劉學(xué)業(yè)
【摘要】 介紹了無人機(jī)的靶場(chǎng)應(yīng)用,分析了復(fù)雜電磁環(huán)境對(duì)無人機(jī)飛行的影響,最后提出復(fù)雜電磁環(huán)境中無人機(jī)靶場(chǎng)應(yīng)用的措施。
【關(guān)鍵詞】 復(fù)雜電磁環(huán)境 無人機(jī) 靶場(chǎng)應(yīng)用
隨著世界新軍事變革的發(fā)展,“陸、海、空、天、電磁”五維一體的聯(lián)合作戰(zhàn)已成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的主要形態(tài)。戰(zhàn)場(chǎng)上,取得制電磁權(quán)對(duì)充分發(fā)揮武器裝備作戰(zhàn)效能,獲取戰(zhàn)爭(zhēng)勝利至關(guān)重要。靶場(chǎng)作為武器裝備的試驗(yàn)場(chǎng),需要構(gòu)建檢驗(yàn)武器裝備抗干擾能力的復(fù)雜電磁環(huán)境,需要無人機(jī)具備復(fù)雜電磁環(huán)境下完成多元化任務(wù)的能力。
一、無人機(jī)的靶場(chǎng)應(yīng)用
1)信息獲取。在靶場(chǎng)裝備試驗(yàn)期間,需要對(duì)試驗(yàn)航區(qū)態(tài)勢(shì)及船只活動(dòng)情況進(jìn)行不間斷偵察,確保試驗(yàn)安全順利進(jìn)行,同時(shí)為了第一時(shí)間獲取試驗(yàn)結(jié)果,也需要定點(diǎn)攝錄監(jiān)視。
2)實(shí)施電磁干擾。靶場(chǎng)電磁環(huán)境的構(gòu)建是全方位的,要逼真模擬實(shí)際的作戰(zhàn)環(huán)境,需要在無人機(jī)上加裝輻射源。同時(shí), 無人機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)可以不考慮人體對(duì)射頻輻射的承受能力, 因此,其搭載的電子戰(zhàn)設(shè)備功率可以盡可能的進(jìn)行提升, 增加攻擊威力。
3)提供通信中繼能力。無人機(jī)可以在高空長時(shí)間飛行,為靶場(chǎng)提供不間斷的通信中繼能力。
4)設(shè)備帶飛。無人機(jī)可以搭載不同的任務(wù)設(shè)備,按照預(yù)定航路進(jìn)行飛行,達(dá)到檢驗(yàn)考核設(shè)備性能的目的。
二、復(fù)雜電磁環(huán)境對(duì)無人機(jī)的影響
靶場(chǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境主要由被試武器系統(tǒng)電磁輻射、靶場(chǎng)參試裝備電磁輻射、民用電磁輻射以及自然產(chǎn)生的電磁現(xiàn)象等構(gòu)成,如圖1所示:
無人機(jī)在執(zhí)行任務(wù)期間,導(dǎo)航系統(tǒng)和數(shù)據(jù)鏈與其他設(shè)備電磁發(fā)生沖突,就會(huì)對(duì)飛行造成不良影響。
1、通信鏈路失效。復(fù)雜電磁環(huán)境下,信號(hào)背景噪聲提高,信噪比降低,誤碼率增高,無人機(jī)與控制站之間通信效能將受到較大影響,難以得到指標(biāo)要求,如果干擾嚴(yán)重,還會(huì)造成通信鏈路中斷,導(dǎo)致無人機(jī)失控墜毀。
2、情報(bào)信息失真。復(fù)雜電磁環(huán)境下, 無人機(jī)可能由于誤碼而不執(zhí)行地面站指令或執(zhí)行錯(cuò)誤指令,造成對(duì)目標(biāo)判斷失誤, 形成虛警或漏報(bào), 致使下行情報(bào)信息失真或無法傳回?cái)?shù)據(jù), 不能完成既定任務(wù)。
3、導(dǎo)航坐標(biāo)失準(zhǔn)。導(dǎo)航系統(tǒng)是無人機(jī)的眼睛,無人機(jī)無論是起降、巡航, 還是遂行任務(wù)都離不開導(dǎo)航系統(tǒng)提供精確的坐標(biāo),導(dǎo)航系統(tǒng)如果無法提供精確的定位數(shù)據(jù), 無人機(jī)飛出去后, 難以按照預(yù)定航路完成任務(wù)。
三、無人機(jī)抗干擾主要措施
在復(fù)雜電磁環(huán)境下要確保無線電數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅惩ǎ?需要無人機(jī)有很強(qiáng)的抗干擾能力。針對(duì)不同輻射源的干擾特點(diǎn),采用不同的抗干擾措施, 做到有的放矢,常采用的抗干擾措施主要有以下幾種:1) 加強(qiáng)機(jī)載電子設(shè)備電磁屏蔽設(shè)計(jì)。無人機(jī)全系統(tǒng)要進(jìn)行電磁兼容性試驗(yàn),合理布局機(jī)載電子設(shè)備,并采用復(fù)合導(dǎo)電橡膠條、屏蔽纏帶、橡膠屏蔽襯墊等手段減少電磁泄露。2) 采用自適應(yīng)干擾抑制。無人機(jī)通信與測(cè)控常用頻段主要有: L, C/ X, Ku/ Ka波段, 頻段較高、方向性強(qiáng),采用自適應(yīng)調(diào)零天線收發(fā)信息也可以從一定程度上抑制指向性的瞄準(zhǔn)式干擾。地面控制站能夠自動(dòng)調(diào)整天線使方向圖主波束對(duì)準(zhǔn)信號(hào)方向, 而將波束零點(diǎn)位置對(duì)準(zhǔn)干擾源方向以最大程度地抑制干擾。3) 配備多種導(dǎo)航手段。在復(fù)雜電磁環(huán)境下執(zhí)行任務(wù)的無人機(jī)要配備冗余導(dǎo)航系統(tǒng),增強(qiáng)精確導(dǎo)航能力。導(dǎo)航系統(tǒng)可采取的抗干擾技術(shù)有: 無源定位技術(shù)、無線頻率干擾( RFL)源控制技術(shù)、導(dǎo)航衛(wèi)星信息冗余技術(shù)、GPS/慣導(dǎo)綜合導(dǎo)航系統(tǒng)等。4)合理設(shè)置飛行方案。無人機(jī)遇到不確定輻射源干擾時(shí), 應(yīng)盡快確定輻射裝備型號(hào)、戰(zhàn)(技)術(shù)性能、干擾源正對(duì)方向。然后制定無人機(jī)飛行航線,適時(shí)變換遙控遙測(cè)頻率或關(guān)閉遙控器進(jìn)行程控飛行。
四、結(jié)束語
總而言之,針對(duì)無人機(jī)在靶場(chǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境中的使用特點(diǎn),一方面發(fā)展性能更好更能滿足信息化條件需要的無人機(jī),另一方面研究復(fù)雜電磁環(huán)境下的無人機(jī)使用方法。在未來的靶場(chǎng)復(fù)雜電磁環(huán)境中,無人機(jī)的使用效能會(huì)越來越高,同時(shí)隨著電磁技術(shù)和微波技術(shù)的發(fā)展,靶場(chǎng)環(huán)境會(huì)越來越復(fù)雜,探討復(fù)雜電磁環(huán)境下無人機(jī)的使用還需要不斷深化和發(fā)展。
參 考 文 獻(xiàn)
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