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大閱兵的無人機為何不能編隊飛,只能卡車拖著走?

2015年9月3日,中國將在北京天安門廣場舉行盛大的閱兵式,紀念抗日戰爭及世界反法西斯戰爭勝利70周年。屆時,中國人民解放軍三軍和第二炮兵部隊將展示最新的國產現役武器。


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除各軍兵種的徒步方隊外,參閱部隊還有27個裝備方隊,展出的國產武器裝備,包括99A主戰坦克、04A重型步兵戰車、05式兩棲突擊車、05A自行加榴炮、 AFT10光纖制導遠程反坦克導彈,以及東風-16、東風-26、長劍-10改等最新導彈武器紛紛亮相。大多數是近十年裝備的最新武器。其中編號為XY02的無人機方隊,展示了我軍現役的三種國產先進無人機。

中國的大閱兵有個傳統,展示武器都是已經定型,裝備現役的型號。正在研製和用於出口的型號不會出現在閱兵式上。所以本次大閱兵所展出的武器裝備,都是人民解放軍的現役武器。


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這三種無人機分別是國產GJ-1中型長航時無人機(其實是翼龍無人機的改進型),該機2012年裝備空軍的某無人機團和幾個陸軍集團軍的無人機營,它是第一種裝備部隊的國產察打一體無人機,在2014年中俄聯合演習中首次亮相。之前有傳聞攻擊-1無人機的對外型號為彩虹-4無人機,但是根據照片顯示的特徵,機身下部的光電轉塔,位於前起落架前方,靠近機頭的位置,這比較符合翼龍無人機的特徵。而彩虹四型無人機比翼龍更大,面世更晚,技術更先進,其光電轉塔位於前起落架後部,靠近機身中腹部。


第二種是BZK-005,是我軍首架長航遠程無人機,由哈爾濱飛機製造廠研製,已於數年前裝備隸屬於總參的某無人機團和空軍航空兵某師無人機團。該機擁有大型衛星天線,可實現遠程自主飛行和偵察。2013年,該機曾出遠海執行偵察釣魚島和監視美軍艦隊任務。

第三種是250公斤級的JWP02型中程通用無人機,用於取代已服役近15年的JWP01型無人機。JWP01型無人機於1994年定型,1996年獲得國家科技進步一等獎,是中國陸軍裝備的第一代200公斤級中短程多用途無人機,主要用於炮兵偵察,現已停產。


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這三種無人機方隊,均使用卡車裝載,混編在其他地面裝備的方隊中,通過天安門廣場。


看到這裡,有很多網友提出了疑問,中國空軍和陸軍航空兵都派出了大批的軍機,以密集隊從空中飛過。而為何參加閱兵的三種無人機卻使用卡車裝載,從地面駛過,為何不能讓這些無人機也以密集編隊飛過天安門廣場?


答案是,目前不光是人民解放軍,就是全世界的現役無人機,都沒有密集編隊的飛行能力。無人機密集編隊飛行是個高難度的技術,迄今為止,只有在實驗室和少數試飛場合見到,密集編隊技術尚未在軍隊中實際應用。

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多架無人機協同編隊飛行,英文為 Coordinated Formation Flight,縮寫為 CFF 。無人機編隊飛行是各國軍隊和科研工作者一直以來就追求的技術。其關鍵技術問題,主要包括隊形設計、氣動耦合、隊形的動態調整、航跡規劃、信息互換以及編隊飛行控制策略等問題,目前正是各個無人機研發強國的研究熱點。


無人機編隊飛行有很多好處。多架無人機編隊飛行,協同偵察、作戰的模式,可以在一定程度上提高單機單次作戰任務的成功概率。在軍事偵察、目標打擊、通信中繼、電子對抗、戰場評估和騷擾誘惑等方面,無人機編隊飛行可以提高單次完成任務的效率。如在目標打擊任務中,可使多架攻擊/戰鬥型無人機同時從不同角度對同一目標進行全方位攻擊,擴大命中範圍,提高殺傷力和命中率;也可以同時對多個敵方目標實施攻擊,擾亂敵防空體系,提高戰鬥的時效性;而在執行偵察任務時,通過調整偵察設備,如相機的工作角度,可使無人機群在較短時間完成對目標全方位立體拍照的任務。


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中國在無人機編隊飛行技術方面走在世界前列。

西北工業大學的深圳無人機研究院,早在三年前就研發出2公斤級無人機的編隊技術,使用微波傳輸指令,在視距內控制,可在一架控制器上實現三駕無人機的密集編隊飛行,並能夠自由變換隊形,這項技術目前是世界獨一無二的。




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早在2010年,北京航空航天大學和西北工業大學也分別做過試驗,研究翼展3.5米、重量9公斤級的軍用型無人機自主編隊技術,使用GPS導航和微博視距內控制,能夠使兩架飛行速度135公里/小時的無人機保持距離誤差30米以內,高度差20米以內的一小時密集編隊。

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在重型和中型戰術無人機的編隊技術上也有突破,目前已實現一個戰術控制台同時控制兩架無人機執行戰術任務。國產的翼龍中程長航時無人機列裝部隊以後,通過解放軍報的報道,外界才發現該機就擁有這項技術。


陸軍第42集團軍某旅的無人機營,就已經能夠操控翼龍無人機(即此次參加閱兵的攻擊-1/GJ-1無人機)實現控制距離長達12公里的一拖一編隊。據稱該部隊可以同時控制兩架攻擊-1無人機實施協同偵察和對地攻擊,或者一架用於誘餌,誘騙地方開啟雷達或暴露防禦,一架在後面埋伏著,隨之開火,效率比單架次攻擊大大的提高。


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奧秘在於翼龍無人機擁有兩個光學通道,機腹下的光電球主要用來執行偵察和對地攻擊任務,機頭還有一個前視光電窗口,即可用於對地偵察瞄準,也可用於空中編隊,採取跟蹤前方長機來測定本機位置的方式,實現兩機距離百米左右的雙機一前一後的編隊方式。


當然,這種編隊主要用來進行作戰,在空中閱兵式上使用還不現實,因為編隊距離差還是太大。


大閱兵的無人機為何不能編隊飛,只能卡車拖著走?


2004年美國波音公司利用X-45無人機首次進行了雙機編隊飛行,2012年美國利用全球鷹無人機成功的進行了無人機空中加油試驗,標誌著無人機在編隊飛行及協同方面取得突破性進展。美軍計劃在2020年實現成熟的帶有戰術意義的無人機多機編隊技術的大規模應用。


大閱兵的無人機為何不能編隊飛,只能卡車拖著走?


2014年4月,在法國達索公司推出的宣傳片中,首次出現了陣風戰鬥機,神經元無人機,獵鷹公務機進行編隊飛行的場面。有人戰鬥機伴飛無人戰機較為少見,特別是視頻還展示了神經元無人機可以與陣風進行變換密集編隊飛行的能力,顯示出法國的無人機編隊技術的雄厚實力。


不過從現在來看,各國在無人機編隊及協同方面的技術還不成熟,在編隊隊形、航跡規劃、信息交換等方面還有許多難關需要突破。距離實用推廣還需要時日。


預計在幾年內,人類就能夠實現重型或中型無人機,高度和距離差20米左右的自主編隊飛行。


預計在2019年的國慶大閱兵,全國人民都能看到,以密集編隊飛躍天安門廣場的國產大型軍用無人機。


(頭圖為2009年國慶閱兵中的無人機方陣,來自新華網)


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