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军用无人机的应用与发展趋势

2014-09-12王海波林久辉李永涛

科技视界 2014年15期
关键词:电子战军用载荷

王海波 林久辉 李永涛

(中国人民解放军95935部队,黑龙江 双城 150111)

在现代信息化战争中,高新技术在武器装备上得到广泛应用,军用无人机在几场局部战争中频频亮相,屡立战功,受到各国军界人士的高度赞誉。可以预言:在21世纪战场上,人们将面临日增多的无人机,军用无人机将会重塑21世纪的作战模式。

1 无人机在战争中的地位与作用

无人机首次用于作战是在越南战争期间,当时美国空军对越南北方实施狂轰滥炸,企图利用空中优势夺取战争的主动权,但遭到了北越防空网的火力抵抗,先后损失战机2500余架,死伤飞行员5000多人。为了减少损失,美军首次使用了“瑞安147”系列无人侦察机和“QH-50”系列无人直升机执行空中照相侦察及电子情报等任务,获得了大量情报,大大降低了有人机的损失率和人员的伤亡率。

现在美军和以色列在电子对抗技术装备方面一直处于领先的优势地位,他们的电子战无人机实战经验具有代表性。

1.1 无人机将成为信息化作战的重要平台

无人机是充分利用信息技术革命成果发展而成的高性能信息化武器装备,对争抢战场空间感知、通信和电子战等能力起着重要的作用。伊拉克战争中美英联军的作战信息有三分之一是依靠无人机获得的,特别是对大量战术运用信息的获取,无人机具有其他装备难以替代的优势。

1.1.1 可提升战场侦察与预警能力。与侦察卫星和有人侦察机相比,无人机可长时间留空巡航,能对某一地区内各种目标实施不间断的侦察和监视,并提供实施战场情报。近几场进步战争表明,使用无人机对敌方活动区进行侦察、监视和毁伤评估,已越来越成为美军获得实时、高精确情报的主要手段。

1.1.2 可提升电子对抗能力。无人机具有良好的滞空性能,且可以实时抵近干扰,能以较小的干扰功率获得较好的干扰效果。同时,无人机可以进入敌严密设防的危险空域执行电子侦察任务,既能侦察到一些功率较低的敌电子信号,又能诱使敌电子设备开机,此外反辐射无人机还是对敌雷达等实施硬杀伤的有效武器。

1.1.3 可提升战区和战术通信能力。美军在1997年完成的一项研究表明,若采用无人机作为机载通信节点(ACN),可以将通信扩展至卫星业务达不到的地方,并获得大大优于卫星的通信密度,改善接收的抗干扰性能,提高战术通信的响应速度,从而有效增强战区和战术通信能力

1.2 无人机将成为空中打击的重要力量

随着一体化防空系统和反空袭手段的不断发展,有人机面临的风险将进一步增大,作战效能受到严重制约,因此无人机将逐步承担部分甚至大部分防空压制和空中打击任务,无人机作战将成为未来战争的一个重要样式。

1.2.1 可大幅度提升攻击能力。由于无人机几乎可以在任何时间、任何地点起飞作战,快速从多方向同时突防,使防空作战面临的技术难度成倍增加。此外,微型无人机的快速发展和应用还将扩展传统防空的外延,使得防空问题无处不在。

1.2.2 增大防御方心理压力。无人机的战术使用具有很大的灵活性,可用于侦察和实施电子干扰或直接参与攻击,也可以作为诱饵配合有人机作战;可用小型无人机编队模拟大型飞机,也可以增大其雷达反辐射面积,用少量无人模拟集群目标。此外,抗无人机的饱和攻击也是反无人机作战的一大难题。因此,无人机作为杀伤性武器大规模投入进攻,必将对敌方指挥员产生巨大压力,严重干扰其作战决策。

2 军用无人机未来发展趋势

目前军用无人机还存在续航时间短、体积较大、易被发现、生存能力不强、承载能力不足的缺点。未来军用无人机将主要有以下几个发展趋势:

2.1 机动性能及载荷能力不断提升

发展高空长航时电子战无人机是必然趋势。美国正在研制的新型电子战无人机可完成大范围搜索和监听、空中预警、跨境中继通信和代替低轨卫星承担高分辨率侦察监视的功能。如果利用太阳能提供动力支持,无人机的续航时间可高达数月,续航时间的增加将带来作战半径的扩大和工作高度的提升。

小型或微型化的大推力发动机的研制与应用可有效提升无人机的机动能力和载荷,从而保证无人机能完成更多更复杂的任务,同时作战装备的作用距离也可得到扩展。

2.2 智能化及环境适应能力增强

未来的军用无人机将变得比现在更加智能,环境适应能力将不断增强,主要体现在两个方面:一是,工作智能化。军用无人机将由现在的地面遥控或微型链路控制工作编程高度智能的自动工作。执行任务时,只需在放飞之前为其预先设定任务的地点数据、,无人机即可自行选择导航模式、飞行路线及工作方式等,并且能及时地根据外部环境态势信息做出调整,直到最终完成任务。二是,智能适应环境。美国海军已经研制出可在水下发射的无人机,未来甚至可以实现军用无人机在水、陆、空三栖工作。无人机的发展也带动着无人车辆和无人舰艇的发展,有向智能机器逐步融合的趋势。

2.3 具备自卫和攻击破坏能力

无人机应用越广泛,对抗无人机的手段也将越多,无人机的生存将受到更加严重的威胁。对于那些需要回收和长时间工作的侦察无人机来说,其生存能力直接决定了侦察目的是否能顺利实现。因此,雷达告警装置和光电告警装置以及其他威胁态势感知装置将会成为其必选机载设备,威胁态势感知能力和反探测能力将是其必备性能之一。

那些长时间隐蔽锁定和侦察监视目标的军用无人机未来也可在适当时机实施有效的破坏和攻击,类似于“特洛伊木马”。军用无人机在潜入敌方内部获取其致命弱点后,发起攻击即可直接破坏敌整个电子系统、信息系统和指挥控制系统。

2.4 载荷高度集成

军用无人机的主要载荷有合成孔径雷达、通信系统、侦察系统、干扰系统和反辐射弹药等。

随着软件无线电、数字处理方法和综合射频器件的发展,军用无人机的雷达、通信与电子战载荷将实现一体化,从而使军用无人机同时具有侦察、干扰和通信等多种功能。

军用无人机也有向飞航导弹发展的趋势。以无人机的机身为弹药载体,配装上相关的电子战载荷,既可以实现侦察监视功能并实施攻击。

2.5 利用仿生学原理实现微型隐身化

微型无人机本身就具有良好的隐身性,如果结合仿生学,将无人机设计成类似蝙蝠、小鸟、昆虫等动物,其工作时就具备更强的隐蔽性,更利于靠近目标,执行低空侦察、通信及电子干扰等任务。

美国近几年来一直在执行微型无人机计划,设计和制造只有手掌大小的无人机用于执行情报、监视和侦察以及其他电子战任务、微型无人机机长和翼展均不超过16厘米,重量不超过一公斤,用人工弹药或武器平台发射升空,靠仅有纽扣大小的电机或喷气发动机驱动,可在建筑物内进行侦察或附着在某些设备上收集视听信息,也可以用于监视其他侦察机监视不到的死角,如美国的微型无人机“微星”、“黑寡妇”等。

据报道,全球范围内无人机市场的年增长率不低于12%,而军用无人机因其战略性需要和战术性能优秀,年增长率将不低于20%。战争需要无人机,军用无人机在未来信息化战场上的表现值得期待。

[1]刘颖.无人机机载武器装备的发展[J].航空科学技术,2008(4).

[2]段宝军,李俊美.外军无人机作战使用研究[J].无人机,2008(5).

[3]吕厚谊.无人机发展与无人机技术[J].1998,20(6).

[4]周军,徐文.无人机的发展趋势和前景[J].航空科学技术,2005(2).

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