翔龙高空长航时无人机中国首发
目前,中国缺乏在集团军层面使用的有效快速侦察系统。空军的侦察机以拍照和雷达侦察为主,很难立即提供实时视频信号。信息需要分析后才能传到战区指挥所,最快也要24小时以上,以至于小型无人机装备后,战区层面的信息更新速度没有下级指挥所快。鉴于这种情况,参考美国无人机发展计划及其在第二次海湾战争、阿富汗战争和波斯尼亚战争中的实际应用和表现,中国感到有必要发展大型高空长航时无人机系统。该系统飞行速度快,净空高。俗话说“站得高,看得远”。高空无人机由于飞行高度高,只需转动镜头或雷达,就能监视广阔的战场。以“先锋”无人机为例,其飞行高度为1000~2000米,侧向观测距离不到6公里,两侧总宽度只有10~12公里左右。全球鹰飞行高度为18000米,侧视距离最远可达40~60公里,飞行轨迹两侧80~120公里的宽度都在视野范围内。此外,先锋等低空无人机飞行速度较慢,一般在1.20km/h,而全球鹰等飞行器的飞行速度在650 km/h以上,结合两者之间的视野差异,一小时内两者可探测面积的差异可达50倍以上,这意味着一架全球鹰的侦察信息和侦察面积至少需要40%。由此可见高海拔系统和低海拔系统的效率差距有多大。
此外,高空无人机的观测高度较高,利用大视场镜头或宽波束扫描雷达可以监测到车队、大量移动人群、空旷沙漠、海面零星目标活动等动态趋势,可以在较大范围内提供战术信息的统计和判别,这是低空侦察机难以实现的功能。与先进的侦察卫星相比,高空无人机距离地面只有18km,而性能最好的KH-12锁眼卫星在最低轨道距离地面超过120km。虽然卫星可以提供更广的观测范围,但分辨率远不及高空侦察机。如果说“锁眼”能看清地面上汽车的模型,那么“全球鹰”就能看清是谁在开这辆车。卫星最大的弱点就是观测信息的不连续性。受轨道运行规律的限制,虽然卫星每天可以绕地球18圈,但每天经过同一个地方的次数不会太多,每次观测时间不到半小时,所以连续监测能力很差。虽然美国的keyhole卫星可以通过变轨实现高重复率和低轨观测能力,但一旦频繁使用这样的观测能力,这颗原本可以在天空中服役5~12年的卫星将迅速将其在轨生存能力缩短至7天。目前美国只有航天飞机能发射锁眼这样的大型卫星。哥伦比亚号事故后,航天飞机几乎被剥夺了能力,使用卫星的限制变得相当高。高空无人机的优势正好可以弥补卫星的不足。它的轨迹比较自由,可以在一个地方长时间悬停,在目标上的滞留时间可以超过10小时。它只需要交替出动两架飞机,就能保证24小时不间断的实时监控。同时,当卫星受到云、雾等干扰时。,无人机可以在6000米以下观测,受气候限制非常大。鉴于高空无人机巨大的性能优势,我国在“863计划”中正式将高空长航时无人机列为重点发展计划之一,以中国航空研究院为中心,全国各相关研究所和高校研究中心分别承担各子系统的开发研究。