城区作战环境下ISTAR的理想平台 :垂直起降无人机
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城区作战环境下ISTAR的理想平台:垂直起降无人机
作者:张新征
来源:《轻兵器》 2010年第15期
张新征
城区作战需求推动ISTAR技术的创新发展
降低在复杂环境下官兵所承受的风险,同时能更有效地实施作战,这就对部队获取战场信息的能力提出了更高要求。当前,ISTAR系统正快速成为现代战争的核心,从而使得ISTAR技术成为发展最为迅速的国防技术之一。通过将多项战场功能联系在一起,ISTAR技术所提供敌方目标的信息量激增,大大增强了战斗部队的态势感知能力。
根据联合国2008年2月26日发布的报告称,随着亚洲和非洲的城市化进程加快,到2050年,城市化人口比例将由目前的50%上升至70%。全球城市化的进程必将导致发生在城区环境下的冲突无论数量还是频率都有所上升。敌对力量往往会利用城区密集的人口作为防护手段或宣传工具,因此提高城区作战环境的有效打击能力,成为现代武装部队所面临的最大挑战。
在城区环境下,敌方武装力量与城市居民混杂在一起,给精确打击目标带来相当的难度。近年来多次作战行动的实践充分表明,必须弥补ISTAR技术方面的缺陷。目前世界各国军队汲取以色列“铸铅”行动以及北约盟军在阿富汗和伊拉克多次城区作战的经验教训,正在寻求发展更先进的ISTAR技术。
亚太地区广泛应用的3种典型空中无人化ISTAR系统
以色列航空工业公司(IAI)的“苍鹭” (Heron)系统、美国通用原子技术公司的“捕食者”-B系统以及以色列埃尔比特系统公司的“赫尔墨斯” (Hermes) 450系统是亚太地区广泛应用的3种典型空中无人化ISTAR系统,三者目前已全部运用于驻伊拉克和阿富汗武装部队的ISTAR能力领域。
“苍鹭”系列无人机
“苍鹭”系统是以色列于1980年代开始发展的一种长航时、中空飞行无人机,续航时间52小时,飞行高度10.7km,用于对地面情况监视和海上巡逻任务以及广域实时情报侦察。最新改进的“苍鹭”.TP型无人机又名“埃坦”,于2010年2月投入以色列军队使用,该机翼展长达26m,接近波音737(翼展28m)的水平。其性能比波音737更为先进,能够以约13.7km 的高度持续数天执行ISTAR任务,可携带超过1000kg的传感器,装配有多路数据链,可借助卫星通信提供视距(LOS)和超视距(BLOS)通信联系。各型“苍鹭”系统现已装备包括加拿大、澳大利亚和新加坡在内的多个国家。
“捕食者”-B无人机
“捕食者” -B长航时、中空飞行无人机能够在约15km的高空执行ISTAR任务,其有效载荷量也高于“苍鹭”系统,在城区和农村环境均可以运用。该无人机借助一整套成熟的机载探测装置向指挥官和情报专业人员提供实时数据,这些机载探测装置主要包括红外传感器、电视系统、激光测距与指示器、合成孔径雷达等。红外传感器可提供成像情报,彩色(或黑白)日光与像增强电视系统能够独立显示,也可通过红外传感器显示融合信息流。激光测距与指示
器为激光制导弹药提供精确的目标指示,合成孔径雷达则能够用于联合直接攻击弹药的目标处理。
“捕食者”-B无人机目前正广泛应用于驻阿富汗的美军部队,据悉,美国中央情报局所操
控的该型无人机也在巴基斯坦边境作战。根据美军未来30年的战机采购计划,2011~2018年,美空军将购买372架此种无人机的改进型,总价值约8.2亿美元,新机型还将具备电子战能力。
对于该系统的卓越性能,印度、韩国和新加坡等亚洲国家均已表现出浓厚兴趣,不过,通
用原子技术公司至今仍未获得美国政府向亚洲国家出口敏感技术的批准。
“赫尔墨斯”450无人机
以色列埃尔比特系统公司的“赫尔墨斯”450无人机是一种通用型长航时无人机,被普遍
认为是具有领先水平的长航时战术无人机。作为一种成熟的空中无人化ISTAR平台,“赫尔
墨斯”450无人机翼展10. 5m,战斗载荷150kg,飞行高度约5.5km,持续飞行时间20小时,
且能够植入现有和未来的技术。其机载传感器包括电子战与红外设备、合成孔径雷达以及电子
监视与通信设备。所获取的信息通过视距数据链传递给地面站,经快速处理后为各种环境下的
武装部队提供情报。该无人机正在交付澳大利亚采用,同时亚洲一些国家也已采购了该系统。
发展中的下一代空中无人化ISTAR系统
尽管上述系统是武装部队获取敌方目标情报最为安全的手段,但这些系统较大的外形尺寸
以及作战所需的配套装备(如复杂的发射回收和控制系统)使其并不是特别适用于城区地域。
武装部队正在越来越多地寻求可以快速部署到连级以下地面部队的新型空中无人化ISTAR
系统用于获取战场信息,特别是在城区地域应对新兴威胁,例如识别狙击手、路边炸弹和武装
民兵等。
垂直起降无人机是各国防务公司正在开发的ISTAR平台之一。这些无人机的设计趋向轻小型,足以满足地面部队在密集的城区作战环境中的使用要求。这些无人化系统能够在一系列敌
对环境中进行情报和侦察信息搜集、目标探测和监视、战斗毁伤评估等,并可通过卫星向指挥
控制系统传递实时的目标视频信息,使战场指挥官能够实时了解地面战场情况。
“坎姆考普特” (Camcopter)S-100垂直起降无人机
奥地利希伯尔公司的“坎姆考普特”无人机是垂直起降无人机的典型代表。“坎姆考普特”S-100中程、中航时垂直起降无人机具有高度的灵活性和自主性,可根据用户的需求装配
多种类型的负载,既可以通过点揿式( point-and-click)图形接口实现自主飞行,也可以随时
转为人工直接操控。该系统借助惯性导航系统(INS)实现飞行中的自主稳定性,以及通过GPS全球定位系统实现导航功能。
“斯柯达” ( Skeldar)系列垂直起降无人机
瑞典萨伯公司研制的“斯柯达”系列无人机是可供军用的自主式垂直起降无人机系统,包
括“斯柯达”V-150无人机系统及最新的V-250无人机系统。“斯柯达”系列无人机的航空电
子系统包括计算机、GPS全球定位系统、航空数据系统和磁航向指示器等,适用于各类任务设备,并能与正在使用的系统兼容。传感器与指挥控制数据的传输可通过高保密直接链路完成,
机体的设计则可装载多种商用现货设备,例如光电与红外探测器、合成孔径雷达、电子战传感
器等,此外其设计还可用于改造和嵌入未来的传感器。