在科技飞速发展的当下,人工智能、传感器、小型化弹药以及数据链等前沿技术不断取得突破,无人机在现代战争舞台上的角色愈发关键。其中,中空长航时(MALE, Medium Altitude Long Endurance)无人机凭借其独特优势,成为各国军事力量重点关注与发展的对象。这类无人机能够在中空高度长时间飞行,执行多样化任务,显著提升作战效能。
而低成本中空长航时无人机更是异军突起,以其出色的性价比、可批量部署的特性以及战时快速投送的优势,正逐步成为重塑未来战争格局的核心力量。相较于传统的高成本无人机系统,低成本MALE无人机以更为亲民的价格实现了诸多关键功能,为军事行动带来了全新的灵活性与战术选择。
主页菌将围绕“低成本”与“中空长航时”这两个核心要素,深入剖析此类无人机在当前及未来战争中的主要作战应用场景。针对每一种任务类型,详细阐述对平台技术指标以及任务载荷的具体要求,并结合实际的典型型号展开说明。
技术概念界定与典型平台概览
低成本MALE无人机定义
低成本MALE无人机在性能与成本方面具备一系列鲜明特征,使其在现代军事体系中占据独特地位。
在飞行高度层面,其通常将中空飞行高度范围设定在5000至8000米之间。这一高度区间具有多重优势,既能有效避开低空区域密集分布的小口径武器威胁,确保自身飞行安全,又能凭借较高的视角,实现对大面积区域的有效侦察与监视,获取更为全面的战场态势信息。
长航时能力是其重要标志之一,一般而言,这类无人机的飞行时间普遍在12小时以上,部分先进型号甚至能够达到令人瞩目的24小时。如此长时间的续航能力,使其能够承担诸如边境长时间巡逻、战场持续监视等任务,极大地减少了任务执行过程中的间隙,为作战指挥提供连续、稳定的情报支持。
从成本角度考量,低成本MALE无人机的单机成本通常被严格控制在100万美元以内。这一较低的成本门槛,使得军队能够以相对较少的资金投入,实现大规模的装备采购与部署。较低的成本也意味着在面对高风险任务或可能出现的战损情况时,军队能够更加从容地做出决策,无需过度担忧高昂的装备损失成本。由于成本限制,其任务载荷相对有限,主要聚焦于战术层面的任务执行,如对局部战场目标的精确侦察与打击等。
为了适应复杂多变的战场需求,低成本MALE无人机具备载荷模块可快速更换的特性。通过这一设计,它能够在短时间内根据不同任务类型,灵活换装相应的任务载荷,如从执行侦察任务的光电/红外侦察吊舱,迅速切换为用于打击任务的精确制导弹药挂载系统,从而实现从情报收集到火力打击的快速角色转变。
在制造与保障环节,该类无人机多采用结构简单的活塞或小涡桨发动机,这种发动机选择不仅降低了制造难度与成本,还使得无人机的整体结构更为简洁。简单的结构设计使得无人机在野战环境下的维护与保障工作变得更加便捷,能够适应前线简陋的保障条件,快速完成维修、保养等工作,确保无人机能够持续执行任务,提升了其在实战环境中的可靠性与可用性。
典型平台
在全球范围内,众多低成本MALE无人机平台展现出了强大的作战效能与应用潜力,以下为部分具有代表性的型号:
翼龙-6无人机:翼龙-6无人机是由中航(成都)无人机系统股份有限公司研制,是一款新型中空长航时察打一体无人机。它依据低成本无人机实战需求与国际军贸市场需求开发,具备部署灵活、使用保障便捷、响应快速、性价比高的特性。该无人机系统涵盖无人机平台、任务载荷与武器、地面控制站以及综合保障系统,能够执行区域搜索与时敏打击、近距空中支援、目标引导、精准火力打击、毁伤效果评估等多项任务,并且任务扩展能力出色,从传统军事打击到新型战场需求,均可完美胜任。
长鹰-9无人机:长鹰-9无人机由北京北航天宇长鹰无人机科技有限公司研制,为一款低成本中空长航时察打一体无人机,主要用于军贸出口,在技术指标、应用拓展和成本等方面在同一量级的无人机中具有一定优势。
飞鸿-95无人机:飞鸿-95无人机由中国航天科技集团第九研究院研制,属于“中高端察打一体无人机”。该无人机最大起飞重量达1t,有效载荷250kg以上,续航时间超过24h,设有4个外挂点,可挂载FT-8系列精确制导炸弹和AG-300M空地导弹等武器。它不仅具备常规的察打一体能力,还通过挂载电子战吊舱实现电子战功能,可对无线电、雷达和蜂窝通信进行干扰。此外,飞鸿-95无人机拥有集群化、体系化无人作战能力,能够与其他无人机协同,执行诸如分布式干扰、压制防空系统等复杂任务。
彩虹-3D无人机:彩虹-3D无人机航天彩虹无人机股份有限公司研制的一款低成本无人机,在彩虹-3A无人机基础上升级而来,旨在满足未来无人机批量化、体系化应用需求。彩虹-3D具备卫通数据链通信能力,可挂载光电载荷、SAR、电子战载荷等多种任务载荷,还能搭载机载精确制导武器,从而执行多种侦察打击作战任务。其最大起飞重量800kg,最大载荷能力200kg,实用升限可达8000m,广泛应用于航空物探、森林防火、应急救援、遥感测绘、海洋监测等行业领域。
TB-2无人机:TB-2无人机是土耳其研制的一款在国际上颇具影响力的无人机,在纳卡冲突等实战中表现亮眼,它能够利用先进的侦察设备锁定目标,然后发射精确制导弹药对目标实施精准打击。TB-2无人机在战场上成功摧毁了众多敌方装备和设施,如亚美尼亚的坦克和防空阵地等,有效改变了局部战场态势,为己方作战行动提供了有力支持,展现出了低成本MALE无人机在现代战争中的实战价值和独特优势。
服役于乌克兰的TB-2无人机
Milkor 380无人机:Milkor 380是南非目前最具代表性的一款无人机,也是非洲设计和制造的最大无人机。Milkor 380无人机机翼和机身下方总共设计有5个外挂点,具备强大的武器挂载能力。其中,机腹的外挂点为多用途挂点,可挂载尺寸和重量较大的武器,如合成孔径雷达、雷达干扰设备和光电吊舱等设备,用于执行侦察、监视和电子战任务。两机翼下方的挂点主要用于挂载武器,可通过多联装挂架扩展武器挂载量,能够携带精确制导武器或火箭发射器等,具备较强的打击能力,可执行对地面目标的精确打击任务,使其成为一款真正意义上的察打一体无人机。
主要应用场景分析
情报、监视与侦察(ISR)
在边境巡逻任务中,低成本MALE无人机则能够凭借其长航时与中空飞行优势,沿着边境线进行长时间、不间断的巡航;通过搭载的高分辨率光电/红外侦察设备,对边境地区的人员、车辆活动以及潜在的非法越境行为进行实时监测,极大地提升了边境管控的效率与安全性。面对敌方防线,在发起进攻前,精准的敌前侦察至关重要。低成本MALE无人机可以悄无声息地靠近敌方阵地,利用其先进的侦察载荷,深入探测敌方的兵力部署、武器装备配置以及防御工事构筑等关键信息;相较于有人驾驶侦察机,无人机无需担忧飞行员的生命安全,能够更接近敌方目标,获取更为详细、准确的情报。在战场环境中,快速且精准的目标定位是实施有效打击的前提。低成本MALE无人机通过多目标跟踪系统与先进的导航定位设备,能够在复杂的战场态势下,迅速识别并锁定各类目标,包括移动中的车辆、隐藏的火力点等;其提供的精确目标坐标,为后续的火力打击提供了可靠依据,大大提高了打击的准确性与效果。
纳卡冲突中阿塞拜疆的TB-2无人机瞄准亚美尼亚的地面车辆
战术打击与斩首作战
在当前多样化的军事冲突中,低成本MALE无人机在战术打击与斩首作战领域正逐渐崭露头角,发挥着不可忽视的关键作用。在反恐战争中,恐怖组织往往采取分散、隐蔽的活动方式,传统的大规模军事打击手段难以精准地对其进行有效打击。低成本MALE无人机则能够凭借其灵活、隐蔽的特点,深入恐怖组织活动区域,通过长时间的侦察监视,精准定位恐怖分子的藏身之处、武器库以及指挥中心等关键目标,然后迅速切换至打击模式,携带精确制导弹药对目标实施突然袭击,有效摧毁恐怖组织的核心力量,降低己方人员在近距离作战中的伤亡风险。在低强度冲突中,作战环境复杂多变,敌方目标可能分散在城市、山区等不同地形区域。低成本MALE无人机能够快速响应作战需求,根据战场态势灵活调整任务。它可以在复杂地形中低空飞行,避开敌方的防空监测,对隐藏在建筑物、山谷等隐蔽位置的敌方目标进行精确打击,为己方部队创造有利的作战条件,实现对战场局势的有效控制。
饱和攻击与诱饵战术
在高强度战争环境中,敌方通常具备较为完善的防空体系,包括先进的雷达预警系统、防空导弹系统以及高射炮等多层次防御手段,传统的单架或少量无人机突防往往难以奏效,低成本MALE无人机以其独特的优势,在饱和攻击与诱饵战术中发挥着关键作用。通过成规模部署大量低成本MALE无人机,形成蜂群式攻击态势,同时或分批次向敌方目标发起冲击,使得敌方防空系统在短时间内面临数量庞大的目标,超出其拦截能力上限,对敌方重要目标实施打击。诱饵战术是利用低成本MALE无人机模拟有人驾驶飞机、大型作战平台等重要目标的雷达反射信号、红外特征等,充当突防诱饵,诱使敌方防空系统启动并发射导弹进行拦截,从而消耗敌方的防空弹药,暴露其防空阵地位置和作战部署。此外,低成本MALE无人机在饱和攻击与诱饵战术中,还可以承担火力引导任务。
数据中继与战场网络节点
低成本MALE无人机凭借其中空长航时的特点,能够作为空中通信中继节点,在战场上空长时间值守,有效弥补地面通信设施的不足。它可以将处于不同位置、不同作战单元的末端兵力与后方C4ISR(指挥、控制、通信、计算机、情报、监视与侦察)系统连接起来,构建起一张覆盖广泛、灵活高效的战场通信网络。在山地、丛林等复杂地形环境中,地面通信信号容易受到遮挡而无法有效传输。低成本MALE无人机可以升空至一定高度,利用其位置优势,接收来自地面部队或其他平台的通信信号,然后转发至目标节点,实现信号的中继传输,确保信息的顺畅流通。在电子战环境下,敌方的电磁干扰可能导致传统通信链路失效,无人机作为中继节点可以采用跳频、加密等抗干扰通信技术,维持通信链路的稳定,保障关键作战信息的传递。
此外,作为战场网络节点,低成本MALE无人机还能够对各类战场数据进行汇聚与分发,实现不同作战平台之间的信息共享。
中空长航时无人机作为战场网络节点对突前无人机实现数据中继
电子对抗与软杀伤
在高度信息化的现代战争中,电子对抗已成为不可或缺的关键作战手段,其核心目标是通过干扰、压制或欺骗敌方的指挥通信、雷达探测与武器制导系统,瘫痪敌方的作战体系,夺取战场制电磁权。低成本MALE无人机以其低成本、长航时、可批量部署的优势,成为承担低功率电子干扰/压制任务的理想平台。
低成本MALE无人机可以携带通信干扰设备,对敌方的短波、超短波、微波等通信频段进行干扰,切断敌方的通信链路,使其无法进行有效的指挥协调。无人机携带的雷达干扰吊舱能够发射干扰信号,使敌方雷达无法准确探测目标的位置、速度等信息,或产生虚假目标信号,误导敌方的判断,降低其防空系统的作战效能。低成本MALE无人机可以通过释放红外干扰弹、实施无线电欺骗等方式,干扰武器的制导过程,使其偏离目标,保护己方作战平台的安全。
在复杂的电子战环境中,低成本MALE无人机可以单独或集群行动,对敌方的电子设备进行持续的干扰与压制。由于其成本较低,即使在执行任务中被敌方反制击落,也不会造成过大的损失,能够以较小的代价换取较大的作战效益,为己方的作战行动创造有利的电磁环境。
未来应用拓展场景拓展
随着技术的不断进步和战争形态的持续演变,低成本中空长航时无人机的应用场景将不断拓展,在未来战争中发挥更加多元化的作用。
航母舰载值守任务
航母作为海上作战的核心平台,需要具备全天候、全方位的预警和通信保障能力。低成本MALE无人机在航母舰载值守任务中具有巨大潜力,其主要任务包括常态挂空预警和通信中继。为适应航母的特殊环境,这类无人机需要采用折叠翼设计,以减少在航母甲板和机库内的占用空间,便于存储和搬运。同时,需具备弹射发射能力,能够在航母有限的甲板空间上快速起飞,无需依赖过长的跑道。小尺寸设计也是必要的,以适应航母上密集的装备部署和操作环境。在通信方面,必须符合海军通信标准,确保与航母及其他舰载作战单元之间的顺畅数据传输和协同作战。通过在航母周边海域长时间挂空值守,无人机可以提前发现来袭的空中、水面和水下目标,为航母战斗群提供早期预警信息,同时作为通信中继节点,保障航母与其他舰艇、战机之间的信息传递,提升整个航母战斗群的态势感知和协同作战能力。
航母上起飞的土耳其TB-3无人机
城市战场高空监视
随着城市化进程的加快,未来战争可能更多地在城市环境中展开。城市战场环境复杂,建筑物密集,人员流动大,传统的侦察手段难以全面掌握战场态势。低成本MALE无人机可承担城市战场高空监视任务,针对高密度的城市环境进行空中态势监视。为实现这一任务,无人机需要搭载超高分辨率的EO/IR(光电/红外)侦察设备,能够清晰识别城市中的建筑物、车辆、人员等目标,甚至可以分辨出人员的具体动作和装备的细节特征。同时,由于城市环境中需要传输的图像和视频数据量巨大,无人机必须具备实时数据压缩与回传能力,确保海量的战场信息能够及时、高效地传输至后方指挥中心。通过高空持续监视,无人机可以实时掌握城市战场中敌方兵力部署、火力配置、人员活动等动态信息,为地面部队的巷战、清剿等行动提供精准的情报支持,减少己方人员伤亡,提高作战效率。
自主集群突防
未来战争中,单一作战平台的作用将逐渐减弱,体系化、集群化作战成为发展趋势。低成本MALE无人机的自主集群突防是重要的应用方向,多架无人机协同执行突防、干扰、打击等复合任务。要实现自主集群突防,无人机需要具备强大的自主通信能力,集群内的各无人机之间能够实时交换信息,共享战场态势,确保协同行动的一致性。任务协同能力也至关重要,通过预设的算法和人工智能技术,无人机群能够根据战场情况自主分配任务,如部分无人机负责干扰敌方防空系统,部分负责突破防线实施打击,部分负责掩护和侦察,形成整体作战合力。此外,边缘AI处理能力是保障自主集群突防的关键,无人机可以在本地对获取的战场数据进行快速处理和分析,无需依赖后方指挥中心的实时指令,提高决策速度和应对突发情况的能力。自主集群突防能够充分发挥低成本无人机的数量优势和灵活性,以较小的代价突破敌方严密的防御体系,对重要目标实施有效打击。
除了以上应用拓展以外,低成本MALE无人机还需要不断提升智能协同能力、载荷模块多样化、小型化与舰载化、极低成本化。
低成本中空长航时无人机正以其独特的战略价值和广阔的发展前景,深刻影响着现代战争的形态和作战方式,将在未来的国家安全和军事斗争中发挥越来越重要的作用。
来源:无人机生态圈
编辑:王政屿