美國無人駕駛飛行器的過去、現在與未來(上) |
送交者: 千龍 2002年06月27日17:23:25 於 [軍事天地] 發送悄悄話 |
美國《2001財年國防授權法案》指明了美國防部在無人駕駛航空能力一體化方面的近期目標。有趣的是,《國防授權法案》同樣指出,到2015年美國武裝部隊地面戰鬥作戰車輛的三分之一也將是無人駕駛車輛。毋庸置疑,在過去的10年裡美國的機器人技術日漸成熟,其發展以指數冪的速度向前邁進。《2001財年國防授權法案》無疑為美國防部指明了方向,也就是說,美國會希望美國防部利用現有的、快速發展的機器人技術,並願意加大對無人駕駛飛行器的投資。 美國防部將機器人技術運用於作戰已經不是什麼新鮮的事情了,但是要將美國武裝部隊結構轉型,實現三分之一的無人駕駛縱深打擊作戰這樣的目標卻並不是一件容易的事情。
美軍使用無人駕駛飛行器的歷史 美國防部利用無人駕駛飛行器已經有很長的歷史了。早在越南戰爭時代,美國防部就使用了無人駕駛飛機(如:BQM-34A“火蜂”)和遙控飛行器從事作戰偵察活動。 自從越南戰爭以來,不同類型、形狀、型號和能力的無人駕駛飛行器一直服役於美國武裝部隊,主要用來從事情報搜集,監視、偵察,以及目標探測活動。 自從20世紀60年代以來,美國防部投資於無人駕駛飛行器方面的資金超過60億美元。儘管投入了如此多的資金,美國武裝部隊當時卻仍沒有一支強大的無人駕駛飛行器部隊,也沒有一整套使用無人駕駛飛行器的最佳操作規程和戰術策略。由於技術問題和缺乏作戰能力,大部分無人駕駛飛行器計劃被擱置。早期的無人駕駛飛機除了具備讓飛行員免受傷害的優勢之外,幾乎沒有展現出比有人駕駛飛機更多的優勢。但美國會《2001財年國防授權法案》的出台和批准將可能改變這一形勢,因為美軍計劃在未來的幾年內投資50億美元,加大對無人駕駛技術的研究與發展。 儘管美國防部無人駕駛飛行器研究計劃已經有50多年的歷史,但是無人駕駛飛行器真正價值的開發也只是在最近10多年才展示出來。在美國對伊拉克的“沙漠風暴行動”當中,伊拉克士兵因為一架盤旋在他們上空的“拓荒者”無人駕駛飛行器而向美軍投降;在美國對波斯尼亞的戰爭中,“捕食者”無人駕駛飛行器發揮了它不可替代的作用;而在科索沃戰爭中,“捕食者”向美軍司令官提供了實時情報信息,為美軍作戰成功奠定了基礎;“探尋者”無人駕駛偵察機在對科索沃的戰爭中也發揮了重要作用。 美國的盟國也將自己的無人駕駛飛行器投入到了上述作戰行動當中,這些都證明了無人駕駛飛行器在國際範圍內已經得到了認可。美國最新型無人駕駛飛行器“全球鷹”有很強的續航能力,能夠從美國的加利福尼亞一直飛到澳大利亞。在美國對阿富汗進行的“持久自由”行動中,“捕食者”和“全球鷹”這兩種無人駕駛飛機都投入到了戰爭當中,而且“捕食者”還成功地向地面目標發射了“地獄火”導彈。
無人駕駛飛行器的種類 無人駕駛飛行器類型多種多樣,最初美國防部把無人駕駛飛行器劃分為近程、短程、中程、持久等四種類型。事實上,關於無人駕駛飛行器的劃分沒有正式的鑑別標準和定義。目前流行的劃分是無人駕駛航空公司根據無人駕駛飛行器的設計特色、性能、任務來劃分的,其劃分類型如下: 持久型無人駕駛飛行器:它的特點是飛行高度高、航程遠。它從形體上看類似於專用民航的單一引擎飛機,如“塞納”、“風笛手”等;它的起飛重量可達3萬磅(約14噸),如此龐大的平台使它能夠裝載更多的燃油,因此它能夠有持久的耐力,在許多種情況下,它能夠連續飛行24小時。持久無人駕駛飛行器利用衛星鏈路進行飛行器控制,並通過衛星傳輸收集到的情報。 戰術無人駕駛飛行器:它的特點是飛行高度較低,對這種飛行器的控制是在地面控制站的視距範圍內進行的。戰術無人駕駛飛行器的起飛重量從幾百磅到幾千磅不等,能夠執行幾個小時的飛行任務,利用視距鏈路進行飛行器控制和傳感器下行傳輸。 小型無人駕駛飛行器:它的特點是體積小,重量輕,甚至可隨身攜帶;控制站利用視距鏈路可對十多公里外的小型無人駕駛飛行器進行控制。它的任務飛行時間可以是幾分鐘,也可以是幾個小時。許多小型無人駕駛飛行器利用可選擇動力能源(如電池等)以減少油料補給的需求。 袖珍無人駕駛飛行器:它是由美國防高級研究計劃局建議研製的一種微型無人駕駛飛行器,用於執行特殊的監視任務。它的翼展和機長都不到15厘米,可在大型建築物內實施偵察,例如收集生化製品,或依附在一些結構和設備上起到竊聽器或錄像機的作用,這些能力都是大型平台飛行器所不具備的。
無人駕駛飛行器的能力 迄今為止,無人駕駛飛行器能力主要是由各種類型的飛行器有效荷載能力決定的。無人駕駛飛行器的大小和性能從設計上又決定了飛行器的有效荷載,因此也就決定了飛行器的任務執行能力。傳統的無人駕駛飛行器的有效荷載主要用來執行監視和偵察,這裡所提到的有效荷載主要包括電子/光學傳感器、紅外傳感器、合成孔徑傳感器和通訊中繼設備等。隨着諸如“全球鷹”這樣的超乎尋常的高能力無人駕駛飛行器平台的出現,由於其有效荷載和作戰能力的增強,無人駕駛飛行器的有效荷載將最終取決於任務的需求。 其它正在研製的有效荷載將增強無人駕駛飛行器的情報收集、監視、偵察和目標探測等性能,這些有效荷載包括信號情報(指對無線電信號監聽、截獲和破譯獲得的情報)傳感器、超光譜傳感器、識別標記傳感器等。 影響無人駕駛飛行器能力的一個關鍵因素是對無人駕駛飛行器的控制。對無人駕駛飛行器的控制一般有三種基本的方式:一是人工控制。操作員在地面控制站通過控制裝置了解飛行器的飛行路徑、飛行速度和飛行高度,並根據需要通過傳感器向無人駕駛飛行器發出指令。第二種是預定程序控制方式。操作員預先制定好飛行器的任務計劃、操作員可在任務執行之前或執行過程當中通過程序加載新的任務計劃或者改變任務要求,人工控制隨時都可干預任務執行。第三是全自動控制方式。在飛行之前,所有的從起飛到着陸期間的任務計劃和傳感器裝置操作都已經輸入到飛行系統中,只有在緊急情況下可以通過人工控制來干預任務的執行。(凌雲) |
|
|
|
實用資訊 | |