其他用户传递情报）。措施之一是提高无人机的自主性。同时还应针对敌方的无线电电子压制设备对通信线路进行保护。

4）确保实时传递大容量信息。实际上，针对所有作战态势的变化对无人机进行重新编程是不可能的。相关人员应在控制站做出调整任务的决策，但前提是必须获得详细的态势情报。

5）确保机载系统具有高度的可靠性。因为有人驾驶平台的安全取决于无人机的成功使用。此外，无人机应在很大程度上具有自主性，以在与控制站临时失去联系或联系不稳定的情况下发挥作用。

6）产生所需功率的干扰。提高干扰信号功率将导致无人机尺寸及其成本的增加。

7）无人机的行动应与有人驾驶飞机的行动相协调。

8）确保发现目标和对其进行无线电电子压制之间的时间间隔最短。

5 结束语

无人机（包括作为无线电电子战装备运载平台的无人机）在外军作战行动中发挥着越来越重要的作用。无人机的使用效能将在很大程度上取决于其在复杂的、不断变化的作战态势中遂行任务的自主性。网络化作战将是无人机作战使用的特点。在无人机作战网络中，将有各种携载有不同有效载荷的无人机。机载计算机系统计算找出压制敌无线电电子系统的最佳方式。同时，还可在无人机上安装干扰站、超高频定向能武器系统以及电磁脉冲定向能武器系统。可广泛使用自主式空中假目标来突破未来的一体化防空系统。■

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