无人驾驶飞机

最佳答案 - 由提问者2006-08-27 18:28:28选出

美军X-45无人驾驶作战飞行器发展追踪
　　波音公司的X-45A无人驾驶作战飞行器UCAV先进技术论证机于5月22日在美国空军爱德华兹空军基地代顿飞行研究中心首飞。虽然该机最初是为执行压制与摧毁敌防空任务而研制的，但有报道指出美国空军目前正将电子攻击作为这种平台的优先发展目标
　　



　　在阿富汗战争之后，关于波音公司的X-45无人驾驶作战飞行器UCAV最引人注目的变化，可能是要将其机体作为支援干扰机使用。

　　X-45A论证机是一架空重8000磅，能够携带2690磅燃料和1500磅载荷的飞行器。它是更大型、量产型的X-45B无人驾驶作战飞行器的概念论证机。X-45B的机体按X-45A的比例放大，空重14000磅，能够携带5400磅燃料和2000磅载荷，在无外挂的情况下机体重19000磅。这种无人驾驶作战飞行器的尺寸达到了F-16C型战斗机的三分之二。

　　目前X-45A/B论证计划已于2002年5月22号进行了首次飞行，最近准备作为一种半自主、高存活性、隐形无人驾驶作战飞行器UCAV投入使用，这种飞行器原来准备用于执行一些高风险性的任务，如压制和摧毁敌防空的任务。执行这种任务的无人驾驶飞行器开始单独飞行，然后在类似预警机或E-8联合星这种大型载人指挥、控制、情报、监视与侦察机，或未来的多功能指挥与控制机或远距离地面站的遥控下执行任务。通常在机内挂载两枚1000磅的GBU-32联合直接攻击弹药JDAM或十二枚250磅的小直径炸弹。在先发制人的打击和遭受攻击后的反击中，隐形无人驾驶作战飞行器将突入有争议的空域攻击和摧毁对方的防空力量。

　　来自美国工业方面的消息指出，美国空军在重新评估对X-45需求的过程中，将进攻性、可装备电子干扰设备和电子进攻作为了主要目标。今年早期，位于美国空军赖特·帕特森基地的美国空军实验室就研制与开发一种轻重量组件式支援干扰设备（LMSJ）计划进行了招标，打算生产一种紧凑型、采用新科技和具备高功率的干扰系统，这种系统要能够按照功率大小和覆盖波段范围进行组合或升级，波段覆盖范围在20MHZ至4GHZ之间。发展轻重量组件式支援干扰设备的目的是生产出一系列不仅供有人驾驶飞机，也可供无人驾驶飞机装备的干扰设备，从而使普通无人机能够成为电子进攻型无人机。这项计划关注的将是一些“内在”能力：如发射机、传送器和可控孔径。

　　美国空军未来的干扰机很可能就是第10批次的波音X-45无人驾驶作战飞行器，在内部的炸弹挂架上挂载干扰设备。其干扰设备很有可能以原先装备在EA-6B“徘徊者”干扰机上的AN/ALQ-218 ICAP III型接收机为基础，但具体配备的干扰机组件目前型号不明。根据已知的轻型组件式支援干扰设备计划，该计划将在未来为X-45提供基础的干扰组件。

　发展轻型组件式支援干扰设备计划指出目前美国空军面对的威胁环境越来越危险。原因部分是因为俄国/前苏联的机动式S-300P/PMU（萨姆-10/20）和S-300V（萨姆-12）地对空导弹大量向国际市场出口，以及许多以机动式数字雷达和制导设备改进老旧的前苏联地对空导弹系统的情况剧增。俄国和南斯拉夫的数字化改进方案大规模的应用在老旧的前苏联萨姆-2、萨姆-3和萨姆-6地对空导弹上，能把这些基本上已是陈旧过时的导弹重新变成防空利器。一份最近的英国报告指出伊拉克的机动式改进型萨姆-3，就是把“传统”萨姆-3的导弹发射管装到了卡车上，所制成的一种三管式机动发射器。

　　防空系统在未来的特色将是大规模的机动式发射单元和极低的发射声光特征，以及大量经过数字化改进的前苏联时代的防空系统。在现有的萨姆-3型地对空导弹上加装宽频数字上行线路和数字化多普勒处理器以及反电子干扰系统，都会对这种导弹防御来袭飞机的能力产生巨大影响。如果在这个对抗方程里再加入网络、无线数据链和陆地光纤系统，情况只会变得更复杂。此外除了火箭方面的科学以外，在民用市场上获得3GHZ的奔腾4电脑和17寸液晶显示器轻而易举，因此未来俄国和印度等国将会为国际武器市场提供更多的老旧防空系统改进方案。

　　也许美国空军在无人驾驶作战飞行器计划上面临的最大挑战，是使这种飞行器能达到有效的作战半径和目标区上空的留空时间。当无人驾驶作战飞行器构想于90年代后期提出时，600公里或海里是这种飞机预计的作战半径，F-35联合打击战斗机JSF和X-45B UCAV（原定为600至700海里，后改为650海里）都将这一数字作为设计中的基础作战半径。但阿富汗的作战行动证明这一数字并不令人乐观，无人驾驶作战飞行器的作战半径还需要增大。

　　目标区上空的留空时间对支援干扰机来说是事关生死的关键性数据，在不考虑干扰吊舱的情况下，能否实现自动化的空中加油对无人驾驶支援干扰机来说极为关键。如果要让空军的加油机为无人驾驶飞行器，特别是X-45无人驾驶作战飞行器自动化加油，无人驾驶作战飞行器与加油机的会合问题较为容易实现，可以通过采用数据链传送GPS或DGPS坐标甚至使用信标导航，但为了保障有人驾驶加油机的安全，而让无人驾驶飞行器自动与加油机保持稳定的编队就是极其困难的了。无人驾驶作战飞行器和加油机之间的空气动力相互作用会使加油操作变得复杂，而且控制带宽要求两机保持稳定的相对位置，特别是在紊流中。实现这一点的难度不光在无人驾驶飞行器要能以精确到英寸的准确性测量两机的相对位置，传感器的带宽本身也是限制因素。


　　在干扰能力方面，首先碰到的一个主要挑战，是即使限制干扰的波段范围，2000磅也是大功率干扰机组件的重量底线。因此轻型组件式支援干扰机所要证明的就是在2000磅的最低重量限制下，能提供多强的干扰能力。这个计划的支持者们举出了两个优势，一是美国空军用低雷达反射面积的F-22和F-35取代传统战斗机后，护航干扰机所需具备的干扰功率能有所下降；二是小型和隐形化的无人驾驶作战飞行器能飞到距敌方威胁目标足够近的距离，发挥最佳的干扰效果。

　　上述两点有利于执行传统的护航干扰任务，但包含对敌广播的干扰任务却无法利用这两点优势。最近的阿富汗战役就证明，未来战役需要具有高存活性的大型广播和干扰平台，这就对干扰吊舱的大小提出了挑战。

　　除此以外，无人驾驶作战飞行器在执行干扰任务时，其天线设计、任务控制软件与硬件等方面的问题目前都存在巨大障碍。但不管怎样，以无人驾驶作战飞行器，特别是采用隐形化设计的无人驾驶作战飞行器执行压制和摧毁防空任务，甚至是装备大功率的微波武器攻击敌方的指挥、控制、通讯以及计算机设施都将是未来战争形态的发展方向，即使在工程上面临巨大的挑战，也将成为未来十年电子对抗方面发展的主流。