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军用无人机行业深度研究报告
来源:首创证券 | 作者:曲小溪 黄怡文 | 发布时间: 2022-09-28 | 9596 次浏览 | 分享到:
在目前世界军事潮流趋势下,未来战争、冲突将朝着无人化、智能化的方向发展,无人机在未来作战中将在多领域被广泛应用……

1.3 军用无人机不同维度的分类

无人驾驶飞机,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置进行操纵的不载人飞机。无人机按其应用用途可分为军用无人机与民用无人机两类, 军用无人机主要包括侦查无人机、战斗攻击无人机、电子对抗无人机、诱饵无人机、无人靶机、察打一体无人机。侦查无人机主要进行战略、战役和战术侦察,监视战场,为作战提供情报;战斗攻击无人机主要进行攻击、拦截地面和空中目标;电子对抗无人机主要对敌方飞机、指挥通信系统、地面雷达和各种电子设备实施侦察与干扰;诱饵无人机主要诱使敌雷达等电子侦察设备开机,获取有关信息,模拟显示假目标,引诱敌防空兵器射击,吸引敌火力,掩护己方机群突防;无人靶机主要模拟导弹和各种飞行器的飞行状态,主要用于鉴定各种航(防)空兵器的性能和训练战斗机飞行员、防空兵器操作员;察打一体无人机是在侦察无人机的基础上发展起来的,有效解决侦察无人机发现目标后传回信息再攻击,无法满足实时作战问题,其设计最大特点是以任务为中心,实现侦查、攻击 一体解决方案,主要分为武器投放型和自杀攻击型两种。

根据《无人机系统概论》,按照飞行平台构型,无人机可以细分为固定翼无人机、无人直升机、多旋翼无人机、垂直起降固定翼无人机、无人飞艇等。按照质量及外形尺寸,无人机可分为大型无人机、中型无人机、轻型无人机、小型无人机、微型无人机。同时按照速度,无人机可分为低速无人机、 亚声速无人机、跨声速无人机、超声速无人机、高超声速无人机。按照航程,无人机可分为超短程无人机、近程无人机、短程无人机、中程无人机、远程无人机。按照实用升限,无人机可分为超低空无人机、低空无人机、中空无 人机、高空无人机、超高空无人机。

1.4 察打一体、忠诚僚机和微型无人机发展方向,对应不同作战形式

由于战争形态的不断演进和军用无人机技术的不断发展,未来战场将是 智能技术的角逐,相应高智能、高自动化及无人化的装备将被大量应用。军用无人机是智能化、自动化、无人化三者有机结合的武器,军用无人机将广 泛的在实战中去应用。针对单个无人机,未来战场需要更加隐身化、微型化、多性能军用无人机,在敌人未察觉前尽快完成作战目标,这就使无人机发展出不同主战装备或重点参与的作战样式。未来无人机长期发展方向以隐身无人机、高空长航时察打一体无人机、忠诚僚机、蜂群化微型无人机作战方式为主。

隐身化是目前军用无人机发展的重要方向之一, 是高端无人机的重要 技术瓶颈之一, 是军事强国需要掌握的先进技术。隐身技术是对目标特征信号进行有效控制和抑制的技术,主要包括雷达隐身、红外隐身等。针对高空、 长航时察打一体无人机,具有隐身设计能够应对更复杂的战场情况,具备穿 透敌方防御系统而不被发现的能力,可潜入敌方区域,开展情报监视侦察活动,并利用携带的武器实施打击。同时隐身性能的无人机可以配合有人作战飞机,担任有人作战飞机的僚机,执行目标指引、前出探测、干扰诱骗及武器投放等协同任务,从而更好地提升其实战能力。

 

根据《有人/无人机协同编队控制研究综述》,目前国内外有人/无人机 协同编队相关研究已经取得了一些成果,有人与无人机编队协同作战蕴含着巨大的发展潜能,随着进一步深入研究并持续开展试验验证,不断运用于战斗实践,其将是未来空战领域的重要发展方向。同时根据《美军智能无人机 集群作战样式及影响分析》,无人机集群是由一定数量的无人机基于开放式 体系架构综合集成的作战体系,通过与有人机的配合,美军认为智能无人机集群可显著提升其在强对抗环境中的作战能力。在战场中,忠诚僚机不仅仅是有人战机的替代品,而是有人战机的有效补充和增强战斗力。在面对高对抗、高强度、高危险的战场,无人机与有人机协同作战将极大提高效率,降低军耗,无人僚机的发展趋势将是可消耗、低成本、智能化、集群作战。

微型无人机利用机型微小,组成无人机战斗蜂群,具有数量优势明显、 作战性能灵活、抗毁能力强的特点。而微型无人机组成无人机蜂群,其可由轰炸机、战斗机、侦察机、运输机等在防空火力范围外释放经过短暂飞行, 即可达到目的地,实现特殊作战目的。微型无人机单兵作战上,便于携带, 作战性能优异。未来微型无人机要求在功能多样的同时成本可控,战场上能在较短的时间内提供准确的战场信息、精确的打击性能。

 

自杀式无人机展现精确打击新模式。自杀式无人机可以在空中巡逻飞行并执行情报侦察、区域封控、精确打击和毁伤评估等作战任务的新型弹药。其具有突防能力强、战术使用灵活、留空时间长、作用范围大、成本低、尺寸小、隐身能力较强,能承受极高的过载。它能根据战场情况变化,自主或遥控改变飞行路线和任务,对目标形成较长时间的威胁,实施精确打击。在俄乌冲突中,美国向乌克兰提供数百枚“弹簧刀”自杀式无人机、“凤凰幽灵”自杀式无人机,并在冲突中投入战场取得一定成绩。同时在俄罗斯方面, “柳叶刀”、“立方体”等自杀式无人机投入战场,同样展现出通过弹道控制,精确制导打击攻击目标的能力。中大型高端无人机是未来国家之间博弈的战略领域之一,也是大国强国的重要标志。目前察打一体无人机发展较全面,其任务载荷、飞行高度、续航时间等都有明显提升,进一步提高其隐身性能、提高侦查作战能力、降低成本是重要发展方向。根据航天彩虹年报,美国是目前无人机最大的研制生产国,在美军现役装备中,重型无人机占比达51%、中型占26%、轻型占23%。忠诚僚机应用前景广阔,世界军用无人机大国均在理论演进、技术攻关、军事演习中积极探索有人机与无人僚机的协同战斗,能设计出适用范围广、性价比高、一定自主性、智能化程度高的忠诚僚机,将可能得到国际军贸市场的青睐。微型无人机通过智能集成,密集出发形成作战团体可完成战略侦查、武装攻击、通信中继任务,在未来智能化战场上也将获得巨大成长空间。