军用无人机技术发展历程、现状及未来应用研究

云脑智库 2021-09-09 00:00


来源 | 溪流之海洋人生

智库 | 云脑智库(CloudBrain-TT)

云圈 | “云脑智库微信群”,请加微信:15881101905,备注研究方向


作者:张笋 朱昱 代李菟 唐博


一、引言


       


综观当前世界军事潮流趋势,未来战场将朝着无人化、智能化的方向深入发展,无人机在未来作战中将在更多领域被广泛使用。侦察机、诱饵机、攻击机等都出现了无人作战的影子,以美国为首的军事大国在无人作战上的应用已走在了世界的前列。军用无人机被研制问世以来,各军事强国对其的技术不断革新,与此同时,战争的形态也在持续发生日新月异的变化,从而不断呼唤新装备新技术,这也使得军用无人机技术的改进始终面临着需要不断适应新的战场需要的压力。因此,立足当下,放眼未来,固强补弱,是军用无人机技术革新前进永不停止的追求。


二、军用无人机发展的三个阶段


       


⒈20世纪初~20世纪50年代

1914年,英国将军卡德儿和皮切儿最早提出“无人机”一词,他们设想能否有这样一种无人驾驶的飞机能够装上弹药,朝着敌军的某一目标攻击,既能达到制胜的目的,又能减少人员的伤亡。直到1927年,A.M洛教授在英国的“堡垒”号军舰上成功试飞了其研制出的无人机,这架被人们称为“喉”式单翼无人机问世,举世轰动,宣告了人类从此拉开了无人机作战的序幕。英国因此把无人机的研制发展作为军事技术的一个重点,大力加以扶持。
1931年,英国成功研制了“费利皇后”无人靶机,在一次海军舰队演习时,“费利皇后”无人靶机不仅成功的躲开了空军的火力打击,而且飞行两小时也仍然未被击中,这次演习验证了无人靶机在军事领域具有较强的实用性,此无人机是英国历史上第一架军用无人机。

图1  世界上第一架靶机

⒉20世纪中期~20世纪90年代

随着自主控制,自主导航等技术的不断成熟,军用无人机在战场上执行侦察监视、目标观测等多功能任务,在军事战场的应用中发挥了重要作用。
20世纪50年代中期,美国AN/USD-1无人侦查机,这是美国历史上第一架具有实用型的侦查机,该侦查机可以携带昼间照相机或者红外照相机进行军事信息的收集,服役于1959年至1966年,后来美国也研制了多个侦查机都无疾而终。直到1955年的越南战争,出现了美国的U-2无人侦查机、“烽火”—147型等军用无人机,在越南战争中执行了3400多次侦查任务,这是军用无人机首次从日常训练扩展到实战中。

图2  美国U-2无人侦查机

20世纪80年代初期,在黎巴嫩的贝卡谷地区,叙利亚的萨姆导弹阵遭到以色列军方突然袭击,这次举世震惊的作战行动中,军用无人机功不可没,第一次向世人展示了其不可忽视的巨大作战潜力。以色列经过精心策划,使用无人机成功诱骗了叙利亚军队,最终在苏联帮助下,使得投入了二十多亿美元、历经十年之久才辛苦建立的自以为坚不可摧的导弹防御阵地,仅仅6min内就彻底毁于一旦。

⒊20世纪末至今

从20世纪初开始,无人机主要担当全天候的实时情报侦查,通信中继,自主攻击等任务。1991年海湾战争爆发,美军利用“指针”、“先锋”等无人机在战场上获取了伊拉克军方的雷达目标参数,为美军攻击伊军发挥了重要的作用。

 图3  “捕食者”无人机及其挂载的“地狱火”导弹

2001年美国发起的对阿富汗基地组织和塔利班的打击作战中,美军利用一款名为“捕食者”的无人机挂载了采用半主动激光制导、能够自动飞向目标的“地狱火”导弹,从而使无人机由简单的情报获取变成了集“察打”为一体的多功能作战飞机,“捕食者”首次对地面目标实施打击并大获成功,使得远程精确打击成为现实,无人机的出现在局部战争中显示了非凡价值,阿富汗战争后,无人机开始被作为一种可以直接进行对抗攻击的武器被应用到了战场中。


三、主要军事大国军用无人机发展现状


       


⒈美国军用无人机发展现状

目前,美军军用无人机种类齐全,技术先进,用途广泛,主要分为无人侦查机,“察打”一体攻击型无人机、诱饵无人机和货运无人机。军用无人机从诞生到现在,已从最开始靶机的运用到逐渐发展成应用于战场监视、通信中断、军事打击等执行多种任务的军用无人机,在全球市场份额占据领先地位。美国现役侦查无人机型号多样,共分为16种型号,主要包括BQM-147“敢死蜂”无人机、RQ-7B“影子”无人机、RQ-4A/B“全球鹰”无人机等(具体见表1)。
    表1  美军军用无人机各类标准典型机型
美国军队目前在役的攻击无人机主要有“收割者”(MQ-9A)、“捕食者”(MQ-1B)及“灰鹰”(MQ-1C)等,均装有AGM-114“地狱火”反坦克导弹,具有反应迅速、精确度高等优势,主要用于察打一体、地/海面轰炸、反导拦截等方面。
表2   美军军用无人机各类标准典型机型
目前,美军现役的主要是具备侦查功能和“察打”一体的攻击无人机。侦查无人机在各个军种都有装备,主要在海军和陆军装备数量最多,“察打”一体的攻击无人机70%装备于空军,其余的被用于美军陆航部队,通常情况下,攻击无人机也用来开展侦查行动。由此可以看出,当前无人机主要被美军用以实施侦查活动。
无人机“MALD-X”是诱饵无人机的典型代表,这款装备大概重量为136kg,大概长度为3m,在45min内能覆盖的范围可以达到900km左右,可以模仿友军飞机的飞行特性及雷达信号,干扰敌方的雷达,可自主执行侦查监视电子对抗,空中打击等任务。运输的无人机主要负责物资运输、燃油以及伤病员等任务,代表有CQ-10雪鹅,装备数量28,且只装备于陆军。
⒉以色列军用无人机发展现状
以色列也是世界军用无人机研发和生产的佼佼者,以色列的无人机技术源于美国,在不断的发展和探索中,以色列的无人机技术青出于蓝而胜于蓝。典型的代表见表3。
表3   以色列军用无人机各类标准典型机型

⒊英国军用无人机发展现状

英国无人机的发展,无论是在技术上还是在种类上,都远远逊色于美国和以色列,但作为世界上最先研制出无人机并将其进行作战应用的国家,英国的无人机技术发展实力不容小觑,该国的无人机技术有着长期的经验积累,并且也设计出了许多思想理念比较先进、性能较好的无人机。其中,主要分为大型无人机和小型无人机两种,大型无人机主要有“守望者”“死神”和“保护者”等型号,小型无人机主要是“蚊子”等型号。
目前,在对叙利亚的作战行动中,英国几乎动用了所有的“死神”无人机,下一步,英国将会用多达26架MQ-9B“保护者”无人机替换“死神”无人机,但“保护者”项目比原计划晚了几年,预计在2024年投入使用。
近年来,英国无人机发展的动态主要体现在实施“守望”者和联合无人机试验计划,这些计划也体现了当前世界无人机技术发展的新趋势,是一种战术系统而不是一种单一平台的设计初衷,其发展的目的是未来将其投入到北约的军事行动中。


四、主要军事大国军用无人机发展现状


       


根据当前军事科技的发展趋势可以预见,未来战场将是智能化技术手段的角力场,相应高智能、高自动化及无人化的装备将被大量应用,而无人机作为能把智能化、自动化、无人化三者完美结合的武器装备,将迎来更加广泛的实战应用。

⒈智能化情报侦查和综合保障

根据军用无人机速度快、作战灵活以及体积小的特点,执行作战任务时可以装备不同数量的多种型号无人机,前往敌方空中区域进行实图情报收集,实时观察战场,开展通信中继等相关活动,为战场作战的顺利进行提供有效的保障。军用无人机一般隐身性都很强,能够较易地躲避敌人的防空雷达跟踪,在军用无人机上挂载不同型号的智能化侦查探测设备,秘密潜入对方防护严密的区域进行情报探测收集,为作战行动提供更可靠的情报信息。

⒉组织多架次无人机进行协同作战

利用无人机进行多架次协同作战,主要样式为峰群式作战。蜂群作战形式一般是由具有特定功能的承担不同人物的无人机集群构成,其执行的主要任务流程如下:由航空母舰或大型运输机作为主体,待主体到达特定任务区后释放无人机,多个无人机组成编队形式,通过智能协同技术进行大规模的集群作战,待完成后返回主体。此种作战样式对人工依赖性大大降低,主要由参与作战的无人机相互进行有效协同配合来完成作战行动,有效提高了作战效率,将是未来战场上无人机作战应用的主流方向。

⒊无人机与有人机协同作战

人机协同是未来战场上无人机参与作战行动的一种典型应用方式。从当前无人机的技术水平来看,拥有“察打”一体能力的无人机型号还不多。现代战场变幻莫测,信息瞬息万变,军用无人机的发展还不足以替代人的思维来判断作战环境,因此常常运用的方式是有人机与无人机协同实施作战行动。具体作战过程中,为提高作战效能,通过人在回路的指挥与决策,让无人机扮演侦查机角色,根据无人机回传的信息,有人机进行火力支援及其他军事行动。二者密切配合,优势互补,共同完成任务。


五、结语


       


为能在未来信息化战争中夺取制胜权,各主要军事强国都在积极发展军用无人机技术,使其成为了当前军事力量角逐的一个热点。可以预见,未来作战中无人机将在各领域发挥越来越多的作用,特别是在隐蔽侦察监视、重点攻击、诱敌欺骗和对敌干扰等方面,无人机将成为未来战场无可替代的首选作战装备,对无人机技术和未来作战应用的相关研究也将不断掀起新的热潮。

文章来源: 溪流之海洋人生

- The End

声明:欢迎转发本号原创内容,转载和摘编需经本号授权并标注原作者和信息来源为云脑智库。本公众号目前所载内容为本公众号原创、网络转载或根据非密公开性信息资料编辑整理,相关内容仅供参考及学习交流使用。由于部分文字、图片等来源于互联网,无法核实真实出处,如涉及相关争议,请跟我们联系。我们致力于保护作者知识产权或作品版权,本公众号所载内容的知识产权或作品版权归原作者所有。本公众号拥有对此声明的最终解释权。

投稿/招聘/推广/合作/入群/赞助 请加微信:15881101905,备注关键词

微群关键词:天线、射频微波、雷达通信电子战、芯片半导体、信号处理、软件无线电、测试制造、相控阵、EDA仿真、通导遥、学术前沿、知识服务、合作投资.

“阅读是一种习惯,分享是一种美德,我们是一群专业、有态度的知识传播者.”

 阅读原文加入知识星球,发现更多精彩内容.

   ///  先别走,安排点个“赞”和“在看” ↓  

云脑智库 努力是一种生活态度,与年龄无关!专注搬运、分享、发表雷达、卫通、通信、化合物半导体等技术应用、行业调研、前沿技术探索!专注相控阵、太赫兹、微波光子、光学等前沿技术学习、分享
评论
  • 本文介绍瑞芯微开发板/主板Android配置APK默认开启性能模式方法,开启性能模式后,APK的CPU使用优先级会有所提高。触觉智能RK3562开发板演示,搭载4核A53处理器,主频高达2.0GHz;内置独立1Tops算力NPU,可应用于物联网网关、平板电脑、智能家居、教育电子、工业显示与控制等行业。源码修改修改源码根目录下文件device/rockchip/rk3562/package_performance.xml并添加以下内容,注意"+"号为添加内容,"com.tencent.mm"为AP
    Industio_触觉智能 2025-01-17 14:09 180浏览
  • 高速先生成员--黄刚这不马上就要过年了嘛,高速先生就不打算给大家上难度了,整一篇简单但很实用的文章给大伙瞧瞧好了。相信这个标题一出来,尤其对于PCB设计工程师来说,心就立马凉了半截。他们辛辛苦苦进行PCB的过孔设计,高速先生居然说设计多大的过孔他们不关心!另外估计这时候就跳出很多“挑刺”的粉丝了哈,因为翻看很多以往的文章,高速先生都表达了过孔孔径对高速性能的影响是很大的哦!咋滴,今天居然说孔径不关心了?别,别急哈,听高速先生在这篇文章中娓娓道来。首先还是要对各位设计工程师的设计表示肯定,毕竟像我
    一博科技 2025-01-21 16:17 134浏览
  • Ubuntu20.04默认情况下为root账号自动登录,本文介绍如何取消root账号自动登录,改为通过输入账号密码登录,使用触觉智能EVB3568鸿蒙开发板演示,搭载瑞芯微RK3568,四核A55处理器,主频2.0Ghz,1T算力NPU;支持OpenHarmony5.0及Linux、Android等操作系统,接口丰富,开发评估快人一步!添加新账号1、使用adduser命令来添加新用户,用户名以industio为例,系统会提示设置密码以及其他信息,您可以根据需要填写或跳过,命令如下:root@id
    Industio_触觉智能 2025-01-17 14:14 137浏览
  • 现在为止,我们已经完成了Purple Pi OH主板的串口调试和部分配件的连接,接下来,让我们趁热打铁,完成剩余配件的连接!注:配件连接前请断开主板所有供电,避免敏感电路损坏!1.1 耳机接口主板有一路OTMP 标准四节耳机座J6,具备进行音频输出及录音功能,接入耳机后声音将优先从耳机输出,如下图所示:1.21.2 相机接口MIPI CSI 接口如上图所示,支持OV5648 和OV8858 摄像头模组。接入摄像头模组后,使用系统相机软件打开相机拍照和录像,如下图所示:1.3 以太网接口主板有一路
    Industio_触觉智能 2025-01-20 11:04 178浏览
  •     IPC-2581是基于ODB++标准、结合PCB行业特点而指定的PCB加工文件规范。    IPC-2581旨在替代CAM350格式,成为PCB加工行业的新的工业规范。    有一些免费软件,可以查看(不可修改)IPC-2581数据文件。这些软件典型用途是工艺校核。    1. Vu2581        出品:Downstream     
    电子知识打边炉 2025-01-22 11:12 106浏览
  •  万万没想到!科幻电影中的人形机器人,正在一步步走进我们人类的日常生活中来了。1月17日,乐聚将第100台全尺寸人形机器人交付北汽越野车,再次吹响了人形机器人疯狂进厂打工的号角。无独有尔,银河通用机器人作为一家成立不到两年时间的创业公司,在短短一年多时间内推出革命性的第一代产品Galbot G1,这是一款轮式、双臂、身体可折叠的人形机器人,得到了美团战投、经纬创投、IDG资本等众多投资方的认可。作为一家成立仅仅只有两年多时间的企业,智元机器人也把机器人从梦想带进了现实。2024年8月1
    刘旷 2025-01-21 11:15 594浏览
  • 数字隔离芯片是一种实现电气隔离功能的集成电路,在工业自动化、汽车电子、光伏储能与电力通信等领域的电气系统中发挥着至关重要的作用。其不仅可令高、低压系统之间相互独立,提高低压系统的抗干扰能力,同时还可确保高、低压系统之间的安全交互,使系统稳定工作,并避免操作者遭受来自高压系统的电击伤害。典型数字隔离芯片的简化原理图值得一提的是,数字隔离芯片历经多年发展,其应用范围已十分广泛,凡涉及到在高、低压系统之间进行信号传输的场景中基本都需要应用到此种芯片。那么,电气工程师在进行电路设计时到底该如何评估选择一
    华普微HOPERF 2025-01-20 16:50 103浏览
  • 2024年是很平淡的一年,能保住饭碗就是万幸了,公司业绩不好,跳槽又不敢跳,还有一个原因就是老板对我们这些员工还是很好的,碍于人情也不能在公司困难时去雪上加霜。在工作其间遇到的大问题没有,小问题还是有不少,这里就举一两个来说一下。第一个就是,先看下下面的这个封装,你能猜出它的引脚间距是多少吗?这种排线座比较常规的是0.6mm间距(即排线是0.3mm间距)的,而这个规格也是我们用得最多的,所以我们按惯性思维来看的话,就会认为这个座子就是0.6mm间距的,这样往往就不会去细看规格书了,所以这次的运气
    wuliangu 2025-01-21 00:15 270浏览
  • 临近春节,各方社交及应酬也变得多起来了,甚至一月份就排满了各式约见。有的是关系好的专业朋友的周末“恳谈会”,基本是关于2025年经济预判的话题,以及如何稳定工作等话题;但更多的预约是来自几个客户老板及副总裁们的见面,他们为今年的经济预判与企业发展焦虑而来。在聊天过程中,我发现今年的聊天有个很有意思的“点”,挺多人尤其关心我到底是怎么成长成现在的多领域风格的,还能掌握一些经济趋势的分析能力,到底学过哪些专业、在企业管过哪些具体事情?单单就这个一个月内,我就重复了数次“为什么”,再辅以我上次写的:《
    牛言喵语 2025-01-22 17:10 130浏览
  • 嘿,咱来聊聊RISC-V MCU技术哈。 这RISC-V MCU技术呢,简单来说就是基于一个叫RISC-V的指令集架构做出的微控制器技术。RISC-V这个啊,2010年的时候,是加州大学伯克利分校的研究团队弄出来的,目的就是想搞个新的、开放的指令集架构,能跟上现代计算的需要。到了2015年,专门成立了个RISC-V基金会,让这个架构更标准,也更好地推广开了。这几年啊,这个RISC-V的生态系统发展得可快了,好多公司和机构都加入了RISC-V International,还推出了不少RISC-V
    丙丁先生 2025-01-21 12:10 330浏览
  • 故障现象 一辆2007款日产天籁车,搭载VQ23发动机(气缸编号如图1所示,点火顺序为1-2-3-4-5-6),累计行驶里程约为21万km。车主反映,该车起步加速时偶尔抖动,且行驶中加速无力。 图1 VQ23发动机的气缸编号 故障诊断接车后试车,发动机怠速运转平稳,但只要换挡起步,稍微踩下一点加速踏板,就能感觉到车身明显抖动。用故障检测仪检测,发动机控制模块(ECM)无故障代码存储,且无失火数据流。用虹科Pico汽车示波器测量气缸1点火信号(COP点火信号)和曲轴位置传感器信
    虹科Pico汽车示波器 2025-01-23 10:46 20浏览
  •  光伏及击穿,都可视之为 复合的逆过程,但是,复合、光伏与击穿,不单是进程的方向相反,偏置状态也不一样,复合的工况,是正偏,光伏是零偏,击穿与漂移则是反偏,光伏的能源是外来的,而击穿消耗的是结区自身和电源的能量,漂移的载流子是 客席载流子,须借外延层才能引入,客席载流子 不受反偏PN结的空乏区阻碍,能漂不能漂,只取决于反偏PN结是否处于外延层的「射程」范围,而穿通的成因,则是因耗尽层的过度扩张,致使跟 端子、外延层或其他空乏区 碰触,当耗尽层融通,耐压 (反向阻断能力) 即告彻底丧失,
    MrCU204 2025-01-17 11:30 204浏览
我要评论
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦