无人机武器系统及其发展应用综述+

无人机武器系统及其发展应用综述

摘要：主要介绍了无人机系统组成、发展历程、战场应用及其发展趋势，对

引言

21世纪，对战场信息的掌控程度主导着战争的成败，集侦察、情报传输和火力打击于一身的无人机已成为信息化战场的“新宠”。

1 无人机简介

1.1 无人机定义

无人机是一种由动力驱动、机上无人驾驶、可重复使用、利用无线电遥控设备或自备程序控制系统进行操纵的航空器。航空器的简称:英文常用Unmanned Aerial Vehicle表示，缩写为UA V。无人机与有人机、航模、导弹的区别见表1—3。

1.2 无人机系统组成及其功用

无人机武器系统是指无人机本身和完成战斗任务所用的必要设备、设施的全体，概括地讲，由飞行平台与任务设备两大部分组成。

机体通常由机翼、机身、尾翼等组成，为支持无人机在空中稳定飞行提供良好的 气动外形，为为其机载设备提供足够的装载空间。

起降装置用来保证无人机正常起飞和着陆。

动力装置包括发动机和保证其正常工作的附件和系统，它是无人机的动力源，使无人机获得速度和升力。

控制与导航系统是保障和规划无人机稳定地沿预定航线飞行，到达目标区域。其主要包括机载测量设备、飞行控制与管理设备、定位和导航设备、飞行指挥与航迹控制设备等。

数据链用来完成对无人机的遥控、遥测、跟踪定位及数据信息传输，构成天地回路，还能实现与上级及友邻部队的通信。分为机载和地面两部分，主要包括射频收发设备、调制解调设备、天线等。

任务设备是用来完成指定任务的装备，不同用途的无人机安装不同的任务设备。

此外，无人机武器系统一般还包括后勤保障系统，如运输设备、装卸设备、测试设备、地面电源、维修设备等。 1.3 无人机分类

历经70多年的发展，至今出现了各种各样的无人机。目前，从不同的角度出发对无人机的分类方法也多种多样。现介绍几种常用的分类方法，见图2。

图2 无人机分类

1.4 无人机的特点

与有人机相比，无人机有以下主要特点[无人机技术]

：1）成本低廉；2）重量轻尺寸小；3）机动性好；4）隐形性好，生存力强；5）适应性强；6）可在危险条件下执行任务。

图1 无人机武器系统组成框图

无人机的突出优点，科技的进步，经济上可承受性，使得无人机技术迅速发展。有专家称，无人飞行是未来的潮流。欧洲空中航行安全组织（EUROCONTROL)空域和飞行管理业务部主任亚历克斯一亨得利克斯称:“未来25年到50年内，航空飞行的多数将是无人的。”[吕厚谊.无人机发展与无人机技术「J]:世界科技技术与发展.2000. 20 (6 ): 113 - 115]

2 无人机的发展过程

2.1无人机的诞生

产生背景：1935年希特勒为了发动第二次世界大战命令其空军开始火箭的研究。研究分为两个方向：一种是外形像飞机一样的火箭研究；另一种是弹道式的飞行轨迹为抛物形的火箭研究。并建议在波罗的海的乌采顿岛上修建佩内明德试验场进行试飞。

第一架无人机:由冯.布劳恩研制的V-1 无人轰炸机（或称导弹，V-1 被公认为现代巡航导弹的鼻祖、后来发展成为V-2）。1942 年12月24日首飞,1944年起德国迅速将V-1应用到战场对伦敦进行了轰炸。

2.2发展的三个阶段：

2.2.1靶机时代（20世纪5-60年代）

产生背景：二战后的冷战时期，各国加紧军备竞赛，如何鉴定航空装备的性能，于是靶机应用产生。

典型机型:美国的火蜂1号，它于1949年研制，1953年装备部队，经多次改进，“火蜂”系列是美国三军通用的标准靶机，后大批生产并输出到多国服役。

靶机的发展，为无人机的蓬勃发展打下了基础。

2.2.2侦察无人机时代（70-80年代）

产生背景：由于防空武器性能的增强和日趋完善，越战中美国U-2有人侦察机损伤惨重，于是提出研制无人侦察机。

典型机型：美国仅用90天就改装“火蜂”靶机为侦察无人机，并立即投入越战中使用。当时美国从战场得到的空中侦察照片80%是侦察无人机获得的。

这时期的无人机多采用涡轮喷气发动机、积木式组装机身、预编程序控制、高空远程照相侦察，只能白天执行任务。到了后期先进的防空导弹的出现，使得无人机损失增大。

中国的第一架无人侦察机：长虹无人侦察机

2.2. 3 无人机飞速发展阶段（20世纪90年代以后）

产生背景:一是技术推动：随着科技的进步，人类陆续在力学、材料学、电子技术、自动控制、计算机等取得长足进步，从而推动了航空航天的进步和发展；二是高技术条件下局部战争的推动：无人机由于其零伤亡性、经济上可承受性，使得其在军事上的应用日趋广泛、其技术也日趋成熟与多样化。

发展特点：①从辅战型装备向主战型装备越变；②各国相继成立无人机专业部队；③无人机发展系列化，主要表现为长航时无人机、无人战斗机和微型无人机。

2.3典型机介绍

世界主要国家都高度重视无人机系统的发展，美国是目前世界上无人机系统发展速度最快、技术水平最高、品种最多、功能最全、应用最广的国家，它在无人机全领域、全系统，尤其是在中高端无人机系统中居绝对领先地位。

3 无人机的运用

3.1无人机的用途

1、软杀伤电子对抗：雷达干扰、抛洒箔条无源干扰通信干扰

2、硬杀伤无人战斗机：反辐射无人机自杀式

3、辅助作战侦察、战场支援较多应用于战场评估

3.2 在战场中的地位

3.2.1现代战场上不可或缺的侦察手段

在战场侦察方面，无人机因没有人员伤亡之虞，可深入目标区进行长时间的连续飞行侦察，并能实时发回有关地面目标的机动情况和其它战场最新变化情况，而且作为侦察卫星和空中侦察飞机的重要补充手段，全面提升了战场侦察与预警能力。在近几场局部战争中，无人机己经大盘用于对敌方活动地区进行侦察、监视和毁伤评估，逐渐成为军队获得实时商精确情报的主要手段。

3.2.2信恳化战争中有效的电子战装备

在电子战方面，无人机可以通过电子干扰、电磁佯动和充当诱饵等方式，大大提升部队的电子对抗能力。无人机具有良好的滞空性能，且可以实施抵近干扰，能以较小的干扰功率获得较好的干扰效果。同时，它还可以进入敌严密设防的危险空域执行电子侦察任务，既能侦察到一些功率较低的敌电子信号，又能诱使敌电子设备开机。此外，反辐射无人机还是对敌雷达等实施硬杀伤的有效武器。当前，应用无人机进行电子干扰的主要任务是掩

护己方飞机突防和实施对地攻击，干扰重点对象是敌火控雷达，包括防空导弹制导雷达和高炮火控雷达。另外，使用电子战无人机进行通信干扰也有着广阔的前景，因为无人机实施干扰时与敌方距离较近，而距己方阵地较远，所以不易使己方通信受到干扰。实践表明，对敌方关键的通信节点进行干扰能起到重要作用。

3.2.3现代战争中战区和战术通信的桥梁

在现代战场上，无人机可以用于通信中继以提升战区和战术通信能力。美军一项研究表明，若采用无人机作为机载通信节点，可以将通信扩展至卫星业务达不到的地方，并获得大大优于卫星的通信密度，改善接收的抗干扰性能，提高战术通信的响应速度，从而有效增强战区和战术通信能力。在科索沃战争中，美军的“猎人”无人机担负着“阿帕奇”与作战指挥中心之间的通信中继任务，它不仅能为直升机勘察进入和撤离的路线，确定目标位置和指示目标，在射击后立即进行毁伤评估，而且可以通过通信中继使“阿帕奇”的活动半径扩展到250km以上。

3.2.4实施空中打击的重要力量

近几次高技术条件下的局部战争表明，随着一体化防空系统和反空袭手段的不断发展，有人作战飞机面临的威胁逐步增大，作战效能受到严重制约。因此，无人作战飞机正逐步承担起部分防空压制和空中打击任务，其作战效能在阿富汗战争和伊拉克战争中得到肯定。

使用战斗无人机对目标进行攻击具有一些突出的优点:一是可大幅提升空袭一方的攻

击能力。由于无人机几乎可以在任何时间、任何地点起飞作战，快速从多方向同时突防，防空武器要抗击的目标类型进一步增多，防空作战面临的技术难度将成倍增加。微型无人机的快速发展和应用还将扩展传统防空的外延，使得防空问题无处不在:二是将空前增大

防御一方的心理压力。无人机的战术使用具有很大的灵活性，可用于侦察和电子干扰或直接参与攻击，也可以作为诱饵机配合有人机作战，可用小型无人机编队模拟大型飞机，也可以增大其雷达反射面积，用少量无人机模拟集群目标。此外，如何抗击无人机的饱和攻击也是反无人机作战的一大难题。因此，无人机作为杀伤性武器大规模投入进攻，必将对防御方指挥员的心理产生巨大压力，严重干扰作战决策。

4 无人机的发展趋势

4.1 远程化