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基于无人机的中继通信系统在军事上的应用

夏泽松
  
新学术媒体号
2023年2期
西南计算机有限责任公司 400060

摘要:无人机全称无人驾驶航空器,最早于1917年美国人皮特·库柏(Peter Cooper)和埃尔默·A·斯佩里(Elmer A.Sperry)发明,之后在贝卡谷、海湾、科索沃、阿富汗、伊拉克战争以及近期的纳卡冲突、俄乌战争中广泛应用于空中侦察监视与情报搜集、空中打击、信息对抗、通信中继、空中运输等,本文分析无人机的技术特点,探讨了无人机技术在作战通信中的实际应用。立足于无人机技术现状,分析其在作战通信应用中的技术需求,以促使无人机满足作战通信的要求,提高其在战争环境下实际应用效力。

关键词:无人机;作战通信;技术需求;中继通信系统;军师应用

0引言

无人机的出现极大的改变了战争形态。在第二次纳卡战争中,阿塞拜疆使用无人机对亚美尼亚的地面防空系统造成了毁灭性打击,进而对其地面部队进行了攻击,这次战争标志着世界军事史进入了“无人机”战争新时代,军事家愈来愈将视角聚焦在无人机战争中。随着无人机在战争中发挥作用越来越大,也给无人机本身通信系统提出了更高的要求。

1无人机技术优势

无人机技术已经实现了飞控平台及前后台视频监控传输系统在无人机中的有效集成,相关技术不仅可以提高操纵性能[1],还能够为其在作战通信领域中的空中监控和信息获取等活动提供重要支持。在目前信息技术条件下,无人机在应用过程中可以实现提供预警及通信中继、目标指引等,具体优势如下。

1.1机动性

按现有法规对无人机进行尺寸分类,可分为微型无人机、轻型无人机、小型无人机以及大型无人机。无人机的空机质量大大小于有人驾驶的飞机。其空机质量决定了其相较于有人驾驶的飞机有更好的机动性,加上其易于操作、对起落需求空间较小等特点,更加强化了无人机机动性的优势。

1.2 简便性

各类先进的信息技术在无人机上已广泛应用,相关技术的应用极大的拓展了无人机的整体视野,同时也增强了无人数据信息的实时传输及现场探测的能力。尤其是集成智能化技术在无人机上的应用,操作人员只需对控制面板进行简单的操作便可实现无人机复杂动作的控制,结合无人机的远程信息传输系统,可实现对无人机的远程实时控制。

2 无人机在作战通信中的应用

2.1 探测战场情况

无人机机身小,借助其隐蔽性高的特点,运用其携带的传感器设备及数据传输设备,可以为指挥员提供实时战时信息,为指挥员跟下作战策略提供重要参考。无人机作为一种空对地探测单元,可以通过不同的高度和角度来进行信息收集,所获取到的信息内容也相对更多,[2]便于部队根据信息对战场进行更为精准、全面地判断,从而快速制定针对性的作战策略 。

2.2 有效保障战场通信效果

无人机保障通信效果在两方面都有体现。一方面,长航时大航程的无人机可以用于战场环境的电磁权的争夺,也可以伴随作战部队,在作战中提供电磁支援,也可以搭载大功率的电子设备用于作战。另一方面,无人机可搭载雷达或通信中继设备,通过无人机进行通信中继及组网来实现对信息的实时交换、处理以及对武器系统的控制[3]。持续的为指挥员输送信号,配合其他通信系统构建立体通信网络。

3 无人机在作战通信应用中的技术需求

3.1 可靠性

复杂的战场环境,对无人机的性能与操作都提出了更高的要求。在对无人机进行操作时将会受到电磁干扰、高温以及低能见度等因素的影响。为更好的发挥无人机的作战效能,应加强无人机在恶劣环境下的飞行性能,避免无人机无法遂行其作战任务。

3.2 操控性

无人机的操控性对是对无人机在三个方面提出了要求。第一方面,无人机需要具备长时间巡航监控的能力,保证在飞行过程中的持续监控效果;第二方面则需要无人机具备高空飞行的能力,满足无人机在城市作战过程中的作战效果。第三方面无人机应具备更好的通信能力,在复杂地况、多障碍物的地形下也能实现有效的操控。

3.4 兼容性

无人机需要遂行不同的作战任务,如战场侦察、察打一体、自杀式攻击等,无人机需要携带不同的设备模块、快速更换搭载设备。此外,为能满足多种作战环境,如沙漠、丛林、海洋等,无人机还必须要具备良好的兼容性。

4无人机在作战通信的应用策略

4.1制定作战路线

战场环境复杂多变是现代战争的一大特点,如何在多变的战场环境下更多的消灭敌人且尽可能减少己方伤亡这是指挥员首要考虑的问题。作战路线的制定是作战行动中的关键环节,选择正确的作战路线会加速作战行动的完成,所以,指挥员需要借助作战通信,找出最优解,完成作战行动。在此过程中,可以利用无人机对战场环境进行探测,为作战路线的制定提供帮助,无人机具有广阔的视域,可以对战场环境有更全面的观测,指挥员可以更精准的了解战场环境,调制部队行军路径,实现高效的作战行动。

4.2掌握实时战况

战争态势瞬息万变,战争一旦发生,就会持续发生变化,充满不确定性。所以,在作战行动中,需要收集战场实时信息,掌握态势的变化,制定科学的作战决策,保障作战行动的推进。在此过程中,如果采用以往的现场勘查和信息获取手段,会受到技术、地形等因素的限制,无法全面的对战况进行判断,在信息缺失的条件下,无法形成正确的作战决策,不仅会减缓作战进场,也会给己方部队造成无法估量的损失。针对这种情况,可利用无人机设备进行对战场的实时监控,以便掌握战争的变化情况,灵活高效地调整决策。利用无人机的作战通信,综合其他通信设备,指挥员可以获得更直观的战斗反馈。

总结

综上所述,随着作战形态的改变和通信技术的不断发展,无人机在现代战争中的作用愈加重要。完善无人机在作战通信中应用的技术需求,提高无人机在战争中的作用,对我国在信息战争中占有优势地位大有裨益。

参考文献:

[1]石东森.无人机通信的位置部署和轨迹优化研究[D].南京邮电大学,2022,02(12):14-16.

[2]郑华利,靳朝,雷超.系留无人机通信中继系统作战应用研究[J].兵工自动化,2022,41(11):73-76.

[3]叶永桢,李晓毅,谭露.基于无人机的中继通信系统在军事上的应用[J].信息通信,2017(02):212-213+215.

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