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翼龍無人機如何殺敵於萬里之外 這個裝備必不可少
送交者: 三把刀 2017年05月26日21:37:06 於 [軍事天地] 發送悄悄話

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  近期我軍公開了空軍首支察打一體無人機部隊,通過軍報的報道可知,該無人機部隊最早是在2011年開始組建,2012年飛行員完成前期學習並開始實際使用攻擊-1型察打一體無人機,該無人機首次亮相是在2009年的國慶60周年閱兵上,實際上它的另外一個名字更為人們所熟知一些,那就是翼龍-1,該機已經成功出口埃及和哈薩克斯坦,並在埃及軍隊打擊恐怖分子的戰鬥中取得了不俗的戰果。那麼地面操作員是如何控制千里之外的無人機的呢?下面我們就來了解一下。

  目前主流的大型無人機的控制手段主要是兩種控制方式結合:微波視距控制和衛星超視距控制相結合。察打一體無人機在工作中會有大量的信息要與地面站進行交流,所以飛機與地面站之間就要建立穩固可靠,帶寬足夠的傳輸鏈路。這種傳輸鏈路包括地面控制站到無人機的上行鏈路和無人機到地面控制站的下行鏈路。

  地面站到無人機的上行鏈路主要傳輸的是地面站的指揮控制信息,操作員對無人機的一些指令和操作動作都要轉為電信號然後通過天線轉為電磁波發射出去,無人機上的天線接收到這些電磁波後再通過調製,解調等一系列過程又轉換成控制飛行的電信號。無人機到地面站的下行鏈路的通信過程也一樣,但是通信內容是無人機的遙測信息(就是無人機實時的飛行狀態信息)和光電觀瞄設備所獲得的高清圖像和運動視頻等信息,這就要求通信鏈路的帶寬必須要足夠了,同時無人機上的這些視頻信息也要進行初步的處理,比如編碼壓縮,這樣對通信帶寬的要求也能降低一些。

  當作戰距離不遠時,無人機一般都是採用微波點對點傳輸的方式與地面站交換信息,微波波段通信具有可用頻帶寬、通信容量大、傳輸損傷小、抗干擾能力強等優點,因此用於大型無人機這種需要大數據量通信的作戰系統是非常合適的。美軍的MQ-1捕食者和MQ-9死神在視距通信上都是採用的微波波段中的C波段,下圖就是美軍用於無人機視距通信的地面控制站微波通信發射天線,微波通信很重要的一點就是天線要對準,而無人機是在不停運動的,所以地面站除了要與無人機通信之外,還要對其進行測距測向,同時控制天線對準無人機。

  當作戰距離很遠時,微波通信就無法發揮作用了,因為地球是圓的,是有曲率的,距離太遠,電磁波會被地面遮擋,而且地面地形很複雜,有很多大山等障礙物也會遮擋電磁波的傳播,點對點的直線通信是無法進行的。這個時候,地面控制站與無人機之間的通信就必須採取衛星中繼的方式進行。美軍MQ-1捕食者的視距通信最遠距離約280km左右,但是前提是此時的無人機飛行高度要超過4000米。

  目前主要的大型無人機都是使用的Ku波段通信衛星,比如美軍的MQ-1捕食者和RQ-4全球鷹,該波段通信帶寬大,可以保證大數據量的通信。在無人機的大腦袋裡面,裝的就是一個拋物面衛星通信天線,與衛星的數據通信主要就是通過它來進行。

  有的人會有疑問,如果無人機失去和地面站的所有通信後會怎麼樣?其實這不用擔心,一旦無人機失去所有通信,它就會按照既定程序設計的路線進行飛行,目前主流對於無人機斷鏈後的飛行有三種方案:一是無人機自主飛向程序設定的空域,並在那裡徘徊,等待鏈路恢復。二是無人機自主返回斷鏈前最後一次進行信息交互的空域進行盤旋,等待鏈路恢復,三是使用備用通信鏈路。下圖是美軍的一個完整的無人機地面站:

  以上就是目前大型無人機主要使用的兩種控制方式,尤其是衛星中繼通信的使用,使地面操作員控制千里之外無人機作戰成為了可能,我軍的攻擊-1察打一體無人機的整個系統結構基本和美軍的MQ-1捕食者和MQ-9死神都差不多,只是在具體的平台性能上還有差距。等到以後翼龍2進入部隊後,這種差距會大大縮小,而且根據軍報對無人機飛行員李浩的報道中透露的信息,實際上接下來還有兩種型號的無人機可能會加入我軍。

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