據(ju)央視新聞,綜合以色列媒體及巴勒斯(si)坦方(fang)面最(zui)新數據(ju),截至(zhi)當地時間10月(yue)9日(ri)晚,9月(yue)7日(ri)爆發的巴以新一輪沖(chong)突,已致雙方(fang)超1600人死(si)亡。
外交(jiao)部發言(yan)人毛寧9日表示,中(zhong)方(fang)高度關注(zhu)近(jin)來巴(ba)以沖(chong)(chong)突持續升級(ji),對巴(ba)以沖(chong)(chong)突造(zao)成平民傷(shang)亡感到十分痛心。
在沖突首(shou)日,巴勒(le)斯(si)坦的(de)武裝(zhuang)(zhuang)組織(zhi)哈馬斯(si)先發(fa)制人,據中國航空新(xin)聞(wen)網介紹(shao),各方信息匯集來(lai)看(kan),哈馬斯(si)準備充(chong)分,且使用了大量新(xin)的(de)裝(zhuang)(zhuang)備和技術——
特(te)別(bie)是無人機相(xiang)關(guan)技術的運用,成為此(ci)次哈馬斯軍事行(xing)動的核心環節之一。
通過相關的(de)視(shi)頻畫面可以看到(dao),哈(ha)馬斯的(de)一架小型多旋翼(yi)無人機在以色(se)列的(de)“梅卡瓦”主戰坦(tan)(tan)克(ke)上方投擲了一枚反坦(tan)(tan)克(ke)彈藥,直(zhi)接命中車體(ti)頂部,引發車體(ti)爆燃。
除了進攻主戰(zhan)坦(tan)克外(wai),小型無人機還(huan)被用(yong)來打擊(ji)以軍士兵(bing)。相關視頻顯示(shi),哈(ha)馬(ma)斯的小型無人機懸停在以色(se)列士兵(bing)頭頂(ding),向其投放炸彈,后者幾(ji)乎沒有做出(chu)任(ren)何(he)反應(ying)。
中國航空新聞網指出,從(cong)目前的形勢(shi)來(lai)看,廉價(jia)多旋翼(yi)無人機攜帶小型(xing)彈藥(yao)所造成的威(wei)脅(xie),不僅(jin)是第(di)三代(dai)坦克設計時未(wei)曾預料到(dao)的,就連稍(shao)早一些(xie)的第(di)四代(dai)坦克在概念探索、型(xing)號研(yan)發過程中,也未(wei)能充分考慮。
圖(tu)源:中國航空(kong)新(xin)聞網
各國軍用無人機情況
其實,這(zhe)并不是無人機第一次(ci)穿梭于(yu)沖突之中……
最早的無人機(ji)被稱(cheng)為遙(yao)控飛(fei)行(xing)器(qi)RPV。它們是(shi)小型無線電遙(yao)控飛(fei)機(ji),在第二次(ci)世界大(da)戰期間首次(ci)用于戰斗機(ji)和高射炮的目(mu)標訓練。
如今,很多國(guo)家及一些(xie)民兵團體(ti)都使用戰場監視無人機來(lai)擴(kuo)大(da)地面和海軍(jun)部隊的視野(ye),并提高其支援(yuan)火力的射程和準確性。
不僅(jin)(jin)僅(jin)(jin)是(shi)這(zhe)次(ci)的巴以沖突,此前(qian)的俄(e)烏沖突也大量使(shi)用了無(wu)人機,有(you)研究機構估(gu)計,戰爭(zheng)期間烏克蘭每(mei)月損失10,000 架無(wu)人機,在這(zhe)背后(hou)是(shi),無(wu)人機的大量使(shi)用。
沖突中,無人機應用(yong)如此廣泛,各國情(qing)況如何?
巴黎(li)綜合理工學(xue)院(yuan)管(guan)理研(yan)究中心的博士生勞爾·科林(lin)認(ren)為(wei),盡管(guan)長期以來一直由美國(guo)和以色列主導,但土(tu)耳其和伊朗等新參與者(zhe)正(zheng)在進入(ru)市場。
根據 Drone Industry Insights 數據,2022 年(nian)全球無(wu)人(ren)機(ji)市場增速前三的地區分(fen)別為亞洲(zhou)、北美、歐洲(zhou),增速分(fen)別為 11.9%、8.1%和 6.8%,亞洲(zhou)無(wu)人(ren)機(ji)市場持續保持高景氣(qi)。
根據一篇名為(wei)《2022年國(guo)(guo)外軍用無人機(ji)裝備技術發展綜述》的文章,作者(zhe)朱超(chao)磊、金鈺等(deng)研(yan)究者(zhe)為(wei)我們呈現(xian)了一些(xie)國(guo)(guo)家無人機(ji)的具體(ti)發展情況。
美國“進化”系列無人機
2022年3月,美國通用原子航空系統公司(si)推出了(le)名為“進(jin)化(hua)”系列的(de)(de)無(wu)人(ren)機,旨在協助實現(xian)信息制控和(he)制空權優勢。這個系列的(de)(de)無(wu)人(ren)機是在“捕食者”等(deng)產品和(he)技術(shu)的(de)(de)基(ji)礎上進(jin)一步發展而來的(de)(de),因此被稱為“進(jin)化(hua)”。
據朱超磊、金鈺(yu)等(deng)學者介紹,該系(xi)列包(bao)括(kuo)多(duo)個型號,其(qi)中(zhong)(zhong)包(bao)括(kuo)一(yi)(yi)種采用大展弦比飛翼(yi)布局(ju)和(he)背負式進(jin)氣道的(de)(de)(de)大型隱身無人(ren)機,被(bei)推(tui)測為(wei)參與(yu)競標美國空軍“下一(yi)(yi)代多(duo)用途”項目的(de)(de)(de)產(chan)品;還有(you)一(yi)(yi)種采用大展弦比平直(zhi)翼(yi)和(he)V形尾翼(yi)布局(ju)的(de)(de)(de)大型綜(zong)合偵(zhen)察(cha)(cha)(cha)和(he)打(da)擊(ji)一(yi)(yi)體化無人(ren)機,被(bei)推(tui)測為(wei)“復仇者”無人(ren)機的(de)(de)(de)后繼型號;此外還有(you)一(yi)(yi)種采用大展弦比平直(zhi)翼(yi)和(he)V形尾翼(yi)布局(ju)的(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)型無人(ren)機,被(bei)推(tui)測為(wei)用于空中(zhong)(zhong)發(fa)射并低成本可消(xiao)耗的(de)(de)(de)無人(ren)機;最后還有(you)一(yi)(yi)種采用單翼(yi)布局(ju)的(de)(de)(de)“雀鷹”無人(ren)機,可在空中(zhong)(zhong)投放,執行情報(bao)(bao)偵(zhen)察(cha)(cha)(cha)、信號情報(bao)(bao)/電(dian)子情報(bao)(bao)偵(zhen)察(cha)(cha)(cha)和(he)干擾等(deng)任(ren)務。
法德“未來空戰系統”無人(ren)機
2017年(nian)7月(yue),法德宣布投資約1034億(yi)美元研制“未來空戰(zhan)(zhan)系統”(FCAS),其中包含先進有人戰(zhan)(zhan)斗(dou)機(ji)、新(xin)型無人機(ji)和各類武器系統,該項計劃涉及多(duo)個(ge)國家,投入資源多(duo),合作(zuo)難(nan)度大。
2022年11月(yue),法、德、西三(san)國共同簽(qian)署價值(zhi)35億歐元(yuan)的投資計劃,啟動(dong)“未來空(kong)(kong)戰(zhan)系統(tong)”新(xin)一(yi)階(jie)(jie)段(duan)的研(yan)(yan)制工(gong)作(zuo)。12 月(yue),法國武器采購辦(ban)公室與空(kong)(kong)客、達索(suo)等公司聯合(he)簽(qian)署價值(zhi)32億歐元(yuan)(約合(he)34億美元(yuan)) 的研(yan)(yan)發合(he)同,正式啟動(dong)“未來空(kong)(kong)戰(zhan)系統(tong)”1B階(jie)(jie)段(duan)的技(ji)術(shu)驗證及開發,確定下一(yi)代戰(zhan)斗機和新(xin)型無人機目標(biao)圖像(xiang),支撐第二階(jie)(jie)段(duan)研(yan)(yan)制生(sheng)產和第三(san)階(jie)(jie)段(duan)試飛驗證,首飛推(tui)遲(chi)至2029年。
其(qi)間,1架“里爾”-35客機(ji)模(mo)擬戰(zhan)斗(dou)機(ji)指揮5架模(mo)擬“遠程運載器”(RC)的Do-DT25無(wu)人(ren)機(ji)執行任務(wu),其(qi)中(zhong)兩架配(pei)備電子偵察傳感器,用(yong)于(yu)識別敵地空導彈陣地,另外三架配(pei)備光電傳感器。活動測試了“未來(lai)空戰(zhan)系(xi)(xi)統(tong)”包(bao)括近(jin)距支(zhi)援作戰(zhan)在內(nei)的多項(xiang)關鍵能力,如使用(yong)1架空客H145M直升(sheng)機(ji)與(yu)一(yi)架光電型Do-DT25無(wu)人(ren)機(ji)組成協同作戰(zhan)編組,為地面特種作戰(zhan)部(bu)隊提供戰(zhan)場(chang)偵察數據。試驗還(huan)展(zhan)示了歐洲未來(lai)空戰(zhan)系(xi)(xi)統(tong)“有人(ren)-無(wu)人(ren)編組”演(yan)示項(xiang)目(mu)第二階段的成果(guo),該(gai)項(xiang)目(mu)已(yi)進入(ru)第三階段,相關成果(guo)將于(yu)2030年投(tou)入(ru)戰(zhan)場(chang)。
俄羅斯“獵人”無人機(ji)
2022 年(nian) 2 月(yue),俄羅斯(si)契卡洛夫飛(fei)機(ji)(ji)制造廠啟動為期5年(nian)的S-70“獵人”無(wu)人機(ji)(ji)產(chan)線升級計劃,總投(tou)資(zi)約25億盧布(bu)(bu) (約3300萬美元),加速批產(chan)列裝(zhuang)。S-70是俄羅斯(si)研(yan)制的一款(kuan)重型無(wu)人作(zuo)戰飛(fei)機(ji)(ji),2019年(nian)首飛(fei),該(gai)機(ji)(ji)采用無(wu)尾飛(fei)翼式布(bu)(bu)局,機(ji)(ji)長14m,翼展約20m,最大(da)飛(fei)行速度1000 km/h,最大(da)航(hang)程(cheng)約6000km,最大(da)起飛(fei)質量約25t,兩個內(nei)埋彈艙(cang)可攜帶(dai) 2.8t有(you)效(xiao)載荷(he),動力(li)(li)系統為一臺(tai)AL-41FM1渦噴發動機(ji)(ji)。5月(yue),俄羅斯(si)使用S-70完成 Kh-59MK2等多(duo)型精確制導彈藥試射(she),初(chu)步(bu)驗(yan)證其火(huo)力(li)(li)打擊能(neng)力(li)(li)。俄還計劃為S-70開發一種(zhong)Su-57雙座(zuo)機(ji)(ji)改型,進一步(bu)提升Su-57與S-70編隊(dui)協(xie)同效(xiao)率(lv)。
除了以上幾(ji)個國家(jia)的無人機外,印度的“勇士”無人機、土耳其的“紅(hong)蘋(pin)果”無人機、瑞士的S1-V300無人機在此不一一贅述。
民用無人機的發展
無(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)最早是(shi)應用在(zai)軍事方面,隨著技術的(de)成(cheng)熟,生產成(cheng)本的(de)降低,逐步進入民(min)用領域。民(min)用無(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)又可以分(fen)為專業(ye)級無(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)和消費(fei)級無(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)。專業(ye)級無(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)主要(yao)用于氣象遙感(gan)、通(tong)信中繼(ji)、農林與環境監測等(deng)專業(ye)領域;而消費(fei)級無(wu)人(ren)(ren)(ren)機(ji)主要(yao)是(shi)大(da)眾(zhong)消費(fei),例如生活攝(she)影、導(dao)航(hang)、婚慶、娛樂等(deng)方面。
根(gen)據(ju)吳剛、周斌(bin)撰(zhuan)寫的《國(guo)內外(wai)民(min)用無人機行業(ye)發展(zhan)回顧與(yu)展(zhan)望》一文,我們能更多(duo)了解國(guo)內外(wai)民(min)用無人機的發展(zhan)情況。
美國國家航空(kong)航天局在 2002 年(nian)成(cheng)立了一個(ge)無(wu)(wu)人(ren)(ren)機應用(yong)中心,致力于無(wu)(wu)人(ren)(ren)機的(de)民(min)用(yong)研究(jiu)。以色列組建了民(min)用(yong)無(wu)(wu)人(ren)(ren)機及其工作模式的(de)實(shi)驗委員(yuan)會,加(jia)強對(dui)民(min)用(yong)無(wu)(wu)人(ren)(ren)機的(de)管理(li)和(he)支持。歐洲在 2006年(nian)制(zhi)定了民(min)用(yong)無(wu)(wu)人(ren)(ren)機發展線路圖,加(jia)快無(wu)(wu)人(ren)(ren)機的(de)民(min)用(yong)化步伐。
此外,韓國、日本、印(yin)度、澳大利亞和新加坡等國家也加快(kuai)無人機民用化(hua)步伐。
再來看看國內的發(fa)展情(qing)況:1958年,西北工(gong)業(ye)(ye)大學研制出了(le)中國第一套無人(ren)機系統,并(bing)在西安窯(yao)村機場(chang)試飛成功,開(kai)創(chuang)了(le)我國無人(ren)機事(shi)業(ye)(ye)的先河。20世紀60年代(dai),西北工(gong)業(ye)(ye)大學受命研制“D-4民用(yong)(yong)無人(ren)機系統”用(yong)(yong)于(yu)航空攝影、物(wu)理探礦(kuang)、災(zai)情(qing)監(jian)視等。
據(ju)吳剛,周(zhou)斌等(deng)學者(zhe)介紹,截至2006年,我(wo)國無人(ren)機行(xing)業仍主要是軍用,民(min)用無人(ren)機發(fa)展非常緩慢,幾乎(hu)可以(yi)忽略。
2006年(nian)后,事情有了變化(hua)。隨著汪濤(tao)在(zai)深圳(zhen)創辦大疆科技有限責(ze)任公司(si)專注于消費(fei)級無(wu)(wu)人(ren)機(ji)(ji)。此(ci)后,零度智控、極(ji)飛科技、億(yi)航(hang)科技等公司(si)紛紛成立,中國(guo)民(min)用無(wu)(wu)人(ren)機(ji)(ji)市(shi)場開(kai)始迅速發展。
2013年以后(hou),中國(guo)無人機(ji)(ji)市(shi)(shi)場日(ri)漸(jian)火爆,山東礦(kuang)機(ji)(ji)、伊立浦(pu)、金(jin)通靈、宗申動力等大(da)(da)型企業紛(fen)紛(fen)采用各種方式涉足(zu)民用無人機(ji)(ji)行(xing)業;大(da)(da)疆(jiang)科技(ji)、零度智控等公司也紛(fen)紛(fen)地加快(kuai)融資步伐,以更好地適應市(shi)(shi)場的(de)發展。目前(qian)大(da)(da)疆(jiang)在(zai)全球無人機(ji)(ji)市(shi)(shi)場拿下超過80%市(shi)(shi)場份額,2022年估(gu)值超1600億(yi)元。不過,大(da)(da)疆(jiang)也一直沒有上(shang)市(shi)(shi)。
諸多互(hu)聯網大廠(chang)中,美團也布局無(wu)人機(ji)市場,在今年7月的發布會上,美團無(wu)人機(ji)發布了(le)第四代新機(ji)型(xing),這(zhe)是一款小型(xing)多旋翼無(wu)人機(ji),最大載重(zhong) 2.5kg。據官方(fang)介紹,滿載 10km 外賣配(pei)送。看來美團這(zhe)次主打“從天而降”,為(wei)送貨(huo)上門(men)開辟(pi)了(le)新思路(lu)。
5G通信技術在無人機(ji)方面的結合
一篇《5G通信技術促進軍用無人(ren)(ren)機(ji)發展》文(wen)章,作(zuo)者(zhe)為中國飛(fei)行試驗(yan)研究院的(de)楊(yang)懷宇,介紹(shao)了5G+無人(ren)(ren)機(ji)的(de)具體可能(neng)性(xing)。
據楊懷(huai)宇介紹,軍用(yong)無人機的(de)應用(yong)場(chang)景相(xiang)對比(bi)較寬廣,具體包(bao)括戰場(chang)搜救(jiu)、追蹤檢測(ce)、導(dao)航(hang)和集(ji)群隊(dui)列等,現行(xing)的(de)相(xiang)關網絡一般來說延遲都會在30-70ms之間,無法(fa)滿(man)足自動飛行(xing)和集(ji)群協作的(de)敏感(gan)度需求(qiu)。
在不(bu)斷發展(zhan)的過(guo)程中,通(tong)過(guo)5G通(tong)信的應用可以取得更好的發展(zhan)效(xiao)果(guo),所采用的網絡(luo)切片技(ji)術可以遵循其具體資(zi)源需求進行一定的調整,組成(cheng)不(bu)同的網絡(luo)切片,相(xiang)互(hu)之間互(hu)不(bu)干擾(rao)、不(bu)產生干擾(rao),整體的效(xiao)果(guo)也(ye)可以得到提高。
在具體的(de)應用場景方面(mian)——
首先(xian),通(tong)過5G網絡切片技術,可以為軍用無人機提供定(ding)制化(hua)的(de)通(tong)信服務。
網(wang)絡(luo)切(qie)片將通信網(wang)絡(luo)劃(hua)分為多個獨(du)立的虛擬網(wang)絡(luo),每個網(wang)絡(luo)切(qie)片可以(yi)根(gen)據無人機(ji)的需求進(jin)行(xing)定制,滿足其對帶(dai)寬、延(yan)遲和可靠性的要求。
例如,對于實時(shi)監視(shi)(shi)和(he)(he)偵察任務(wu),可以創(chuang)建(jian)一(yi)個低延遲、高帶寬的(de)網(wang)絡(luo)切(qie)片,以確保圖像和(he)(he)視(shi)(shi)頻數(shu)據的(de)快速傳輸(shu)和(he)(he)處理(li)。而對于無人機之間的(de)集群協作,可以創(chuang)建(jian)一(yi)個專門的(de)網(wang)絡(luo)切(qie)片,以確保它(ta)們(men)之間的(de)通信穩定和(he)(he)可靠(kao)。
其次,5G通信技術(shu)可(ke)以提(ti)高軍用無人機的響應速度(du)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(mo)的(de)無人機集群活動(dong)提供支持。
在其(qi)實(shi)際(ji)(ji)使(shi)用和發(fa)展的(de)過程中(zhong),一般要將延遲控制在1ms左右,這(zhe)也(ye)意味著具體(ti)實(shi)際(ji)(ji)操作過程中(zhong)對于(yu)速度(du)和安全性(xing)都有明(ming)顯(xian)的(de)提(ti)升。而從(cong)5G發(fa)展等(deng)方面情況(kuang)而言(yan),其(qi)端到端通信延時可以明(ming)顯(xian)低于(yu)1ms,未來發(fa)展的(de)過程中(zhong)這(zhe)一方法和措施具備明(ming)確優勢,實(shi)際(ji)(ji)應用也(ye)有著鮮明(ming)的(de)價值。
另外,5G通(tong)信技術的(de)發(fa)展也為無人機提(ti)供(gong)了更廣闊的(de)通(tong)信覆蓋范(fan)圍。
高(gao)水平(ping)、長壽命無(wu)人(ren)機(ji)的發展(zhan)為通信設備提供了一個(ge)平(ping)臺(tai),可(ke)以(yi)(yi)在(zai)大范圍內中繼信號。例如,ARPA的研究提出了在(zai)Tier 2+無(wu)人(ren)機(ji)上部署無(wu)人(ren)機(ji)通信節(jie)點(UCN)的概念,通過這些節(jie)點可(ke)以(yi)(yi)提供超視距中繼和不同設備之(zhi)間的網關功能,滿(man)足軍事(shi)行動中的通信需求(qiu)。這種基(ji)于無(wu)人(ren)機(ji)的通信節(jie)點可(ke)以(yi)(yi)擴展(zhan)通信網絡(luo)的覆蓋(gai)范圍,增強通信的可(ke)靠(kao)性(xing)(xing)和韌性(xing)(xing)。
文(wen)章(zhang)最后,回扣開頭提及(ji)的本次(ci)沖突,引用毛寧發言(yan)中的原話——
希望(wang)盡(jin)快停火止戰,恢復和平。
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