戰(zhàn)場(chǎng)夢(mèng)魘無人機(jī)

劉秀芳

2013年5月14日晚，所謂國(guó)產(chǎn)“利劍”隱身無人攻擊機(jī)清晰圖片在互聯(lián)網(wǎng)上曝光后，又有網(wǎng)友上傳新猛圖，該圖可清晰看到利劍無人戰(zhàn)機(jī)的機(jī)首三角形狀進(jìn)氣道。就圖片來看，“利箭”無人隱形機(jī)翼展應(yīng)為14米左右，外形布局采用了和美軍X-47B類似的飛翼無尾布局，隱形能力及戰(zhàn)場(chǎng)生存能力應(yīng)該不錯(cuò)?！袄睙o人機(jī)進(jìn)氣道位于機(jī)體背部，為帶附面層吸除隱身進(jìn)氣道，外形酷似科幻大片中的未來戰(zhàn)機(jī)?！袄笔菫轫槕?yīng)無人化、隱身化、智能化和精準(zhǔn)化的發(fā)展趨勢(shì)而研制高性能裝備之一，其進(jìn)展一直備受國(guó)內(nèi)外媒體關(guān)注，如順利完成必將大大提升我軍戰(zhàn)斗力。

多國(guó)展開無人機(jī)“競(jìng)賽”

自1917年英國(guó)人研制成功世界上第一架無人駕駛飛機(jī)起，在不到100年的時(shí)間里，這種不需要載人就可以飛翔，就可以在天空?qǐng)?zhí)行任務(wù)甚至參與戰(zhàn)斗的裝置，可謂獲得了空前的發(fā)展。在全球市場(chǎng)上，目前有4 000種無人機(jī)在銷售。美國(guó)仍是最大的無人機(jī)客戶，占據(jù)全球市場(chǎng)的45%。

無人機(jī)作為一種“殺人利器”，美國(guó)現(xiàn)在可以說已用得得心應(yīng)手。特別是最近幾年，作為定點(diǎn)清除的“主角”，美國(guó)無人機(jī)更是在此起彼伏的抗議聲中頻頻出擊。美國(guó)無人機(jī)在伊拉克和阿富汗的使用獲得成功被大肆宣傳。受此激勵(lì)，除了南極洲，地球上每個(gè)大洲的國(guó)家都在制造或迫不及待地要購(gòu)買無人機(jī)。全球在機(jī)器人方面的防務(wù)開支預(yù)計(jì)在2013年底將超過134億美元。

在過去5年，全世界無人機(jī)需求每年以兩位數(shù)的速度增長(zhǎng)。但無人機(jī)的制造和采購(gòu)增長(zhǎng)并不局限于西方無人機(jī)一枝獨(dú)秀。在南亞，印度和巴基斯坦展開了無人機(jī)軍備競(jìng)爭(zhēng)。印度一向靠以色列提供無人機(jī)，但最近加緊提高自行開發(fā)制造無人機(jī)的能力。

目前，世界正在研制的類似無人機(jī)包括美國(guó)X-47B、英國(guó)雷神、美國(guó)幻影射線、歐洲神經(jīng)元和俄羅斯電鰩，已經(jīng)完成試飛的有美海軍X-47B、歐洲神經(jīng)元。

X-47B已經(jīng)于2013年5月4日在美國(guó)帕圖森河海軍基地完成了首次阻攔著陸試驗(yàn)。X-47B設(shè)計(jì)時(shí)速可以達(dá)到800千米，最大飛行高度可達(dá)12 000米，采用了B2隱形戰(zhàn)略轟炸機(jī)標(biāo)志性的飛翼和翼身融合布局，具有良好的隱形能力和戰(zhàn)場(chǎng)生存能力，如果需要可以經(jīng)由空中加油進(jìn)行遠(yuǎn)程飛行。“神經(jīng)元”無人機(jī)也于2012年年底完成首飛。

鑒于中國(guó)和英國(guó)也在研制大型隱形無人攻擊機(jī)，如果能夠趕在英國(guó)“雷神”無人機(jī)之前首飛的話，那么中國(guó)就自然而然的成為了世界上第三個(gè)試飛大型隱身無人攻擊機(jī)的國(guó)家。中國(guó)無人機(jī)除“利箭”無人機(jī)外，還有ASN系列、CH系列及翼龍、翔龍、翼鋒、暗劍、翱翔鷹等層出不窮。

隨著戰(zhàn)爭(zhēng)機(jī)器朝著無人化、信息化、數(shù)字化、隱身化、模塊代、精確化、網(wǎng)絡(luò)化、網(wǎng)格化，以遠(yuǎn)距攻擊型的智能化武器為主導(dǎo)的“非接觸性戰(zhàn)爭(zhēng)”日益臨近，在未來的局部武裝沖突中，激烈的軍事對(duì)抗有可能演變成一場(chǎng)坐在計(jì)算機(jī)屏幕前，按動(dòng)鼠標(biāo)和鍵盤的“電子游戲”。

什么是無人機(jī)？

數(shù)千年來，由于人們對(duì)于飛行的渴望，已經(jīng)創(chuàng)造了無數(shù)可以飛的東西，這些飛行物之間可謂千差萬別。羽箭、飛鏢、氣球、孔明燈、紙航模、竄天猴、飛去來器、無翼靶標(biāo)……嚴(yán)格地講，一般意義上的無人機(jī)，指的是無人駕駛飛機(jī)、無人駕駛直升機(jī)、無人駕駛旋翼機(jī)、無人駕駛撲翼機(jī)等。

按照用途劃分，無人駕駛飛機(jī)可分為民用無人機(jī)和軍用無人機(jī)兩大類。軍用無人機(jī)又可細(xì)分為作戰(zhàn)無人機(jī)與勤務(wù)保障無人機(jī)等。前者包括無人駕駛戰(zhàn)斗機(jī)、無人駕駛攻擊機(jī)、無人駕駛轟炸機(jī)、反輻射攻擊無人機(jī)等。后者主要有：圖像偵察無人機(jī)、電子偵察無人機(jī)、電子干擾無人機(jī)、氣象觀測(cè)無人機(jī)、氣象戰(zhàn)無人機(jī)、中繼通信無人機(jī)、預(yù)警無人機(jī)、靶機(jī)、誘餌機(jī)、目標(biāo)指示/目標(biāo)照射無人機(jī)、火炮校射無人機(jī)、心理戰(zhàn)無人機(jī)等等。隨著技術(shù)的發(fā)展，今后還會(huì)出現(xiàn)各種各樣的具有特殊用途的軍用無人機(jī)。

目前，世界上最大的巨型無人機(jī)起飛重量100噸以上，最小的無人機(jī)只有幾克重。最大的無人機(jī)與最小的無人機(jī)間重量、體積相差千萬倍以上，所以它們?cè)诳諝鈩?dòng)力學(xué)、動(dòng)力系統(tǒng)、能源、控制手段、信息采集與傳輸裝置、使用條件、飛行特性、放飛方式、回收方式等方面，存在著巨大的差異。

無人機(jī)的起飛與回收

無人直升機(jī)和直升平臺(tái)依靠旋翼的拉力，無須跑道就能垂直起飛，加拿大研制的CL-227直升平臺(tái)采用的就是這種起飛方式。還有兩類介于無人機(jī)和無人直升機(jī)之間的飛行器，也能實(shí)現(xiàn)垂直起飛。一種是傾轉(zhuǎn)旋翼無人飛行器，起飛時(shí)，裝在其翼尖上的兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)和螺旋槳向上傾斜，將飛行器拉離地面。還有一種無人飛行器在起飛時(shí)，機(jī)體是豎直向上的，靠其尾部或頭部的螺旋槳拉離地面。升空后再逐漸轉(zhuǎn)為水平狀態(tài)。凡是采用垂直起飛方式的無人駕駛飛行器，其起降場(chǎng)所都很小，但在起飛時(shí)的耗油率偏高。因此，它們的活動(dòng)半徑和留空時(shí)間較短。而且，由于控制方式復(fù)雜，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求高。垂直起飛、懸停、過渡飛行時(shí)的可靠性、安全性較差。這些都可謂特殊的無人駕駛航空器的起飛方式，一般無人機(jī)的起飛方式主要有空中投放、滑跑起飛、彈射起飛、火箭發(fā)射或火炮發(fā)射等。

無人機(jī)的回收要比起飛困難得多。因?yàn)榧词故怯酗w行員駕駛的飛機(jī)也是離地容易，著陸難，何況是無人機(jī)呢？固定翼無人機(jī)的回收，大致有：

傘降回收。無人機(jī)上帶有降落傘，它按預(yù)定程序或在地面遙控站的指揮下到達(dá)回收區(qū)上空，然后自動(dòng)開傘或根據(jù)遙控指令開傘，降落在陸地上或水面上。美國(guó)的“火蜂”，中國(guó)的D-4、DR-5，印度的 PTA無人機(jī)均采用這種回收方式。

空中回收。其開始程序與傘降無人機(jī)回收方式相同，當(dāng)無人機(jī)打開降落傘在空中飄落時(shí)，用直升機(jī)等回收母機(jī)在空中將無人機(jī)“撈回”，然后攜帶無人機(jī)返場(chǎng)著陸。采用這種回收方式，無人機(jī)不易受損，但需配備直升機(jī)等回收母機(jī)，且回收過程非常復(fù)雜。

撞網(wǎng)回收?；厥諘r(shí)，無人機(jī)在地面無線電遙控下，逐漸降低高度、減小速度，然后正對(duì)著攔阻網(wǎng)飛去。攔阻網(wǎng)由彈性材料編織而成，網(wǎng)的兩端還連接有能量吸收器。無人機(jī)撞入網(wǎng)中后，速度很快便減為零。以色列的“先鋒”“偵察兵”等無人機(jī)，均采用這種方式回收。

目視遙控回收。此法多用于輕小型無人機(jī)。操縱人員在地面用目視的方法控制無人機(jī)著陸，困難較大，因?yàn)椴倏v人員無法立刻感知無人機(jī)飛行狀態(tài)的變化，即使是經(jīng)驗(yàn)豐富的操縱員也難免失誤。

電視遙控回收。某些無人機(jī)的頭部帶有電視攝像裝置，地面站人員可從熒光屏上觀看到從無人機(jī)上傳回的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像，操縱員坐在模擬駕駛艙內(nèi)操縱駕駛桿和油門，遙控裝置及時(shí)向無人機(jī)發(fā)送遙控指令，控制無人機(jī)安全著陸

自動(dòng)著陸回收。目前的中大型的先進(jìn)無人機(jī)（RQ-4“全球鷹”等），基本上都能利用機(jī)上和地面控制站配備的GPS導(dǎo)航定位系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)飛行控制系統(tǒng)、微波導(dǎo)航/著陸系統(tǒng)、精確測(cè)高系統(tǒng)等，按照預(yù)定程序自主完成著陸動(dòng)作。值得一提的是，中國(guó)所有的無人機(jī)導(dǎo)航都是依托中國(guó)的“北斗”衛(wèi)星，該衛(wèi)星群現(xiàn)在包括16顆現(xiàn)役衛(wèi)星，可覆蓋中國(guó)全境和亞太地區(qū)。

攔阻回收。普通的中小型無人機(jī)，起落架往往不可收放，且不帶剎車系統(tǒng)。為縮短其著陸滑跑距離，有人便提出在跑道上放置彈性攔阻索的方案。其著陸過程與有人駕駛的航母艦載機(jī)的著艦情況很相似。

全地形回收。在地面上架設(shè)兩根高度較高的桿子，然后在兩根桿子之間拉一條繩索。無人機(jī)返回時(shí)，先從翼尖或翼下放出兩根帶有鉤子的短索，然后向橫索上方飛，用下垂的鉤子掛住橫索。一旦被鉤上，無人機(jī)會(huì)一頭“扎向地面”，但因?yàn)閹в秀^子的繩索很短，無人機(jī)離地面還遠(yuǎn)著呢。這種回收方式不受地形的影響，在山區(qū)、城區(qū)、海區(qū)都能使用。因此被稱為全地形回收。

誰來控制無人機(jī)？

無人機(jī)的“無人”指的是機(jī)內(nèi)，機(jī)外是一定要有人控制的。那么，由誰來控制呢？ 無人機(jī)的操縱其實(shí)離普通人的生活并不那么遙遠(yuǎn)，有人機(jī)飛行員、航模運(yùn)動(dòng)員、甚至電子游戲玩家都可以隨時(shí)去“代駕”。

目前，美國(guó)空軍配備的主要是RQ-1、RQ-4等大中型的無人機(jī)，這些無人機(jī)價(jià)格昂貴，所以要求地面控制站人員必須是有著豐富飛行經(jīng)驗(yàn)的駕駛員、領(lǐng)航員、武器控制員等。這些人主要從現(xiàn)役的或預(yù)備役的航空兵部隊(duì)調(diào)配，上崗前再稍加培訓(xùn)。但他們實(shí)際上是處于兼職工作狀態(tài)，過一段時(shí)間就要輪換。隨著無人機(jī)數(shù)量的增加以及比例的增大，這種做法已不能適應(yīng)武器裝備發(fā)展的需要：美空軍2009年的裝備預(yù)算中，計(jì)劃購(gòu)買的93架新飛行器中，無人機(jī)有52架，數(shù)量超過總購(gòu)置數(shù)的一半。這意味著美空軍裝備體系的某種調(diào)整。跟隨這種調(diào)整，美軍需要更多的無人機(jī)“操縱手”，如果都從航空兵部隊(duì)抽調(diào)，一旦發(fā)生大規(guī)模的戰(zhàn)爭(zhēng)，勢(shì)必會(huì)影響到總體作戰(zhàn)能力，造成有人機(jī)與無人機(jī)的“駕駛員”都不夠用的窘境。

除了“代駕”，2008年7月起，美軍在內(nèi)華達(dá)州的內(nèi)利斯空軍基地組建一所無人機(jī)武器學(xué)校。該校的主要教學(xué)目標(biāo)是：培養(yǎng)高素質(zhì)的專業(yè)無人機(jī)“飛行員”、傳感器操作員和地面維修人員，使他們能勝任初級(jí)或高級(jí)無人機(jī)的操作與維修工作，以取代現(xiàn)行的從航空兵部隊(duì)調(diào)配飛行員的臨時(shí)做法。

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、模擬技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，在公眾領(lǐng)域已經(jīng)出現(xiàn)了大量圖像清晰、動(dòng)作逼真的電子游戲、網(wǎng)絡(luò)游戲，其中有不少是青少年非常喜愛的模擬飛行和模擬空戰(zhàn)的電子游戲。通過長(zhǎng)時(shí)間的練習(xí)，一些人已逐漸成為在虛擬空間里駕馭航空器的高手。實(shí)際上，電腦配備的模擬飛行軟件以及電腦屏幕上顯示的座艙、場(chǎng)景等，與真正的飛行模擬器相比，差別并不是很大，其基礎(chǔ)知識(shí)、原理、操作過程、工作特點(diǎn)等大都是共通的。只要經(jīng)過反復(fù)的練習(xí)，普通的愛好者便不難成為合格的“飛機(jī)駕駛員”。