2.3. 任务载荷分系统：无人机携带的辅助完成指定任务 的设备装置

侦察载荷分系统包括光电传感器，合成孔径雷达等，可以在战场上空进行高速扫描，也可控制无人机低速飞行或者悬停凝视，为部队提供实时情报支持。

2.3.1、光电任务载荷：无人机的“眼睛”和部分“头脑”

光电载荷是实现战场信息获取、态势感知和制导武器引导的关键装备，在无人机重量和成本上均占据了较高的比重。光电载荷利用目标和背景反射或辐射光波的差异来实现对导弹、飞机、军用车辆、作战部队等军事目标的持久性大范围实时监视、目标识别、打击评估等多样化需求，其从探测波段上可分为可见光、红外、激光等，现役装备大多采用多波段复合模式，通过不同波段的传感器配合，可以在作战中达到协同探测、协同识别和协同导引的目的。

制造高质量的察打一体侦察机，技术壁垒之一是如何避免飞行器载体的姿态变化和机械振动对光电传感器的指向和抖动的影响。光电任务载荷要发挥功能大多需要安装在云台上以实现水平和竖直方向的转动，即光电吊舱=云台（电机伺服系统）+光电设备+软件。平台增稳是将全部的光学系统和敏感元件安装在一个用环架系统悬挂起来的台体上，并用陀螺等惯性传感器安装于台体上，形成陀螺稳定平台。根据环架系统稳定轴的数量，可分为单轴、两轴和三轴稳定平台。陀螺增稳平台是目前无人机常用的一种两轴增稳平台，该平台通常设置俯仰和滚转两个方向的稳定陀螺，以实现两个基本功能：一是稳定功能，即通过产生适当的反旋转力抵消被基座带动的强制旋转；二是跟踪功能，即能跟踪指令，按要求的角速度旋转，确保云台的坐标轴指向要求的方位。当环架的支承轴无任何干扰力矩作用时，云台将相对惯性空间始终保持在原来的 方位上，当云台因干扰力矩作用而偏离原来的方位时，陀螺敏感云台变化的姿态 角或角速率反馈到控制核心，经过一系列算法处理，送出控制室给环架的力矩电机，通过力矩电机产生补偿力矩对干扰力矩进行补偿，从而使云台保持稳定，而云台的稳定也就保证了其上的光学系统的视轴的稳定，即视轴的稳定是通过对整个台体的稳定来实现的。

典型外军现役无人机机载光电装备包括美国 FLIR 公司的 Star SAFIRE 光电侦察转塔、雷神公司的“全球鹰”光电侦察载荷和 AN/AAS-52 多光谱瞄准系统、洛马公司的“军团”和“狙击手”先进瞄准吊舱、Logos 技术公司的 SPRITE 轻型多模式侦察吊舱、加拿大 L3Harris WESCAM 公司的 MX-15/20/25 多传感器转塔、以色列拉斐尔公司的 RecceLite 侦察吊舱、Elbit 公司的 AMPS NG 多传感器载荷等。

2.3.2、合成孔径雷达：全天候、全天时的高分辨率微波成像雷达

合成孔径雷达能够克服光电侦察设备易受气象条件限制、飞行高度过低、生存力有限等缺陷，是未来战争中实现“无伤亡”侦察的重要手段。在 20 世纪 90 年代发生的几次局部战争中，使用了大量的装载红外、光电侦察设备的无人侦察机，为高技术条件下实现“无伤亡”现代战争提供了有力工具。但光电侦察设备不能在恶劣气候条件下工作，缺乏实时大面积连续成像能力，易受气象条件限制，存在飞行高度过低、生存力有限等缺陷。因而无人机载合成孔径雷达成为未来战争中实现“无伤亡”侦察的重要手段。合成孔径雷达（SAR）是利用与目标做相对运动的小孔径天线，把在不同位置接收的回波进行相干处理，获得方位分辨率高的成像雷达。其基本原理是利用雷达与目标的相对运动，把雷达在不同位置接收到的目标回波信号进行相干处理，相当于把许多个小孔径天线合并为一个大孔径天线，这样就可以获得很高的目标方位分辨率，加上脉冲技术又可以获得很高的距离分辨率。鉴于无人机的天线不可能很大的特点，合成孔径雷达非常适合在无人机上使用。

作为无人机和无人机载 SAR 系统的先行者，美国一直高度重视相关 SAR 系统研制和装备工作。海湾战争后，随着信息处理和通信技术的发展，美军的无人机载 SAR 取得了快速发展和广泛运用。为了加强战地实时侦察能力，美军先后研制装备了多型无人机载 SAR 侦察遥测系统，如“全球鹰”系统、“捕食者”系统和“火力侦察兵”系统等，并不断地升级改造以适应多任务类型。为适应现代战争与民用微波遥感信息获取的需要，我国在近 20 年来也对无人机 载 SAR 系统进行了技术研究与开发，并形成了系列化产品。例如“彩虹”-4 无人机配备探测距离 50 公里的合成孔径雷达和探测距离 15 公里的四合一光电平台，还专门研制了一款“射手”-1 无人机导弹，可在 5000 米巡航高度发射，无需降高和改变正常的飞行航线。国内生产雷达的公司中，中航工业雷达所涵盖机载火控雷达、搜索监视雷达、成像侦察雷达、气象探测与导航雷达、预警雷达、弹载雷达等主要产品谱系，其中机载有源相控阵雷达、超高分辨率合成孔径雷达、机载多功能气象雷达等系列技术和产品已达国内领先水平、世界先进水平。中航电子主营航空电子系统产品，产品涉及雷达系统、光电探测系统等。