K1000ULE固定翼无人机
智能化战争背景下,如何保持稳定的战场通信与数据传输,是一大难题。
对此,美军提出将高空太阳能无人机与蜂群技术相结合的方案,试图打造“永不断线”的战场通信体系。
太阳能无人机作联网节点据英国简式防务网报道,在近期举行的美国陆军“会聚工程-2022”试验中,美国克劳斯·哈姆达尼航空公司展示了基于多架太阳能无人机、以蜂群形式组网,为战场提供远距离通信服务的新技术。
试验期间,哈姆达尼航空公司采用自研的K1000ULE固定翼无人机作为通信节点。K1000ULE固定翼无人机可灵活搭载不同通信设备,具有尺寸小、信号特征弱、升限高、数据承载量大等特征。
它采用“昼间光能发电、锂电池储能、夜暗下释能”的能源管理模式,同时优化气动性能和轨迹选择技术,能够自主利用上升气流降低功耗,具备300小时以上的自主高空巡航能力。K1000ULE固定翼无人机可在6千米高空保持常态巡航,如同一个高速移动的空中发射塔,持续支持目标区内作战单元,满足其通信中继和组网需求,由于居高临下提供网络服务,几乎不需要考虑山脉阻隔、建筑物遮挡等影响。
K1000ULE固定翼无人机小巧便携、易于组装、隐身性能好,在车/船上皆可手持进行发射,具有数据传输量大、抗干扰能力强、低延迟等特点,能够实现“移动自组织网络”,并可承载多达140个节点接入组网,满足区域内智能化装备的数据传输需要。
蜂群技术织就高空通信网蜂群技术的运用,有望进一步提升K1000ULE固定翼无人机的通信能力,强化通信系统的生存能力和抗打击能力。该公司通过构建以任务为中心的蜂群,使多架K1000ULE固定翼无人机自主协同飞行,建立一个覆盖较广的高空通信网络。
由于无人机内置人工智能算法,能在蜂群遭受部分损失后,迅速重置队形并重新分配任务,从而保持通信稳定。此外,由于操作简单、释放容易,损毁的无人机也能随时得到补充。当前,美军面临防区内缺乏战场基础设施问题,通过发射多架无人机搭建临时战场通信网络,可实现数百千米范围战场通信全覆盖。
然而,这一通信网络能否经受得住战场检验,尚需观察。一方面,太阳能无人机需要长时间进行高空飞行,这对其电池提出较高要求,既要耐高温、抗拉伸,又要能够高效收集、转化和存储太阳能,目前的电池技术难以达到这一要求。另一方面,针对无人机蜂群带来的现实威胁,各国已经加紧研究应对措施,包括综合运用电子干扰、定向能武器等多重手段。作为通信节点的无人机,一旦被敌方俘获,将使己方数据遭到暴露,对通信安全带来威胁。