全力升級增程型MQ-1C“灰鷹”性能

陳衛(wèi)，劉侃

陸軍炮兵防空兵學(xué)院

通用原子公司的戰(zhàn)略側(cè)重于提升增程型MQ-1C“灰鷹”無人機(jī)的性能，并力爭使其成為陸軍垂直起降計(jì)劃的先進(jìn)無人機(jī)系統(tǒng)，目前已完成地面控制站升級、輕型通信情報(bào)任務(wù)載荷集成以及空射新型無人機(jī)系統(tǒng)等演示驗(yàn)證。

大約15年前，通用原子航空系統(tǒng)公司（下稱通用原子公司）設(shè)計(jì)了MQ-1C“灰鷹”無人機(jī)，以滿足美陸軍對增程型/多用途（ER/MP）無人機(jī)系統(tǒng)的需求。根據(jù)美陸軍要求，MQ-1C“灰鷹”無人機(jī)需作為獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)行，搭載諾斯羅普·格魯門公司“藍(lán)寶石”（StarLite）合成孔徑雷達(dá)（SAR）和一臺光電/紅外任務(wù)載荷，能夠在任何天氣條件下近距離探測目標(biāo)。該機(jī)最多可攜帶四枚AGM-114“海爾法”（Hellfire，下稱AGM-114）導(dǎo)彈，由隱藏在掩蔽艙內(nèi)的移動(dòng)地面控制站進(jìn)行操控。

現(xiàn)在，增程型MQ-1C“灰鷹”（MQ-1C Gray Eagle ER，下稱MQ-1C）無人機(jī)作戰(zhàn)任務(wù)正在升級，從支援反叛亂作戰(zhàn)提升為美陸軍克敵制勝的裝備。在美陸軍悄然論證先進(jìn)無人機(jī)系統(tǒng)（AUAS）備選方案之際，通用原子公司通過一系列演示證明，增程型MQ-1C“灰鷹”無人機(jī)只需簡單升級或增配，便可滿足美陸軍作戰(zhàn)需求。

美陸軍作戰(zhàn)系統(tǒng)需求

美陸軍航空部門未來遠(yuǎn)程攻擊機(jī)（FLRAA）和未來攻擊偵察機(jī)（FARA）兩個(gè)競標(biāo)項(xiàng)目是當(dāng)前公眾關(guān)注的焦點(diǎn)。除此之外，在美陸軍作戰(zhàn)系統(tǒng)中，最初規(guī)劃的未來垂直起降（FVL）型譜發(fā)展計(jì)劃還包括第三個(gè)采購項(xiàng)目，即先進(jìn)無人機(jī)系統(tǒng) (AUAS)。與前兩個(gè)項(xiàng)目相比，先進(jìn)無人機(jī)系統(tǒng)自2019年初完成概念設(shè)計(jì)之后，推進(jìn)緩慢，具體需求仍未明確。

然而，美國陸軍對中空無人機(jī)的需求也催生了第四類無人機(jī)。在先進(jìn)無人機(jī)系統(tǒng)項(xiàng)目概念設(shè)計(jì)之初，陸軍要求一架無人機(jī)的探測距離，能夠超出當(dāng)前雷達(dá)探測范圍幾十千米，以及多種新型任務(wù)載荷能辨識更隱蔽的敵方軍事目標(biāo)。此外，陸軍還希望無人機(jī)提供更加多樣化的軍事效應(yīng)，例如非動(dòng)能武器、自修復(fù)飛行控制系統(tǒng)，而不僅僅掛裝AGM-114導(dǎo)彈。

地面控制站升級演示

自2019年11月以來，位于美國加州波威市的通用原子公司研發(fā)部門已自行組織三次演示驗(yàn)證，該研發(fā)部門增程型MQ-1C專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)為演示提供了資金支持。

2019年11月，通用原子公司開展了增程型MQ-1C無人機(jī)的首次演示驗(yàn)證，飛行演示表明，陸軍未來可通過便攜式筆記本電腦操控?zé)o人機(jī)，以便攜式地面站取代掩蔽艙內(nèi)笨拙的地面控制站。該公司還將第30A批次的“山貓”（Lynx）合成孔徑雷達(dá)與地面移動(dòng)目標(biāo)指示器集成使用，探測距離長達(dá)76km，遠(yuǎn)大于任何機(jī)載AGM-114導(dǎo)彈的射程。目前，增程型MQ-1C無人機(jī)可以為美國陸軍地地導(dǎo)彈連如炮兵連和導(dǎo)彈連提供制導(dǎo)信號。

輕型通信情報(bào)任務(wù)載荷集成演示

在今年1月開展的第二次演示驗(yàn)證中，增程型MQ-1C無人機(jī)表現(xiàn)出更加出色的性能。此次演示使用了L3哈里斯公司的“里約尼諾”（Rio Nino）輕型通信情報(bào)任務(wù)載荷，探測距離可達(dá)249km，“里約”天線陣列能夠探測到強(qiáng)敵指揮和控制系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)，該任務(wù)載荷極大拓寬了陸軍中空無人機(jī)系統(tǒng)機(jī)隊(duì)的偵察范圍。

圖1 MQ-1C“灰鷹”無人機(jī)掛載的光電/紅外吊艙。

圖2 “山貓”合成孔徑雷達(dá)。

圖3 增程型MQ-1C無人機(jī)完成一套遠(yuǎn)程傳感器測試。

圖4 空射效應(yīng)系統(tǒng)的新機(jī)型“阿爾提烏斯”-600。

空射新型無人機(jī)系統(tǒng)演示

增程型MQ-1C無人機(jī)的第三次演示并沒有因?yàn)榱鞲泻托滦凸跔畈《痉窝椎谋l(fā)而推遲，今年6月通用原子公司已在亞利桑那州完成一套遠(yuǎn)程傳感器、可擴(kuò)展指揮控制（SC2）系統(tǒng)性能和空射效應(yīng)演示。該機(jī)展示了防區(qū)外持久生存能力和防區(qū)內(nèi)長達(dá)40h的續(xù)航時(shí)間，陸軍指揮官可以利用這些能力在多域作戰(zhàn)（MDO）環(huán)境中協(xié)調(diào)部隊(duì)。

演示中，增程型MQ-1C無人機(jī)在7600m高度飛行，使用通信情報(bào)（COMINT） 任務(wù)載荷并集成天線陣列識別發(fā)射源。

增程型MQ-1C無人機(jī)飛行演示的滑跑、起飛和降落均由通用原子公司可擴(kuò)展指揮控制系統(tǒng)控制。這種配置為機(jī)載合成孔徑雷達(dá)提供了單架無人機(jī)的位置定位和交叉引導(dǎo)信號，以便在幾分鐘內(nèi)生成目標(biāo)的精確坐標(biāo)。通過戰(zhàn)術(shù)可擴(kuò)展移動(dòng)（TSM）網(wǎng)絡(luò)向模擬的地面部隊(duì)實(shí)時(shí)提供全動(dòng)態(tài)視頻。

通用原子公司還對增程型MQ-1C開展了首次新型空射效應(yīng)（ALE）系統(tǒng)的發(fā)射和控制。演示中，增程型MQ-1C無人機(jī)作為母機(jī)，在空中發(fā)射了阿里亞-I （Area-I）公司“阿爾提烏斯”-600 （Altius-600）新型空射無人機(jī)系統(tǒng)。“阿爾提烏斯”-600作為增程型MQ-1C無人機(jī)的未來武器系統(tǒng)，主要用于區(qū)域作戰(zhàn)。“阿爾提烏斯”-600在空中被發(fā)射后，一部分無人機(jī)執(zhí)行情報(bào)收集任務(wù)，另一部分搭載傳感器和炸藥，充當(dāng)一種新型空射巡飛彈。

2021年將繼續(xù)進(jìn)行一系列演示，包括對147kW增強(qiáng)型重油發(fā)動(dòng)機(jī)和7.5kW無刷發(fā)電機(jī)進(jìn)行測試，不斷改進(jìn)增程型MQ-1C無人機(jī)及任務(wù)載荷性能，以滿足美陸軍多域作戰(zhàn)的新需求。

美國陸軍認(rèn)為，“灰鷹”無人機(jī)面臨的最大威脅是戰(zhàn)術(shù)地空導(dǎo)彈系統(tǒng)。即使美陸軍列裝升級后的增程型MQ-1C無人機(jī)，也不會(huì)僅僅執(zhí)行偵察任務(wù)，該機(jī)的生存之道依賴于作戰(zhàn)距離與戰(zhàn)場威脅的感知。