广 告
科技长廊 >>  军事天地>> 美海军垂直起降战术无人机已在导弹护卫舰试飞
[专题]科技文章
热 

美海军垂直起降战术无人机已在导弹护卫舰试飞
作者:转载    转贴自:科技长廊    点击数:2342    文章录入: zhaizl

未来的无人战斗机——能够完成多项喷气战斗机任务。

未来的无人战斗机——能够完成多项喷气战斗机任务。

在过去的20年中,无人机(UAV)已经从的微小的遥控飞机摄像头,发展成为精密耐用的机载传感系统,目前,无人机还能接收人工操作员指令,击落一些发现的目标。

由于奥巴马政府停止生产F-22“猛禽”战斗机,并搁置新定远程轰炸和攻击型直升机及激光器计划,迫使美军集中精力,综合各项技术,用最少的战斗机完成最多的任务,无人机的发展进入了史无前例的巅峰时期。

参谋长联席会议主席迈克尔?马伦(Michael Mullen)将军5月份向参议院军事委员会报告称:“当前,我们正处于航空业未来发展以及解决载人航天、无人航天领域整体问题的过渡时期。”

“有人认为JSF(F-35“联合打击战斗机”)是最后一批载人战斗机……我本人也倾向于这种观点。我尚不知晓这种观点是否绝对正确,但所有这一切都表明这一变化显然要持续几十年,我们要知道生产多少架无人战斗机,以及如何配置资源。”

位于弗吉尼亚州阿灵顿的国际无人机协会(AUVSI)的知识资源部主任凯尔?斯奈德(Kyle Snyder)指出,无人机成为军事行动中的永久性重要组成部分的革命已经完成。他补充道:“现在的问题只是继续革新,制造出新一代的无人机。”

他说:“无人机从不会近距离缠斗,因为这样做毫无必要;无论是在高空一次性停留数年的飞船,在旋转架上一直提供跟踪功能的无人机系列,还是可以根据需要停靠并发射无人机的载机航母,它们都可以进行持久性战斗。无人机可以实现上述用途,也具备相关技术,问题在于需要一个无人发射平台。”

“从商业角度来说,我认为我们将会经历我们在军事领域所经历过的同样转变——ISR(情报、监视和侦察)系统适用于安全监控,这将成为商业领域内的首次大型应用,从使用无人机进行边界巡逻到港口安全,转变为商业领域中的端口安全或事件安全监控,例如:可以预定节假日安全,或意外事件的安全需求,如飓风。是否具有这种功能显得十分重要。”

虽然并不是每个人都同意斯奈德认为并不存在近距离无人战斗机(UCAV)观点,但是这种平台所应该具备的空对空能力在本质上不同于二战中所使用的近距离空战机。美国最近一次真正直面的空对空挑战,是在50多年前的朝鲜战争期间,这次挑战,两军实力相当。当时,初期型号的喷气战斗机在鸭绿江流域上空的“米格走廊”与对手展开对抗。这一事件以后,在空中优势方面,美国面临的首要挑战就是地对空导弹,地对空导弹是无人机的设计摧毁目标,无人机可执行直接摧毁或目标指示任务。

未来战争中的无人机

世界上除了美国的同盟国能从美国购得F-35战斗机外,其他任何国家都不会也不可能在接下来的20年内拥有F-35第五代战斗机。F-22是另一种世界上唯一的第5代战机机型,但是该机型也从未在世界上出售。

但是在未来的战争中,美国的空中优势可能会遭到敌方载人机或无人机的挑战。由于美国很大程度上倚靠自己的无人机编队——尤其是将会取代载人战斗机的某款第六代无人战斗机,这使得我们对能够打击与击退敌机的平台的需求越来越大,我们通过此平台可以在敌机未觉察到危险之前先发制人,而不是像现在的载人战斗机那样进行近距离空战。

同时,美国国防部(DOD)积极利用当今及新型无人机技术,改善和替换载人机。国防部长罗伯特?盖茨(Robert Gates)指出:“然而,此过程不仅涉及军事概念的重塑,还要考虑美国国防业的现状和未来。”

盖茨于5月13日在众议院军事委员会(HASC)会议上说道:“过去几年,我们努力使国防政府机关处于战斗准备状态,所以在一些国防机构的设置中,对于他们优次轻重、文化偏好及奖励机制方面出现了很多内在问题,这些机构的设置主要是用来应对现代敌方陆海空三军的需要。当代的战争需要有长期稳定的资金和政府支持,类似于传统的现代化计划和我目前正努力使我军得到支持的项目计划。2010财年就反应了这种思想。”

“首先,我们会通过20亿左右的基础预算来加大对战斗机的情报、监视和侦查(ISR)系统能力的支持。其中包括通过2011财年预算,部署和维护50条“捕食者”(Predator)无人战斗机航线,并实现“捕食者”战斗机的最大生产能力。伊拉克和阿富汗战场对情报、监视和侦查系统支持的需求量很大,现将进入永久基本预算。这将使当前的支持功能增加62%,并比一年前增加127%。”

在众议院军事委员会会议前的第二天,海军作战部长加里?拉夫黑德(Gary Roughead)上将说道,美国海军正在投资新的经验证技术来表明海军拥有的空战能力和容量条件。

未来计划

加里?拉夫黑德(Gary Roughead)上将告诉立法者:“除载人飞机以外,我们海军同时还投资无人飞机的开发,例如:“火力侦察兵”(Fire Scout)无人直升机(诺斯罗普-格鲁门公司的MQ-8型),其价格更为合理,并能够大量制造,还能在小规模战斗和反叛乱中根据需要完成任务,而在接近中期的阶段,我们很有可能面对小规模战斗和反叛乱。我们同时也正在投资海军广域海上监视系统(BAM),这是在海洋环境下能够提供远程情报、监视和侦查系统的唯一无人机。为达到现有能力与潜在能力的平衡,从2009到2010财年,我们用于飞机计划的财政支出增加了42亿多美元。”

“海军广域海上监视用空中无人机系统增强了对飞行环境的观察能力,并通过为飞机编队指挥官和盟军及联合部队提供持久性多传感器情报、监视和侦查系统支持,缩短了“感应-反应”杀伤链。2010财年预算要求为进一步研发海军广域海上监视系统提供经费支持。我们还要求获得经费,购买5架MQ-8垂直起降战术无人机。MQ-8为近海战斗舰所执行的核心任务即反潜战、水雷战、水面战提供支持;它能够应用于所有的载机舰,并且机上配备有任务模块装置,具备全天24小时提供实时侦察、监视和目标捕获能力。自3月份以来,垂直起降战术无人机已经在导弹护卫舰‘麦金纳尼’号(USS McInerny)试飞”。

海军陆战队也在扩大无人机在当前作战行动中的应用范围,包括成立无人机第四飞行中队,进一步加强海军陆战队对无人平台的依赖程度等。

海军陆战队司令官詹姆斯?康威(James T. Conway)将军在众议院军事委员会(HASC)会议上说:“完全研制成功后,陆战队的无人机系统可以通过机器人、互操作命令和控制系统联网控制系统,为整个军事行动区域内司令官提高决策能力提供支持。一些革新系统(如置于联合攻击战斗机(Joint Strike Fighter)内部的革新系统)与空中无人机系统配合使用,为地面司令官提供完整、全面、综合的战场图片。”

“目前,在伊拉克和阿富汗战争中,海军陆战队正根据情报、监视和侦查系统服务协议,为我军提供波音“扫描鹰”(ScanEagle)系统,我们期待着在2010财年预算中支持一项由海军陆战队和海军的联合项目,即在海军陆战队陆军军团和海军陆战队陆军远征队(Marine Expeditionary Unit)中部署小型战术无人飞机系统。为支持营级以下单位军事行动,海军陆战队正在从“龙眼”(Dragon Eye)无人机项目到“大乌鸦”B型(Raven B)无人机项目(RQ-11B,由位于加州蒙罗维亚的航境(Aerovironment)公司生产)转变。”

制造“捕食者”及其改进姊妹机型——MQ-9“死神”(Reaper)、“捕食者C复仇者”(Predator C Avenger)的圣地亚哥美国通用原子航空系统公司(General Atomics Aeronautical Systems, USA)的主席兼首席执行官尼尔?布鲁(Neal Blue)说,未来战争发展,至少是在近期内将围绕提高环境观察能力为中心。这需要无人飞机侦查并识别它周围所发生的事件并向作战人员传送实用即时信息,提高他们的环境观察能力。由于人们已经将无人机在军事行动中的使用放到了重要位置,所以需要把其他的一些新技术不断地与当前技术进行结合,使我们从前无法实现的行为成为现实。

无人机传感器

尼尔?布鲁说:“由于雷达能够提供很多有价值的东西,所以对于雷达的使用已经引起了重视。比如说使用“山猫”(Lynx)合成孔径雷达(SAR),则能通过雷达地面运动目标检测(GMTI)方法,每小时监视大约9000平方千米的面积,这种能力大大超过了其他任何光学系统。将该雷达能力与目标定位结合起来,就能够完成空军圆径炸弹的放置及使用其他GPS武器,如此一来你就会摆脱天气或激光指示距离近的制约了。”

“在美国国防部高等研究计划局(DARPA)实施的项目中(‘山猫’(Lynx)双光束移动目标检测),‘山猫’(Lynx)经过测试已经具备了分辨每秒1米或每小时2公里的移动目标,并且准确率很高,不受天气条件和时间的限制即全天候服务,这对我们来说是非常重要的”布鲁说道,“对于地面动目标检测来说,如果能使人看到在地面上运动的个体目标是非常重要的;目前安装在MQ-9上的“山猫”雷达只能检测到以每秒7米速度移动的物体,这也就是说还有许多物体无法对其实施检测,而这些未检测到的物体对于地面部队来说却是非常重要的。”

“死神”号多光谱瞄准系统(MTS-B)的光电/红外线传感器(EO/IR)已经转变成提供数字化、高分辨率、全动态视频的高清晰度系统。布鲁引用的传感器的其他重要发展成果包括广域监视和大范围成像能力,能够进行炮口火焰探测并精确定位。

“然而,同空中传感器程序的融入同等重要的还有使用更高带宽的能力,保证获得高保真程控图像,经过处理加工后进行发布。”布鲁补充道,“另外我们还进行一项自己出资的项目,建立在100海里范围内每秒76兆传输速度的指数宽带(EWB)秘密下行链路。在这个过程中,不仅仅是高宽带、高解析度和超越卫星通信所能达到的宽带范围非常重要,同时要使之成为完全无法发现的超宽带波形形式。”

同时,传感器数据收集和传输的高级别水平需要一种开放式系统,使美国军队及其盟国和联盟伙伴实现数据的通用存取和系统互用。

“该系统控制着多种平台、武器运载系统和弹药传感器。我们同时还需要将各种机密程度不同的各个用户联结起来。综合起来包括以下各要素:一套全分布式地面系统、综合主干网、多层次安全控制网,完全式接入C4I系统网(包括Link—16),自动识别系统无线电导航以及其他的一些要素-复式活动和缓存口,能够对所需地区进行自动搜索与显示的产品。”布鲁说道:“这种产品可以在短期内完成而且价格非常低廉。”

环境观察能力

“所有这些系统联合起来发挥作用能够达到一定的环境观察传送能力,这种能力需要得到强化,并且随着在未来采用更先进的系统也必然会从根本上得到强化,”布鲁说道:“想象一下,在未来这些系统有更好的粒度和范围,通过传递有用像素使每一个平台更加有效,能够更好的接收、控制和传播成兆的信息,并最终达到环境观察能力是对关注区域的真实写照。或者关注区域能够轻而易举地扩大到更大的要求区域”

所有的这一切也将与未来无人机武器——动能武器和定向能武器——的发展结合在一起。位于加州山景城(Mountain View)的弗若斯特沙利文公司(Frost & Sullivan)航空航天和国防工业分析师林赛?沃斯(Lindsay Voss)说,真正的问题是国防部和国防工业能否将无人机、传感器、武器和地面接收站进行优化组合,处理比当前中南亚战争中所出现的情况还要严重的事件。

“当下一次的大威胁或战争来临时将会发生什么呢?我们是否仍将需要情报、监视及侦察系统能力或者其它能力呢?无人机技术要怎样发展才能应对这些需求呢?我们的工业能够在发生事件时迅速提出解决方案,它们在面对新问题时能否继续做到?”沃斯问道。

无人机经费

“在国防科技领域,操作差距和可靠性问题也迅速出现,”沃斯解释道:“国防科学技术还能发展多远多快?该技术还会与无人机相关吗?当然,工业界声称他们还将发展相关科技并且将能够按照需求做出改变;然而国防部方面却存在着疑问。”

2010年的国防部预算对上述问题作了解释。美国军方打算下一年花费大约54亿美元来发展应用于路空海三军的无人飞行器技术。五角大楼来年的无人飞行器(UV)经费计划包括35.5亿美元的采购经费和18.2亿美元的研究、发展、测试、评估(RDT&E)经费,其中前项经费较2009年增加了16.16%,后项经费较2009年增加了23%。

沃斯透露,五角大楼无人机预算的一部分将会用于采购其他的通用平台,主要是指“捕食者”和“死神”无人机。还有一部分将用于维持原有平台,在2008年间,对原有平台的维护服务已经成为一个非常重要的领域。

“我们如何支持这些平台变得日益重要,因而我怀疑除了采购以外国防部预算中的用于无人机领域的大部分资金将用于满足这些需求,”沃斯预测说,“还会有用于研发和发展(R&D)的资金,但是工业界和国防部实验室担心,如果缩减资金,那么他们将会缩减用于研发和发展(R&D)的资金,尤其是那些还处于开发阶段的项目的资金,比如无人战斗机。如果这些项目现在并不需要而政府又在寻求减少开支,那么用于这些项目的资金将最先被削减。”

无人机已经应用于作战领域和边境巡逻及森林火灾探测等民用领域,这些大家所接受。然而对于无人战斗机,他却成了好莱坞电影中的素材并引起了人们的极大困惑。不同于在电影《终结者》中的自动杀人机器或者电影《绝密飞行》中描述的凶猛无人战斗机,当前的无人战斗机同现在的无人机有着一个共同的主要特点:它们都受地面飞行员的操控。

人机共存链

“人机共存链”是一种早期出现的目前仍然存在的军事模式,较少用于民用领域,领导人员一般不愿意采用这种模式。就很多方面来说,在制造“捕猎杀手”的过程中偶然制成的第一架无人机MQ-9“死神”,是第1代的无人战斗机。它与之后正式命名为无人战斗机的平台的最大区别是:它们的独立性和在采用人工智能(AI)方面的差异。

在很大程度上由于电影和电视把机器人刻画成能说话,有意识的生物体,所以人工智能这个术语就引起了人们的恐慌。事实上,就当前和近期的计算机能力发展而言,人工智能和计算机非常相似,即能够区分狗和牛,或者是将各种原料混合起来形成“什锦饭”,而并不能像人类一样进行思考,也不能超出编程程序或在没有人工指令的情况下采取其他行为。

这并不是说,在达到无人机的集成和验收水平之前,无人战斗机不会遇到需要解决的问题,包括“死神”水平的“捕猎杀手”也是一样。

沃斯说:“从普遍接受的角度看,许多人不知道或者不理解人机共存链的概念,”并且补充道即使是在理解的群体中,人们的看法也是不同的,“这项技术发展到了像玩视频游戏的程度,与实际产生了相当大的脱节。你会有环境观察能力,但不会有身在战场或手持武器已经准备开火的那种感觉。”

“装备精良的‘捕食者’的目标是形成与有人驾驶的飞机一样的环境观察能力,但美国陆军不会使用接受过此类培训并驾驶过载人战斗机的飞行员。从我所听过的讨论中,这将是阻碍“捕食者”能力发挥的一个因素。资金始终是最大的问题,是一个或许比国防部愿意承认的还要重大的一个因素。”沃斯说道。

有些人认为没有继续发展无人战斗机的必要,因为世界上没有任何敌国或盟国能够与美国已经部署的飞机相提并论,或是在接下来的几年也不可能部署与美国相匹敌的飞机。但现代社会科技发展日新月异,美国人获得科学工程学位的人数和外国人获得科学工程学位的人数差额不断扩大,这也是引发人们激烈讨论的一个话题。

沃斯说:“可能还有一些狂妄自大的人认为,任由别的国家开发无人战斗机吧,反正他们永远都不会赶上我们。当然,我们一直在开发普通人无法了解的产品,所以,从现实的角度,我们确实还没有必要因为如果不开发这些平台,就会失去竞争力的问题,迫使我们去开发它们。这种现状当然可以改变,但从大众的立场来看,更重要的应该是到底是美国想要投资开发,还是需要投资开发,也许是因为在开发或实施过程中已经制定了机密计划。”

“在我看来,在投资方面,没有任何一个国家(甚至欧洲国家),在研究和开发方面的投资可以赶上美国,当然在这方面的资金也并没有达到人们难以想象的程度,另外美国在采购方面也投入了其他任何国家无法达到的资金金额。但是如果因此就认为没有国家能够同我们形成竞争,那就是自大的甚至是愚蠢的表现,然而似乎每个人都在为美国所产出的技术比其他国家的要先进而沾沾自喜,”沃斯继续说道,“直到当某些人发明了某些东西时,却发现原来是现有技术的翻版货。”

“如果10年以后,我们在战争舞台上有更多的无人机,而不是载人飞机,那时,人们的看法是否会不一样呢?这很难说。纵观我们现有的技术和存在的问题,还有文化问题,做出在10年内会研制出UACV的预言,未免太过冒失。我想大部分人仍持怀疑态度。”

  • 上一篇文章: 军事专家点评阅兵式中各方队配备的枪械及特点

  • 下一篇文章: 美军连发3枚亚轨道火箭 成功测试“宙斯盾”反导系统
  •   最新5篇热点文章
      最新5篇推荐文章
      相关文章
    ·给ueditor编辑器赋值[307]
    ·第一性原理计算中电子关联效应…[620]
    ·关节炎药万络增加患心脏病风险[620]
    ·NASA最新行星际探索任务:火星…[621]
    ·南亚热带地带性森林固碳动态规…[621]
    ·C# Request.ServerVariables2[699]
    ·Request.ServerVariables[703]
    ·浅析C# List实现原理[704]
    ·浅析C# List实现原理[705]
    ·龙芯3a7000最新进展[705]
    ·X-37空天飞机[2575]
    ·猛士越野车性能优越 拥有100%自主知识产权[3604]
    ·全球夜视装置扫描:亚洲军队要求与北约大不相同[8959]
    ·以色列无人机家族成员公开 数十种类型分工明确[12267]
     
    网友评论:(只显示最新10条。评论内容只代表网友观点,与本站立场无关!)