軍用無人機（軍事科技）

軍用無人機（軍事科技）

軍用無人機 （軍事科技） 次瀏覽 | 2022.10.25 12:39:38 更新 來源 ：互聯(lián)網 精選百科 本文由作者推薦 軍用無人機軍事科技

軍用無人機是由遙控設備或自備程序控制操縱的不載人飛機。根據其控制方式，主要分為無線電遙控、自動程序控制和綜合控制三種類型。隨著高新技術在武器裝備上的廣泛應用，無人機的研制取得了突破性的進展，并在幾場局部戰(zhàn)爭中頻頻亮相，屢立戰(zhàn)功，受到各國軍界人士的高度贊譽。可以預言：在21世紀戰(zhàn)場上，人們將面臨日益增多的無人機，軍用無人機將會重塑21世紀的作戰(zhàn)模式。

中文名

軍用無人機

外文名

Military UAV

特點

成本低廉,高速高機動高隱身性

相關技術

數據鏈 人工智能 全球定位

發(fā)展史

無人機的誕生可以追溯到1914年。當時第一次世界大戰(zhàn)正進行得如火如荼，英國的卡德爾和皮切爾兩位將軍，向英國軍事航空學會提出了一項建議：研制一種不用人駕駛，而用無線電操縱的小型飛機，使它能夠飛到敵方某一目標區(qū)上空，將事先裝在小飛機上的炸彈投下去。這種大膽的設想立即得到當時英國軍事航空學會理事長戴·亨德森爵士賞識。他指定由A.M.洛教授率領一班人馬進行研制。

最初的研制是在一個名叫布魯克蘭茲的地方進行的。為了保密，該計劃被命名為“AT計劃”。經過多次試驗，研制小組首先研制出一臺無線電遙控裝置。飛機設計師杰佛里·德哈維蘭設計出一架小型上單翼機。研制小組把無線電遙控裝置安裝到這架小飛機上，但沒有安裝炸彈。1917年3月，在第一次世界大戰(zhàn)臨近結束之際，世界上第一架無人駕駛飛機在英國皇家飛行訓練學校進行了第一次飛行試驗。可是飛機剛起飛不久，發(fā)動機突然熄火，飛機因失速而墜毀。過了不久，研制小組又研制出第二架無人機進行試驗。飛機在無線電的操縱下平穩(wěn)地飛行了一段時間。就在大家興高采烈地慶祝試驗成功的時候，這架小飛機的發(fā)動機又突然熄火了。失去動力的無人機一頭栽入人群。

兩次試驗的失敗，使研制小組感到十分沮喪，“AT計劃”也就此畫上了句號。但A.M.洛教授并沒有灰心，繼續(xù)進行著無人機的研制。功夫不負有心人，10年后，他終于取得成功。1927年，由A.M.洛教授參與研制的“喉”式單翼無人機在英國海軍“堡壘”號軍艦上成功地進行了試飛。該機載有113公斤炸彈，以每小時322公里的速度飛行了480公里。“喉”式無人機的問世在當時的世界上曾引起極大的轟動。

幾乎與此同時，英國皇家空軍也研制了幾種不同用途的無人機，其中有用陀螺儀控制的空中靶機，有用無線電控制、可投放魚雷的無人機，甚至還開始研制無人駕駛的攻擊機。但經過反復試驗，英國皇家空軍最后確定制造一種用陀螺儀控制的無人機。這種無人機既可當靶機，也可攜帶炸彈。后來，皇家空軍又對這種無人機進行了改進，采用預編程序的無線電遙控裝置，并裝上了大功率發(fā)動機，使這種無人機的速度增大到每小時310公里。英國皇家空軍一共制造了12架這種取名為“拉瑞克斯”的無人機，該機還曾裝上火炮，成功地從戰(zhàn)艦和地面基地進行了發(fā)射試驗。

隨著無人機技術的逐步成熟，到了30年代，英國政府決定研制一種無人靶機，用于驗校戰(zhàn)列艦上的火炮對無人駕駛飛機飛機的攻擊效果。1933年1月，由“費雷爾”水上飛機改裝成的“費雷爾·昆士”無人機試飛成功。此后不久，英國又研制出一種全木結構的雙翼無人靶機，命名為“德·哈維蘭燈蛾”。在1934～1943年問，英國一共生產了420架這種無人機，并重新命名為“蜂王”。

英國人在無人機的研制上捷足先登，美國人也不甘落后。早在1915年，美國的斯佩里公司和德爾科公司就曾研制出第一架無人機。這架無人機總重只有272公斤，由1臺30千瓦的活塞式發(fā)動機作為動力，裝在一個4輪滑車上，草地上鋪設了滑軌。飛機發(fā)動后，帶動滑車在滑軌上滑行。達到一定速度后，飛機即脫離滑軌飛上天空，然后由一個簡單的陀螺儀裝置控制飛行方向，由一個膜盒氣壓表自動控制飛行高度。1915年，這架被取名為“空中魚雷”的無人機不僅成功地進行了試飛，而且被裝上136公斤炸藥成功地進行了攻擊目標試驗。

此后不久，美國陸軍的查爾斯·F·凱特林又研制出一種無人機，并取名為“凱特林飛蟲”。該機頗似普通的雙翼機，總重量為238.5公斤，可攜帶82公斤炸彈，飛行速度達到每小時88公里。1918年9月，美國陸軍開始試飛“凱特林飛蟲”，并于10月22日終于把它送上了天空。

30年代美國的一個叫雷金納德·德里的航空專家為美國陸軍研制出了供打靶用的無線電遙控機。1939年，美國又研制出了一種上單翼無人機，取名為RP－4。

1941年，珍珠港事件爆發(fā)。因戰(zhàn)事所需，美國陸、海軍開始大批訂購靶機，其中OQ－2A靶機984架、OQ－3靶機9403架、OQ－13靶機3548架。后兩種靶機均安裝上了大功率的發(fā)動機，飛行速度可達每小時225公里，飛行高度達3000米。

在第二次世界大戰(zhàn)中，美國陸軍航空隊曾大量使用無人靶機，并在太平洋戰(zhàn)場上使用過攜帶重型炸彈的活塞式發(fā)動機無人機對日軍目標進行轟炸。戰(zhàn)爭期間，美軍還打算將報廢的B－17和B－24轟炸機改裝成攜帶炸彈的遙控轟炸機。駕駛員先駕駛這種遙控轟炸機至海邊，然后跳傘脫身，遙控轟炸機則在無線電的遙控下繼續(xù)飛行，直至對目標進行攻擊。可惜由于所需經費巨大，再加上操縱技術過于復雜，美軍最終還是放棄了這一研制計劃。在此期間，美國海軍也曾研制出3種噴氣式無人機，分別取名為“格勞伯”、“富根”、“加格勒”，但因種種原因，都未能正式裝備部隊。

二戰(zhàn)結束后，隨著航空技術的飛速發(fā)展，無人機家族也逐漸步入其鼎盛時期。時至今日，世界上研制生產的各類無人機已達近百種，并且還有一些新型號正在研制之中。而隨著計算機技術、自動駕駛技術和遙控遙測技術的發(fā)展和在無人機中的應用，以及隨著對無人機戰(zhàn)術研究的深入，無人機在軍事方面的應用日益廣泛，被譽為“空中多面手”、“空中驕子”。

一款被命名為“獵鷹HTV-2”的無人飛行器可達到音速20倍飛行預計該速度下不足12分鐘便能從紐約抵達洛杉磯，而正常情況下正常航班飛行至少需要5小時。一款被命名為“獵鷹HTV-2”的無人飛行器問世，可達到音速20倍飛行。

獵鷹HTV-2將由一艘火箭發(fā)射升空，再以13000英里的時速滑行至地面。之前的測試飛行僅持續(xù)了9分鐘，由于存在技術難度最終以故意碰撞的安全方式著陸。

目前的測試飛行非常成功，刷新了一項新的亞軌道太空飛行，并為產生新一代超級武器作準備。如果天氣狀況良好的話，獵鷹HTV-2飛行器將于美國東部時間8月11日發(fā)射，發(fā)射地點位于加利福尼亞州范登堡空軍基地，由空軍“牛頭怪IV號”火箭攜載發(fā)射。據悉，此次發(fā)射最初定于8月10日。

獵鷹HTV-2飛行器由火箭攜載升入高空后將與火箭分離，隨后以超音速返回地球，預計該速度下不足12分鐘便能從紐約抵達洛杉磯，而正常情況下正常航班飛行至少需要5小時。

這個項目是由美國五角大樓和國防部高級研究計劃局(DARPA)共同研發(fā)的，同時作為研制新一代打擊速度超過火箭的特超音速武器計劃的一部分。美國軍方希望這款新型無人機能確保在1個小時內對全球范圍內任何地點的恐怖分子或者流亡政府實施打擊，這種攻擊能力叫做“常規(guī)定時全球打擊系統(tǒng)(CPGS)”。

在2010年4月進行的第一次測試飛行中，美國國防部高級研究計劃局的工程師并未精確探測到有什么問題。一些人猜測該飛行器在飛機時可能出現(xiàn)溫度過高現(xiàn)象。對于第二次測試任務，現(xiàn)已進行了一系列的調整，其中包括：更改重力中心和降低下降角度。

國防部高級研究計劃局計劃戰(zhàn)術策略辦公署主管戴夫-內蘭德(DaveNeyland)說：“我們將著眼攻克一些挑戰(zhàn)，比如：持續(xù)極超音速飛行任務。我們需要提高技術知識，從而促進未來極超音速技術的發(fā)展。我們從首次飛行中獲得寶貴的信息，基于工程審核委員會的發(fā)現(xiàn)進行一些調整，這將有助于提高第二次飛行測試。目前我們準備全力以赴這項測試。”

特點概述

軍用無人機作為現(xiàn)代空中軍事力量中的一員,具有無人員傷亡、使用限制少、隱蔽性好、效費比高等特點,在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的地位和作用日漸突出在近期的歷次局部戰(zhàn)爭中。

軍用無人機具有結構精巧、隱蔽性強、使用方便、造價低廉和性能機動靈活等特點，主要用于戰(zhàn)場偵察，電子干擾，攜帶集束炸彈、制導導彈等武器執(zhí)行攻擊性任務，以及用作空中通信中繼平臺、核試驗取樣機、核爆炸及核輻射偵察機等。

用途

在未來戰(zhàn)爭中。高、中、低空和遠、中、近程等各類型軍用無人機將分別執(zhí)行偵察預警、跟蹤定位、特種作戰(zhàn)、中繼通信、精確制導、信息對抗、戰(zhàn)場搜救等各類戰(zhàn)略和戰(zhàn)術任務，今后其軍事運用范圍和領域必將不斷擴大和拓展。

情報偵察

偵察無人機通過安裝光電、雷達等各種傳感器，實現(xiàn)全天候的綜合偵察能力，偵察方式高效多樣，可以在戰(zhàn)場上空進行高速信息掃描，也可低速飛行或者懸停凝視，為部隊提供實時情報支持。無人機可深入敵方腹地，盡量靠近敵方信號輻射源，可截獲戰(zhàn)場上重要的小功率近距通信信號，優(yōu)勢特別明顯。高空長航時戰(zhàn)略偵察無人機從偵察目標上空掠過，替代衛(wèi)星的部分功能，執(zhí)行高空偵察任務憑借高分辨率照相設備拍攝清晰的地面圖片，具有重要的戰(zhàn)略意義。便攜式無人機滿足部隊連排級戰(zhàn)場監(jiān)視、目標偵察、毀傷評估等戰(zhàn)術任務。在伊拉克戰(zhàn)爭中美軍無人機提供了有關敵方固定和移動目標的偵察情報的50%．分發(fā)和傳遞情報的全過程不超過10min。

軍事打擊

無人機可攜帶多種精確攻擊武器，對地面、海上目標實施攻擊，或帶空空導彈進行空戰(zhàn)，還可以進行反導攔截。作戰(zhàn)無人機攜帶作戰(zhàn)單元，發(fā)現(xiàn)重要目標進行實時攻擊，實現(xiàn)“察打結合”。可以減少人員傷亡并提高部隊攻擊能力。作戰(zhàn)無人機能夠預先靠前部署，攔截處于助推段的戰(zhàn)術導彈，作為要地防空時在較遠距離上摧毀來襲導彈。攻擊型反輻射無人機攜帶有小型和大威力的精確制導武器、激光武器或反輻射導彈，對雷達、通信指揮設備等實施攻擊；戰(zhàn)術攻擊無人機在部分作戰(zhàn)領域可以代替導彈。采取自殺式攻擊方式對敵實施一次性攻擊；主戰(zhàn)攻擊無人機體積大，速度快，可對地攻擊和空戰(zhàn)，攻擊、攔截地面和空中目標，是實現(xiàn)全球快速打擊能力的重要手段。在北約空襲利比亞的行動中，使用“捕食者”發(fā)射“海爾法”導彈對利比亞實施空襲，對地面目標進行精確打擊，還曾與米-25戰(zhàn)斗機交戰(zhàn)．成為第一種直接進行空空戰(zhàn)斗的軍用無人機。

信息對抗

由于具有特有的優(yōu)勢，在戰(zhàn)場上無人機可以在惡劣環(huán)境下隨時起飛，針對激光制導、微波通信、指揮網絡、復雜電磁環(huán)境等光電信息實施對抗，有效阻斷敵方裝備的攻擊、指揮和偵察能力，提高己方信息作戰(zhàn)效率。電子對抗無人機對指揮通信系統(tǒng)、地面雷達和各種電子設備實施偵察與干擾，支援各種攻擊機和轟炸機作戰(zhàn)：誘餌無人機攜帶雷達回波增強器或紅外模擬器，模擬空中目標，欺騙敵方雷達和導彈，誘使敵方雷達等電子偵察設備開機，敵防空兵器射擊，掩護己方機群突防；無人機還可以通過拋撒宣傳品、對敵方戰(zhàn)場喊話等手段實施心理戰(zhàn)。

通信中繼

在未來戰(zhàn)爭中。通信系統(tǒng)是戰(zhàn)場指揮控制的生命線，同時是敵對雙方攻擊的重點。無人機通信網絡可以建立強大的冗余備份通信鏈路，提高生存能力，遭到攻擊后，替補通信網絡能夠快速恢復，在網絡中心戰(zhàn)中發(fā)揮著不可替代的作用。高空長航時無人機擴展了通信距離，利用衛(wèi)星提供備選鏈路，直接與陸基終端鏈接，降低實體攻擊和噪聲干擾的威脅。作戰(zhàn)通信無人機采用多種數傳系統(tǒng)，各作戰(zhàn)單元之間采用視距內模擬數傳系統(tǒng)．與衛(wèi)星之間采用超視距通信中繼系統(tǒng)，可高速實時傳輸圖像、數據等信息。

后勤保障

隨著無人機技術的發(fā)展。其任務領域也不斷被拓展。近年來美國軍方開始探討使用無人機擔負物資運輸、燃油補給甚至傷病員后送等后勤保障任務。無人機在承擔這類任務時，具備不受復雜地形環(huán)境影響、速度快、可規(guī)避地面敵人伏擊等優(yōu)勢外，還擁有成本費用低、操作使用簡便等特點。美國卡曼航空公司研制的K—MAX無人直升機在2011年12月17日在阿富汗成功完成世界首次無人機貨運任務。目前已經在阿富汗戰(zhàn)場長期部署。

實戰(zhàn)應用

在越南戰(zhàn)爭期間，美軍出動3435架次無人機進行偵察，其中2873次安全返回，收到明顯成效。

1982年6月9日，以色列在貝卡谷地交戰(zhàn)中使用無人機拉開空襲序幕。首先利用“偵察兵”和“猛犬”無人機誘騙敘軍“薩姆?6”地空導彈的制導雷達開機，獲得了雷達的工作參數并測定了其準確位置，而后大開殺戒，使用集束炸彈、常規(guī)炸彈和精確制導炸彈進行狂轟濫炸，僅用短短的6分鐘，敘軍的19個“薩姆”導彈陣地便化為烏有。

海灣戰(zhàn)爭，大放異彩在海灣戰(zhàn)爭中，多國部隊的無人機成功地完成了戰(zhàn)場偵察、火炮校射、通信中繼和電子對抗任務。無人機在大約1000千米的前沿陣地上晝夜偵察，提供了大量有效的戰(zhàn)場情報，并首次提供了實時圖像，引導地面部隊摧毀了伊軍120多門火炮、7個彈藥庫、一個炮兵旅和一個機步連；還作為空襲誘餌，以組合式干擾和反輻射導彈干擾攻擊伊軍的指揮和防空系統(tǒng)。

1995年7月初，美軍在波黑戰(zhàn)場使用“捕食者”偵察無人機，監(jiān)視塞族重武器撤出薩拉熱窩。無人機實時傳輸視頻圖像，同時還為參加空襲的飛機提供了大量的目標數據。

種類簡介

目前從事研究和生產無人機的有美國、俄羅斯、以色列、英國和南非等近30個國家，無人機的型號已經增加到200種以上，預計到21世紀初，無人機將達到23000多架。這場世界范圍內的無人機研制熱潮，將無人機的發(fā)展推向了新階段。

無人機的種類繁多、用途廣泛，有的無人機還具有多種用途。軍用無人機的主要用途有：靶機：模擬飛機、導彈和其他各種飛行器的飛行狀態(tài)。主要用于鑒定各種航（防）空兵器的性能和訓練戰(zhàn)斗機飛行員、防空兵器操作員。

偵察無人機：進行戰(zhàn)略、戰(zhàn)役和戰(zhàn)術偵察，監(jiān)視戰(zhàn)場，為部隊的作戰(zhàn)行動提供情報。

誘餌無人機：誘使敵雷達等電子偵察設備開機，獲取有關信息；模擬顯示假目標，敵防空兵器射擊，吸引敵火力，掩護己方機群突防。

電子對抗無人機：對敵方飛機、指揮通信系統(tǒng)、地面雷達和各種電子設備實施偵察與干擾。

攻擊無人機：攻擊、攔截地面和空中目標。攻擊無人機攜帶有小型和大威力的精確制導武器、激光武器或反輻射導彈，對敵雷達、通信指揮設備、坦克等重要目標實施攻擊以及攔截處于助推段的戰(zhàn)術導彈。

戰(zhàn)斗無人機：美軍認為，戰(zhàn)斗無人機是下一代戰(zhàn)斗機的發(fā)展方向。正在大力研制的戰(zhàn)斗無人機計劃在2020～2025年投入作戰(zhàn)使用，戰(zhàn)斗無人機的速度將達到12～15馬赫，既可用于對地攻擊，又可用于空戰(zhàn)，還可用于反戰(zhàn)術導彈。

其他用途的無人機：無人機還可以用于目標鑒別、激光照射、遠程數據傳遞的空中中繼站、反潛、炮火校正和遠方高空大氣的測量以及對化學、細菌污染和核輻射的偵察等。

發(fā)展趨勢

隨著高技術廣泛應用于無人機，無人機正進行脫胎換骨的變化，將以嶄新的姿態(tài)飛向21世紀。

機體小型、微型化為提高無人機的機動性能和戰(zhàn)場生存能力，機體正朝著小型、微型化的方向發(fā)展。美軍研制出一種長度和翼展都不超過15厘米的微型無人機，用于特殊條件下的偵察或附在某些物體上搜集視聽信息。

機身隱身化

新型無人機將采用最先進的隱身技術。一是采用復合材料、雷達吸波材料和低噪聲發(fā)動機。美軍“捕食者”無人機的機身除了主梁以外，全部采用了石墨合成材料，并對發(fā)動機進出氣口和衛(wèi)星通信天線做了特殊設計，其雷達信號特征只有0?1平方米，對雷達、紅外和聲傳感器都有很強的隱身能力。二是采用限制紅外反射技術。在無人機表面涂上能吸收紅外光的特制漆和在發(fā)動機燃料中注入防紅外輻射的化學制劑，雷達和目視偵察均難以發(fā)現(xiàn)采用這種技術的無人機。三是減少表面縫隙。采用新工藝將無人機的副翼、襟翼等各傳動面都制成綜合面，進一步減少縫隙，縮小雷達反射面。四是采用充電表面涂層。充電表面涂層主要有抗雷達和目視偵察兩種功能。無人機蒙皮由24伏電源充電后，表面即可產生一層能吸收雷達波的保護層。據美軍試驗，可使雷達探測距離減小40%～50%。充電表面涂層還具有可變色特性，即表面顏色隨背景的變化而變化。從地面往上看，無人機將呈現(xiàn)與天空一樣的藍色；從空中往下看，無人機將呈現(xiàn)出與大地一樣的顏色。

傳感器綜合化為增強無人機全天候偵察能力，機上安裝有光電紅外傳感器和合成孔徑雷達組成的綜合傳感器。美軍“捕食者”無人機安裝有：①觀察儀和變焦彩色攝像機。②激光測距機。③第三代紅外傳感器、能在可見光和中紅外兩個頻段上成像的柯達CCD攝像機。④合成孔徑雷達。使用綜合傳感器后，既可單獨選擇圖像信號，也可綜合使用各種傳感器的情報。

數傳方式多樣化為確保無人機和地面站之間及時、不間斷傳遞數據，先進的無人機采用了多種數傳系統(tǒng)。例如，美軍“捕食者”無人機采用了兩個數傳系統(tǒng)。一是C波段數據鏈路系統(tǒng)。這是一種視距內通信的模擬式數傳系統(tǒng)，通信距離為200千米左右。二是衛(wèi)星數傳系統(tǒng)。這是一種超視距通信中繼系統(tǒng)，包括兩種方式：①特高頻衛(wèi)星鏈路。用于控制無人機和提供狀態(tài)報告，每隔10～60秒傳輸一幅靜止圖像；②Ku波段商用衛(wèi)星鏈路。使用該鏈路時，只要無人機不飛離衛(wèi)星天線的覆蓋范圍，即可傳輸實時圖像。

機載設備模塊化

機載設備采用模塊化設計后，無人機根據不同的任務搭載不同的設備，一機多用途。

英制“小妖精”無人機可根據擔負的戰(zhàn)場監(jiān)視、目標指示、電子戰(zhàn)等不同任務，分別搭載傳感器、激光目標指示器和電子干擾機等各種不同設備。在靶機上裝上偵察、電子戰(zhàn)設備或各種戰(zhàn)斗部，即可將其改裝成偵察、電子戰(zhàn)無人機或巡航導彈。飛行控制自動化在無人機上安裝全球定位系統(tǒng)（GPS）或預先儲存飛行路線和飛行高度，無人機即可按預定方案飛行，并隨時將圖像軌跡發(fā)送到地面站。

參考資料