無(wú)人機(jī)發(fā)展和系統(tǒng)組成（57頁(yè))ppt課件

1、無(wú)人機(jī)開展和系統(tǒng)組成第1章 緒論“我熱愛飛行，它能把我從瑣事的重壓中解放出來(lái)。安東尼德圣德?？颂K佩里1.1 無(wú)人機(jī)的定義無(wú)人駕駛飛機(jī)是指由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)、不搭載操作人員的一種空中飛行器。它依托空氣動(dòng)力為飛行器提供升力，可以自主或遙控飛行，能攜帶多種義務(wù)設(shè)備、執(zhí)行多種義務(wù)，可一次性或多次反復(fù)運(yùn)用的無(wú)人駕駛航空器，簡(jiǎn)稱無(wú)人機(jī)Unmanned Aerial Vehicle，UAV。由于無(wú)人機(jī)在完成相應(yīng)義務(wù)時(shí)需求與義務(wù)載荷、測(cè)控與信息傳輸系統(tǒng)、起飛發(fā)射與回收系統(tǒng)、地面保證系統(tǒng)等配合任務(wù)，因此，無(wú)人機(jī)與以上各類安裝和設(shè)備組成的完好系統(tǒng)稱為無(wú)人機(jī)系統(tǒng)。無(wú)人機(jī)系統(tǒng)可由單個(gè)無(wú)人機(jī)構(gòu)成，也可由多個(gè)同型的無(wú)人機(jī)或多型多

2、個(gè)無(wú)人機(jī)共同構(gòu)成。目前，在臨近空間20100千米空域飛行的飛行器，例如，平流層飛艇、高空氣球和太陽(yáng)能無(wú)人機(jī)等也被列為無(wú)人機(jī)的范圍。從廣義的角度來(lái)看，無(wú)人機(jī)可以在無(wú)人駕駛的條件下完成各種復(fù)雜的空中飛行義務(wù)和各種負(fù)載義務(wù)，因此，無(wú)人機(jī)也可以被看作是“空中機(jī)器人。1.2 無(wú)人機(jī)的分類無(wú)人機(jī)的運(yùn)用領(lǐng)域非常廣泛，無(wú)人機(jī)的尺寸、分量、性能及義務(wù)等方面差別也都非常大。由于無(wú)人機(jī)的多樣性，因此，從不同的考量角度，無(wú)人機(jī)有多種分類方法。1.2.1 按用途分類無(wú)人機(jī)按用途分類，可分為軍用無(wú)人機(jī)與民用無(wú)人機(jī)兩大類。1. 軍用無(wú)人機(jī)根據(jù)不同的軍事用途和作戰(zhàn)義務(wù)，軍用無(wú)人機(jī)可分為無(wú)人偵查機(jī)/監(jiān)視機(jī)、無(wú)人戰(zhàn)斗機(jī)、通訊中繼

3、無(wú)人機(jī)、電子干擾無(wú)人機(jī)和靶機(jī)等類型。1無(wú)人偵查機(jī)/監(jiān)視機(jī)：無(wú)人偵查機(jī)/監(jiān)視機(jī)是指借助機(jī)上的電子偵查設(shè)備，以獲取目的信息為目的的無(wú)人機(jī)。它們通常采用的設(shè)備有：光學(xué)照相機(jī)、微光紅外攝像機(jī)、電視攝像機(jī)、紅外線行掃描儀、前視紅外安裝、熱成像儀、CCD成像系統(tǒng)、激光指示器、激光測(cè)距儀和自動(dòng)跟蹤器、合成孔徑雷達(dá)等。圖所示為可用于實(shí)時(shí)監(jiān)視、電子偵查和干擾、海上巡查等義務(wù)的以色列“蒼鷺無(wú)人機(jī)，它可攜帶光電/紅外雷達(dá)等偵查設(shè)備進(jìn)展搜索、監(jiān)測(cè)和識(shí)別。無(wú)人戰(zhàn)斗機(jī)：是指可攜帶小型和大威力的準(zhǔn)確制導(dǎo)武器、激光武器或反輻射導(dǎo)彈，執(zhí)行空戰(zhàn)或?qū)Φ毓袅x務(wù)的無(wú)人機(jī)。如下圖是美國(guó)的MQ-9“死神無(wú)人戰(zhàn)斗機(jī)，MQ-9“死神無(wú)人機(jī)是

4、一種極具殺傷力的新型無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)。除了攻擊外，它還可以執(zhí)行情報(bào)、監(jiān)視和偵查等義務(wù)。3通訊中繼無(wú)人機(jī)：作為空中中繼平臺(tái)，通訊中繼無(wú)人機(jī)可添加信息的傳輸間隔，即利用無(wú)人機(jī)向其他軍用機(jī)或陸、海軍飛機(jī)傳送圖像等信號(hào)，這些無(wú)人機(jī)普通都安裝了超高頻或甚高頻的無(wú)線電通訊設(shè)備。如下圖是可用于空中指揮和通訊中繼義務(wù)的無(wú)人飛艇。4電子干擾無(wú)人機(jī)：電子干擾是指利用有源或無(wú)源電子干擾設(shè)備，經(jīng)過輻射電磁波或釋放鋁箔條和金屬干擾絲，破壞敵方通訊系統(tǒng)，干擾敵方電子設(shè)備，使其效能低下，甚至完全失效。目前，很多無(wú)人電子干擾機(jī)采用的是無(wú)源干擾方式，其根本的干擾設(shè)備包括鋁箔條投放器、曳光彈投放器和雷達(dá)回波加強(qiáng)設(shè)備等。電子誘餌/欺騙

5、無(wú)人機(jī)也是一種無(wú)源欺騙性干擾無(wú)人機(jī)。經(jīng)過飛機(jī)上攜帶的干擾設(shè)備來(lái)加強(qiáng)地面雷達(dá)的反射回波，模擬真實(shí)目的，并經(jīng)過飛機(jī)的速度和外形等方面來(lái)模擬戰(zhàn)斗機(jī)或轟炸機(jī)的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，誘使敵方雷達(dá)或地面防空武器開機(jī)或開火，從而暴露地面雷達(dá)或地面防空武器的位置，耗費(fèi)地方的火力，然后再經(jīng)過其它武器配備對(duì)敵方的雷達(dá)或地面防空武器進(jìn)展準(zhǔn)確打擊。圖1-5所示是美國(guó)空軍為F-16和B-52配備的微型誘餌無(wú)人機(jī)MALD-J，MALD-J誘餌無(wú)人機(jī)是一種飛航式空中發(fā)射誘餌，能在敵方雷達(dá)上敵方軍機(jī)的雷達(dá)和飛行特征，耗費(fèi)對(duì)方的防空力量。反輻射無(wú)人機(jī)是一種本錢低、尺寸小通常在23米范圍內(nèi)、質(zhì)量輕多數(shù)小于150公斤的一次性運(yùn)用的電子干擾無(wú)人

6、機(jī)。這種飛機(jī)上普通裝有電子干擾設(shè)備、輻射探測(cè)器和戰(zhàn)斗部。通常以100300km/h的巡航速度飛到敵方雷達(dá)區(qū)域上空，進(jìn)展長(zhǎng)時(shí)間的盤旋，探測(cè)雷達(dá)信號(hào)，并進(jìn)展騷擾。一旦雷達(dá)開機(jī)，無(wú)人機(jī)就能馬上辨識(shí)并感應(yīng)敵方的雷達(dá)信號(hào)，并在此信號(hào)的導(dǎo)引下向敵方雷達(dá)爬升，摧毀敵方雷達(dá)。這種反輻射無(wú)人機(jī)使敵方雷達(dá)不敢開機(jī)，給有人攻擊機(jī)發(fā)明了襲擊的時(shí)機(jī)，是現(xiàn)代電子戰(zhàn)中的一種重要武器。如圖1-6所示的以色列“哈比Harpy無(wú)人機(jī)就是一種反輻射無(wú)人機(jī)。軍用無(wú)人機(jī)還有其他的分類方式，假設(shè)按無(wú)人機(jī)的殺傷性質(zhì)分類可分為非殺傷、軟殺傷和硬殺傷幾大類，如圖1-8所示。前面所述的靶機(jī)屬于非殺傷類無(wú)人機(jī)，誘餌無(wú)人機(jī)屬于軟殺傷類無(wú)人機(jī)，而發(fā)輻

7、射無(wú)人機(jī)那么屬于硬殺傷類無(wú)人機(jī)。2. 民用無(wú)人機(jī)在民用領(lǐng)域方面，由于無(wú)人機(jī)具有本錢相對(duì)較低、無(wú)人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)、生存才干強(qiáng)、機(jī)動(dòng)性能好、運(yùn)用方便等優(yōu)勢(shì)，因此得到了廣泛的運(yùn)用。其主要運(yùn)用市場(chǎng)包括：航空拍攝、航空攝影、地質(zhì)地貌測(cè)繪、森林防火、地震調(diào)查、核輻射探測(cè)、邊境巡查、應(yīng)急救災(zāi)、農(nóng)作物估產(chǎn)、農(nóng)田信息監(jiān)測(cè)、管道巡查、高壓輸電線路巡查、野生動(dòng)物維護(hù)、科研實(shí)驗(yàn)、海事偵查、魚情監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測(cè)、大氣取樣、增雨、資源勘探、禁毒、反恐、警用偵查巡查、治安監(jiān)控、消防偵查、通訊中繼、城市規(guī)劃、數(shù)字化城市建立等多個(gè)領(lǐng)域。表1-1所示為民用無(wú)人機(jī)的分類劃分。1.2.2 按飛行平臺(tái)構(gòu)型分類無(wú)人機(jī)按飛行平臺(tái)構(gòu)型分類可以分為

8、：固定翼無(wú)人機(jī)、無(wú)人直升機(jī)、多旋翼無(wú)人機(jī)、無(wú)人飛艇和傘翼無(wú)人機(jī)等，圖中所示為最常見的無(wú)人機(jī)飛行平臺(tái)。1.2.3 按大小分類按照無(wú)人機(jī)的分量及外形尺寸的大小，無(wú)人機(jī)可以分為微型無(wú)人機(jī)、小型無(wú)人機(jī)、中型無(wú)人機(jī)和大型無(wú)人機(jī)幾大類。大型無(wú)人機(jī)分量普通大于500800kg；中型無(wú)人機(jī)分量普通在200500kg內(nèi)；輕型無(wú)人機(jī)分量普通在100200kg；小型無(wú)人機(jī)分量普通在1100kg以內(nèi)；微型無(wú)人機(jī)分量普通小于1kg。 表1-2所示為按大小分類的無(wú)人機(jī)的分量和尺寸數(shù)據(jù)對(duì)比。分 類說 明大型（重型）無(wú)人機(jī)通常是指飛機(jī)重量大于800kg（或500kg），翼展在十幾米以上的無(wú)人機(jī)。中型無(wú)人機(jī)通常是指飛機(jī)重量大約

9、在200kg800kg（或500kg），翼展大約在10m以內(nèi)的無(wú)人機(jī)。輕型無(wú)人機(jī)通常是指飛機(jī)重量大約在100200kg，或只有幾十公斤重的無(wú)人機(jī)。小型無(wú)人機(jī)通常是指飛機(jī)重量大約是幾十公斤的無(wú)人機(jī)。微型無(wú)人機(jī)通常是指飛機(jī)重量在幾十克至幾百克，單一最大外形尺寸在15厘米左右或更小的無(wú)人機(jī)。1.2.4 按飛行性能分類1. 按速度分類無(wú)人機(jī)按速度分類可分為：低速無(wú)人機(jī)、亞聲速無(wú)人機(jī)、跨聲速無(wú)人機(jī)、超聲速無(wú)人機(jī)和高超聲速無(wú)人機(jī)。低速無(wú)人機(jī)速度普通小于0.4MaMa為馬赫數(shù)，亞聲速無(wú)人機(jī)速度普通在0.40.85Ma，跨聲速無(wú)人機(jī)速度普通在0.851.3Ma，超聲速無(wú)人機(jī)速度普通在1.35Ma，高超聲速無(wú)人

10、機(jī)速度普通大于5Ma。圖1-10所示為超聲速和高超聲速無(wú)人機(jī)的外形對(duì)比。2. 按航程分類無(wú)人機(jī)按航程或活動(dòng)半徑分類可分為：超近程無(wú)人機(jī)、近程無(wú)人機(jī)、短程無(wú)人機(jī)、中程無(wú)人機(jī)和遠(yuǎn)程無(wú)人機(jī)。超近程無(wú)人機(jī)活動(dòng)半徑在515km之間，近程無(wú)人機(jī)活動(dòng)半徑在1550km之間，短程無(wú)人機(jī)活動(dòng)半徑在50200km之間，中程無(wú)人機(jī)活動(dòng)半徑在200800km之間，遠(yuǎn)程無(wú)人機(jī)活動(dòng)半徑大于800km。圖1-11所示為洛克希德馬丁公司研制的 RQ-3“暗星Dark Star遠(yuǎn)程無(wú)人偵查機(jī)，其作戰(zhàn)半徑達(dá)900多千米。3. 按適用升限分類無(wú)人機(jī)按適用升限分類可分為：超低空無(wú)人機(jī)、低空無(wú)人機(jī)、中空無(wú)人機(jī)、高空無(wú)人機(jī)和超高空無(wú)人機(jī)

11、。超低空無(wú)人機(jī)適用升限普通在0100m之間，低空無(wú)人機(jī)適用升限普通在1001000m之間，中空無(wú)人機(jī)適用升限普通在10007000m之間，高空無(wú)人機(jī)適用升限普通在700020000m之間，超高空無(wú)人機(jī)適用升限普通大于20000m。圖1-12所示為中國(guó)的“彩虹-3A察打一體化中空無(wú)人機(jī)，作戰(zhàn)半徑為200千米。1.3 無(wú)人機(jī)的開展從1917年發(fā)明的第一架無(wú)人機(jī)開場(chǎng)，到今天的無(wú)人偵查機(jī)、無(wú)人戰(zhàn)斗機(jī)等軍用無(wú)人機(jī)，以及在航空拍攝、地質(zhì)地貌測(cè)繪、森林防火等方面廣泛運(yùn)用的民用無(wú)人機(jī)，無(wú)人機(jī)的開展曾閱歷了近百年的歷史。無(wú)人機(jī)因其具有無(wú)人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)、生存才干強(qiáng)、機(jī)動(dòng)性能好、運(yùn)用方便、本錢低等優(yōu)點(diǎn)逐漸遭到世界各國(guó)

12、的注重，并且在很多領(lǐng)域正逐漸替代有人飛行器，承當(dāng)越來(lái)越多的飛行義務(wù)。無(wú)人機(jī)的開展，大致閱歷了以下幾個(gè)階段：20世紀(jì)2060年代，無(wú)人機(jī)主要作為靶機(jī)運(yùn)用，是無(wú)人機(jī)開展的起步階段；6080年代，無(wú)人偵查機(jī)及電子戰(zhàn)類無(wú)人機(jī)在戰(zhàn)場(chǎng)上嶄露頭角，無(wú)人機(jī)開場(chǎng)進(jìn)入適用階段；從90年代起，無(wú)人機(jī)在現(xiàn)代高技術(shù)部分戰(zhàn)爭(zhēng)中得到了全面的運(yùn)用，無(wú)人機(jī)在民用領(lǐng)域也得到了迅猛開展，無(wú)人機(jī)正處在一個(gè)迅速崛起和蓬勃開展的階段。1.3.1 起步階段無(wú)人機(jī)的開展歷史最早可以追溯到1917年，當(dāng)時(shí)英國(guó)皇家航空研討院初步將空氣動(dòng)力學(xué)、輕型發(fā)動(dòng)機(jī)和無(wú)線電三者結(jié)合起來(lái)，研制出世界上第一架無(wú)人駕駛飛機(jī)。同年12月，美國(guó)發(fā)明家埃爾默斯佩里Elm

13、er Sperry運(yùn)用他本人發(fā)明的陀螺儀和美國(guó)西部電氣公司開發(fā)的無(wú)線電控制系統(tǒng)，勝利地完成了為美國(guó)海軍研制的“航空魚雷的首飛。受這次勝利試飛的鼓舞，美國(guó)陸軍航空隊(duì)也采用了查爾斯凱特林Charles Kettering的方案，研制出了“自在鷹式“航空魚雷飛機(jī)，兩次世界大戰(zhàn)期間，軍用無(wú)人機(jī)技術(shù)主要表達(dá)在導(dǎo)彈和無(wú)人靶機(jī)兩個(gè)方面。1918年，法國(guó)的第一架無(wú)線電遙控飛機(jī)試飛勝利；1921年英國(guó)研制勝利世界上第一架可以適用的無(wú)人靶機(jī)，該靶機(jī)可在近2千米的高度以160Km/h的速度飛行。1931年9月，英國(guó)費(fèi)爾雷公司將一架“女王有人駕駛雙翼飛機(jī)改裝成“費(fèi)利王后Fairey Queen靶機(jī)進(jìn)展了9分鐘的有控飛

14、行。1932年，英國(guó)Home艦隊(duì)將“費(fèi)利王后攜往地中海作實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)Home艦隊(duì)防空火力的效能及靶機(jī)的飛行性能。當(dāng)時(shí)“費(fèi)利王后沖著Home艦隊(duì)的密集防空火力飛行了2小時(shí)而未被擊中，這不僅闡明了當(dāng)時(shí)海軍防空武器的低效，同時(shí)也充分證明了靶機(jī)的適用價(jià)值。1933年英國(guó)又研制出了有名的“蜂后Queen Bee靶機(jī)，隨即投入批量消費(fèi)。這種靶機(jī)在19341943年共消費(fèi)了420架，它們的運(yùn)用不斷繼續(xù)到第二次世界大戰(zhàn)之后。如圖1-14所示為正在遙控“蜂后靶機(jī)的英軍士兵?？烧f是這個(gè)時(shí)期靶機(jī)開展的典型代表。當(dāng)時(shí)美國(guó)為了訓(xùn)練戰(zhàn)斗機(jī)飛行員和防空導(dǎo)彈操作手，著手研制一些可模擬當(dāng)時(shí)戰(zhàn)斗機(jī)、轟炸機(jī)性能的靶機(jī)，美國(guó)的瑞安航天

15、公司Ryan Aeronautical Company在1948年博得美國(guó)空軍的合約，開場(chǎng)研制一種高亞聲速、噴氣推進(jìn)的靶機(jī)，這就是后來(lái)久負(fù)盛名的“火蜂靶機(jī)。由于設(shè)計(jì)勝利，1953年開場(chǎng)成批消費(fèi)，很快便有1280架早期的“火蜂Q-2A與KDA型在美國(guó)三軍和加拿大皇家空軍服役。截止到1984年，共有近6500架“火蜂系列靶機(jī)投入運(yùn)用。如圖1-15所示為美國(guó)“火蜂靶機(jī)。 在這個(gè)階段，除美國(guó)外，法國(guó)、意大利、澳大利亞、加拿大、以色列、日本和德國(guó)等國(guó)也相繼研制出多種靶機(jī)。因此，在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，靶機(jī)根本上就是無(wú)人機(jī)的一個(gè)代名詞。無(wú)人靶機(jī)的開展也帶動(dòng)了遙控遙測(cè)技術(shù)、飛行控制與導(dǎo)引技術(shù)、小型發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)、發(fā)射

16、與回收技術(shù)以及無(wú)人機(jī)公用設(shè)備等無(wú)人機(jī)關(guān)鍵技術(shù)的開展。在靶機(jī)的開展過程中，無(wú)人機(jī)技術(shù)先后突破了低速、高亞聲速和超聲速的速度飛行界限，同時(shí)也突破了超低空、低空、中高空和高空的空域飛行界限，為無(wú)人機(jī)今后的全面開展奠定了根底。1.3.2 適用階段1960年冷戰(zhàn)期間，美國(guó)曾多次派U-2有人駕駛偵查飛機(jī)前往前蘇聯(lián)偵查導(dǎo)彈基地。1960年5月，美國(guó)中央情報(bào)局所屬的一架U-2高空偵查機(jī)在前蘇聯(lián)領(lǐng)空被SA-2防空導(dǎo)彈擊落，正是由于這一事件使得美國(guó)決議研制無(wú)人偵查機(jī)。美國(guó)空軍很快啟動(dòng)了“公用飛行器SPA方案，這個(gè)方案是在“火蜂無(wú)人靶機(jī)根底上開展的無(wú)人偵查機(jī)方案。1960年夏，瑞安公司開場(chǎng)嘗試將“火蜂改型為一種具有

17、低雷達(dá)可探測(cè)性、航程更遠(yuǎn)、支配性更好的無(wú)人偵查機(jī)147A，后來(lái)又很快改良完成了航程更遠(yuǎn)的147B型；隨后又根據(jù)前蘇聯(lián)防空導(dǎo)彈的特點(diǎn)研制勝利了有名的147D“螢火蟲無(wú)人偵查機(jī)。該機(jī)裝有可搜集SA-2地空導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)信號(hào)特征的電子情報(bào)模塊，可經(jīng)過誘惑SA-2地空導(dǎo)彈雷達(dá)開機(jī)截獲其信號(hào)特征，并將其轉(zhuǎn)發(fā)到ERB-47電子戰(zhàn)飛機(jī)上。美國(guó)無(wú)人機(jī)開展史由于來(lái)自前蘇聯(lián)先進(jìn)防空導(dǎo)彈的要挾進(jìn)一步加大，為了替代速度較慢的U-2飛機(jī)，1962年10月，中情局要求洛克希德公司開發(fā)一種新型無(wú)人偵查機(jī)D-21，這種無(wú)人機(jī)可以由母機(jī)A-12攜帶投放。D-21無(wú)人機(jī)安裝在A-12偵查機(jī)的背部支架上，如圖1-17所示。該機(jī)可到達(dá)

18、3馬赫的飛行速度，航程達(dá)3450英里。與其他無(wú)人機(jī)不同的是，D-21并不具備回收才干，只能在完成義務(wù)后彈射出一個(gè)照相艙并從海上回收。1966年3月，D-21無(wú)人偵查機(jī)及其母機(jī)初次進(jìn)展了飛行實(shí)驗(yàn)。在同年7月進(jìn)展的實(shí)驗(yàn)中，因子機(jī)未能正常脫離母機(jī)致使二者一同墜毀，雖然母機(jī)駕駛員彈射逃生勝利，但發(fā)射子機(jī)的操作員不幸喪生。美國(guó)人認(rèn)識(shí)到這種發(fā)射投放方式太過危險(xiǎn)，于是改用體積龐大的B-52H戰(zhàn)略轟炸機(jī)作為經(jīng)改良的D-21B無(wú)人機(jī)的母機(jī)，而且銜接支架也改在了機(jī)翼下方，如下圖。越南戰(zhàn)場(chǎng)是軍用無(wú)人機(jī)開展史上第一次大規(guī)模的實(shí)戰(zhàn)運(yùn)用。越戰(zhàn)初期，美軍先后損失戰(zhàn)機(jī)2500余架，死傷飛行員5000余名。為了減小損失，美軍決

19、議運(yùn)用無(wú)人機(jī)進(jìn)展偵查。在美國(guó)越南戰(zhàn)爭(zhēng)期間，美軍運(yùn)用“火蜂系列無(wú)人高空偵查機(jī)多達(dá)3435架次，執(zhí)行了高空和超低空照相偵查、電子竊聽、干擾越南無(wú)線電臺(tái)通訊、在空中走廊拋撒金屬箔條為轟炸機(jī)護(hù)航等義務(wù)，其中2873架次平安前往，戰(zhàn)損率僅為16。 “火蜂偵查機(jī)在越南戰(zhàn)場(chǎng)的出色表現(xiàn)，使人們認(rèn)識(shí)到了無(wú)人機(jī)的新價(jià)值，也使無(wú)人機(jī)初次作為作戰(zhàn)配備運(yùn)用于實(shí)戰(zhàn)，開辟了無(wú)人機(jī)運(yùn)用和開展的新階段。中東戰(zhàn)爭(zhēng)期間，敘利亞、埃及和黎巴嫩利用“薩姆-6防空導(dǎo)彈構(gòu)筑了一個(gè)嚴(yán)密的防空火力網(wǎng)，高度從幾十米的低空到上萬(wàn)米高空，使得以色列的飛機(jī)一旦進(jìn)入，就根本無(wú)生還的能夠。為了突破對(duì)手的防空網(wǎng)，以色列空軍對(duì)于美軍在越戰(zhàn)期間的閱歷和教訓(xùn)進(jìn)展

20、了仔細(xì)的研討，決議開場(chǎng)研制本人的新型無(wú)人機(jī)。他們把從美國(guó)引進(jìn)的“石雞噴氣式無(wú)人靶機(jī)和“勇士無(wú)人靶機(jī)改裝成可以模擬噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)展電子欺騙的無(wú)人機(jī)，又先后研制了“偵查兵和“猛犬兩種無(wú)人偵查機(jī)用于搜集雷達(dá)信號(hào)和進(jìn)展光電復(fù)合偵查，這兩種無(wú)人偵查機(jī)均可在前線上空靈敏部署，并具有全天候任務(wù)才干。這些無(wú)人機(jī)為以色列奪取戰(zhàn)爭(zhēng)的勝利奠定了根底。圖中所示為以色列的“猛犬無(wú)人偵查機(jī)。1982年黎以沖突中，“偵查兵和“猛犬更是一同上陣。在與黎巴嫩的作戰(zhàn)中，位于貝卡谷地的敘利亞“薩姆防空導(dǎo)彈陣地構(gòu)成了對(duì)以色列空軍作戰(zhàn)行動(dòng)的最大要挾。經(jīng)過運(yùn)用無(wú)人偵查機(jī)，以色列空軍準(zhǔn)確鎖定了上述導(dǎo)彈陣地的位置。隨后，以色列向敘利亞防空導(dǎo)

21、彈陣地投放了“薩姆森無(wú)人機(jī)誘餌，誘使敘利亞防空導(dǎo)彈雷達(dá)一開機(jī)就遭到了以色列反雷達(dá)導(dǎo)彈的打擊。這樣，敘利亞防空導(dǎo)彈部隊(duì)就得被迫縮短雷達(dá)開機(jī)時(shí)間，從而為以色列空軍提供了更大的作戰(zhàn)空間和時(shí)機(jī)，在其他偵查/監(jiān)視無(wú)人機(jī)的協(xié)助下，以色列獲得了戰(zhàn)爭(zhēng)的全面順利。這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)不但充分顯示了無(wú)人機(jī)誘餌的宏大價(jià)值，同時(shí)也表達(dá)出了實(shí)時(shí)戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)控的現(xiàn)實(shí)作用。這種相對(duì)而言本錢低廉的空中偵查手段也逐漸成為風(fēng)靡全球的防務(wù)開展趨勢(shì)，以色列更是從出口這類軍用無(wú)人機(jī)中獲益匪淺。以后，巴基斯坦、印度、新加坡、伊拉克以及伊朗等國(guó)都開展了無(wú)人偵查機(jī)的研制，并獲得了很大進(jìn)展。1.3.3 蓬勃開展階段在中東的貝卡谷地戰(zhàn)役中，以色列運(yùn)用無(wú)人機(jī)進(jìn)展的

22、偵查、干擾、欺騙、誘敵及電子援助等義務(wù)非常有效，不僅大大降低了人員損失的風(fēng)險(xiǎn)，而且作戰(zhàn)本錢也比有人駕駛飛機(jī)低得多。因此，20世紀(jì)80年代以來(lái)，無(wú)人機(jī)的軍事價(jià)值逐漸被各國(guó)軍方注重起來(lái)。20世紀(jì)90年代以后的幾場(chǎng)高技術(shù)部分戰(zhàn)爭(zhēng)，又給無(wú)人機(jī)提供了更寬廣的展現(xiàn)其作戰(zhàn)才干的舞臺(tái)，在戰(zhàn)爭(zhēng)作戰(zhàn)需求的牽引下，無(wú)人機(jī)進(jìn)入了快速崛起與迅猛開展的階段。在1991年的海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，美、英、法、加拿大和以色列等國(guó)的無(wú)人機(jī)紛紛亮相戰(zhàn)場(chǎng)，參戰(zhàn)的無(wú)人機(jī)有200多架，無(wú)人機(jī)已成為戰(zhàn)爭(zhēng)中“不可或缺的戰(zhàn)場(chǎng)才干。其中美軍總共有6個(gè)“先鋒無(wú)人機(jī)連參戰(zhàn)，分別布置在近海岸、海軍艦艇和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)，執(zhí)行了522架次的飛行義務(wù)，累計(jì)飛行時(shí)間達(dá)16

23、38小時(shí)，為多國(guó)部隊(duì)了解戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)及評(píng)價(jià)空襲效果提供了重要的根據(jù)，對(duì)干擾、壓制伊拉克防空體系和通訊系統(tǒng)發(fā)揚(yáng)了重要作用。布置在海軍艦艇的美國(guó)“先鋒無(wú)人機(jī)在1999年的科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)中，美國(guó)及北約盟軍首先運(yùn)用無(wú)人機(jī)充任開路先鋒發(fā)動(dòng)進(jìn)攻，參戰(zhàn)飛機(jī)包括“捕食者、“獵人、“先鋒、“紅隼、“不死鳥、CL-289和“米拉奇-26等7種型號(hào)共300多架飛機(jī)，用于中低空偵查、戰(zhàn)場(chǎng)監(jiān)視、電子對(duì)抗、戰(zhàn)況評(píng)價(jià)、目的定位、搜集氣候資料和營(yíng)救飛行員等義務(wù)。這是歷次戰(zhàn)爭(zhēng)中運(yùn)用無(wú)人機(jī)架次最多的一次，也是發(fā)揚(yáng)作用最大的一次。圖為在多次中東戰(zhàn)爭(zhēng)中表現(xiàn)出色的以色列“獵人無(wú)人機(jī)。2001年的阿富汗反恐戰(zhàn)爭(zhēng)中，無(wú)人機(jī)更是大顯身手。戰(zhàn)爭(zhēng)開場(chǎng)后

24、，美國(guó)為了加強(qiáng)對(duì)塔利班和“基地組織行動(dòng)的了解，派出了“全球鷹和“捕食者無(wú)人機(jī)進(jìn)展全天候的偵查，并經(jīng)過衛(wèi)星鏈路及時(shí)將偵查圖像傳回位于美國(guó)外鄉(xiāng)的指揮中心。為了能使無(wú)人機(jī)對(duì)地面目的直接實(shí)施打擊，美國(guó)初次在“捕食者無(wú)人機(jī)上掛載了2枚“海爾法導(dǎo)彈。也正是這2枚導(dǎo)彈，譜寫了無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)的輝煌一頁(yè)。2001年11月15日，“捕食者無(wú)人機(jī)偵查到一個(gè)車隊(duì)趁著夜幕開進(jìn)了一個(gè)小鎮(zhèn)，車上的人員全部進(jìn)入了一座樓房。經(jīng)過指揮中心對(duì)偵查圖像的分析，這能夠是基地組織正在召開的一次重要會(huì)議。隨即，指揮中心控制“捕食者無(wú)人機(jī)將其攜帶的2枚“海爾法導(dǎo)彈準(zhǔn)確地投向了大樓和停車場(chǎng)，樓房和停車場(chǎng)頓時(shí)變成一片火海，其內(nèi)的人員全部斃命。后來(lái)查

25、明，被擊斃的正是“基地組織的二號(hào)人物穆罕默德阿提夫及其隨行人員?！安妒痴邿o(wú)人機(jī)的這一擊，發(fā)明了無(wú)人機(jī)開展史上的又一個(gè)里程碑事件，也意味著無(wú)人機(jī)開場(chǎng)具備了低空探測(cè)和直接攻擊地面目的的才干，是軍用無(wú)人機(jī)技術(shù)和功能的一個(gè)重要轉(zhuǎn)機(jī)。圖1-22所示為正在加掛“海爾法導(dǎo)彈的“捕食者A型無(wú)人機(jī)。2003年的伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中，美軍運(yùn)用了10種以上的無(wú)人機(jī)援助作戰(zhàn)行動(dòng)，其數(shù)量是阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)的3倍多，這些無(wú)人機(jī)主要包括陸軍的“獵犬、“指針和“影子200無(wú)人機(jī)，海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的“龍眼和“先鋒無(wú)人機(jī)，空軍的“全球鷹和“捕食者無(wú)人機(jī)?！叭蝥椩诎透襁_(dá)上空?qǐng)?zhí)行了數(shù)次作戰(zhàn)義務(wù)，共搜集圖像3700多幅，“捕食者也摧毀了包括防空導(dǎo)彈連、

26、導(dǎo)彈發(fā)射安裝、伊拉克電視臺(tái)雷達(dá)和衛(wèi)星設(shè)備等多個(gè)地面目的。這些無(wú)人機(jī)在對(duì)伊作戰(zhàn)中發(fā)揚(yáng)了極大的作用，這標(biāo)志著現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)開場(chǎng)進(jìn)入了無(wú)人化作戰(zhàn)的階段。圖為美國(guó)陸軍的“影子200無(wú)人機(jī)，一位美陸軍地面機(jī)動(dòng)方案無(wú)人機(jī)主管在一份AAI公司聲明中說，對(duì)戰(zhàn)地指揮員來(lái)說，“影子系統(tǒng)是“關(guān)乎生死存亡的工具。1.3.4 最新開展在軍事領(lǐng)域，無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)和空天無(wú)人機(jī)的迅速開展，使無(wú)人機(jī)逐漸成為軍事配備體系中的關(guān)鍵力量和維護(hù)國(guó)家平安的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。2021年2月，美國(guó)海軍無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)X-47B在加利福尼亞的愛德華茲空軍基地勝利實(shí)現(xiàn)首飛。2021年7月，X-47B勝利在“喬治布什號(hào)航空母艦上實(shí)現(xiàn)攔阻著陸，標(biāo)志著美國(guó)海軍曾經(jīng)掌握

27、了無(wú)人機(jī)在航空母艦上起飛降落的關(guān)鍵技術(shù)。2021年3月至5月，美國(guó)先后實(shí)驗(yàn)試飛了HTV-2“獵鷹高超聲速無(wú)人機(jī)和X-37B空天無(wú)人機(jī)。2021年5月20日，在美國(guó)卡納維爾角空軍基地，美國(guó)空軍運(yùn)用阿特拉斯-V型火箭將X-37B再次送入太空，執(zhí)行第四次在軌飛行義務(wù)。在此之前的2021年12月至2021年10月的第三次飛行實(shí)驗(yàn)中，X-37B合計(jì)在軌飛行了671天，這標(biāo)志著無(wú)人機(jī)開場(chǎng)向更高、更遠(yuǎn)、更快的空天領(lǐng)域開展。如下圖為X-37B空天無(wú)人機(jī)。自20世紀(jì)90年代起，許多國(guó)家將無(wú)人機(jī)開展置于重要位置，投入逐年添加。目前全球共有57個(gè)國(guó)家研制和開展無(wú)人機(jī)，研制和開展的無(wú)人機(jī)系統(tǒng)近千種，其中已成為無(wú)人機(jī)產(chǎn)

28、品的近400種。美國(guó)占據(jù)了無(wú)人機(jī)開展的制高點(diǎn)，以色列起步較早，在戰(zhàn)術(shù)無(wú)人機(jī)、長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人機(jī)方面具有特征和優(yōu)勢(shì)，俄羅斯一直沒有放松先進(jìn)技術(shù)的開發(fā)運(yùn)用研討，歐洲和亞洲各國(guó)也加快了無(wú)人機(jī)開展的步伐，無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的開展已在世界范圍內(nèi)掀起了的一輪新的高潮。在民用領(lǐng)域，無(wú)人機(jī)也越來(lái)越多地運(yùn)用在各行各業(yè)中。農(nóng)用無(wú)人機(jī)利用搭載的高精度攝像機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)及周圍土壤水分等環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并據(jù)此播種、澆水、施肥、噴灑農(nóng)藥等。經(jīng)過無(wú)人機(jī)的航測(cè)航探，發(fā)現(xiàn)礦藏和其他資源，并隨時(shí)監(jiān)測(cè)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況，指點(diǎn)礦產(chǎn)資源的開發(fā)。在日常運(yùn)用中，無(wú)人機(jī)可以對(duì)公路、鐵路、高壓電線和油氣管路等重要公共設(shè)備進(jìn)展巡查，減少事故發(fā)生。無(wú)人機(jī)在民用領(lǐng)域多行業(yè)的運(yùn)用，推進(jìn)了社會(huì)的提高，并逐漸成為促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)開展的重要增長(zhǎng)點(diǎn)。1.4 無(wú)人機(jī)的開展趨勢(shì)隨著無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的開展，無(wú)人機(jī)從無(wú)人航空器擴(kuò)展到臨近空間無(wú)人飛行器，進(jìn)而又?jǐn)U展到太空無(wú)人飛行器；無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的義務(wù)從單一的偵查監(jiān)視擴(kuò)展到信息對(duì)抗、通訊