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艦載無(wú)人機(jī)測(cè)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用


時(shí)間:2018-03-21 編輯:離人
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2) 伺服電機(jī)控制,既保證轉(zhuǎn)動(dòng)力矩平穩(wěn),又要轉(zhuǎn)動(dòng)角度準(zhǔn)確。

3) 再次跟蹤技術(shù),針對(duì)無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)鏈天線丟失無(wú)人機(jī)后的再次捕獲技術(shù)。

4.3 輕型集成一體化天線設(shè)計(jì)技術(shù)

輕型集成天線技術(shù)是將多種天線集成化、輕型化、一體化、平面化,將天線嵌入、集成成艦艇上層建筑中的技術(shù),它綜合運(yùn)用平面陣天線、聯(lián)合孔徑、材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成等技術(shù),通過(guò)系統(tǒng)工程的辦法,使艦艇的天線設(shè)計(jì)與隱身設(shè)計(jì)有機(jī)地集合起來(lái)。主要優(yōu)勢(shì)在于:(1)天線小型化,可減小天線體積、尺寸,適宜艦艇安裝。(2)多制式天線的應(yīng)用將節(jié)省成本和天面資源,靈活滿足要求。(3)新材料的應(yīng)用,即可滿足天線的基本功能,又能在隱身、電磁兼容方面有所提高。

國(guó)外天線設(shè)計(jì)已從單一功能向綜合化、分體設(shè)計(jì)向模塊化集成設(shè)計(jì)、電磁無(wú)源材料向有源電控材料、大尺寸向小型化變化,且無(wú)論從功能、設(shè)計(jì)、部署都朝智能化發(fā)展。主要技術(shù)研究方向包括:

1) 天線體積小型化。天線小型化是在保證天線性能基本不變的條件下,減小天線的體積。

2) 多種制式網(wǎng)絡(luò)共天饋應(yīng)用。未來(lái)多種制式共用一面超寬帶天線,不僅天線工作頻段覆蓋多個(gè)制式,而且可以根據(jù)系統(tǒng)的不同要求實(shí)現(xiàn)每一個(gè)制式的獨(dú)立調(diào)節(jié)。

3) 天線功能模式向智能化功能方向發(fā)展。未來(lái)天線實(shí)現(xiàn)智能化的波束賦形、波束指向控制、波束分裂和遠(yuǎn)程控制,靈活滿足戰(zhàn)場(chǎng)的應(yīng)用需求。通過(guò)天線的智能化實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間互操作和資源的優(yōu)化利用,最終實(shí)現(xiàn)智能化的操作方式。

4) 天線與射頻模塊連接由分離式向集中式發(fā)展。未來(lái)集中式的設(shè)備代替分離式的設(shè)備,光纖代替電纜,天線與主設(shè)備實(shí)現(xiàn)小型化和一體化并充分結(jié)合,實(shí)現(xiàn)天線、頻譜資源的節(jié)約和靈活的部署方式,適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)扁平化的發(fā)展趨勢(shì)。

5) 新型材料的研發(fā)與運(yùn)用。

4.4 機(jī)載共形相控陣天線技術(shù)

機(jī)載共形天線(陣)是將天線從飛機(jī)內(nèi)笨重的設(shè)備轉(zhuǎn)型成為大型但輕薄的陣列,從而成為長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人機(jī)機(jī)翼的一部分甚至是飛機(jī)蒙皮的一部分,使天線與載體飛機(jī)共形,而不破壞飛機(jī)的機(jī)械性能和氣動(dòng)性能。

將共形陣列附著在飛機(jī)的外層有幾大好處。首先擴(kuò)大了用于感知探測(cè)的平臺(tái)范圍,任何飛機(jī)都容易被改裝用于情報(bào)搜集。機(jī)翼、機(jī)門或機(jī)身都可以成為天線;另外,采用共形天線后,陣列孔徑更大,這意味著探測(cè)性能會(huì)更好。而且,采用共形天線可以實(shí)現(xiàn)對(duì)飛機(jī)進(jìn)行降低雷達(dá)特征的優(yōu)化設(shè)計(jì),同時(shí)可以節(jié)省空間,減少飛機(jī)的氣動(dòng)阻力,最大限度地減少天線對(duì)飛行器氣動(dòng)力學(xué)的影響,相應(yīng)地提高了飛機(jī)的飛行時(shí)間。

在共形天線領(lǐng)域,國(guó)際上存在著激烈的競(jìng)爭(zhēng)。美國(guó)國(guó)防部認(rèn)為,未來(lái)十年需要研制的是高端無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)以及無(wú)人偵察飛機(jī)。共形的多孔徑傳感器,也被稱作智能蒙皮,將是這些工作中的重點(diǎn)。近期共形天線的應(yīng)用是用于無(wú)人機(jī)“全球鷹”無(wú)人偵察飛機(jī)、“捕食者”A/B無(wú)人機(jī)以及A160無(wú)人直升機(jī)等。目前存在的需求是制造能夠作為飛機(jī)蒙皮、耗電非常少的輕型天線陣列。將共形陣列用于無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)上,小型、隱身、導(dǎo)彈大小的無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)可以很好地結(jié)合共形天線的優(yōu)勢(shì),將整個(gè)無(wú)人機(jī)平臺(tái)的外表層都作為孔徑,進(jìn)行通信、成像、干擾并向敵方電子設(shè)備發(fā)射高功率脈沖以發(fā)揮武器的作用。

5、結(jié)論

無(wú)人機(jī)測(cè)控系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分,從艦載無(wú)人機(jī)數(shù)據(jù)鏈通信技術(shù)、艦面測(cè)控站技術(shù)和天線設(shè)計(jì)技術(shù)三個(gè)方面,介紹了相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的基本概念、作用意義以及重點(diǎn)研究方向。對(duì)艦載無(wú)人機(jī)測(cè)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究有重要意義。

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