无人机数据链关键技术与发展趋势.

无人机数据链关键技术与发展趋势.
无人机数据链关键技术与发展趋势.

本文2010-

09-24收到,作者分别系解放军理工大学气象学院硕士生、副教授、硕士生、硕士生无人机数据链关键技术与发展趋势

俊周树道程龙朱国涛

图1

无人机数据链的基本组成

简述了无人机数据链基本组成,重点分析归

纳了当前无人机数据链的相关关键技术,并结合现状对无人机数据链技术未来的发展趋势进行了展望。

关键词

无人机

数据链

数据链技术

引言

进入21世纪以来,随着高新技术在航空领域的广泛应用,无人机的发展取得了长足进步。伴随着无人机的不断发展与应用,如何实现无人机与指挥控制站之间快速、可靠、实时的双向通信显得尤其重要,无人机数据链是实现这种双向信息传输的关键。为了实现双向通信,指挥控制站首先需将指挥、控制等遥控指令及时传输到无人机上,随后无人机将自身状态以及传感器获取的情报信息发回到指挥控制站。无人机数据链是连接无人机与指挥控制站的纽带,没有数据链技术的支持,无人机则无法实现智能自主飞行。1

无人机数据链基本组成

无人机数据链一般由机载部分和地面部分组成,如图1所示。机载部分包括机载数据终端和天线。机载数据终端包括射频接收机、发射机以及调制解调器,天线主要采用全向天线。地面部分包含地面数据终端和一副或几副天线。地面数据终端由射频接收机和发射机以及调制解调器组成,一般可以分装成以下几个部分:一辆天线车,一条连接地面天线和指挥控制站的本地数据连线,以及地面控制站中的若干处理器和接口。

无人机数据链在功能上包括一条用于地面控制站对飞行器控制的上行链路和一条用于接收无人机遥测信息的下行链路。上行链路主要传输地面站至

无人机的遥控指令,下行链路主要传输无人机至地面终端的遥测数据,一般下行链路的传输速率要远远高于上行链路。2

无人机数据链关键技术

无人机数据链关键技术主要包括中继传输技术、调制技术、抗干扰传输技术以及视频图像编码等一系列技术。2.1中继传输技术

当无人机超出无线电视距范围时,需要采用中继方式实现地面指挥站与无人机群间的通信。按照中继转发设备所处的不同位置可以分为地面中继以及空中中继方式。地面中继转发设备置于地面控制站与无人机之间的制高点上;空中中继转发设备置于某种合适的空中中继平台上,空中中继平台和任务无人机间采用定向天线,并通过数字引导或自跟踪方式确保天线波束彼此对准,相比较地面中继而言,空中中继成本要高些。按照中继转发设备的不同又可以分为飞机中继以及卫星中继:飞机中继方式采用飞机作为中继转发设备,由地面站、中继飞

图3

卫星中继示意图

图4

DS-BPSK

调制模型

图5

2CPFSK

调制模型图2

飞机中继示意图

机、任务无人机群构成超视距通信网,如图2所示。其特点是移动速度快、机动性高、电波受空间限制少并且成本低,但考虑到无人机的抗打击能力不强,采用这种中继方式不是太可靠。

卫星中继方式采用通信卫星(或数据中继卫星作为转发设备,无人机上要安装一定尺寸的跟踪天线,机载天线采用数字引导指向卫星,采用自跟踪方式实现对卫星的跟踪,如图3所示。相比较无人机中继方式而言,卫星中继的覆盖范围更广,并且卫星的信道

性能较稳定,可用频带宽,通信容量大。2.2

调制技术

目前,DS-BPSK ,2CPFSK 是无人机数据链系统中两种主要调制方式。其中为了提高遥控信号的抗

干扰能力,上行链路可以采用DS-BPSK 调制方式,下行链路则采用2CPFSK 调制方式。

在无人机上行链路中采用DS-BPSK 调制方式的模型如图4所示。

Gold 码发生器模块、模2加法器及编码模块主

要完成扩频功能,使用芯片AD9854的BPSK 的调制功能对扩频、编码后的数据进行BPSK 调制。调制信号f (t =Ad (t m (t cos (2πf 0t ,式中A 为载波幅度;f 0为载波频率;m (t 为伪码序列;d (t 为基带

数据。

为了提高DS-BPSK 调制器系统的抗侦破能力和载波抑制度,伪码可选用平衡Gold 码,它具有良

好的自相关与互相关特性。将调制后的信号经三阶高斯带通滤波器输出,再将输出的信号经功率放大器后得到理想的遥控信息传输至无人机上。

在无人机下行链路中可以采用2CPFSK 调制方式,该调制方式抗噪声性能以及抗衰落性能均较好,具有较好的频带功率利用率,抗辐射能力强且容易实现,可以满足高速率信号的传输要求。2CPFSK 调制原理框图如图5所示。

由差分接收器提供参考时钟给芯片AD9854,该芯片接收数字基带信号。通过外部指令控制单片机,设置AD9854调制模式、调整输出信号的频偏和频率,产生一定功率的2CPFSK 调制信号,经组合滤波电路滤波后,由功率放大器放大输出给外部

电路。通过飞行试验表明,DS-BPSK 以及2CPFSK 调制方式可以满足上下链路数据的传输要求,能够

解决无人机测控系统中数据率传输比较低的问题。2.3

干扰传输技术

在战争环境下,无人机多数工作在复杂电磁环

图6

视频编码基本原理图

境下,需要具备较强的抗干扰能力,保障无人机运作的畅通。目前常使用的抗干扰技术主要有:扩频抗干扰技术、自适应干扰抑制技术、信源与信道编码技术。其中扩频抗干扰技术采用高速率的扩频码以达到扩展待传输的信息带宽的目的,具有功率谱密度低、隐蔽性好、抗干扰能力强等优点;自适应干扰抑制技术又可分为自适应天线技术、自适应跳频与自适应信道选择技术、自适应功率控制技术,采用自适应干扰抑制技术能够有效对抗不同形式的干扰,克服干扰带来的影响并及时采取相应的措施保证正常通信;信源与信道编码技术分别对信源和信道进行编码,信源编码把信源输出符号序列变换为最短的码字序列,使后者的各码元所载荷的平均信息量最大;信道编码是在信息码中增加一定数量的多余码元,使码字具有一定的抗干扰能力,对信源与信道进行编码易于实现数字加密,有较好的抗干扰和抗截获能力。2.4视频图像编码技术

视频图像信息是无人机任务载荷传感器信息的主要传输形式。对视频图像信号进行数字压缩编码有利于减小传输带宽。视频压缩技术实际上就是对原始的视频信息进行编码的技术,其一般原理如图6所示。

首先变换器对图像进行一对一变换,经过变换后所形成的图像数据比原始图像数据更有利于压缩。量化器生成一组符号,用来表示压缩的图像;编码器给量化器输出的每个符号指定二进制位流。该二进制位流代表压缩编码后的视频信息。采用的编码方式不同,得到的图像清晰度以及信息容量也不同。目前比较先进的视频编码技术主要是MPEG-4,可以采用这种编码方式对无人机传感器所获取视频图像信息进行编码。MPEG-4编码对图像按内容进行分块,将图像的场景、画面上的对象分割成不同的子块,可将感兴趣的对象从场景中截取出

来,进行编码处理,这种编码方式具有更高的压缩效率,支持具有不同带宽、不同存储容量的传输信道和接收端。3

无人机数据链技术的发展趋势

信息化作战要求无人机能够在更加广阔的空域内作战,能够实时高速可靠的传送大量的情报信息,并有能力进行信息的处理及向更广范围的快速分发,这极大地驱动了无人机数据链技术的发展,该领域的诸多前沿技术也不断涌现出来。

以美国、以色列为代表的国家在无人机数据链技术上占据着领先主导地位,在无人机中继传输方面,它们已实现了卫星中继和空中中继。以色列IAI /ELTA 公司的EL /K-1850数据链,经无人机空中中继作用距离从200km 扩展到370km 。在视频图像编码技术方面,美国早在20世纪90年代就已开始运用数字图像传输技术,将视频图像编码后美国的图像/遥测复合数据速率可减少至1.544MB /s ,以色列的对应为2.2MB /s 。

未来无人机数据链技术需着重突破以下前沿技术:

1研发激光通信传输系统

激光通信可以满足大数据量实时远程传送的需要,潜在提高了无人机数据链路的带宽和作用距离。激光通信技术前景广阔,可行性也很高。据预测,采用激光通信传输速率比最先进的射频数据链还要高2 3个量级,国外相关技术每秒可传输上万兆比特的数据,使用小功率半导体激光系统的小口径(7cm 13cm 机载激光通信系统被

探测到的概率极低,仅相当于射频系统的30% 50%,同时功耗也低。但目前这项技术还有诸多瓶颈,需加快技术攻坚。

2发展“一站多机”技术

目前,无人机系统多数还是一个指挥控制站控制一架飞机,伴随着战争空间的日益扩大以及现代化战争的高要求,对于“一站多机”技术的要求日渐

迫切。一站多机数据链是指一个测控站与多架无人机之间的数据链。英国普莱塞公司在20世纪80年代曾研制出多无人机控制系统,该系统能同时对4架无人机进行跟踪定位、遥测、遥控和信息传输。

一站多机技术基本原理如图7所示,其中测控终端用于完成指令加密,遥测信息的解密等功能;控制计算机用于发出遥控指令,实现接收遥测信息等功能;功率分配器用于将输入信号分成多路相同信号输出;接收机1-N 用于对遥控信号的解调使得无人机能够控制计算机发出的指令;接收机A-X 用于完成对机上回波信号的解调形成遥测信号传输到控制

终端上去,通过控制终端进行解密,整个系统形成一个闭合回路,从而实现一站多机功能

图7“一站多机”基本结构框图

3发展信道综合技术

发展信道综合技术可以简化设备并节省频谱,目前主要研究的是“四合一”或“三合一”综合信道体制。“四合一”综合信道体制是指跟踪定位、遥测、遥控和信息传输的统一载波体制。少数低频段的简单系统及某些特殊系统可采用“三合一”综合信道体制,“三合一”综合信道体制是指跟踪定位、遥测和遥控的统一载波体制,它将宽带与窄带信道分开,从某种角度来说具有一定的灵活性。

4研究应用数据链组网技术

数据链组网技术使得数据链具有网络化的通信能力,使其容量大、稳定性高、可靠性好,该技术需要攻破以下几项难点:大容量指向性数据链,处理能力高的大容量通路,模块式可编程序通路结构,标准通信规定和接口等。数据链组网技术可以很大程度上提高无人机数据链的传输性能。

5实现无人机数据链智能化

无人机智能数据链是一个多模式的智能通信系统,能够感知其工作区域的电磁环境特征,并根据环境特征和通信要求,实时动态地调整通信系统工作参数,从而达到可靠通信或节省通信资源的目的。实现无人机数据链智能化能够很大程度上提高无人机在复杂电磁条件下正常工作的能力。

6提高无人机数据链系统的通用化和标准化程度

美国以及以色列等国非常重视数据链系统的标准化,美军正重点推广使用X /Ku 波段的通用数据链系统,逐步实现数据链系统的通用化和标准化。而以色列在这方面也有所建树,IAI /ELTA 公司的EL /K-1850数据链就是依据统一的标准研制的,可以应用于苍鹭、猎犬、侦察兵等无人机系统。随着无人机群的大量使用,要加快研究通用数据链技术和通用地面控制站技术,并制定合理的无人机测控系统标准,提高无人机测控系统使用效率,否则在未来战场上当大量无人机系统同时应用时,这些无人机将很难协调运作。4

结束语

通过对无人机数据链关键技术的分析总结,结合

当前无人机数据链技术的发展现状,对于未来无人机数据链关键技术的发展方向,提出了一些看法与建议。未来需要重点突破这些前沿技术,解决技术上的瓶颈,使得无人机数据链能够适应无人机飞速发展的需求,更好更快的推动无人机的拓展与应用。

参考文献

[1]魏瑞轩,李学仁.无人机系统及作战使用.北京:国防

工业出版社,

2009:125-130[2]孙文友,胡永红.一种用于无人机测控系统的DS-BPS

调制的实现.计算机测量与控制,

2008,16(10:3-4[3]孙文友,胡永红.高速2CPFSK 调制器的设计与实现.测控技术,

2008,12(25:7-9[4]马传炎.无人机测控系统抗干扰技术与应用分析.飞航导弹,

2006(11:2-3[5]刘亚荣,陈晓辉.从信息论角度看视频图像压缩编码

术的发展.桂林电子科技大学学报.2007,

21(1:2-3[6]吴潜.无人机测控系统的现状与发展趋势.电讯技术, 2009(9

[

7]周祥生.无人机测控与信息传输技术发展综述.无线电工程,

2008(38:5-6

军用无人机的发展现状及趋势

军用无人机的发展现状及趋势 作者:戎皓 智能、自动驾驶和信号处理等高新技术的发展以及各种新设备的成功研制,军用无人机已发 展成为能进行侦察、电子干扰、战场目标毁伤效果评估等多种用途的平台,受到各国的高度重视。本文就军用无人机的发展概况和应用进行概括介绍,并对未来军用无人机的发展趋势作简要预测。 关键词:军用无人机、作战应用、发展 1. 引言 用无人机替代有人飞机执行高风险作战任务,是当今国际航天领域一个重要发展方面。无人机也称无人航空器或遥控驾驶航空器,是一种由无线电遥控设备控制,或由预编程序操纵的非载人飞行器,拥有众多有人驾驶飞机所不具有的优点,可遂行各种作战和训练保障等任务,具有广阔的军事应用前景。无人机在近几场局部战争被大量地使用,而且在未来战场上的用途将越来越大,成为世界各军事大国武器装备发展的重点。 2. 军用无人机的发展概况及作战应用 1909年第一架无人机在美国试飞;1917年,英国和德国也先后研制成功无人驾驶遥控飞机。无人机直接用于战争始于20世纪60~70年代的美军侵越战争。最经典的无人机作战运用,是以色列人创造的。在1973年的第四次中东战争中,以色列沿苏伊士运河大量使用美制BQM-74C多用途无人机模拟作战机群,掩护战斗机超低空突防,成功地摧毁了埃及沿运河部署的地空导弹基地。在1982年以色列入侵黎巴嫩的军事行动中,以军派遣“猛犬”无人机,诱使叙利亚地空导弹基地的雷达开机并发射大量地空导弹,为摧毁该基地创造了条件。在1991年的海湾战争和科索沃战争中,美、英、法、加拿大和以色列等国的无人机纷纷亮相战场,用于中低空侦察和长时间战场监视、电子对抗、战况评估、目标定位、收集气象资料、营救飞行员和散发传单等,为多国部队实时了解战场态势及评估空袭效果提供了重要依据,对干扰、压制伊拉克防空体系和通信系统等也发挥重要作用。 3. 军用无人机的种类与特点 3.1 种类 目前从事研究和生产无人机的有美国、俄罗斯、以色列、英国和南非等近30个国家,无人机的型号已经增加到200种以上,无人机的种类繁多、用途广泛。军用无人机的主要用途有:

无人机发展的技术难点分析

无人机发展的技术难点分析 一、无人机定义及其分类 (一)无人机是什么 中投顾问在《2016-2020年中国无人机行业深度调研及投资前景预测报告》中表示,无人机是无人驾驶飞机的简称(Unmanned Aerial Vehicle),是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置的不载人飞机,包括无人直升机、固定翼机、多旋翼飞行器、无人飞艇、无人伞翼机。广义地看也包括临近空间飞行器(20-100公里空域),如平流层飞艇、高空气球、太阳能无人机等。从某种角度来看,无人机可以在无人驾驶的条件下完成复杂空中飞行任务和各种负载任务,可以被看做是“空中机器人”。 (二)无人机分类 1、按照不同平台构型来分类,无人机可主要有固定翼无人机、无人直升机和多旋翼无人机三大平台,其它小种类无人机平台还包括伞翼无人机、扑翼无人机和无人飞船等。固定翼无人机是军用和多数民用无人机的主流平台,最大特点是飞行速度较快;无人直升机是灵活性最强的无人机平台,可以原地垂直起飞和悬停;多旋翼(多轴)无人机是消费级和部分民用用途的首选平台,灵活性介于固定翼和直升机中间(起降需要推力),但操纵简单、成本较低。 2、按不同使用领域来划分,无人机可分为军用、民用和消费级三大类,对于无人机的性能要求各有偏重: (1)军用无人机对于灵敏度、飞行高度速度、智能化等有着更高的要求,是技术水平最高的无人机,包括侦察、诱饵、电子对抗、通信中继、靶机和无人战斗机等机型; (2)民用无人机一般对于速度、升限和航程等要求都较低,但对于人员操作培训、综合成本有较高的要求,因此需要形成成熟的产业链提供尽可能低廉的零部件和支持服务,目前来看民用无人机最大的市场在于政府公共服务的提供,如警用、消防、气象等,占到总需求的约70%,而我们认为未来无人机潜力最大的市场可能就在民用,新增市场需求可能出现在农业植保、货物速度、空中无线网络、数据获取等领域; (3)消费级无人机一般采用成本较低的多旋翼平台,用于航拍、游戏等休闲用途。 二、无人机发展的技术难点 (一)飞控系统 中投顾问在《2016-2020年中国无人机行业深度调研及投资前景预测报告》中表示,飞控子系统是无人机完成起飞、空中飞行、执行任务和返场回收等整个飞行过程的核心系统,飞控对于无人机相当于驾驶员对于有人机的作用,我们认为是无人机最核心的技术之一。飞控一般包括传感器、机载计算机和伺服作动设备三大部分,实现的功能主要有无人机姿态稳定和控制、无人机任务设备管理和应急控制三大类。 其中,机身大量装配的各种传感器(包括角速率、姿态、位置、加速度、高度和空速等)是飞控系统的基础,是保证飞机控制精度的关键,在不同飞行环境下、不同用途的无人机对传感器的配置要求也不同。未来对无人机态势感知、战场上识别敌我、防区外交战能力等方面的需求,要求无人机传感器具有更高的

我国无人机的发展趋势与展望

《冲上云霄—飞机鉴赏》 课程学习报告 题目我国无人机的发展现状及发展前途姓名管清烨 班级法学161 学号201650725134

我国无人机的发展现状及发展前途 随着科学技术的发展,越来越多工作技术的进步及更替,面对人类无法胜任的高难度、高风险与高含量的任务。无人机应运而生。它替代有人驾驶的飞机去执行这些任务。无人机是一种有无线电来操控的设备,遂有人称其为遥控驾驶航空器。它能够趋于完美的利用人工智能、信号处理和自动驾驶等精尖技术,并由于它具有体积小、无人驾驶和航程远等优势被广泛应用,在自然环境考察、科普研究、农业领域、维护国家主权与公共卫生安全等等许多方面都有所应用。 20世纪70年代,我国才开始自主研制无人侦察机,80年代初装备部队。改革开放以后,在民用领域中探索可行性,中国航空事业经过60多年的辛酸历程,从无到有逐步成为我国经济发展的支柱。我国从事无人机行业的单位有300多家,形成了配套齐全的研发、制造、销售和服务体系的有160家左右。研制投入使用的无人机型多达百余种,小型无人机技术已逐步完善,战略无人机已成功试飞,攻击无人机也已试射空地导弹多次成功。我国在2014年无人机销售

量2万架左右。50%以上的增长在未来几年将持续保持,在2014年我国民用无人机销售规模已经达到40亿元。2002年-2015年7月,国内与无人机相关的专利申请15 245件,其中,新型专利占比37.48%,发明型技术专利占57.39%,外观专利占比5.13%。 现阶段我国无人机存在的一些劣势。行业规划与规范问题。存在低水平重复、重复投资、高端项目攻破困难。发动机瓶颈问题。发动机的问题很大程度上制约着我国无人机的发展,一方面是对发动机也提出了特殊的要求的无人机特定的高空低雷诺、大过载等飞行条件;另一方面研制基础本身较为薄弱。涡扇发动机是未来应用的主要走向与国外的差距较为明显,达不到无人机对飞行速度、航时等指标的要求。无人机行业人才紧缺。据初步判断,我国在2018年需要无人机从业人员达40万人次,截至2016年10月,国内持证从业的飞手、维修、研发等人员却不到10 000人。 无人机的广泛应用各领域。我国无人机近些年来发展较快,军用无人机在中国2015年9月3日大阅兵上展现出其风采,而民用无人机发展形势也是一片大好,2015年我国无人机销售3万余架,其中民用无人机就占了97%。以深圳市大疆创新科技公司为首的民营公司,更是将民用无人机做到了极致,之前的民用无人机是用航空拍摄的,从不同的角度审视这个世界的美,后来发现这小小的无人机还有大用,有些测绘人员不方便到达的地方,无人机可以飞临其中进行遥感测绘。护林人不必每天用脚巡山,只需在房子里操控无人机便能查遍森林的每一个角落。2012年某天,一个黑色的无人飞行器提着一个箱子,摇摇晃晃的飞临京东商城总部的楼顶,京东商城的总裁刘东强从机械臂上接过箱子,宣布京东商城将在未来发展无人机送快递的业务,是的,在这个电子商务的时

无人机数据链关键技术与发展趋势.

本文2010- 09-24收到,作者分别系解放军理工大学气象学院硕士生、副教授、硕士生、硕士生无人机数据链关键技术与发展趋势 王 俊周树道程龙朱国涛 图1 无人机数据链的基本组成 摘 要

简述了无人机数据链基本组成,重点分析归 纳了当前无人机数据链的相关关键技术,并结合现状对无人机数据链技术未来的发展趋势进行了展望。 关键词 无人机 数据链 数据链技术 引言 进入21世纪以来,随着高新技术在航空领域的广泛应用,无人机的发展取得了长足进步。伴随着无人机的不断发展与应用,如何实现无人机与指挥控制站之间快速、可靠、实时的双向通信显得尤其重要,无人机数据链是实现这种双向信息传输的关键。为了实现双向通信,指挥控制站首先需将指挥、控制等遥控指令及时传输到无人机上,随后无人机将自身状态以及传感器获取的情报信息发回到指挥控制站。无人机数据链是连接无人机与指挥控制站的纽带,没有数据链技术的支持,无人机则无法实现智能自主飞行。1 无人机数据链基本组成 无人机数据链一般由机载部分和地面部分组成,如图1所示。机载部分包括机载数据终端和天线。机载数据终端包括射频接收机、发射机以及调制解调器,天线主要采用全向天线。地面部分包含地面数据终端和一副或几副天线。地面数据终端由射频接收机和发射机以及调制解调器组成,一般可以分装成以下几个部分:一辆天线车,一条连接地面天线和指挥控制站的本地数据连线,以及地面控制站中的若干处理器和接口。

无人机数据链在功能上包括一条用于地面控制站对飞行器控制的上行链路和一条用于接收无人机遥测信息的下行链路。上行链路主要传输地面站至 无人机的遥控指令,下行链路主要传输无人机至地面终端的遥测数据,一般下行链路的传输速率要远远高于上行链路。2 无人机数据链关键技术 无人机数据链关键技术主要包括中继传输技术、调制技术、抗干扰传输技术以及视频图像编码等一系列技术。2.1中继传输技术 当无人机超出无线电视距范围时,需要采用中继方式实现地面指挥站与无人机群间的通信。按照中继转发设备所处的不同位置可以分为地面中继以及空中中继方式。地面中继转发设备置于地面控制站与无人机之间的制高点上;空中中继转发设备置于某种合适的空中中继平台上,空中中继平台和任务无人机间采用定向天线,并通过数字引导或自跟踪方式确保天线波束彼此对准,相比较地面中继而言,空中中继成本要高些。按照中继转发设备的不同又可以分为飞机中继以及卫星中继:飞机中继方式采用飞机作为中继转发设备,由地面站、中继飞

民用无人机发展现状及应用分析

民用无人机发展现状及应用分析 一、民用无人机行业发展现状 中投顾问在《2016-2020年中国无人机行业深度调研及投资前景预测报告》中表示,民用无人机的发展要归功于军用技术的民用化,与军用无人机的百年历史相比,民用无人机从20世纪80年代才开始起步,在近十年里得到了真正全面的发展。与军用无人机高空、高速、远程和高续航等要求不同,民用无人机技术要求低、更注重经济性,军用技术的民用化降低了无人机市场进入门槛和研发成本,使得民用无人机得以快速发展。 主要的军用无人机制造国如美国、以色列、欧洲和日本等均加快民用无人机产业化,民用无人机进入普及时代。 图表世界民用无人机不同领域销售额占比 资料来源:中投顾问产业研究中心

图表不同用途民用无人机 资料来源:中投顾问产业研究中心 民用领域对无人机的飞行速度要求通常在100公里/每小时以下,飞机高度在3000米以下,某些特殊应用飞行高度在4000-5000米。无人机已广泛应用于防灾减灾,搜索营救,边防巡逻,森林防火,气象探测和农作物估产,管道巡检等领域。由于小型无人机的航空特性和大面积巡查的特点,在洪水,旱情,地震和森林大火等自然灾害实时监测和评估方面具备特别优势。 中投顾问在《2016-2020年中国无人机行业深度调研及投资前景预测报告》中表示,民用无人机下游需求非常广泛,包括农业、电力石油、检灾、林业、气象、国土资源、安防、海洋水利、测绘、城市规划等多个行业。近年来无人机在民用市场的应用受到越来越多的关注,如农林植保和巡检两个领域,无人机需求较为迫切,且具备较大的市场规模。我们认为其它行业的潜在需求也将逐步显现,我国民用无人机市场空间巨大,将进入快速发展期。 二、中国民用无人机的应用情况 中投顾问在《2016-2020年中国无人机行业深度调研及投资前景预测报告》中表示,中国无人机起步较早,20世纪80年代,西北工业大学D-4固定翼无人机就对地图测绘和地质勘探做了尝试,但是民用无人机领域开发长期以来没有受到足够的重视。直到近年来由于需求牵引,尤其是灾害频发急需一种灾情监视评估和搜救手段,民用无人机才得到充分关注。

浅谈无人机的发展现状及发展趋势

浅谈无人机的发展现状及发展趋势研究 【摘要】随着世界科技的进步,计算机技术日新月异,人工智能、云计算已经得以实现,智能化、信息化和自动化的时代已经到来,无人飞机就是新科技下的产儿。无人机能有效的利用人工智能、自动驾驶和信号处理等高精尖核心技术,由于其体积小、航程远及无人驾驶等优势,现在广泛应用到军事领域,用于侦查、干扰,战场目标摧毁等,效果极佳,受到各国军事管理部门的重视。本文就无人机发展的现状及其未来可能出现的发展趋势进行研究,尝试解开无人机的面纱,让更多的人了解无人机。 【关键词】无人机;发展现状;发展趋势;军事领域 随着科技的发展,人们对未知领域的探索也拉开帷幕,面对着高风险、高强度的任务,人们开始利用无人机替代有人飞机来执行,这也是大势所趋,形势所迫。无人飞机其实就是一种由无线电遥控控制的设备,有的是利用预编程序操控,又被人称为遥控驾驶航空器。目前在军事领域发展较为迅速,在一些科技发达的国家已经得到广泛应用。本文对无人机的研究主要是以军用无人机为标本,因为它代表着最先进的无人机发展技术。 1、军用无人机的发展现状分析 对于无人飞机的研究和使用,最早出现在美国,1909年世界上第一架无人机在美国试飞,并取得了不错的成绩。接下来的几年里,英德两国也开始研究无人飞机,并且在1917年先后在此技术研究上取得成功。在无人机问世以来,军事领域显得兴趣盎然,现在对无人机的研究也多数是出于军事使用的目的。在20世纪60年代,无人机已经开始应用到军事领域,在美越战争中,美国就使用了这种无人机来进行军事侦察、空中打击和目标摧毁。但是,最经典的无人机作战运用,属于以色列人。在第四次中东战争中,以色列使用BQM-74C无人机,成功地摧毁了埃及沿运河部署的地空导弹基地。在以色列入侵黎巴嫩时,利用猛犬无人机摧毁了黎巴嫩一些重要的导弹基地。美国在出兵阿富汗和袭击恐怖组织的时候也大量使用了无人飞机,并且在使用中也收到了一定的效果。在20世纪末,很多的国家已经研制出新时代的军用无人机,并且纷纷应用到军事领域,用于战场情报侦察、低空侦察和掩护、战场天气预报、战况评估、电子干扰和对抗、目标定位摧毁等,一定程度上改变了军事战争和军事调动的原始形式。 2、军用无人机的类型研究 随着科学技术的发展,军用无人机的发展日趋成熟,它与有人机相比具有相当大的优势,比如,相对于有人机来说,无人机的操作简单,材料花费较小,关键是可以无飞行员亲自操作,伤亡率低;无人机顾名思义隐蔽性较好,不易暴漏,获取情报的真实度较高,生命力极强;另外,就是无人机的跑距离较短,易于起飞和降落。 就目前对无人机的研究来说,掌握此技术的国家已经有30多个,无人机的类型也有200种以上,军事无人飞机已经广泛应用到军事领域。就现在的军用无人飞机,按照及功能,可以划分为以下几个类型:靶机:主要用于训练飞行员和防空兵及测试其它防空兵器的性能;侦察机:主要用于战场相关情报的搜集和处理;诱饵机:主要是诱使敌雷达,进行空中打击;电子对抗机:主要是对敌机、指挥系统等开展电子干扰和信息侦;攻击机:主要是目标打击和战场摧毁;战斗机:用于空袭或者地面打击;其它无人机:比如激光照射、核幅射的侦察等。 3、军用无人机未来的发展趋势探究 虽然和平与发展是当代社会的主要特征,但是很多的国家在国防建设上并没有放缓脚步,而是在不断的升级军用武器及其它国防基础设施建设。军用飞机有其自身巨大的优势,在各国得到了前所未有的追捧和研究。新时代的战争不再是常规武器之间的较量,而是科学技术

无人机通讯链路系统

(一)立项依据与研究内容(4000-8000字): 1、项目的立项依据 (1)研究意义 低空无人机(Unmanned Aerial Vehicle缩写UA V )也称为无人航空器或遥控驾驶航空器,是一种由无线电遥控设备控制,或由预编程序操纵的非载人飞行器。无人机具有机动灵活的特点,它体积小,重量轻,可随时运输和携带。它对起降的要求低,随时飞降。无人机一般在云下低空平稳飞行,弥补了卫星光学遥感和普通航空摄影经常受云层遮挡获取不到影像的缺陷。除了具有广阔的军事应用前景外,用无人机替代有人飞机执行高风险任务,也是当今国际航天领域一个重要发展方面。特别是在近几年国际局部战争中无人机被大量地使用,可以预见在未来战场上无人机用途将越来越大,已经成为世界各国武器装备发展的重点。同时,无人机作为一种技术含量高、使用性能好、发展前景广阔的空中飞行器,在民用领域亦可完成防灾减灾的灾害评估、地质勘测航拍、警用高速公路巡查、森林防火、海事巡逻、大型露场演出航拍等多种任务。 但随着机载任务设备(干扰器、雷达等)的不断完善和增加,地面终端与机载平台之间的数据交互量也在也在逐步提高,为了实现数据的可靠交换,提高数据传输速率,必须建立完善的数据链系统。利用数据链进行通信,具有传输速率快、抗干扰能力强、误码率低等优点。与传统的通信方式相比,它能极大的提高信息处理能力,并且 最大限度的保证信息的完整性。

无人机数据链是无人机系统的重要组成部分,是飞行器与地面系统联系的纽带。随着无线通信、卫星通信和无线网络通信技术的发展,无人机数据链的性能也得到了大幅度提高。但是,目前无人机数据链系统采用的调制模式都比较简单,如2FSK、BPSK、OFDM技术、直接扩频技术等,传输速率与抗干扰能力有限;在现代电子战环境下,无人机数据链系统需要进行超大容量的信息传输,针对性的电子干扰信号,以及信息的传输方式,因此,增强抗干扰性能、及时准确的传输数据以及信息传输绕射能力仍然是无人机数据链系统有待解决的重要研究课题。因此加强对无人机数据链路系统的研究对我国低空领域的发展有着至关重要的意义。 本课题拟针对无人机通讯链路系统,吸取国外先进经验,结合国情和人文习惯,重点研究基于单载波频域均衡技术(SC-FDE) 的数据链路系统,并对影响无人机的通信的电磁干扰、复杂地形等关键技术进行研究。 (2)国内外研究现状 我国目前最常用的数据链系统是80 年代初研制的数传/导航兼备系统。该系统由机载设备和地面设备构成。数据引导与塔康设备兼容,数据率为600bps,调制方式为ASK。其工作方式为:地面台以广播方式发出带地址码的指挥信息,机载台按地址接收各自的信息,并在接收后经一定的延迟向地面台发回复信息。机载台把接收的信息经译码得到指令,再由码声器转化为声音指令,对重要信息还同时使用综合航向指示器的航向指令针、敌情指示器、双针高度表、双

民用无人机行业发展现状与应用情况

民用无人机行业发展现状及应用情况 一、民用无人机行业发展现状 民用无人机的发展要归功于军用技术的民用化,与军用无人机的百年历史相比,民用无人机从20世纪80年代才开始起步,在近十年里得到了真正全面的发展。与军用无人机高空、高速、远程和高续航等要求不同,民用无人机技术要求低、更注重经济性,军用技术的民用化降低了无人机市场进入门槛和研发成本,使得民用无人机得以快速发展。 主要的军用无人机制造国如美国、以色列、欧洲和日本等均加快民用无人机产业化,民用无人机进入普及时代。 图表世界民用无人机不同领域销售额占比 资料来源:产研智库

图表不同用途民用无人机 资料来源:产研智库 民用领域对无人机的飞行速度要求通常在100公里/每小时以下,飞机高度在3000米以下,某些特殊应用飞行高度在4000-5000米。无人机已广泛应用于防灾减灾,搜索营救,边防巡逻,森林防火,气象探测和农作物估产,管道巡检等领域。由于小型无人机的航空特性和大面积巡查的特点,在洪水,旱情,地震和森林大火等自然灾害实时监测和评估方面具备特别优势。 民用无人机下游需求非常广泛,包括农业、电力石油、检灾、林业、气象、国土资源、安防、海洋水利、测绘、城市规划等多个行业。近年来无人机在民用市场的应用受到越来越多的关注,如农林植保和巡检两个领域,无人机需求较为迫切,且具备较大的市场规模。我们认为其它行业的潜在需求也将逐步显现,我国民用无人机市场空间巨大,将进入快速发展期。 二、中国民用无人机的应用情况 中国无人机起步较早,20世纪80年代,西北工业大学D-4固定翼无人机就对地图测绘和地质勘探做了尝试,但是民用无人机领域开发长期以来没有受到足够的重视。直到近年来由于需求牵引,尤其是灾害频发急需一种灾情监视评估和搜救手段,民用无人机才得到充分关注。

国内无人机航拍现状的几点分析

国内无人机航拍现状的几点分析 随着今年国家的各项政策决议,无人机航拍、遥感市场将在未来几年迎来跨越式发展的新契机。低端航拍无人机的应用,远不止航空拍摄、航空摄影、航拍这么一点,我所接触过有明确需求的航拍用户,有固定翼航拍的森林防火、地震调查、核辐射探测、边境巡逻、应急救灾、农作物估产、管道巡检、保护区野生动物监测、军事侦察、搭载航拍电子设备进行科研试验、海事侦察、保钓活动等方面的航拍应用需求,还有我听说但却未直接接触的需求,包括固定翼航拍的环境监测、大气取样、增雨、资源勘探、禁毒,直升机航拍的反恐、消防航拍侦察等。 无人机航拍将大显身手 不同的无人机应用,对飞机系统的各项指标各不相同,比如森林防火要求航时长,应急救灾要求抗风能力强,科研试验要求载重大,军事侦察要求展开时间短5分钟内就能起飞,边境巡逻要求长航时加高海拔(油机达不到),地震调查要求机动性强,运输方便,不挑起降场地、易操作,保钓要求抗风能力强、航时远、成本低……而航拍要求姿态、定高的精确度、发动机的可靠性。 国内工业部门(包括院所和航空、航天集团公司)研制的无人机技术高于民营企业,但无人机在我国毕竟首要用于军事用途,所以高空、高速、中远程、长航时、大载荷等类型的无人机都应用于军事领域,几乎全部是由航空集团、航天集团以及院校研制与生产,主要是应付军队的需求,任务十分饱满,所以才无瑕顾及民用领域。但随着国家信息化建设,地球信息技术产业发展,民用无人机市场会逐渐得到重视,除了国内工业部门(包括院所和航空、航天集团公司)以外,更需要民营企业研发生产性价比更高的,满足市场需求的民用无人机。从而把成本拉下来,应用推上去。这是一个趋势。 目前民用无人机航拍的缺点:市场不够规范,需要技术投入 虽然目前民用无人机的研制生产确实还没有明确的骨干单位,但包括贵航、时代电子在内的一些国有集团公司已经开始往低端的民用领域进军和扩展了,所以想进军无人机行业或者已经在行业里的同志们应该有危机感。虽然院所、航空集团在逐渐往低端靠,但无人机行业前景相当广阔,据称是“预计今后10年内民用无人机市场的销售额可达10亿美元。无论是军用还是民用,无人机都将朝着模块化、标准化、多样化和系列化的趋势发展,其应用范围广泛,前景喜人。”院所、航空集团的最大缺点,就是体制

未来年无人机行业发展未来前景预测分析

1.1未来5年无人机行业发展未来前景预测分析 1.1.1中投顾问对无人机行业发展因素分析 一、有利因素 (一)标准体系发布 2017年6月,工业和信息化部联合国家标准化管理委员会、科技部、公安部、农业部、国家体育总局、国家能源局、中国民用航空局等部门发布了《无人驾驶航空器系统标准体系建设指南(2017-2018年版)》。 《指南》坚持统筹规划、引领发展,多方参与、协同发展,需求牵引、急用先行,军民融合、开放合作的原则,确立了无人驾驶航空器系统标准体系“三步走”建设发展路径,明确了系统标准体系建设的总体要求、建设内容和组织实施方式。根据无人驾驶航空器系统分类分级复杂、体积重量及技术构型差异大、应用领域众多等特点,《指南》从管理和技术两个角度,提出了无人驾驶航空器系统标准体系框架,包括“分类分级”、“身份识别”等基础类标准,“注册管理”、“制造管理”、“运行管理”等管理类标准,“系统级”、“部件级”等技术类标准以及在不同行业的应用类标准,其中,基础类标准以国家标准为主,管理类标准、技术类标准和行业应用类标准以行业标准为主。 下一步,工业和信息化部将会同相关部门进一步推进无人驾驶航空器系统标准体系建设工作,以标准引领和促进无人驾驶航空器系统产业发展。 (二)无人机飞行走向合法化 2017年8月,《四川省民用无人驾驶航空器安全管理暂行规定》通过审议并公布,该规定的出台有望使无人机的飞行正常、合法化。《暂行规定》的发布确定了四川省关于无人机、航模和其他飞行器的管理职责,对于规范各种飞行器的飞行起到了非常积极的作用。 同月,江苏无锡也发布了《无锡市民用无人机驾驶航空器管理办法》,该《办法》主要规范了民用无人机管理的基本事项、实名等级制度、飞行要求及禁止飞行区域四个方面内容,并对民用无人机违法违规行为设置了详细的处罚规定。 从内容上看,两条法规都对无人机的飞行区域做出了明确限制,不过相比此前各地发布的“禁飞令”来说,这种限制相对更合理。另外,两地的无人机相关管理法规都规定无人机必须进行实名登记才能展开飞行活动,对违反相管理法规的行为也提出了明确处罚措施。四川和无锡两地无人机相关管理法规的正式发布,意味着无人机飞行将再次进入合法化时代,无人机的合理监管走上了正轨。 (三)无人机应用广泛 无人机按应用领域,可分为军用与民用。军用方面,无人机分为侦察机和靶机。民用方面,无人机+行业应用,是无人机真正的刚需。目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递

哈尔滨工业大学科技成果——专业无人机数据链

哈尔滨工业大学科技成果——专业无人机数据链 主要研究内容 无人机作为一种先进的空中应用平台,与载人飞机相比,具有体积小、重量轻、造价低、机动性高、隐蔽性好等优点,并能完成有人驾驶飞机不宜执行的任务,但随着机载任务设备的不断完善和增加,地面终端与机载平台之间的数据交互量也在也在逐步提高,为了实现数据的可靠交换,提高数据传输速率,必须建立完善的数据链系统。利用数据链进行通信,具有传输速率快、抗干扰能力强、误码率低等优点。提高信息处理能力,并且最大限度的保证信息的完整性。 本项目以专业无人机数据链设备的产业化为目标,在哈尔滨工业大学通信技术研究所多年多型号武器装备数据链局域科研基础上,通过技术成果的产业化,建立专业无人机数据链的研制、生产和销售股份制公司,从专业无人机数据链的产品设计、中试、生产工艺、整机工作可靠性、高科技、生产效率等方面进行深入研究,开发多种类型的从低端到高端的无人机数据链系列产品,使哈工大通信所的武器装备数据链核心技术成果从型号产品推广至行业乃至民用无人机市场,成为我国从军用到民用的数据链设备的专业企业,走在技术行业前沿,满足各类型的专业无人机产品对数据链技术和产品的需求。 主要应用 无人机是集探测、识别、决断和作战功能为一体的系统,已被世界各国认为是未来的第五代(或第六代)作战飞机,它将逐步担当航空控制和对地攻击的任务,成为实施空中打击的一种重要手段。军事

分析家们认为,无人机作战将成为集群化趋势。无人机逐渐现身于测绘、军警、农业、应急救灾、电力和石油管线巡线等专业领域。 主要技术指标 1、遥控命令:完成无人机32个遥控指令的上传指令周期小于等于1秒。 2、参数装定:采用无线方式实时的予以调整和装定。响应时间小于100ms。 3.、航线装定:可在地面准备和空中飞行过程中采用无线方式实时的向无人机逐点发出所选定的航线包括程控航线各点的序号、地理位置坐标值等,装订用时小于100ms。 4、通信距离:地面大于5Km。空中500km(飞行高度5000m时)。 5、空中传输速率:2Mbps,误帧率小于1%。连续工作时间:大于4小时。

无人机发展现状以及未来趋势研究

无人机发展现状以及未来趋势研究 2014020912026 姚聪 【摘要】随着世界科技的进步,计算机技术日新月异,人工智能、云计算已经得以实现,智能化、信息化和自动化的时代已经到来,无人飞机就是新科技下的产儿。无人机能有效的利用人工智能、自动驾驶和信号处理等高精尖核心技术,由于其体积小、航程远及无人驾驶等优势,现在广泛应用到军事领域,用于侦查、干扰,战场目标摧毁等,效果极佳,受到各国军事管理部门的重视。本文就无人机发展的现状及其未来可能出现的发展趋势进行研究,尝试解开无人机的面纱,让更多的人了解无人机。 【关键词】无人机;发展现状;发展趋势;军事领域 随着科技的发展,人们对未知领域的探索也拉开帷幕,面对着高风险、高强度的任务,人们开始利用无人机替代有人飞机来执行,这也是大势所趋,形势所迫。无人飞机其实就是一种由无线电遥控控制的设备,有的是利用预编程序操控,又被人称为遥控驾驶航空器。目前在军事领域发展较为迅速,在一些科技发达的国家已经得到广泛应用。本文对无人机的研究主要是以军用无人机为标本,因为它代表着最先进的无人机发展技术。 1、军用无人机的发展现状分析 对于无人飞机的研究和使用,最早出现在美国,1909年世界上第一架无人机在美国试飞,并取得了不错的成绩。接下来的几年里,英德两国也开始研究无人飞机,并且在1917年先后在此技术研究上取得成功。在无人机问世以来,军事领域显得兴趣盎然,现在对无人机的研究也多数是出于军事使用的目的。在20世纪60年代,无人机已经开始应用到军事领域,在美越战争中,美国就使用了这种无人机来进行军事侦察、空中打击和目标摧毁。但是,最经典的无人机作战运用,属于以色列人。在第四次中东战争中,以色列使用BQM-74C无人机,成功地摧毁了埃及沿运河部署的地空导弹基地。在以色列入侵黎巴嫩时,利用猛犬无人机摧毁了黎巴嫩一些重要的导弹基地。美国在出兵阿富汗和袭击恐怖组织的时候也大量使用了无人飞机,并且在使用中也收到了一定的效果。在20世纪末,很多的国家已经研制出新时代的军用无人机,并且纷纷应用到军事领域,用于战场情报侦察、低空侦察和掩护、战场天气预报、战况评估、电子干扰和对抗、目标定位摧毁等,一定程度上改变了军事战争和军事调动的原始形式。 2、军用无人机的类型研究 随着科学技术的发展,军用无人机的发展日趋成熟,它与有人机相比具有相当大的优势,比如,相对于有人机来说,无人机的操作简单,材料花费较小,关键是可以无飞行员亲自操作,伤亡率低;无人机顾名思义隐蔽性较好,不易暴漏,获取情报的真实度较高,生命力极强;另外,就是无人机的跑距离较短,易于起飞和降落。 就目前对无人机的研究来说,掌握此技术的国家已经有30多个,无人机的类型也有200种以上,军事无人飞机已经广泛应用到军事领域。就现在的军用无

无人机论文

外军无人机现状及发展趋势分析 摘要:无人机的发展历史可以追溯到上一世纪20年代,应技术进步和战争需求,无人机已逐渐发展为世界各国尤其是发达国家武器装备中重要组成部分之一,无人化也已日益成为未来战争发展的方向之一,同时无人机也正在向民用化发展。进入20世纪末,无人机发展进入了一个新时代并先后形成三次发展浪潮。目前,世界各主要国家尽管发展方向和发展程度各异,但无不积极研制开发无人机,在进一步发展军事用途的同时又扩展到民用领域,一个无人机发展高潮正在到来,未来的发展各种技术和用途也趋于完善。 关键词:无人机现状发展趋势技术进步 2004年3月28日,美国媒体的一则消息引起国际航空界尤其是军方的高度关注,当日凌晨一架翼展 1.5m、机长3.6m的X243A试验型飞行器在从B252战略轰炸机上分离后,依靠火箭助推到30500m高空,以Ma=7的速度搏击长空。消息一出,使得本来就炙手可热的无人机问题再次升温。 无人机所以会受到如此重视,其原因是自身所拥有的独特优势,现代科技的发展使得防空武器的性能日益提升,这无疑大大增加了有人机在空战中的风险程度,而无人机则适应了现代战争对减少乃至避免人员伤亡的要求。再则,从研制、使用和维护成本看,相当于有人机而言,无人机的研制、使用和维护成本要低廉得多。更何况,无人机因其自身的优越性能,可以在超低空和超高空长时间盘旋,较之有人机其

活动空间和范围更为广阔。有鉴于此,研制和发展无人机成为各国军方尤其是发达国家军方的重要选择。近年来,无人机的研制和发展在许多国家受到极为广泛的重视,为进一步促进和推动无人机的研制和发展进程,本文拟就世界各国无人机现状和发展趋势作一系统介绍和分析,以期在无人机研制和发展方面提供可资借鉴的思路。 一、世界各主要国家无人机发展现状 (一)美国 20世纪90年代以来,美国以航空航天和信息技术为代表的高新技术迅猛发展,为无人机研发提供了坚实的技术支持。美军无人机研发渐入佳境,并逐步形成无人机研制5原则,即:1)以作战理论和作战需求为牵引,从“有什么无人机打什么仗”向“打什么仗就生产什么无人机”阶段前进;2)以实战使用战场检验为标准,从“试验检验定型”向“实战检验改进定型”阶段前进;3)以“先进概念技术验证”为先导,重视技术预研,从“仓促立项技术研制”向“技术预研成熟立项”阶段前进;4)以节约成本提高性能为根本,从“单纯追求技术性能”向“技战性能与成本兼顾”阶段前进;5)以国防部高级研究计划局为核心,统一领导,加强管理,提高项目研制效率效能。在这5原则指导下,美军21世纪初无人机研制高潮迭起。 1991年海湾战争以来,世界微型武器发展出现高潮。美军意识到微型无人机体积小、质量轻、造价低和隐形好,更

无人机发展趋势

无人机发展趋势概述 1、无人机发展现状 冷战结束后,在世界多极化的国际环境下,战争形式已发生了根本性的变化。随着高新技术的发展,未来战争不再由人力和装备的简单多数决定胜负,而更多地依赖信息优势、网络优势、精确打击优势、人员素质优势和无人化装备优势。集航空、信息、精确打击等高新技术于一体的无人机作为武器装备体系的有机组成部分,特别是最近几场高科技局部战争中,无人机的突出表现使得全世界对其潜在的军事价值有了更为深刻的认识,各国纷纷加大这方面的投资和研制力度。 20世纪90年代以来,无人机的发展进入了一个崭新的时代。各种性能不同、技术先进、用途广泛的新型机种,如长航时无人机、攻击型无人机、无人直升机和微型无人机等不断涌现。目前,无人机已经在通信、电子侦察、监视、制导、探测、评估等方面得到了有效运用,在未来战争中它必将成为普遍应用的高效率的打击武器,推动新军事思想的前进。 当前的无人机发展还面临着一些现存问题,亟待克服,主要表现在四个方面: 1 )小型无人机由于机身重量较轻,存在易受大风等恶劣天气状况的影响,使其不能保证正常的执行任务。 2 )无人机在数据传送上的理想状态是高数据传输率及零误码和延时,但是在实际的过程中仍受信道、外界环境及敌方的干扰和其他因素的影响。 3 )随着人工智能技术在无人机领域的运用,无人机自主控制识别的能力不断增强,但大量试验验证,无人机仍不能有效区分目标的真假,在危机时刻并不能做到选择最佳方案克敌制胜并减少伤亡。 4 )由于无人机相关技术的成熟与发展,对操作人员在技术上和综合素质上提出了更高的要求,既要掌握操作控制技术,又应具有决策判断能力。 无人机相关技术包括飞控技术、隐身技术、动力技术、数据链技术和发射/回收技术的发展让我们对未来无人机的发展充满了期待,在未来的用途也必将更加广泛。 2、无人机发展趋势 未来无人机不仅能用于战术和战略等信息侦察,而且还可用于信息组网、电子对抗、空中预警、战场压制、夺取制空权等多种任务。各国对新型无人机的研究非常重视,投入巨大,不断制定出新的无人机发展规划,从这些新规划,可以预测未来无人机研发趋势: 1 )由辅战装备向主战装备地位的转变。无人战斗飞机由于不用考虑驾驶人员的各种生理要求,可根据执行的任务需要设计成为满足超长航时、高战斗性能等的结构,其角色扮演将由侦察、监视为主转变为攻击、战斗为主。在不久的将来,无人战斗飞机将在空对空作战中取代有人机,成为我军空中对敌精确打击的有效武器之一。 2 )轻型化、小型化、智能化和攻击机、战斗机。小型无人机的尺寸大约为100~300 cm,超小型无人机大约为15~100cm,微型无人机大约≤1 5cm。小型无人机除具有无人机的特点外,还因其尺寸小、重量轻、运动灵活等特性而拥有更大的优势。可以在未来战场上作为单兵作战装备飞向地方重要目标,实行低空侦察探测,也可以用在跟踪、探测等民用领域。为减少人为控制与伤亡,无人机的智能化智能化发展是一个必然的趋势。将根据预编程序实时判断当前状态,并选择最佳模式进行控制飞行;可主动搜索寻找攻击目标,并在危机时刻像“人”一样进行“思考”、“判断”,做出决策。同时,国内外对攻击型无人机和战斗无人机正在加紧研究,在不久的将来,大型无人机也将飞速发展并被广泛应用于军事领域,从而改变传统的作战理念。

UAV无人机数传电台选型

UAV无人机数传电台选型 无人机(unmanned aerial vehicle 简称UAV或drone)是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器,专业化的无人机需要具备自动驾驶功能的自驾仪(无人机飞控)作为核心部件。无人机数据链是无人机系统的重要组成部分,是飞行器与地面系统联系的纽带。无人机数据链按照传输方向可以分为:上行链路和下行链路。数据链或者称为UAV无人机数传电台是飞控不可或缺的重要组成部分,上行链路主要完成地面站到无人机遥控指令的发送和接收,下行链路主要完成无人机到地面站的遥测数据(飞行控制)以及视频图像(使用图传电台实现)的发送和接收,并根据定位信息的传输利用上下行链路进行测距,数据链性能直接影响到无人机性能的优劣。根据本项目需求,UAV无人机数传电台的正确选型是项目成功的关键一环。通过对目前主流的无人机数据链数传电台进行对比,见下表,仅供总体技术部参阅。 UAV无人机数传电台性能选型对比表 型号工作电压频率功率最高接收灵敏度通信距离(视距) 重量认证数据格式级别DIGI XTend XT09-SI-NA 3.3V 902 - 928MHz 1W -110dbm 64km 15g FCC 透传/mavlink/兼容APM/Pixhawk 工业级 3DR Radio 3.3V 433/915M Hz 0.5W 未知5km 25g / 透传/兼容APM/Pixhawk 消费级 P400-840-OEM 3.3V 840.5-845 MHz 2W -116dbm 100km 6g FCC 透传/mavlink/兼容APM/Pixhawk 工业级 EL-806 6V 902 - 928MHz 1W -105dbm / 70g FCC UL IC 透传工业级 Link800 3.3V 840.5-845 MHz 2W -131dbm 100km 5g 工信部无人机 专用频段认证 透传/mavlink/兼容APM/Pixhawk/ 支持数据格式定制 工业级 P900-OEM 3.3V 902 - 928MHz 1W -111dbm 50km 5g FCC 透传/mavlink/兼容APM/Pixhawk 工业级 N920-OEM 3.3V 902 - 928MHz 1W -113dbm 60km 25g FCC 透传/mavlink/兼容APM/Pixhawk 工业级 第二稿 由系统工程部无线电组李小川进行数据整理 20160904

无人机行业发展现状、前景及趋势分析

中国无人机行业发展现状、前景及趋势分析 中国无人机发展现状 中国2014年无人机销量约2万架,其中军用无人机约占1.4%,民用无人机占98.6%,预计到2020年中国无人机年销量将达到29万架。受低空逐步开放的利好,国内民用无人机发展非常迅猛,未来几年将保持50%以上的增长,2014年中国民用无人机销售规模已经达到40亿元。 以中航智、大疆、易瓦特、零度智控、深圳亿航等为代表的无人机企业将迎来较好的发展机会。 图表中国典型的民用无人机企业情况 资料来源:中投顾问产业研究中心 2015年,国内的无人机市场依然火热。包括研发、生产、运营在内,我国目前有300家至400家民用无人机企业,从业人员超过万人。未来我国需要1万多架民用无人机,以此简单计算,未来市场空间高达500多亿元。 无人机行业发展前景 无人机被称为“空中机器人”,从1917年第一架无人机诞生到现在近100年时间,无人机技术持续进步,尤其是微电子、导航、控制、通信等技术,极大地推动了无人机系统的发展,促进了无人机系统在军事和民用领域的应用。 2015年9月3日中国的阅兵展示了3款无人机,让民众过足了眼瘾。据美国、以色列未来战机规划,未来无人机将超过有人机。我国军用无人机紧随以美国、以色列为首的第一梯队之后,处于第二梯队,发展空间巨大。 民用无人机拥有规模不亚于军用无人机的巨大市场。未来的无人机将集成更多的机器人技术和更先进的算法,装备更多的传感器,加载更多的任务载荷设备,接入外部网络,智能化地完成各种复杂的任务。 民用无人机用途极为广泛,未来市场主要集中于农林植保、影视航拍、电力巡检等领域。借鉴美

第2页 国对民用无人机监管逐步放松的历程,以及国内民用无人机政策的规范和低空空域改革的深化,我国民用无人机行业将呈现爆发式增长。 无人机行业发展趋势 一、智能化趋势 未来无人机应该是智能化的,而不仅仅只是听从人类指令而被动行动的玩具。未来战场瞬息万变,战机往往梢纵即逝,因此,一架具有主动判断能力和卓越战场感知能力的智能化无人机就能在站场上迅速取得先机,从而赢得战争胜利。 二、隐身化趋势 现代防空武器的迅速发展,对无人机的隐身性能及机动性能提出了更高的要求。为提高无人机的机动性能和战场生存能力,未来无人机需要朝着隐性化,微型化方向发展。特别是翼展不超过15厘米的特微型无人机,携带方面,战术灵活,可以在提高生存能力的大大增强战争侦察、渗透能力。 三、集成化趋势 未来无人机正朝着系统集成,综合传感方向发展,增强无人机的通用性。未来无人机不将再有明显的分类,一架无人机就能完成侦察/探测/打击/评估等一体化任务。同时,针对未来一体化战争趋势,无人机数据链可以与有人战斗机迅速分享,各自分工,应对不同任务的需要。未来的无人机系统更强调高度集成化,以满足灵活多变的作战任务需求。 四、民用化趋势 根据《美国陆军无人机系统路线图(2010-2035)》,无人机在军用领域的应用范围将进一步扩展至C3I 指挥控制、空战、加油、空运等更多类型的作战任务,逐步对有人驾驶飞机形成替代。而在民用领域,随着对无人机应用价值认知程度的加深,无人机在遥感测绘、边海防、森林防火、管道巡线、警务执法等方面的应用已开始起步,并呈现出迅猛发展之势。未来,全球民用无人机的市场需求将以年均近30%的速度快速递增。

2016-2022年中国无人机行业“十三五”发展策略报告

2016-2022年中国无人机行业“十三五”发展策略及前景预测研究报告 中国产业信息网

什么是行业研究报告 行业研究是通过深入研究某一行业发展动态、规模结构、竞争格局以及综合经济信息等,为企业自身发展或行业投资者等相关客户提供重要的参考依据。 企业通常通过自身的营销网络了解到所在行业的微观市场,但微观市场中的假象经常误导管理者对行业发展全局的判断和把握。一个全面竞争的时代,不但要了解自己现状,还要了解对手动向,更需要将整个行业系统的运行规律了然于胸。 行业研究报告的构成 一般来说,行业研究报告的核心内容包括以下五方面:

行业研究的目的及主要任务 行业研究是进行资源整合的前提和基础。 对企业而言,发展战略的制定通常由三部分构成:外部的行业研究、内部的企业资源评估以及基于两者之上的战略制定和设计。 行业与企业之间的关系是面和点的关系,行业的规模和发展趋势决定了企业的成长空间;企业的发展永远必须遵循行业的经营特征和规律。 行业研究的主要任务: 解释行业本身所处的发展阶段及其在国民经济中的地位 分析影响行业的各种因素以及判断对行业影响的力度 预测并引导行业的未来发展趋势 判断行业投资价值 揭示行业投资风险 为投资者提供依据

2016-2022年中国无人机行业“十三五”发展策略及 前景预测研究报告 【出版日期】2015年 【交付方式】Email电子版/特快专递 【价格】纸介版:7000元电子版:7200元纸介+电子:7500元【报告编号】R374966 报告目录: 前言 全球无人机在2014年迎来大约39万架的销量,其中军用无人机占4%,民用无人机占96%。未来几年无人机保持快速增长的趋势,到2020年,全球无人机年销量有望达到433万架,市场规模达到259亿美元。 军用无人机需求与全球各个国家的军费开支息息相关,目前全球军费开支约占全球GDP的3%左右,欧洲经济低迷,美国也打算缩减军费开支,全球GDP增速下滑,预计未来全球军费开支增速也放缓,所以军用无人机的增长速度不会太快。 而民用无人机则保持较快的增长速度,2014年全球民用无人机销量37.8万架,其中专业级无人机销量约12.6万架,消费级无人机销量约25.5万架,到2015年底同比保持50%的增长。 从民用无人机产业链看,全球民用无人机发展迅速,载重10Kg 以下的消费级无人机销量保持稳定增长,消费级无人机续航时间一般

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