空中特种飞机：第五章无人机进阶

第五章　无需飞行员的飞行器——无人机

Wu Xu Fei Xing Yuan De Fei Xing Qi—Wu Ren Ji

第一节　无人机的成长历程

无人机是指机上没有驾驶员，其飞行状态、路线可以控制，并在大气层中航行的一类飞行器。无人机的外形与有人驾驶飞机很相似，现代小型无人机犹如一个大航空模型，大型无人机则相当一架一般的小飞机。与弹道导弹和巡航导弹有所不同的是，无人机一般可以多次使用。

一、无人机的研制

无人机并不是什么新奇的装备，早在1914年英国就开始了无人机的研制。1917年初，美国研制出了世界上第一架无人机——N9无人机，仅比莱特兄弟的第一架有人驾驶的飞机晚了十余年。

● 第一架无人机——N9无人机

在第二次世界大战期间，德国秘密从事无人轰炸机的研究。1944年6月13日，代号为V-1的无人轰炸机（又称V-1导弹）首次空袭英国首都伦敦。在轰炸的最初五个星期，德国就向伦敦发射了3000架V-1。德国在它占领的比利时、荷兰和法国，都部署了这种无人轰炸机的发射起飞装置，并用这些装置连续向伦敦发射V-1，其数量达8000架之多。

● 德国V-1导弹

二、突破

第一次和第二次世界大战期间，尽管出现并使用了无人机，但由于技术水平低下，无人机并未发挥重大作用。从20世纪50年代起，无人机的发展开始走上正轨，由于先进的电子、通讯技术的日益成熟，无人机的性能和用途也逐渐提高和扩展。

三、无人机的代表

RO-8B“火力侦察兵”是美国诺-格公司研制的一种垂直起降无人机，已被美陆军选作“未来作战系统”的一个组成部分，将成为旅级部队装备的战术无人机。它是一种多功能武器系统，可以承担海上巡逻侦察任务和进行反潜、反舰和反水雷作战，它将是美海军舰载武器中的新利器。

● “火力侦察兵”无人直升机

第二节　无人机的特点与发展

与载人飞机相比，无人机具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场生存能力较强等优点，备受世界各国军队的青睐。在相继爆发的几场局部战争中，无人驾驶飞机以其准确、高效和灵敏的侦察 、干扰、欺骗、搜索、校射及在非正规条件下作战等多种作战能力，发挥着显著的作用，并引发了层出不穷的军事学术、装备技术等相关问题的研究。

一、魅力独具：无人机的特点

北约在科索沃损失的无人驾驶飞行器多达18架，这个数字反映了在对飞行员过于危险的行动中使用无人驾驶飞行器的优势。这些飞行器在防卫严密的敌方领空中执行侦察和目标识别任务，其中一些被击落也不足为奇。损失硬件设备的代价确实昂贵，但总比飞行员被俘或战死要好。使用无人驾驶飞行器也许还能对地面上的平民造成的威胁降到最低。

罗伯特·特鲁什科夫斯是洛克希德-马丁战术飞行器公司负责无人驾驶作战飞行器设计的高级专家。他说，潜艇发射无人驾驶作战飞行器的设想只是他们公司的多种想法之一。他说：“我们正在积极研究一系列创新的无人驾驶作战飞行器概念，这些概念相互之间看起来迥然不同，因为它们要执行完全不同的任务。”

波音公司高级工程分公司的执行副总裁戴夫·斯温说：“无人驾驶作战飞行器代表了一种革命性的新型武器系统，它可大大提高载人战斗机的效率和生存能力。同时降低作战行动的总成本。”

● “全球鹰”无人机

电子技术日新月异的发展最终将促成微型飞行器的产生。在美国国防高级研究计划局的资助下，这种小得可以握在手掌中的微型间谍机已经在美国的一些实验室中初具雏形。

这种飞行器用雷达或者红外遥感器是几乎探测不到的，飞行起来非常安静，甚至使人无法感觉到它们的存在。未来的微型飞行器在军事上将能够发挥战地目标侦察员的作用，或用来在紧急情况发生时探明爆炸物和化学物，同时还可以将现场的电视图像传回到便携式电脑或头戴式显示器中。

国防高级研究计划局已规定这种微型飞行器的尺寸最大不超过15厘米，重量最重不超过4盎司。但是设计常规飞机使用的空气动力学原理对这么小尺寸的飞行器并不适用，所以航空工程师必须从头开始他们的设计工作。

● 美军最新微型无人机

许多微型飞行器采用的是扑翼，比如佐治亚技术研究所和英国剑桥大学合作研制的Entomopter。大部分微型飞行器都是靠电动马达和电池驱动的，但Entomopter却利用化学反应使机翼上下扑打。有些人甚至建议使用微波束来为微型飞行器提供动力。

目前，最小的扑翼微型飞行器还不具备在室外飞行的能力，所以它们更多地是以执行室内任务为目的。它们可以进入建筑物中，寻找灾后幸存者、人质或恐怖分子。

研究人员现在还在致力于从微型推进系统到导航和控制技术的各项研究。国 防高级研究计划局已经在资助研究一些关键技术，比如微型电动机械系统，这样的系统使用硅片制造技术来制造微型发动机和陀螺仪。

研制任何无人驾驶飞行器时所遇到的主要问题很可能是在软件方面，而不是在引擎、电子学或其他硬件方面碰到的困难。编写操纵无人驾驶飞行器的程序是很难的，但是成功执行任务的关键正是那些微妙的差异以及像对飞行器的直觉和“感觉”之类难以界定的因素。

相关专家称：“无人驾驶飞行器和无人驾驶作战飞行器的关键问题是，人们从未打算用它们取代由飞行员驾驶的飞机，而是要用它们作为对后者的补充。实际上，在可预见的未来，人仍然是最成熟的、适应能力最强的飞机驾驶者。但是，将载人飞机和无人驾驶飞行器结合起来能够产生极其显著的效果。”由此看来，飞行员还不会“下岗”。

二、大显身手：无人机在现代战场上的使用

1.侦察监视

侦察监视是无人驾驶飞机在战场上最早的用途之一。今天的无人机类型众多，性能优良，承担了更多的侦察任务。它深入敌后一二百千米侦察敌军部署情况；深入他国境内进行情报侦察、电子侦察；执行水上巡逻任务，为舰队收集附近海区的信息等。机载侦察设备也更趋多样化：利用可见光红外线进行照相侦察、利用先进的无线电设备进行电子情报侦察、利用电视侦察器材进行电视侦察、装配机载全景雷达和机载侧视雷达进行雷达侦察等。一般说来，一架无人机可以携带几种侦察设备，也可以根据不同的任务和情况灵活选择侦察器材。侦察无人机与侦察卫星和C4I指挥控制系统构建网络，以利于信息的实时传输和综合利用，在信息采集上，多使用实时传送的方式，以提高信息的准确性和时效性。

● 无人侦察机

2.辅助攻击

无人驾驶飞机辅助攻击是指配合有人驾驶飞机进行作战任务，它的主要作用是吸引敌方的火力，分散指挥控制系统的注意力，保障主攻机达成作战目的。在执行任务时，无人驾驶飞机先在预定的攻击区上空模仿有人驾驶飞机作战术飞行，诱骗敌防空武器系统中的雷达开机，己方侦察预警设备可趁机完成侦察任务。在突防过程中，无人驾驶飞机先于攻击群到达攻击区，迷惑敌方雷达，消耗敌防空兵器。无人驾驶飞机也可以伴随主攻机进行攻击，使敌方真假难辨，从而降低对己方主攻机的威胁。

● 无人攻击机

3.对地攻击(www.chuimin.cn)

无人驾驶飞机可以作为一种空中运载 工具，能够携带多种对地攻击武器，对敌方前线或纵深内地面目标进行打击。它可以用空地导弹或炸弹对敌防空武器实施压制；用反坦克导弹等对坦克进行攻击；用集束炸弹等武器对地面集结点进行轰炸；用反辐射导弹摧毁火控雷达等电子设备。无人作战机的尺寸小、机动性好，非常适于压制防空系统，更能接近目标，使作战性能得以提高。由于是无人驾驶飞机，它们可以接近前沿阵地而不会像有人驾驶飞机那样使飞行员有生命危险。

4.火力校射

在利用远程火力打击敌有生力量时，需要火力引导和对射击效果进行评估，以提高射击精度。以往的战争中常常使用侦察机飞到敌方的上空进行火力校射，侦察机飞行员生命安全受到极大的威胁。而装备有测距机、自动跟踪电视摄像机、激光指示器等探测设备的无人驾驶飞机，也可以通过抗干扰的数据链向地面传送修正指令，为制导炸弹、导弹及远程火炮指示目标。无人驾驶飞机体形更小，机动性更好，因而它具有更强的战场生存能力。

5.电子对抗

无人驾驶飞机用于电子对抗是指对敌方的侦察、指挥、通信系统及火控系统进行干扰和摧毁。利用无人驾驶飞机机载辐射电磁波发射器对敌方雷达进行无源干扰；也可以通过施放箔条或金属干扰丝等对敌方雷达进行有源干扰；也可以携带反辐射导弹摧毁敌方雷达。干扰敌方的通信系统，使其通信中断，指挥失灵。攻击敌方的信息情报中心及自动化指挥系统，扰乱敌方的作战节奏和指挥控制。

● “杀人蜂”无人机具有通信中继功能

6.通信中继

实时的通信保障是 战场必备的条件，特别是现代高技术局部战争中的作战指挥，更需要大量实时的、高质量的信息保障。携带通信器材的无人驾驶飞机可以快速地建立起以无线电为主的通信枢纽，以保障部队通信联络，及时传递战斗信息，组织实施战场观测、导航等。保障作战信息的及时流通，提高战斗指挥的效率，为及时控制和协调战场行动创造条件。特别对于没有卫星保障的一方或处于卫星盲区作战的部队，用无人驾驶通信飞机作为通信中继站是非常经济和有效的。

7.反导功能

为对付日益增多的地对地战术导弹的攻击，无人驾驶飞机正被积极地运用于拦截导弹。反导无人驾驶飞机可在距离所保卫目标较远处击毁来袭的导弹，从而克服了“爱国者”、C-300等一类导弹拦截距离近、反应时间长、拦截成功后残体仍对目标有一定的损害作用的不足。

8.后勤保障

现代非线式作战，部队机动频繁，攻防转换迅速，运输地点、保障重点易变，这些极易造成后勤物资输送的困难。特别是重点时节的供应，可以派遣无人驾驶飞机深入战场，紧急输送必需的后勤物资，如药品、油料及一些急需的武器配件等。无人驾驶飞机机动灵活，周转速度快、适应性强，是野战条件下比较理想的运输工具。

9.空中格斗

使用无人驾驶飞机进行空中格斗可以减少有人驾驶飞机在空中的损失。无人驾驶飞机在地面控制台的遥控下灵活地调整速度、高度和方向，完成各种战术飞行动作，可以对导弹等高速度、智能型的攻击性武器进行有效的规避；同时利用自身携带的航空武器攻击敌方的作战飞机。

三、壮志凌云：无人机的发展趋势

无人机在近年来的军事应用中尽管效果突出，但也暴露出自卫能力弱的致命缺点。在科索沃战争和近期对伊拉克的空袭中，有很多架无人机被地面防空火力击落。所以，无人机未来发展的重要趋势之一是加强自卫和攻击的能力，如装备微型空空、空地导弹以及定向能武器等，同时增强隐身性能和突防性能等。无人侦察机是发展重点。目前无人侦察机方面，以色列和美国在技术上处于领先地位。各国无一例外地都把无人侦察机作为优先发展或采购的重点。这突出表明无人侦察机作为一种信息战装备的重要地位，是当今无人机发展的主流。

无人作战飞机将成为未来空中作战新武器。无人作战空中飞行器实际上就是无人战斗机、轰炸机和攻击机的通称。目前，发展无人作战飞机的各项基础技术（如机体、发动机、航空电子和传感器等）已具备，一些关键技术（如信息融合与处理、微小型精确制导弹药等）不久都有可能被攻克，因此，全新设计的先进无人作战飞机，在2020年之前可能研制成功。

● 新型无人机

微型无人机将横行于未来战场上空。微型 无人机是指尺寸只有手掌大小（约15厘米）的飞行器。它将作为士兵可携带的一种战场侦察装备，其潜在的作用包括：空中监视、生化战剂探测、目标辨识、通信中继甚至侦测大型建筑物和设施的内部情况。此外，它还可用于准军事行动或民用。例如，当恐怖分子绑架人质时，利用它可准确跟踪人质的去向，然后可根据它拍摄的图像打击罪犯；它可飞入已毁的建筑物（如地震所致）内部搜寻幸存者。

第三节　无人机经典

无人机目标小，结构简单，造价低廉，机动性强，能完成有人驾驶飞机不宜执行的多种任务，比如超高空飞行，自杀性攻击等。它在军事上已得到广泛应用。

一、“捕食者”无人机（美）

美国RQ-1“捕食者”无人机，是一种在中空、长航时作战飞行中使用的无人机。主要任务是执行战区侦察、监视和目标捕获。它适合在中低风险区域作战，可持续航行24小时以上，通常在7600米的高空飞行。

● “捕食者”无人机

RQ-1也存在一些致命的缺点，例如体积比较大，被发现的几率较高；操作复杂，非常依赖地面控制等。据不完全统计，从美军首次使用RQ-1至今，已有20多架“捕食者”坠毁或被击落。

尽管“铺食者”是一种先进的侦察机，但体积过大和智能化程度偏低两个弱点让它无法躲过地空火力的联合绞杀。在2002年美国对阿富汗的“永久自由”军事行动中，“捕食者”连续损失了4架，而从“捕食者”1997年进入美军现役以来，至少已经损失了20架。面对这样的事实，美国空军仍然认为“捕食者”是可靠的，并打算组建一个“捕食者”中队。

2001年年底，美国为每架“捕食者”无人机加装了2枚“海尔法”导弹，这使得“捕食者”无人机发现地面目标后可直接对其发动攻击，从而大大提高了它的作战威力。“捕食者”在迄今为止执行的数十次对地攻击中，成功率达到了百分之百。

“捕食者”无人机向目标发射“海尔法”导弹，开辟了无人机作为武器发射平台的先河。

● “捕食者”发射导弹

二、“全球鹰”RQ-4A（美）

“全球鹰”RQ-4A无人机是美国空军乃至全世界最先进的无人机。它是一种高空、长航时无人侦察机，用于在中等风险的作战环境中执行战略、战术和战区实时侦察任务。“全球鹰”采用常规布局，翼展极大，具有很好的高空巡航能力。

● “全球鹰”无人机

如果你了解“全球鹰”诞生的历史，你对“全球鹰”是摔出来的这句话或许就不会感到全是幽默。美国诺-格公司于1994年启动“全球鹰”研制计划，首架原型机于1998年2月完成首次飞行。可“全球鹰”出世头几年情况很是不妙，坠毁事件接二连三，灾难相伴，总共造出7架原型机，就有4架因各 种原因坠毁。

“全球鹰”可以从美军在全球的基地起飞，对世界任何一个角落进行密集侦察和监视。可以逗留在某个目标的上空长达24小时，可以连续不断地进行监视，相当于一颗挂在战场上空的侦察卫星。

“全球鹰”的巡航高度为2万米，相当于当年U-2执行任务的高度，由于它不具备隐形能力，也不携带自卫武器，因此，它的防御手段便是努力往上飞。

“暗星”无人机是一种适用于大威胁环境下侦察用的高空续航隐形无人机，具有突破最好防空系统的能力和最佳生存能力。与“全球鹰”相比，它的个头虽然要小许多，但两者内部的设备几乎是一模一样的。在实际作战时，两者可以组成一个高低搭配的侦察小组。“全球鹰”担负低威胁度或中等威胁度地区上空的侦察任务，而“暗星”主要用来执行高威胁区域上空的侦察任务。

● “暗星”无人机