子越 編譯

美國(guó)無(wú)人空中系統(tǒng)發(fā)展如火如荼，各軍種、各部門都在牽頭研制無(wú)人機(jī)。Ⅰ級(jí)無(wú)人空中系統(tǒng)則是美國(guó)未來(lái)戰(zhàn)斗系統(tǒng)的重要組成部分，由美陸軍牽頭，霍尼韋爾公司主導(dǎo)研發(fā)。該系統(tǒng)自2002年起步以來(lái)，經(jīng)歷了試驗(yàn)型微型無(wú)人機(jī)、采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的微型無(wú)人機(jī)階段，如今，Ⅰ級(jí)無(wú)人機(jī)正在以其發(fā)展軌跡走來(lái)——

前言

美軍新型Ⅰ級(jí)無(wú)人空中系統(tǒng)是排級(jí)裝備，可提供基本的實(shí)時(shí)偵察、監(jiān)視與目標(biāo)捕獲(RSTA：Reconnaisance Sur-veillance Target Acquisition)能力，是美國(guó)未來(lái)戰(zhàn)斗系統(tǒng)(FCS)的重要組成部分。Ⅰ級(jí)無(wú)人空中系統(tǒng)包括無(wú)人機(jī)主體、集中控制器和小型輔助、保障裝置，采用重燃料發(fā)動(dòng)機(jī)、光電／紅外／激光指示器／激光測(cè)距儀傳感器。

Ⅰ級(jí)無(wú)人空中系統(tǒng)(UAVS，Un manned Aerial Vehicles)由霍尼韋爾公司以其研制的微型無(wú)人機(jī)(MAV，Mi-cro Air Vehicle)為基礎(chǔ)發(fā)展而來(lái)。Ⅰ級(jí)無(wú)人空中系統(tǒng)為士兵提供RSTA能力，可以在未來(lái)戰(zhàn)斗系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)下自主飛行和導(dǎo)航；單兵可以動(dòng)態(tài)更新路線和目標(biāo)信息；在不適合較大裝備的環(huán)境中，能夠?yàn)槁眉?jí)戰(zhàn)斗隊(duì)士兵提供專門的偵察支持和預(yù)警。此外，它還具有懸停和定點(diǎn)觀察能力，可以在城市和復(fù)雜地形進(jìn)行監(jiān)視及偵察。在城市街巷作戰(zhàn)中，其可在樓宇間、房頂上、窗臺(tái)上觀察隱蔽在街角或房間內(nèi)的襲擊者，從而為在街區(qū)執(zhí)行任務(wù)的士兵預(yù)警，避免更多士兵遭襲傷亡。

該系統(tǒng)可以分成兩個(gè)模塊化輕型運(yùn)載裝備包進(jìn)行運(yùn)輸。在152m的高度，肉眼將無(wú)法看到Ⅰ級(jí)無(wú)人空中系統(tǒng)，其持續(xù)飛行時(shí)間達(dá)60分鐘，僅需5分鐘準(zhǔn)備即可投入使用。

下面就介紹Ⅰ級(jí)無(wú)人空中系統(tǒng)的主體——Ⅰ級(jí)無(wú)人機(jī)(UAV)的演進(jìn)歷程。

發(fā)展階段

MAV ACTD計(jì)劃

早在2002年5月，美國(guó)陸軍、國(guó)防高級(jí)研究規(guī)劃局(DARPA)及國(guó)防部長(zhǎng)辦公室就共同投資，進(jìn)行微型無(wú)人機(jī)先進(jìn)概念技術(shù)演示(MAV ACTD)計(jì)劃。該計(jì)劃的目標(biāo)是研制一種排級(jí)士兵可以使用的無(wú)人機(jī)，大幅提升感知能力和排級(jí)作戰(zhàn)能力。該計(jì)劃由飛機(jī)計(jì)劃執(zhí)行辦公室的無(wú)人空中系統(tǒng)計(jì)劃管理人負(fù)責(zé)。

MAV ACTD計(jì)劃的主要目標(biāo)包括：通過試驗(yàn)確定一種有效的平時(shí)可背負(fù)運(yùn)輸?shù)能娪眯蛡刹臁⒈O(jiān)視系統(tǒng)，要求該系統(tǒng)價(jià)格合理、操作簡(jiǎn)便、反應(yīng)迅速；研制一種采用光電／紅外傳感器的小型涵道風(fēng)扇無(wú)人機(jī)，利用其垂直飛行能力為復(fù)雜地形中的士兵提供態(tài)勢(shì)感知能力。

2004年12月，霍尼韋爾公司獲得波音公司(FCS項(xiàng)目系統(tǒng)綜合商之一)授予的一份系統(tǒng)工程合同，進(jìn)行FCS Ⅰ級(jí)無(wú)人空中系統(tǒng)的研制。

試驗(yàn)型微型無(wú)人機(jī)(MAV)進(jìn)行試驗(yàn)

2005年，霍尼韋爾公司主導(dǎo)研制的試驗(yàn)型微型無(wú)人機(jī)在喬治亞州本寧堡的美國(guó)陸軍步兵中心進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)，駐夏威夷群島斯科菲爾德兵營(yíng)的第25步兵師也對(duì)試驗(yàn)型微型無(wú)人機(jī)的軍事用途進(jìn)行了初期評(píng)估。

試驗(yàn)清楚地展示了微型無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的潛力，評(píng)估驗(yàn)明了微型無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)以及需要改進(jìn)之處。其優(yōu)點(diǎn)包括：排長(zhǎng)可通過微型無(wú)人機(jī)系統(tǒng)獲得戰(zhàn)場(chǎng)感知，得以確定敵方目標(biāo)；通過微型無(wú)人機(jī)獲得的信息可以改變行動(dòng)過程。試驗(yàn)還演示了一個(gè)兩人小組迅速配置兩套微型無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的方式。士兵反映需要改進(jìn)的地方包括：無(wú)人機(jī)的持續(xù)飛行時(shí)間應(yīng)該更長(zhǎng)；增強(qiáng)數(shù)據(jù)傳輸信號(hào)；增強(qiáng)成像／變焦能力。這次試驗(yàn)促使了新一代微型無(wú)人機(jī)—采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的微型無(wú)人機(jī)的問世。

采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的微型無(wú)人機(jī)(gMAV)問世

2006年10月，經(jīng)過升級(jí)和改進(jìn)的采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的微型無(wú)人機(jī)發(fā)放給斯科菲爾德兵營(yíng)，從士兵的反饋意見來(lái)看，評(píng)估結(jié)果很好。這些反饋信息包括：

為基層士兵提供了重要的RSTA能力；操作非常簡(jiǎn)便；與斯特賴克旅的其他車輛配合使用時(shí)，MAV非常有助于持續(xù)性監(jiān)視。

采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的微型無(wú)人機(jī)已經(jīng)收到了聯(lián)邦航空局頒發(fā)的試驗(yàn)飛行證明，可以在國(guó)家領(lǐng)空(NAS：national airspace)內(nèi)飛行。

美國(guó)海軍爆炸器材處理分隊(duì)使用該微型無(wú)人機(jī)進(jìn)行了戰(zhàn)區(qū)評(píng)估，初期結(jié)果顯示，該系統(tǒng)性能良好。幾個(gè)執(zhí)法機(jī)構(gòu)也正在對(duì)該微型無(wú)人機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)。從微型無(wú)人機(jī)到Ⅰ級(jí)無(wú)人機(jī)

從軍事用途評(píng)估得出的經(jīng)驗(yàn)被用于最新改進(jìn)型——Ⅰ級(jí)無(wú)人機(jī)和Ⅰ級(jí)Block 0型無(wú)人機(jī)的研制，并提供給陸軍評(píng)估任務(wù)部隊(duì)(AETF：Army Evaluation Task Force)。

Ⅰ級(jí)無(wú)人機(jī)

Ⅰ級(jí)無(wú)人機(jī)最初只打算配備光學(xué)／紅外傳感器，后來(lái)轉(zhuǎn)而重新設(shè)計(jì)配裝光電／紅外／激光指示器／激光測(cè)距儀傳感器，并提升了飛行高度。其推進(jìn)系統(tǒng)也正在重新進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用功率較大的重燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。

2007年3月，Ⅰ級(jí)無(wú)人系統(tǒng)進(jìn)行了未來(lái)戰(zhàn)斗系統(tǒng)旅級(jí)戰(zhàn)斗隊(duì)的測(cè)試，設(shè)計(jì)工程師與部署到伊拉克和阿富汗戰(zhàn)場(chǎng)的老兵均到場(chǎng)參加。在研制階段讓士兵參與實(shí)地訓(xùn)練可以在設(shè)計(jì)初期了解重要的反饋意見。

試驗(yàn)對(duì)象除了Ⅰ級(jí)無(wú)人機(jī)外，還包括未來(lái)戰(zhàn)斗系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、市區(qū)和戰(zhàn)術(shù)地面?zhèn)鞲衅鳌⑿⌒蜔o(wú)人地面車。無(wú)人機(jī)被用在未來(lái)戰(zhàn)斗系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行偵察和目標(biāo)識(shí)別任務(wù)，包括向未來(lái)戰(zhàn)斗系統(tǒng)地面車和“阿帕奇”直升機(jī)有人／無(wú)人小隊(duì)發(fā)送信息。

士兵們對(duì)無(wú)人機(jī)系統(tǒng)非常歡迎，他們反饋的信息有：

即使太陽(yáng)下山了，無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的紅外傳感器也可以精確地定位敵人；

在訓(xùn)練中，無(wú)人機(jī)能夠幫助識(shí)別武器，如果是在實(shí)戰(zhàn)中就可以用來(lái)救命；

無(wú)人機(jī)可以透視墻壁內(nèi)的情況，戰(zhàn)爭(zhēng)中可以救助被困的士兵。

Ⅰ級(jí)Block 0型無(wú)人機(jī)

Ⅰ級(jí)Block 0型無(wú)人機(jī)以采用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的微型無(wú)人機(jī)的架構(gòu)為基礎(chǔ)作大量改進(jìn)，其中包括傳感器萬(wàn)向接頭、聯(lián)網(wǎng)電臺(tái)、改進(jìn)型用戶界面、遠(yuǎn)程啟動(dòng)和電動(dòng)加油。額外的國(guó)會(huì)資金已經(jīng)補(bǔ)充給未來(lái)戰(zhàn)斗系統(tǒng)旅級(jí)戰(zhàn)斗隊(duì)計(jì)劃管理部門以及美國(guó)海軍，用來(lái)進(jìn)行這些重要的改進(jìn)。

國(guó)防高級(jí)研究規(guī)劃局為Ⅰ級(jí)無(wú)人機(jī)的5馬力重燃料發(fā)動(dòng)機(jī)提供資金，該發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)完成了超過62個(gè)小時(shí)的試驗(yàn)臺(tái)操作。2008年1月，4臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)樣品完成交付。這種4沖程的發(fā)動(dòng)機(jī)提高了操作的安全性，噪音減小，使用普通燃料，持續(xù)飛行的時(shí)間卻更長(zhǎng)。陸軍評(píng)估任務(wù)部隊(duì)于2008年1月中旬在德克薩斯州布利斯堡進(jìn)行了一次演示，首次完成了結(jié)合Ⅰ級(jí)無(wú)人機(jī)傳感器所傳圖像的戰(zhàn)術(shù)場(chǎng)景的繪制，從2008年2月開始接受Ⅰ級(jí)Block 0型無(wú)人機(jī)的訓(xùn)練。

通過這次試驗(yàn)了解到士兵對(duì)系統(tǒng)操作和功能的看法。試驗(yàn)中，給士兵們留下深刻印象的是下車前的戰(zhàn)場(chǎng)感知能力大幅提升。

未來(lái)進(jìn)程

Ⅰ級(jí)無(wú)人機(jī)計(jì)劃2008年末進(jìn)行初步設(shè)計(jì)評(píng)估，2009年末進(jìn)行關(guān)鍵設(shè)計(jì)與低風(fēng)險(xiǎn)飛行評(píng)估，2011年進(jìn)行整套1級(jí)無(wú)人機(jī)的首次飛行，2015年形成初始作戰(zhàn)能力，2017年形成完全作戰(zhàn)能力。

編輯 劉蘭芳