據央視新聞,綜合以色列媒體及巴勒(le)斯坦方面(mian)最(zui)新數據,截至當(dang)地時間10月9日晚,9月7日爆發的巴以新一輪沖突,已致(zhi)雙方超1600人死亡。
外交(jiao)部(bu)發言人毛寧9日(ri)表(biao)示,中(zhong)方(fang)高度關注近來巴(ba)以沖突持(chi)續(xu)升級,對巴(ba)以沖突造成平民傷亡感到十(shi)分(fen)痛心(xin)。
在沖突首日,巴勒斯坦的武裝(zhuang)(zhuang)組織哈馬(ma)斯先發制(zhi)人,據中國航(hang)空新(xin)聞(wen)網介紹,各方信息匯集來看,哈馬(ma)斯準備充分(fen),且使(shi)用了大(da)量新(xin)的裝(zhuang)(zhuang)備和(he)技術(shu)——
特別是無人機相關技術的運用,成為此次哈馬斯軍事行動的核心環節(jie)之一。
通過相關的視頻(pin)畫面可以(yi)看(kan)到,哈馬(ma)斯的一架小型多旋翼無人機在以(yi)色(se)列(lie)的“梅卡瓦(wa)”主戰坦克(ke)上方投擲了一枚反坦克(ke)彈藥,直接命中車體(ti)頂部(bu),引(yin)發(fa)車體(ti)爆(bao)燃。
除(chu)了進攻主(zhu)戰(zhan)坦克外,小(xiao)型無人(ren)機還被(bei)用(yong)來打(da)擊以軍士兵。相(xiang)關視頻顯示,哈馬斯的小(xiao)型無人(ren)機懸停(ting)在以色列士兵頭頂,向其投放炸彈,后(hou)者幾乎沒(mei)有做出任何反應。
中國航空新(xin)聞網(wang)指(zhi)出,從(cong)目前(qian)的(de)形勢來看,廉價多旋翼(yi)無人機攜帶小型彈藥所造成的(de)威脅,不僅是(shi)第三代坦克(ke)設(she)計時未曾(ceng)預料(liao)到的(de),就連稍早一(yi)些的(de)第四代坦克(ke)在概念探索、型號研發過程中,也(ye)未能充分考(kao)慮。
圖(tu)源:中國(guo)航空新聞網
各國軍用無(wu)人機情況(kuang)
其實,這(zhe)并不(bu)是無人機(ji)第一次(ci)穿(chuan)梭(suo)于(yu)沖(chong)突(tu)之中……
最(zui)早的無人機(ji)被稱為(wei)遙控飛(fei)(fei)行器RPV。它們是小型無線電遙控飛(fei)(fei)機(ji),在第二(er)次世(shi)界大戰期(qi)間(jian)首次用于戰斗機(ji)和高射(she)炮的目(mu)標訓練。
如今,很多國(guo)家及一些民兵團體(ti)都使(shi)用戰場監視(shi)無人機來(lai)擴大地面和海軍(jun)部(bu)隊的視(shi)野,并提高其支援火力(li)的射程和準確性。
不僅僅是(shi)這次的(de)巴以(yi)沖突(tu),此前的(de)俄(e)烏沖突(tu)也大(da)量使(shi)用了無人機,有(you)研究機構估計(ji),戰爭期間烏克蘭(lan)每(mei)月損失10,000 架無人機,在這背(bei)后是(shi),無人機的(de)大(da)量使(shi)用。
沖突中,無人機應用如此廣(guang)泛,各國情(qing)況如何?
巴黎綜合理工學院管理研究(jiu)中心的(de)博士生(sheng)勞爾·科林認為,盡管長(chang)期以來一直由美國和以色列主導,但(dan)土耳其和伊朗等新參與(yu)者(zhe)正在(zai)進入市(shi)場。
根據(ju) Drone Industry Insights 數(shu)據(ju),2022 年全球無人(ren)機市場增(zeng)速前三的(de)地區分(fen)別為亞洲(zhou)、北美(mei)、歐洲(zhou),增(zeng)速分(fen)別為 11.9%、8.1%和 6.8%,亞洲(zhou)無人(ren)機市場持續(xu)保持高景氣。
根據一篇名為(wei)《2022年國外軍用(yong)無人機裝備技術發(fa)展綜述》的文章,作者朱超磊(lei)、金(jin)鈺(yu)等研究者為(wei)我們呈(cheng)現(xian)了一些國家無人機的具體發(fa)展情(qing)況(kuang)。
美(mei)國(guo)“進(jin)化”系列無人機
2022年3月,美國通用原子航空(kong)系(xi)統(tong)公司推出了名為(wei)“進化”系(xi)列(lie)的(de)無人(ren)機(ji),旨在(zai)協助實現(xian)信息(xi)制控和(he)制空(kong)權(quan)優勢。這個系(xi)列(lie)的(de)無人(ren)機(ji)是(shi)在(zai)“捕食(shi)者”等產品(pin)和(he)技術的(de)基礎上進一步發展(zhan)而來的(de),因此被稱為(wei)“進化”。
據(ju)朱超磊、金鈺等(deng)學者(zhe)介紹,該(gai)系列(lie)包(bao)括多個(ge)型號(hao),其中(zhong)包(bao)括一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)采用(yong)大展(zhan)弦(xian)比飛翼(yi)布(bu)局(ju)(ju)和(he)背負式(shi)進氣(qi)道的(de)(de)大型隱(yin)身無人(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji),被推測為(wei)(wei)參與(yu)競(jing)標(biao)美國空(kong)軍“下一(yi)代多用(yong)途”項目的(de)(de)產品(pin);還(huan)(huan)(huan)有(you)(you)一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)采用(yong)大展(zhan)弦(xian)比平直翼(yi)和(he)V形(xing)尾翼(yi)布(bu)局(ju)(ju)的(de)(de)大型綜合偵(zhen)(zhen)察(cha)和(he)打擊一(yi)體化無人(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji),被推測為(wei)(wei)“復仇者(zhe)”無人(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)后(hou)繼型號(hao);此外還(huan)(huan)(huan)有(you)(you)一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)采用(yong)大展(zhan)弦(xian)比平直翼(yi)和(he)V形(xing)尾翼(yi)布(bu)局(ju)(ju)的(de)(de)中(zhong)型無人(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji),被推測為(wei)(wei)用(yong)于空(kong)中(zhong)發射并低成(cheng)本(ben)可消(xiao)耗的(de)(de)無人(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji);最后(hou)還(huan)(huan)(huan)有(you)(you)一(yi)種(zhong)(zhong)(zhong)采用(yong)單翼(yi)布(bu)局(ju)(ju)的(de)(de)“雀鷹”無人(ren)機(ji)(ji)(ji)(ji),可在空(kong)中(zhong)投放(fang),執行情(qing)(qing)報偵(zhen)(zhen)察(cha)、信號(hao)情(qing)(qing)報/電子(zi)情(qing)(qing)報偵(zhen)(zhen)察(cha)和(he)干(gan)擾等(deng)任務。
法德“未來空戰(zhan)系(xi)統”無人機
2017年7月,法德宣(xuan)布(bu)投(tou)資(zi)約1034億美元研(yan)制“未來(lai)空戰(zhan)系統(tong)”(FCAS),其中(zhong)包含(han)先進有人戰(zhan)斗機(ji)、新型無(wu)人機(ji)和(he)各類武(wu)器系統(tong),該項計劃涉及多個(ge)國家,投(tou)入資(zi)源多,合作(zuo)難度大。
2022年11月,法、德、西三國共同簽(qian)署價值35億(yi)歐(ou)元的(de)投(tou)資計(ji)劃,啟動“未(wei)來空(kong)(kong)戰(zhan)系(xi)(xi)統”新一階(jie)(jie)段(duan)(duan)的(de)研制工作。12 月,法國武器采購辦公室與(yu)空(kong)(kong)客、達索等公司(si)聯合(he)簽(qian)署價值32億(yi)歐(ou)元(約合(he)34億(yi)美元) 的(de)研發合(he)同,正式啟動“未(wei)來空(kong)(kong)戰(zhan)系(xi)(xi)統”1B階(jie)(jie)段(duan)(duan)的(de)技術驗證及開發,確定下一代(dai)戰(zhan)斗機和新型無人機目標(biao)圖像,支撐第二階(jie)(jie)段(duan)(duan)研制生產和第三階(jie)(jie)段(duan)(duan)試飛(fei)驗證,首(shou)飛(fei)推遲(chi)至2029年。
其間,1架(jia)(jia)(jia)“里爾”-35客機模擬戰(zhan)(zhan)斗機指揮5架(jia)(jia)(jia)模擬“遠程運載器(qi)”(RC)的(de)Do-DT25無人(ren)機執行任務,其中兩架(jia)(jia)(jia)配(pei)(pei)備電(dian)子偵(zhen)察傳感器(qi),用于識別敵地空(kong)導彈陣地,另外三(san)架(jia)(jia)(jia)配(pei)(pei)備光(guang)電(dian)傳感器(qi)。活(huo)動測試(shi)了“未(wei)來(lai)空(kong)戰(zhan)(zhan)系(xi)統”包括近距支援作戰(zhan)(zhan)在內的(de)多項關鍵能(neng)力,如使用1架(jia)(jia)(jia)空(kong)客H145M直升機與一架(jia)(jia)(jia)光(guang)電(dian)型Do-DT25無人(ren)機組(zu)(zu)成協同作戰(zhan)(zhan)編組(zu)(zu),為(wei)地面特種作戰(zhan)(zhan)部隊提供(gong)戰(zhan)(zhan)場(chang)偵(zhen)察數(shu)據(ju)。試(shi)驗(yan)還展(zhan)示了歐洲未(wei)來(lai)空(kong)戰(zhan)(zhan)系(xi)統“有人(ren)-無人(ren)編組(zu)(zu)”演示項目第(di)二階段(duan)的(de)成果,該項目已進入第(di)三(san)階段(duan),相關成果將于2030年投入戰(zhan)(zhan)場(chang)。
俄羅斯(si)“獵人(ren)”無人(ren)機
2022 年(nian) 2 月,俄羅(luo)(luo)斯契卡洛夫飛(fei)機(ji)(ji)制(zhi)(zhi)造廠啟動(dong)為期(qi)5年(nian)的(de)S-70“獵人(ren)”無人(ren)機(ji)(ji)產線升級計(ji)劃(hua),總投資約(yue)25億盧布 (約(yue)3300萬美元),加速批產列裝。S-70是俄羅(luo)(luo)斯研制(zhi)(zhi)的(de)一款重型(xing)無人(ren)作戰(zhan)飛(fei)機(ji)(ji),2019年(nian)首飛(fei),該機(ji)(ji)采(cai)用無尾飛(fei)翼(yi)式布局(ju),機(ji)(ji)長14m,翼(yi)展約(yue)20m,最大(da)(da)飛(fei)行速度1000 km/h,最大(da)(da)航程(cheng)約(yue)6000km,最大(da)(da)起飛(fei)質量約(yue)25t,兩個內埋(mai)彈艙可攜帶 2.8t有效載荷,動(dong)力系統為一臺(tai)AL-41FM1渦噴(pen)發動(dong)機(ji)(ji)。5月,俄羅(luo)(luo)斯使用S-70完(wan)成 Kh-59MK2等多型(xing)精確制(zhi)(zhi)導彈藥(yao)試射,初步(bu)驗證其火力打擊能力。俄還計(ji)劃(hua)為S-70開發一種Su-57雙(shuang)座機(ji)(ji)改型(xing),進一步(bu)提(ti)升Su-57與(yu)S-70編隊(dui)協同效率。
除了以(yi)上(shang)幾個國(guo)家的(de)無(wu)人機(ji)外(wai),印度(du)的(de)“勇士(shi)”無(wu)人機(ji)、土(tu)耳(er)其(qi)的(de)“紅蘋果”無(wu)人機(ji)、瑞士(shi)的(de)S1-V300無(wu)人機(ji)在此(ci)不(bu)一一贅(zhui)述。
民用(yong)無人機的發展
無(wu)人機(ji)最(zui)早是(shi)應用在(zai)軍事方(fang)面(mian),隨著技術的成熟,生產(chan)成本的降低,逐步進入民(min)用領(ling)域。民(min)用無(wu)人機(ji)又可(ke)以分為專業(ye)級(ji)無(wu)人機(ji)和消費(fei)級(ji)無(wu)人機(ji)。專業(ye)級(ji)無(wu)人機(ji)主(zhu)要(yao)用于氣(qi)象遙感、通信中繼、農(nong)林與(yu)環境(jing)監測等(deng)專業(ye)領(ling)域;而消費(fei)級(ji)無(wu)人機(ji)主(zhu)要(yao)是(shi)大眾消費(fei),例(li)如(ru)生活攝影、導航、婚慶、娛(yu)樂(le)等(deng)方(fang)面(mian)。
根據吳剛、周斌(bin)撰寫的《國內(nei)外(wai)民用(yong)無(wu)(wu)人機行業發(fa)展回(hui)顧與(yu)展望》一(yi)文,我們能更多了解國內(nei)外(wai)民用(yong)無(wu)(wu)人機的發(fa)展情況。
美國(guo)國(guo)家航空航天(tian)局在 2002 年成立(li)了(le)一個(ge)無(wu)人(ren)機應用(yong)中心,致(zhi)力于無(wu)人(ren)機的(de)(de)民用(yong)研究。以色列組建了(le)民用(yong)無(wu)人(ren)機及其工(gong)作(zuo)模式的(de)(de)實驗委(wei)員會(hui),加(jia)強對民用(yong)無(wu)人(ren)機的(de)(de)管(guan)理和支持(chi)。歐洲在 2006年制定了(le)民用(yong)無(wu)人(ren)機發展線路圖(tu),加(jia)快無(wu)人(ren)機的(de)(de)民用(yong)化(hua)步伐。
此外,韓國(guo)、日本、印度、澳大利亞(ya)和新加坡(po)等國(guo)家(jia)也加快無人機民用化(hua)步伐。
再來看看國內(nei)的(de)發展(zhan)情況:1958年,西北工(gong)業(ye)大學研(yan)制(zhi)出(chu)了中國第一套無人機(ji)系統(tong),并在西安窯(yao)村機(ji)場試飛成功,開(kai)創了我國無人機(ji)事業(ye)的(de)先(xian)河(he)。20世紀60年代,西北工(gong)業(ye)大學受命研(yan)制(zhi)“D-4民(min)用無人機(ji)系統(tong)”用于航空攝影、物理探礦(kuang)、災情監視(shi)等(deng)。
據吳(wu)剛,周斌等學者介紹,截至(zhi)2006年,我國無(wu)人機行(xing)業(ye)仍主要是軍(jun)用(yong),民用(yong)無(wu)人機發(fa)展非(fei)常緩慢,幾乎可以忽略(lve)。
2006年后,事(shi)情有(you)了變化。隨著汪濤在深圳創辦大疆科技(ji)(ji)有(you)限(xian)責任公司(si)專注于(yu)消費級無(wu)人(ren)機。此后,零度(du)智控、極飛科技(ji)(ji)、億航科技(ji)(ji)等公司(si)紛紛成立,中(zhong)國民用(yong)無(wu)人(ren)機市場(chang)開(kai)始迅速(su)發展。
2013年(nian)以后,中國無(wu)人機(ji)(ji)市(shi)(shi)(shi)場日漸(jian)火爆,山(shan)東礦機(ji)(ji)、伊立浦、金通靈、宗申動力等(deng)大型企業(ye)紛紛采用各(ge)種方式(shi)涉足民用無(wu)人機(ji)(ji)行業(ye);大疆科技(ji)、零度智控等(deng)公司也紛紛地(di)(di)加(jia)快融資步伐,以更好地(di)(di)適應市(shi)(shi)(shi)場的發展。目前(qian)大疆在(zai)全球無(wu)人機(ji)(ji)市(shi)(shi)(shi)場拿(na)下超過80%市(shi)(shi)(shi)場份(fen)額,2022年(nian)估值超1600億元。不過,大疆也一直(zhi)沒有上(shang)市(shi)(shi)(shi)。
諸多互聯(lian)網大廠中,美(mei)團(tuan)也(ye)布局無(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)市場,在今年(nian)7月的發(fa)布會(hui)上,美(mei)團(tuan)無(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji)發(fa)布了第四代新(xin)機(ji)(ji)型(xing),這(zhe)是一款(kuan)小型(xing)多旋翼無(wu)人(ren)(ren)機(ji)(ji),最大載重 2.5kg。據官方介(jie)紹,滿載 10km 外賣配送。看來美(mei)團(tuan)這(zhe)次主打“從天(tian)而降”,為送貨(huo)上門開(kai)辟了新(xin)思(si)路(lu)。
5G通信技術在無人機方面的結合
一(yi)篇《5G通(tong)信(xin)技術促進軍用無(wu)人機發展》文章,作者為(wei)中國飛行(xing)試驗研究(jiu)院的(de)(de)楊懷宇,介(jie)紹了5G+無(wu)人機的(de)(de)具體可能(neng)性(xing)。
據楊懷宇(yu)介紹,軍用無人機的(de)應用場景(jing)相對比較(jiao)寬廣,具(ju)體包(bao)括(kuo)戰場搜(sou)救(jiu)、追蹤檢測(ce)、導航和集群隊列等,現行(xing)的(de)相關網絡一般(ban)來說(shuo)延遲都(dou)會在30-70ms之間,無法(fa)滿足自(zi)動(dong)飛行(xing)和集群協(xie)作的(de)敏感度需求。
在不斷發展(zhan)的過程(cheng)中,通(tong)過5G通(tong)信(xin)的應用可以取得更好的發展(zhan)效果(guo),所采用的網(wang)絡(luo)(luo)切片技術可以遵循其具體資源需求(qiu)進行一定(ding)的調整,組成不同的網(wang)絡(luo)(luo)切片,相互之間互不干(gan)擾(rao)、不產生干(gan)擾(rao),整體的效果(guo)也可以得到提高。
在具(ju)體的應用場景方面——
首先,通(tong)過(guo)5G網(wang)絡切片技術,可(ke)以為軍(jun)用無(wu)人機提供定制化的(de)通(tong)信服(fu)務。
網(wang)絡切片將通信網(wang)絡劃(hua)分(fen)為多個獨立的虛擬(ni)網(wang)絡,每個網(wang)絡切片可以根據(ju)無人機的需求(qiu)(qiu)進行定制,滿足其對帶寬、延遲(chi)和可靠性的要求(qiu)(qiu)。
例如,對(dui)于(yu)實時監視和偵察任(ren)務,可以(yi)創(chuang)建(jian)一(yi)個低延遲、高帶寬的(de)(de)網絡(luo)切(qie)(qie)片,以(yi)確(que)(que)保(bao)圖像和視頻數據(ju)的(de)(de)快速(su)傳輸和處理。而對(dui)于(yu)無人(ren)機之間(jian)的(de)(de)集(ji)群協(xie)作(zuo),可以(yi)創(chuang)建(jian)一(yi)個專門的(de)(de)網絡(luo)切(qie)(qie)片,以(yi)確(que)(que)保(bao)它們之間(jian)的(de)(de)通(tong)信穩定和可靠。
其次,5G通信技術可以提高軍用無人機的響應速(su)度和安全性。
相比于傳統的4G網絡,5G網絡具有更低的延遲和更高的帶寬,使得無人機能夠更快地響應指令和傳輸數據。在美國國防部高級研究計劃局(ARPA)贊助下,2018年匹茲堡卡內基梅隆大學開始建立相關網絡設施研究中心,主要目標就是要借助邊緣智能為大規模的無人機集群活動提供支持。
在其(qi)實(shi)際(ji)使用和(he)發展的(de)過程中,一般要將(jiang)延遲控制在1ms左右,這也(ye)意味著具體實(shi)際(ji)操作過程中對于速度和(he)安全性都有明顯(xian)的(de)提升。而從5G發展等方面情況而言(yan),其(qi)端到端通信延時可以(yi)明顯(xian)低于1ms,未(wei)來發展的(de)過程中這一方法(fa)和(he)措施具備明確優勢,實(shi)際(ji)應用也(ye)有著鮮明的(de)價值。
另外,5G通信(xin)技術的發展也(ye)為無人機提(ti)供了更廣(guang)闊的通信(xin)覆蓋范圍(wei)。
高水(shui)平、長壽命無(wu)人(ren)(ren)機(ji)的(de)(de)發展(zhan)為通信(xin)(xin)(xin)設(she)備提(ti)(ti)供了(le)一個平臺,可以在大(da)范圍(wei)內(nei)中(zhong)繼信(xin)(xin)(xin)號。例如,ARPA的(de)(de)研究(jiu)提(ti)(ti)出了(le)在Tier 2+無(wu)人(ren)(ren)機(ji)上部(bu)署(shu)無(wu)人(ren)(ren)機(ji)通信(xin)(xin)(xin)節(jie)(jie)(jie)點(dian)(UCN)的(de)(de)概(gai)念,通過(guo)這些(xie)節(jie)(jie)(jie)點(dian)可以提(ti)(ti)供超視(shi)距中(zhong)繼和(he)不同設(she)備之間的(de)(de)網關功(gong)能,滿足軍事行動中(zhong)的(de)(de)通信(xin)(xin)(xin)需求。這種基于無(wu)人(ren)(ren)機(ji)的(de)(de)通信(xin)(xin)(xin)節(jie)(jie)(jie)點(dian)可以擴(kuo)展(zhan)通信(xin)(xin)(xin)網絡的(de)(de)覆(fu)蓋范圍(wei),增強通信(xin)(xin)(xin)的(de)(de)可靠性和(he)韌性。
文章(zhang)最后,回扣開頭提及的(de)本次(ci)沖突(tu),引用(yong)毛寧(ning)發言中的(de)原(yuan)話——
希望盡(jin)快停火止戰,恢復和平。
參考文獻:
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