無人機(jī)光電技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展分析＊

（海軍裝備部西安軍事代表局 西安 710054）

1 引言

無人機(jī)，是一種由無線電遙控設(shè)備或由自身程序控制裝置操縱、執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)的非載人飛行器。它可深入到最危險(xiǎn)地區(qū)搜集最新的實(shí)時(shí)戰(zhàn)場(chǎng)情報(bào)，為精確打擊武器指示目標(biāo)、評(píng)估打擊效果，具有無人員傷亡、使用靈活、高效費(fèi)比等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，起到偵察衛(wèi)星、預(yù)警飛機(jī)和有人偵察機(jī)等難以比擬的作用。本文將就無人機(jī)的特點(diǎn)、光電應(yīng)用、發(fā)展動(dòng)向、發(fā)展分析等，作進(jìn)一步的研究和探討［1］。

2 特點(diǎn)

1）效費(fèi)比。從對(duì)抗的需求與效益出發(fā)：高性能無人機(jī)系統(tǒng)的軍事／經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高，對(duì)其實(shí)施多種手段對(duì)抗的性價(jià)比、軍事效益較高；而且，高性能無人機(jī)通常擔(dān)負(fù)了偵察、探測(cè)及信息中繼等多種重要作戰(zhàn)任務(wù)，是敵方戰(zhàn)場(chǎng)主要的信息獲取源頭與傳輸途徑之一。

2）多功能。可作為靶機(jī)、偵察監(jiān)視、騙敵誘餌、實(shí)施干擾、對(duì)地攻擊等。

（1）作為靶機(jī)。無人機(jī)可用于地面防空和空中格斗武器的試驗(yàn)與訓(xùn)練。如美國(guó)諾斯羅普公司研制的“全球鷹”無人駕駛飛機(jī)MD2R5靶機(jī)，最大飛行高度8250m，可裝紅外曳光管和雷達(dá)信號(hào)。

無人機(jī)還可帶拖靶作為火炮和導(dǎo)彈的靶標(biāo)。美國(guó)瑞安公司的BQM-34 靶機(jī)飛行速度為1.5 馬赫，飛行高度達(dá)1.83萬米，可用于模擬敵方戰(zhàn)斗機(jī)。面對(duì)日益嚴(yán)重的反艦導(dǎo)彈的威脅，美國(guó)海軍還開發(fā)了BQM-74C 型掠海飛行無人機(jī)，用于評(píng)估艦載反導(dǎo)系統(tǒng)。

（2）偵察監(jiān)視。無人偵察機(jī)可以深入陣地前沿和敵后一二百公里，甚至更遠(yuǎn)的距離。它依靠裝在機(jī)上的可見光照相機(jī)、電影攝影機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)或微光電視攝像機(jī)、紅外掃描器和雷達(dá)等設(shè)備，完成各種偵察和監(jiān)視任務(wù)。

（3）騙敵誘餌。作為誘餌之用的無人機(jī)，其主要使命是協(xié)同其他電子偵察設(shè)備遂行誘騙偵察；或作為突防工具，為有人駕駛飛機(jī)提供防空壓制；或與反輻射武器配合使用，壓制和摧毀敵防空系統(tǒng)。

（4）實(shí)施干擾。在光電對(duì)抗中，無人機(jī)的作用潛力也是十分引人注目的，它可以裝備煙霧裝置，瓦解敵方的光電制導(dǎo)武器的進(jìn)攻；也可以裝備閃光燈具，作為紅外誘餌，引偏敵方的紅外制導(dǎo)武器；還可以利用它機(jī)動(dòng)靈活和滯空時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn)，把攜帶的曳光彈準(zhǔn)確地投放到所需的位置上。

（5）對(duì)地攻擊。無人機(jī)可攜帶多種對(duì)地攻擊武器，飛行前線或深入敵占區(qū)縱深，對(duì)地面軍事目標(biāo)進(jìn)行打擊；它可以用空對(duì)地導(dǎo)彈或炸彈對(duì)敵防空武器實(shí)施壓制；用反坦克導(dǎo)彈等對(duì)坦克或坦克群進(jìn)行攻擊；用集束炸彈等武器對(duì)地面部隊(duì)集結(jié)點(diǎn)等進(jìn)行轟炸。

3）前景。由于無人機(jī)在光電對(duì)抗的偵察／告警、光電有源攻擊、光電防護(hù)、光電裝備等訓(xùn)練／模擬等各個(gè)方向都具有其他平臺(tái)無法比擬的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，具有巨大的軍事效益與廣泛的應(yīng)用前景。

3 光電應(yīng)用

無人機(jī)的光電應(yīng)用，主要表現(xiàn)在：光電偵察／告警、光電有源攻擊、光電防護(hù)、光電裝備的訓(xùn)練／模擬等方面［2］。

3.1 光電偵察／告警

目前光電偵察／告警的手段主要有：衛(wèi)星、有人飛機(jī)、地面／艦載光電偵察設(shè)備等。其各有優(yōu)缺點(diǎn)。例如：全球鷹無人偵察機(jī)、捕食者無人偵察機(jī)等。

1）全球鷹無人偵察機(jī)是美國(guó)國(guó)防部研制的高空長(zhǎng)航時(shí)無人偵察機(jī)，主要用于未來戰(zhàn)場(chǎng)中低強(qiáng)度沖突中實(shí)施大范圍的連續(xù)監(jiān)視與偵察。該機(jī)上裝有合成孔徑雷達(dá)、光電攝像機(jī)、紅外成像儀及數(shù)字通信設(shè)備等信息化系統(tǒng)，使得全球鷹無人機(jī)能夠?qū)崟r(shí)成像，且分辨率高，覆蓋區(qū)域大。機(jī)上合成孔徑雷達(dá)作用距離20～200km，廣域搜索時(shí)，在一天之內(nèi)可監(jiān)視13.74km2的范圍，圖像分辨率為0.9m，可分辨出小汽車和卡車等；在以點(diǎn)模方式工作時(shí)，可對(duì)1900個(gè)約2×2km2大小的地區(qū)實(shí)施詳查，圖像分辨率為0.3m，具備發(fā)現(xiàn)移動(dòng)目標(biāo)的能力。光電攝像機(jī)的工作波段為0.5～1μm，可發(fā)現(xiàn)偽裝的目標(biāo)，區(qū)分靜止目標(biāo)和移動(dòng)目標(biāo)。圖像傳輸采用衛(wèi)星通信或微波接力線路，以50Mbit／s的傳輸速率將信息實(shí)時(shí)傳送給地面站，在發(fā)送給戰(zhàn)區(qū)或戰(zhàn)場(chǎng)指揮中心，為指揮官進(jìn)行決策或戰(zhàn)場(chǎng)毀傷評(píng)估提供高價(jià)值信息。

2）捕食者無人偵察機(jī)是美國(guó)國(guó)防部研制的中空長(zhǎng)航時(shí)無人偵察機(jī)，主要用于為戰(zhàn)區(qū)指揮官及合成部隊(duì)指揮官進(jìn)行決策提供情報(bào)支持。捕食者無人偵察機(jī)配備了合成孔徑雷達(dá)、光電攝像機(jī)、紅外成像儀、GPS與慣導(dǎo)復(fù)合導(dǎo)航系統(tǒng)和通信設(shè)備等信息化系統(tǒng)。其中，合成孔徑雷達(dá)為Ku波段，功率1KW，在4，000m 高空和6.6km 遠(yuǎn)的分辨率為0.3m，當(dāng)與軍用GPS接收機(jī)連通時(shí)，可以給出每張圖像的中心坐標(biāo)，圓公算偏差為0.25m，可精確確定目標(biāo)的位置。紅外成像儀采用512×512單元鉑硅凝視陣列，工作波段為3～5μm。光電設(shè)備包括一臺(tái)可放大10倍的變焦彩色電視攝像機(jī)、焦距900mm 的彩色電視攝像機(jī)和作用距離為10km 的鉺玻璃護(hù)目激光測(cè)距儀。此外，機(jī)上還裝有G／H波段視距通信數(shù)據(jù)鏈路以及特高頻段和Ku波段衛(wèi)星通信鏈路。

3.2 光電有源攻擊

無人機(jī)可實(shí)施戰(zhàn)場(chǎng)外監(jiān)視、控制占領(lǐng)區(qū)的局勢(shì)、評(píng)估等。例如：無人機(jī)載小型激光武器可有效干擾或損傷敵方來襲兵器的多種光電制導(dǎo)導(dǎo)引頭（電視／紅外成像、激光制導(dǎo)及激光目標(biāo)指示等），使其致盲。因此，無人機(jī)機(jī)載光電有源干擾系統(tǒng)將成為未來高技術(shù)戰(zhàn)爭(zhēng)的主角之一。目前，美國(guó)防部正加速發(fā)展機(jī)載定向能武器，如激光武器、紅外定向干擾系統(tǒng)等，此類武器經(jīng)小型化，將在無人機(jī)上有廣闊應(yīng)用前景。

3.3 光電防護(hù)

一方面，無人機(jī)作為機(jī)動(dòng)平臺(tái)，可攜帶多種無源遮蔽煙幕等光電無源干擾材料，在戰(zhàn)場(chǎng)上空對(duì)己方被保護(hù)區(qū)域及目標(biāo)實(shí)施煙幕遮蔽，從而降低敵方機(jī)載／彈載的光電跟蹤／目標(biāo)識(shí)別的性能，甚至阻斷其激光、紅外線等波段的光波信息傳輸通道，使其無法正常工作、丟失目標(biāo)。另一方面，作為一種方便、實(shí)用的合作探測(cè)設(shè)備，無人機(jī)可搭載多個(gè)波段、多種類型和不同分辨率的光電成像偵察／探測(cè)設(shè)備，較為逼真地模擬敵空對(duì)地、天對(duì)地等不同平臺(tái)對(duì)己方重要區(qū)域及重點(diǎn)目標(biāo)的偵察與探測(cè)，例如：來襲的光電制導(dǎo)武器及空中光電成像偵察。從而成為己方重要區(qū)域和目標(biāo)反偵察、抗打擊的多頻譜隱身偽裝、多波段假目標(biāo)等隱真示假效果的空中自檢平臺(tái)；即：利用無人機(jī)載的多波段、多光譜光電成像設(shè)備對(duì)己方隱身偽裝器材、光電假目標(biāo)等進(jìn)行時(shí)時(shí)檢測(cè)，及早地發(fā)現(xiàn)漏洞、缺陷等光電綜合暴露特征，以便于己方進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。此外，還可作為寬廣地域、大面積煙幕的遮蔽性能及效果的定量檢測(cè)設(shè)備的搭載平臺(tái)。

3.4 光電對(duì)抗裝備的訓(xùn)練／模擬

由于缺乏真實(shí)的作戰(zhàn)場(chǎng)景與對(duì)抗環(huán)境，光電對(duì)抗裝備及部隊(duì)的訓(xùn)練已成為制約光電對(duì)抗裝備有效發(fā)揮作戰(zhàn)效能的瓶頸；而絕大多數(shù)光電對(duì)抗裝備的干擾對(duì)象是敵方的空中偵察與來襲目標(biāo)。因此，無人機(jī)便成為光電對(duì)抗裝備訓(xùn)練較為理想的合作目標(biāo)。既可作為光電干擾措施的驅(qū)動(dòng)源、又可作為光電干擾的合作對(duì)象。借此，可方便地構(gòu)建光電對(duì)抗裝備及部隊(duì)訓(xùn)練所需的多種威脅信號(hào)與對(duì)抗環(huán)境等。光電對(duì)抗裝備的訓(xùn)練／模擬無人機(jī)系統(tǒng)一般由無人機(jī)、機(jī)載檢測(cè)設(shè)備和地面測(cè)控設(shè)備等組成。

1）無人機(jī)可作為光電偵察／告警、尤其是紅外告警的合作目標(biāo)；利用其模擬敵來襲兵器，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)多種光電干擾措施；同時(shí)還可用于近實(shí)戰(zhàn)環(huán)境下，己方光電對(duì)抗裝備中偵察／告警設(shè)備探測(cè)距離、告警性能等主要參數(shù)的考核與檢驗(yàn)。演習(xí)／訓(xùn)練中，無人機(jī)可搭載輻射強(qiáng)度可變的黑體等，以模擬不同距離、不同輻射強(qiáng)度的來襲目標(biāo)，并可檢測(cè)己方對(duì)敵方目標(biāo)的探測(cè)與跟蹤性能。

2）在無人機(jī)上搭載激光目標(biāo)指示器，用于模擬敵方激光制導(dǎo)武器的激光目標(biāo)指示，驅(qū)動(dòng)激光告警設(shè)備進(jìn)行告警，確保光電對(duì)抗裝備干擾訓(xùn)練中激光角度欺騙等干擾對(duì)抗措施的實(shí)施，并可實(shí)時(shí)進(jìn)行干擾效果的有效評(píng)定。

3）在無人機(jī)上搭載激光能量探測(cè)設(shè)備，可方便地測(cè)試遠(yuǎn)場(chǎng)光斑的能量密度／空間分布等重要參數(shù)（激光武器等激光有源攻擊系統(tǒng)發(fā)射），用于激光干擾／對(duì)抗武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能評(píng)估。

4 發(fā)展動(dòng)向

1）以色列推出最新型微小型無人機(jī)夜視載荷。德國(guó)《防務(wù)專家》2012年8月29日?qǐng)?bào)道：以色列Bental工業(yè)公司推出了MicroBAT 275 系列機(jī)載傳感器載荷的最新型號(hào)MicroBAT 275-IR夜視載荷。這種新產(chǎn)品延續(xù)了Bental公司穩(wěn)定傳感器載荷方案體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、即插即用的一貫特點(diǎn)［3］。

微小型無人機(jī)的外形在不斷減小，對(duì)續(xù)航能力的要求卻越來越高，這就對(duì)機(jī)載組件的尺寸和重量提出了更為苛刻的要求。Bental公司采用了創(chuàng)新的機(jī)載監(jiān)視方案，為微小型無人機(jī)開發(fā)出了一系列輕型機(jī)載傳感器。

MicroBAT 275-IR夜視載荷采用了先進(jìn)的非制冷熱像儀，具有數(shù)字變焦功能，可提供高分辨率畫面，支持PAL 制式和NTSC 制式，重量與白晝型MicroBAT 275載荷相比沒有增加，均為400g。該熱像儀還采用了與白晝型載荷相同的電機(jī)系統(tǒng)和機(jī)械／電子接口，終端用戶可根據(jù)任務(wù)性質(zhì)選用不同的組件，提高了易用性和通用性。此外，該穩(wěn)定載荷僅使用了一種攝像機(jī)，一旦無人平臺(tái)墜毀，終端用戶也不會(huì)損失過多，大大提高了系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)可承受性。

2）美德聯(lián)合開發(fā)用于無人機(jī)的空天激光通信技術(shù)。美國(guó)通用原子航空系統(tǒng)公司網(wǎng)站2012年9月12日?qǐng)?bào)道：美國(guó)通用原子航空系統(tǒng)公司與德國(guó)特薩特空間通信公司9月12日宣布，將聯(lián)合開發(fā)供無人機(jī)（UAV）使用的寬帶、抗干擾、安全保密空天激光通信技術(shù)，作為現(xiàn)有的Ku波段和Ka波段數(shù)據(jù)鏈替換方案，以便在無人機(jī)與靜地衛(wèi)星等航天器之間建立高速激光通信鏈路［4］。

通用原子航空系統(tǒng)公司表示，新型傳感器的引入和UAV 使用的增多，將使近期內(nèi)對(duì)UAV 與地面之間通信帶寬的需求增加，且超過現(xiàn)有射頻通信系統(tǒng)的能力；激光通信有可能把數(shù)據(jù)率提高到現(xiàn)在的1000倍，能夠?yàn)樯漕l衛(wèi)星通信提供下一代替換方案；特薩特空間通信公司通過參加美國(guó)與德國(guó)合作的項(xiàng)目，證實(shí)了利用激光數(shù)據(jù)鏈可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)率很高的空間-空間、空間-地面通信。

根據(jù)兩家公司達(dá)成的協(xié)議，通用原子航空系統(tǒng)公司將申請(qǐng)美國(guó)政府部門的支持，以便進(jìn)行一次光學(xué)激光子系統(tǒng)演示驗(yàn)證。特薩特空間通信公司將完成激光通信終端（LCT）的開發(fā)，并交付一套數(shù)據(jù)鏈控制器（用來對(duì)UAV 與通信衛(wèi)星之間的數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行管理）。在完成研制工作之后，兩家公司計(jì)劃開展驗(yàn)證，確認(rèn)UAV 可以通過數(shù)據(jù)率達(dá)2.6吉字節(jié)每秒（2.6GBps）的激光通信上行鏈路與一個(gè)現(xiàn)成可用的低軌道航天器通信。后續(xù)的原型機(jī)工作將利用安裝在一顆處于靜地軌道的歐洲空間局阿爾法星上的LCT來驗(yàn)證寬帶UAV-地面通信能力。

3）美國(guó)大學(xué)和美國(guó)國(guó)家航空航天局聯(lián)合開展無人機(jī)的自動(dòng)傳感器和規(guī)避系統(tǒng)研究。美國(guó)北達(dá)科州大學(xué)網(wǎng)站2012年9月12日?qǐng)?bào)道：北達(dá)科他大學(xué)（UND）和北達(dá)科他州立大學(xué)（NDSU）已與NASA 合作，聯(lián)合開展無人機(jī)自動(dòng)感知與規(guī)避系統(tǒng)的研究。UND 的大氣科學(xué)系Mark Askelson博士表示：我們正在從事相關(guān)工作以便可以對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，獲取關(guān)于該方法可行性的真實(shí)數(shù)據(jù)，這樣我們就可以將相關(guān)的信息告知決策者，使之可以對(duì)于無人機(jī)的進(jìn)一步和及無人機(jī)集成至國(guó)家空域作出明智的決定。機(jī)載自動(dòng)感知與規(guī)避能力將于9月20日在大?？怂箛?guó)際機(jī)場(chǎng)的一次試飛中進(jìn)行驗(yàn)證。該次科研試飛將使用一架NASA 蘭利研究中心的西銳SR-22作為無人機(jī)系統(tǒng)的替身。該替身無人機(jī)系統(tǒng)將利用MITRE 公司和UND 開發(fā)的軟件算法和自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視廣播（ADS-B）的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)機(jī)動(dòng)，而一架UND 所屬塞斯納172將作為入侵機(jī)［5］。

4）俄羅斯聯(lián)邦安全局尋求微型無人機(jī)傳感器。俄新網(wǎng)2013年1月21日?qǐng)?bào)道：根據(jù)俄羅斯政府的國(guó)家采購(gòu)門戶網(wǎng)站上發(fā)布的消息，俄羅斯聯(lián)邦安全局（FSB）1月21日宣布招標(biāo)開發(fā)一種用于微型無人機(jī)的傳感器系統(tǒng)項(xiàng)目［6］。

該項(xiàng)目已經(jīng)獲得了俄羅斯官方約700萬盧布（23萬美元）的投資，旨在開發(fā)一種重200g（6.5盎司）的光電偵察傳感器包，用于一種名為飛魚（Fly Fisher）的微型無人機(jī)。該無人機(jī)的起飛重量不超過1kg。開發(fā)商將負(fù)責(zé)分析國(guó)外和俄羅斯的科學(xué)技術(shù)，以評(píng)估系統(tǒng)的穩(wěn)定性、監(jiān)控能力以及電源需求。

本次招標(biāo)要求開發(fā)人員設(shè)計(jì)草圖，并創(chuàng)建等比例模型進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)還要求定義參數(shù)，可在5km 范圍內(nèi)實(shí)時(shí)無損傳輸監(jiān)控圖像。

投標(biāo)者的申請(qǐng)截止日期為2月21日，該研究定于2014年11月完成。

5）諾·格公司研發(fā)具備更強(qiáng)航電設(shè)備保護(hù)能力的新一代火力偵察兵無人機(jī)。諾·格公司網(wǎng)站2013年1月31日?qǐng)?bào)道：諾斯羅普·格魯曼公司近日接收了其新一代MQ-8C火力偵察兵無人直升機(jī)的首個(gè)防護(hù)罩，MQ-8C 無人機(jī)將能夠抵御強(qiáng)電場(chǎng)和電磁波的干擾，為飛機(jī)的關(guān)鍵電子器件提供更強(qiáng)的防護(hù)能力［7］。

如果不裝備該防護(hù)罩，直升機(jī)內(nèi)部的電子器件極易受到閃電以及機(jī)上其它電磁干擾（EMI）的影響。

Summit Aviation公司負(fù)責(zé)該防護(hù)罩的設(shè)計(jì)和制造工作，該公司去年被選定承接這份建造合同，相關(guān)產(chǎn)品在五個(gè)月內(nèi)便問世，該公司制造的產(chǎn)品被命名為法拉第籠。

諾·格公司是美國(guó)海軍“火力偵察兵”項(xiàng)目的主承包商。諾·格公司將在改裝型貝爾-407直升機(jī)的基礎(chǔ)上，總計(jì)建造28架MQ-8C持久升級(jí)火力偵察兵無人機(jī)。

完工之后，“法拉第籠”將被運(yùn)往諾·格公司位于莫斯岬的無人系統(tǒng)中心，在向MQ-8C 機(jī)身安裝之前，電子設(shè)備將預(yù)先接受集成測(cè)試等工作。

MQ-8C持久升級(jí)火力偵察兵無人機(jī)的機(jī)身體積更大，航程相比MQ-8B可增加超過1／3，可搭載的載荷重量也大幅增加。

MQ-8B無人機(jī)目前正部署在美國(guó)海軍護(hù)衛(wèi)艦和阿富汗地區(qū)，可為海上和陸上指揮官提供情報(bào)、監(jiān)視和偵察等能力。

6）雷聲公司欲為無人機(jī)集成小型空射誘餌彈。美通社2013年2月13日?qǐng)?bào)道，雷聲公司已經(jīng)與通用原子航空系統(tǒng)公司（GA-ASI）展開合作，為捕食者B／MQ-9死神無人機(jī)集成雷聲公司的小型空射誘餌彈（MALD），以實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的高度自主作戰(zhàn)能力。2012年11月，研發(fā)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在加利福尼亞帕姆代爾市灰峰飛行試驗(yàn)工廠結(jié)束了地面認(rèn)證試驗(yàn)，預(yù)計(jì)在2013年完成無人機(jī)與小型空射誘餌彈的集成工作［8］。

小型空射誘餌彈重不到136kg，最大航程達(dá)到了925km，可以深入敵綜合防空系統(tǒng)（IADS）并在敵地空導(dǎo)彈的跟蹤范圍內(nèi)對(duì)其雷達(dá)設(shè)備實(shí)施干擾。小型空射誘餌彈按作戰(zhàn)任務(wù)特點(diǎn)可分為誘騙型小型空射誘餌彈和干擾型小型空射誘餌彈。小型空射誘餌彈通過逼真模擬作戰(zhàn)飛機(jī)在敵方地空防御系統(tǒng)雷達(dá)屏幕上顯示“真實(shí)”飛機(jī)信號(hào)，制造虛假空情；干擾型小型空射誘餌彈通過實(shí)施逼近式壓制干擾，對(duì)敵方地空防御系統(tǒng)進(jìn)行壓制。雷聲公司已經(jīng)于2012年秋季開始交付干擾型小型空射誘餌彈。

7）微系統(tǒng)公司將為美國(guó)海軍艦載小型戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)提供情報(bào)顯示系統(tǒng)。美國(guó)《海軍技術(shù)》網(wǎng)站2013年2月27日?qǐng)?bào)道：美國(guó)海軍水面戰(zhàn)中心已經(jīng)授予Z·微系統(tǒng)公司一份訂單，委托該公司為RQ-21A 型整合者小型戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)研制情報(bào)顯示系統(tǒng)。根據(jù)合同要求，Z·微系統(tǒng)公司將為美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)使用的“整合者”無人機(jī)提供帶平板顯示器的情報(bào)顯示系統(tǒng)，提高該型無人機(jī)的實(shí)時(shí)視頻性能［9］。

小型戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)的研發(fā)目的是供部署在兩棲登陸艦、兩棲攻擊艦和兩棲運(yùn)輸艦等兩棲艦艇上的海軍陸戰(zhàn)隊(duì)作戰(zhàn)人員使用，為他們提供情報(bào)、監(jiān)視與偵察能力。

為了提高戰(zhàn)術(shù)監(jiān)視性能，該型情報(bào)顯示系統(tǒng)的液晶顯示面板采用了高能現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（GPGA）器件，可以對(duì)采集到的視頻流進(jìn)行畫面增強(qiáng)算法處理。即使在低能見度條件下，該型情報(bào)顯示系統(tǒng)內(nèi)置的視頻增強(qiáng)模塊也可以輸出清晰的圖像，可以為決策提供更有力的支持。Z·微系統(tǒng)公司軍隊(duì)項(xiàng)目部副部長(zhǎng)鮑勃·Kopas指出，海軍水面戰(zhàn)中心在看到該公司顯示系統(tǒng)的超強(qiáng)性能后選擇了這款產(chǎn)品，這款產(chǎn)品能增強(qiáng)態(tài)勢(shì)感知能力，還可為決策者提供無附加延時(shí)的決策支持，在霧、塵、沙、煙，霾等惡劣環(huán)境下，該型顯示系統(tǒng)仍能提供清晰的圖像，非常適合在近海作戰(zhàn)環(huán)境中使用。

美國(guó)海軍最近在圣安東尼奧級(jí)兩棲船塢運(yùn)輸艦上對(duì)小型戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了首飛試驗(yàn)。在兩棲船塢運(yùn)輸艦上進(jìn)行試驗(yàn)之前，小型戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)還在海軍航空戰(zhàn)中心中國(guó)湖武器系統(tǒng)分部進(jìn)行為期三個(gè)月的陸基飛行試驗(yàn)。

5 發(fā)展分析

無人機(jī)光電應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)：自主控制技術(shù)；網(wǎng)絡(luò)連通性；空域管理；平臺(tái)相關(guān)技術(shù)；機(jī)載武器微型化等［10］。

1）自主控制技術(shù)。由于計(jì)算機(jī)處理速度和軟件技術(shù)的巨大進(jìn)步，使得自主控制和決策輔助成為可能。為實(shí)現(xiàn)自主控制，需發(fā)展的技術(shù)包括：容錯(cuò)技術(shù)、行為智能和自適應(yīng)推理系統(tǒng)（如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）等。

2）網(wǎng)絡(luò)連通性。從戰(zhàn)場(chǎng)管理的角度來講，無人機(jī)與其他飛行器的外部傳感器以及地面控制站聯(lián)網(wǎng)是非常必要的。需要進(jìn)一步發(fā)展的技術(shù)包括：全天候的安全寬帶數(shù)據(jù)鏈，分布式、高速處理技術(shù)和圖像／數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)（可以降低對(duì)帶寬的需求），數(shù)字式軟件無線電技術(shù)，動(dòng)態(tài)無線組網(wǎng)技術(shù)。

3）空域管理。無人機(jī)的大量使用帶來了新的空域管理，這些問題的解決將涉及為避免空中相撞而制定的基于規(guī)則的操作過程和協(xié)議以及所需的技術(shù)。攜帶彈藥的無人機(jī)的返航問題也要引起特別關(guān)注，對(duì)于艦載機(jī)來說這一問題更復(fù)雜。除了寬帶數(shù)據(jù)鏈以及單一的綜合空中圖像（SIAP）、空域管理外，尚需發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)包括：抗干擾GPS系統(tǒng)、極低漂移率的慣性測(cè)量設(shè)備、沖突檢測(cè)和防撞系統(tǒng)、空中交通管制和任務(wù)管理算法、精確著陸輔助裝置、氣候?qū)ψ鲬?zhàn)環(huán)境的影響等。

4）平臺(tái)相關(guān)技術(shù)。與其他平臺(tái)相比，無人機(jī)的平臺(tái)組件并沒有什么特殊的。然而，隨著任務(wù)從SEAD 和縱深遮斷擴(kuò)展到戰(zhàn)場(chǎng)遮斷、空中優(yōu)勢(shì)和近距空中支援，無人機(jī)將需要更大的續(xù)航能力、更大的機(jī)動(dòng)性、更大的有效載重能力、更快的目標(biāo)搜索能力，發(fā)動(dòng)機(jī)和機(jī)體設(shè)計(jì)將是關(guān)鍵。無人機(jī)依靠數(shù)據(jù)鏈在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下作戰(zhàn)，因此其機(jī)載傳感器組件會(huì)相當(dāng)復(fù)雜，還需要一些無人機(jī)防撞、著陸、甚至空中加油時(shí)所用的專門傳感器。不僅如此，無人機(jī)操縱人員還希望開發(fā)新型智能軟件可以有效降低無人機(jī)對(duì)人力的需求量。例如，給無人機(jī)加裝多攝像機(jī)傳感器系統(tǒng)，可以同時(shí)觀測(cè)遠(yuǎn)、近距離目標(biāo)，讓操作者對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)情況了如指掌。

5）機(jī)載武器微型化。無人機(jī)可裝備空地導(dǎo)彈、空空導(dǎo)彈以及精確制導(dǎo)炸彈和炸彈箱等機(jī)載武器。例如：近距空空導(dǎo)彈（毒刺、西北風(fēng)、AIM29X 響尾蛇）和中距空空導(dǎo)彈（AIM2120）?？盏匚淦?，小型機(jī)載導(dǎo)彈（小牛導(dǎo)彈、海爾法反坦克導(dǎo)彈）以及航空制導(dǎo)炸彈（GBU239、GBU238、GBU212）和制導(dǎo)炸彈箱（CBU2 103、104、105）等。

6 結(jié)語(yǔ)

隨著通信技術(shù)、控制技術(shù)、材料技術(shù)以及計(jì)算技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展，無人機(jī)的光電技術(shù)越來越成熟，在未來現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)或局部戰(zhàn)爭(zhēng)中，對(duì)于防空反導(dǎo)、對(duì)敵進(jìn)行近距偵察、對(duì)于移動(dòng)或重點(diǎn)目標(biāo)，可實(shí)施有效干擾、進(jìn)行突然襲擊等，都會(huì)達(dá)到預(yù)期的效果。

［1］滄桑.國(guó)外正在研制的無人戰(zhàn)斗機(jī)［J］.國(guó)外科技動(dòng)態(tài)，2005（05）：35-38.

［2］韓冰，張秋菊，徐世錄.無人戰(zhàn)斗機(jī)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)［J］.飛航導(dǎo)彈，2005（10）：45-49.

［3］以色列推出最新型微小型無人機(jī)夜視載荷［N］.每日防務(wù)快訊，2012，09（04）.

［4］美德聯(lián)合開發(fā)用于無人機(jī)的空天激光通信技術(shù)［N］.每日防務(wù)快訊，2012，09（20）.

［5］美國(guó)大學(xué)和美國(guó)國(guó)家航空航天局聯(lián)合開展無人機(jī)的自動(dòng)傳感器和規(guī)避系統(tǒng)研究［N］.每日防務(wù)快訊，2012，09（25）.

［6］俄羅斯聯(lián)邦安全局尋求微型無人機(jī)傳感器［N］.每日防務(wù)快訊，2013，01（30）.

［7］諾·格公司研發(fā)具備更強(qiáng)航電設(shè)備保護(hù)能力的新一代火力偵察兵無人機(jī)［N］.每日防務(wù)快訊，2013，02（06）.

［8］雷聲公司欲為無人機(jī)集成小型空射誘餌彈［N］.每日防務(wù)快訊，2013，02（25）.

［9］微系統(tǒng)公司將為美國(guó)海軍艦載小型戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)提供情報(bào)顯示系統(tǒng)［N］.每日防務(wù)快訊，2013，03（01）.

［10］羅德林，吳順祥，段海濱，李茂青.無人機(jī)協(xié)同多目標(biāo)攻擊空戰(zhàn)戰(zhàn)決策研究［J］.系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào)，2008，（24）：6778-6782.