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以色列军用无人机发展概览

发布时间:2018-12-19 01:06:01 文章来源:未来智讯    
    以色列军用无人机发展概览作者:未知   在世界新军事革命浪潮的推进下,无人机已经悄然成为重要的空战武器装备,从情报监视侦察到精确火力打击,担负了越来越多的以往由有人驾驶飞机执行的作战任务。以色列作为世界主要军事技能强国,在军用无人机研发领域也占有重要地位,“苍鹭”“赫尔墨斯”“云雀”“黑豹”等多个型号都是国际航展上的亮眼产品,装备以色列国防军后又在中东复杂战场环境下积累了丰富的作战经验,变成了技能研发与实战检验相互促进的良好场合。
  高空长航时无人机:“苍鹭”TP与“赫尔墨斯”900引领风骚
  高空长航时无人机(HAE UAV)是当今世界无人机领域研发的重点,在美军装备的全世界最先进的RQ-4“全球鹰”引领之下,许多国家都启动了高空长航时无人机项目。以色列作为世界上屈指可数的几个拥有长航时无人机研发能力的国家之一,“苍鹭”TP和“赫尔墨斯”900两种型号无人机已经装备到以色列空军、陆军和特种部队,向世界标榜着以色列无人机技能研发的领先水平。
  “苍鹭”(Heron)TP无人机由以色列航空航天工业公司(IAI)研制,长14米,翼展26米,与波音737客机非常,装备一台1200马力(约895千瓦)的涡轮螺旋桨发动机,最大起飞重量4650千克,常规有效载荷1000千克,最大升限超过12000米,最大飞行速度234千米/时,可连续飞行20小时以上,可以执行远距离飞行任务,作战半径覆盖波斯湾、伊朗等地区。“苍鹭”TP无人机配备有遥控和自动驾驶系统,可搭载数百千克的传感器,包括光电侦察设备和合成孔径对地成像雷达,还配置了多种电子信号侦测天线,可以执行情报监视指标定位侦察(ISTAR)、电子干扰、导弹武器中继制导或通讯中继等任务。“苍鹭”无人机2007年下半年完成首飞,2012年初正式加入使用,目前已经装备以色列国防军(IDF)服役,是以色列空军迄今尺寸最大、续航力最强、作战功能最完善的无人机,曾经部署到阿富汗参加了北约国际平安援助部队(NISAF)的多次军事行动。
  “赫尔墨斯”(Hermes)900是以色列埃尔比特系统公司在“赫尔墨斯”450基础上研发的大型无人机,尺寸略小于“苍鹭”TP,翼展10米,选取单台活塞发动机,最大飞行速度220千米/时,续航时间36小时,125千米时速下的最大航程4500千米。机腹下设备舱可携带300千克的有效载荷,包括光学摄像机、电子传感器、干扰发射台和无线电接收器等,其中以色列埃洛普公司研制的超光谱传感器具备多频谱扫描能力,可以根据指标的材质来进行识别。“赫尔墨斯”900于2009年试飞,2011年完成作战评估,2012年签订9000万美元的生产合同,目前已经交付以色列空军,用于空中军事侦察和电子战等任务,挂载“地狱火”导弹还可用于精确火力打击。民用领域包括海事监视、海洋污染评估、矿山探测和植被监测等。30多小时的超长航时带来巨大的出口优势,2011年,智利采购了“赫尔墨斯”900无人机,执行海岸侦察监视任务。
  迷你无人机:执行视线受阻情况下的近距侦察任务
  迷你无人机携带最少的必备载荷,提供便于发射与回收的快速部署能力,也可以满足以色列国防军未来的一些作战需求。“云雀”(Skylark)无人机由埃尔比特系统公司研发,重5.5千克,翼展 2.4米,航程 10千米,巡航速度37~74千米/时,续航时间2小时。经过多年发展,该机型已经变成了小型无人机家族,是以军目前主要的服役型号,也是世界上最早加入实战运用的迷你无人机。2008年,以色列国防军与埃尔比特系统公司签订5000万美元的合同,生产100架“云雀”I长航时无人机(I-LE),2011年“云雀”I-LE装备以色列炮兵“空中骑兵”团,执行视线受阻情况下的战场侦察和战损评估任务,2014年7月参加了“护刃行动”(Protective Edge)。
  2015年巴黎航展期间,埃尔比特公司推出了“云雀”家族的最新成员――I-LEX,该型号与早期的I-LE相似,也是一种便携式电力驱动迷你无人机,最大起飞重量7.2千克,可以携带1.2千克有效载荷,作战高度4500米,续航时间3小时。主要升级内容包括可选的航空器飞行本能,增强了飞行平安性和适航性,安装了加密通讯系统和地理定位系统,100米以上高度飞行时可以实现静音效果。I-LEX由一个高级地面抑制站操控,具有自动跟踪和机动探测能力,2架无人机可相距40千米同步作战,采集的图像信息可以实时传递到前沿部署操作员的便携式“高级摇控视频终端”。
  “云雀”I-LEX无人机目前已经配发到以色列国防军步兵营级的地面部队,主要用于反游击作战(COIN)和反恐作战(CT)中视线受阻情况下的近距侦察任务,也可用于边境防护、海上监视和警察执法等民用领域,在本土平安作战中累积了几千次的飞机架次,由于完成任务出色,2015年收到了多个国家的采购合同,澳大利亚、加拿大、法国、墨西哥、瑞典等国分辨购买了该机型。
  此外,以色列飞机工业有限公司Malat分部也启动了迷你无人机研发的评估打算,认为当前和未来10年内无人机的作战需求仍将稳步增加,因此公司决定以开发完全新型的无人系统和升级现有平台两种方案,满足以色列国防军对小型无人机系统的作战需求。
  垂直起降无人机:“幽灵”和“黑豹”适于城市作战
  垂直起降无人机是近年来陆军战术无人机发展的一大潮流,飞机可以在建筑物之间盘旋、穿行,在平地、斜坡甚至屋顶上下降,机载传感器可以实时探测、显示、传输指标的图像信息,较好地满足了城市巷战中的便携式侦察需求。美国陆军已经在阿富汗战场部署了“凤凰”多旋翼无人机系统,保障地面作战的士兵执行高危任务。以色列在这方面也不落后,“幽灵”和“黑豹”垂直起降无人机便是其中的佼佼者。   “幽灵”四旋翼垂直起降无人机直径1.45米,四个绞臂上分辨安装1部电动机,带动五桨叶涵道式旋翼,静音效果和平安本能良好,选取小型燃料电池供电,续航时间30分钟,符合在崎岖地形和人口密集的城镇地区作战(MOUT)。“幽灵”机体中央安装光电传感器,为步兵连级单位和特种作战分队提供情报支持。2011年8月,以色列IAI公司参加航展时对外公开展示了“幽灵”无人机。
  “黑豹”(Panther)小型无人机是以色列公开的另一种垂直起降型无人机。该机装备3台电动机,一台位于机身尾部提供升力,两台位于机翼根部,小型燃料电池提供动力,发动机、螺旋桨连同翼根部均能够进行0°~90°的方向偏转,能够像美军V-22“鱼鹰”倾转旋翼机那样垂直起降,然后转换成常规水平飞行,能够灵活地在城区地形或者舰船甲板上起飞和下降。“黑豹”无人机选取模块化机翼,有2米、6米、8米等多种翼展的机翼可供选择,在使用6米翼展的机翼时,能够携带8千克载荷连续飞行6小时。机腹下方挂载传感器,能够为步兵分队提供实时战场影像信息。另外,以色列研发了尺寸更小的“迷你黑豹”无人机,重12千克,选取微型燃料电池,可携带1千克的载荷连续飞行90分钟,分解后能够由步兵背包携带。
  自杀无人机:“勇士30”巡飞弹药与“哈洛普”无人机
  自杀无人机是以色列无人机研发的一大特色,早年的“哈比”(Harpy)反辐射无人机是世界公认的“雷达杀手”,甚至还在1994年出口到中国。近几年,以色列又推出了几种新型自杀无人机,其中以“勇士30”和“哈洛普”(HAROP)最为著名。
  “勇士30”(Hero)巡飞弹药(Loitering munitions)由以色列Uvision公司研发,是一种消耗性制导弹药,重3千克,长78厘米,翼展80厘米,机翼选取十字形设计,具有超强的机动能力,发射后电动机事务,续航时间30分钟,事务高度300~600 米。“勇士30”安装有昼/夜通用传感器,雷达自动跟踪指标,并将视频信息传送到操作员的手持式终端,通过机载数据链和天线能够在5~10千米或40千米的范围内操纵该系统。“勇士30”能够安装杀伤爆破弹头用于当前的反恐作战,也可安装其他弹头执行多种作战任务,比如在城区作战中提供独立的火力打击能力。
  以色列IAI公司近来还推出了新型自杀无人机“哈洛普”(Harop)。该无人机基于上一代自杀无人机“哈比”研制,选取活塞式发动机,机翼能够折叠以收纳在箱式载具内,机头下方安装传感器,前方安装15千克重的高爆弹头,可以摧毁坦克等坚固指标。“哈洛普”能够在指标区上空长时间巡弋飞行,以无人侦察的形式实时传输战场态势,发现指标后则发动自杀式抨击。
  “哈洛普”选取“人在回路中”的作战方式,无人机从箱式载具里发射,飞行到指标区域上方用机载光电传感器实施探测,同时将指标图像信息传回后方抑制站,由操作员判断指标的威胁性,并操纵“哈洛普”抨击选定的指标,撞击指标的同时引爆弹头将指标摧毁。“哈洛普”的盘旋时间长达6小时,在巡飞期间还能够作为无人侦察机使用,如果没有探测到指标或操作员取消抨击行动,还能够平安下降,符合抨击时效性强的、敏感的高价值运动指标,可有效地避免误伤和附带损伤。2015年6月,IAI公司对“哈洛普”进行了飞行测试,正确地击毁了标靶坦克和海上浮靶。
  机载传感器:高清探测装备配合高级战术数据链
  以色列IAI公司Taman分部设计了M-19HD多传感器系统,该系统源自该公司的多任务光学稳定载荷(MOSP),2015年2月起初在“苍鹭”无人机长进行飞行测试,未来研发成功后将安装到“苍鹭”TP无人机、高空长航时(HALE)、中空长航时(MALE)无人机和有人驾驶平台上。M-19HD安装在常平架上,由一部中波红外高清摄像机(MWIRHD)、2部高清电荷耦合图像传感器(CCD)、1部低光照相机、1部短波红外照相机(SWIR)、1部激光测距仪和1部指示器组成,嵌入部队/全球定位系统(U/ GPS)之后还具备地理定位能力。
  同时,以色列拉斐尔高级国防系统公司也研发了Recce-U实时ISR载荷,作为RecceLite系统的一个改型,该系统可以同时收集高分别率红外信号和数字图像情报(IMINT),而且视野不受任何限制。多种扫描模式提供全地变成像能力,能够根据预置的作战打算自动成像,也可实时升级作战打算,操作员还能够根据需求进行手动扫描。Recce-U安装有宽频数字化数据链将ISR数据传回地面抑制站,其中机载局部包括昼/夜电荷耦合图像传感器、红外传感器和简易爆炸装置探测器。
  拉斐尔公司还为无人机的ISTAR作战设计了DLV-53宽频战术数据链,以100M/秒的速度传输机载多传感器收集的海量信息。DLV-53能够提供点对点视距内(LOS)通讯和超视距通讯、通讯中继和近距离空中波形支援,将高清图像信号和合成孔径雷达(SAR)信息传递给远方的信息使用者,为无人机作战提供关键的无线频谱支援。未来,拉斐尔公司将进一步提高传输速度,使用多速率可编程调制解调器,传输速度从200千比特/秒~274兆比特/秒,也将运用自适应编码和模块化技能,使DLV-53具备数据传输和频谱占用抑制能力,确保在任何传播环境下都不发生链路停止。
  未来研发展望
  以色列国内有多家系统公司能够自行研制大型、中型、小型和微型无人机,产品种类齐全、功能多样、本能先进,在近期、中期和远期都将占据全世界无人机研发的“首席”位置。以色列目前虽然还没有研发无人战斗机(UCAV)这样的大型无人作战平台,然而仍将继续在机载传感器和数据链研发上集合力量,特别是一系列先进的电子战(EW)系统,满足以色列国防军的各种作战需求。
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