国内外在研中空长航时无人机发展综述

胡雷刚 李五洲 马余才

梳理了各国在研中空长航时无人机，重点介绍了美国“燕鸥”、俄罗斯“牵牛星”、土耳其“安卡-TP”、印度“鲁斯图姆II”、中国“彩虹”-5和“翼龙”II无人机发展情况，进而综合分析了现役及在研中空长航时无人机发展趋势。

当前各国军方都着力提高其情报、监视与侦察能力和覆盖范围及侦察/打击一体化，长航时无人机因其续航时间长、载重能力强、航程距离远，作为多用途无人机平台可挂载多种任务载荷，开展长时间监视、侦察、巡逻、搜救等多任务，携带精确制导武器可实现察打一体，成本相对较低、使用高效便捷、无人员安全风险，获得各国军方广泛关注。

中空长航时无人机

根据升限及续航时间，通常将长航时无人机分为“中空长航时”（Medium Altitude Long Endurance，MALE）和“高空长航时”（High Altitude Long Endurance，HALE）两类。两类长航时无人机并无统一标准或严格界定，美军中空长航时无人机的典型飞行使用高度为6100～12200m，负载150～400kg，续航时间不少于12h，作战半径在920km范围内，通信依靠卫星链路与中近程视距链路配合的数据链，如“捕食者”无人机;高空长航时无人机典型飞行使用高度为15000m以上，甚至可达21300～22800m，负载400kg以上，续航时间通常超过24h，作战半径可达1800km，如RQ-4“全球鹰”无人机。

目前，装备有中空长航时无人机的国家有美国、俄罗斯、以色列、土耳其、XXX、印度、沙特、伊拉克、卡塔尔等国家，其中印度、沙特、伊拉克、卡塔尔等国现役中空长航时无人机为采购的他国产品，美国、俄罗斯、以色列、土耳其、中国具备研制生产能力，俄罗斯、土耳其、印度、欧洲四国、我国台湾地区新型号项目正处在研发或测试阶段。

国外在研中空长航时无人机情况

美国在研“燕鸥”无人机情况

美国国防部预研局（DARPA）和美国海军为拓展海军空中侦察和打击能力，开展了“战术拓展侦察节点”（Tactically Exploited Reconnaissance Node，TERN，“燕鸥”）项目，目的是开发可非航母水面作战舰艇使用的“捕食者”级中空长航时察打一体舰载无人机，将驱逐舰、护卫舰等军舰升级为无人机航母，更便于美军在海上部署和快速实施侦察打击。

“燕鸥”无人机翼展9.14m，最大任务载荷454kg，使用升限3～7600m，巡航速度300～400km/h，作战半径1667km，采用尾座式垂直起降飞翼布局，利用机鼻位置两副对转螺旋桨实现垂直起降，螺旋桨直径约3m，能在5级海况条件下垂直起飞，爬升到一定高度后进入水平飞行模式，降落时再转入垂直模式;采用大展弦比飞翼构型，可折叠机翼，飞翼和尾翼融合构成“十字”型尾座，具有较佳的气动性能和隐身性能。

“燕鸥”无人机的有效载荷、飞行速度、作战半径指标均优于“捕食者”，能够在濒海战斗舰和其他水面作战舰船上发射和回收，能弥补直升机飞行距离和续航时间相对有限、固定翼飞机和现有长航时无人机依赖航空母舰或陆上基地的局限，作战半径可覆盖距离海岸线1667km范围，即全球95%的陆地区域。

DARPA于2013年发布计划，2013年10月授予五家公司合同开始第一阶段概念研究，2014年6月美国海军研究办公室加入该项目，2014年9月开始第二阶段技术研究，2015年9月选中诺格公司方案，2015年12月对外公开设计方案，进入第三阶段开发，计划2018年上半年开展陆基试飞试验，2018年下半年进行海上飞行试验。

俄罗斯在研中空长航时无人机情况

俄罗斯中空长航时无人机有1t级的“溜蹄马”无人机和5t级的“牵牛星”無人机，机体和功能大致分别对应美国的“捕食者”和“死神”无人机。

（1） “溜蹄马”无人机

“溜蹄马”无人机重量约1.2t，载荷约300kg，续航时间约24h，基本性能与美国“捕食者”无人机相当，已于2016年试飞，预计距离服役还需相当一段时间。

（2） “牵牛星”无人机

“牵牛星”无人机机长11.6m，翼展约28.5m，起飞重量约5t，可携带800kg以上武器，升限超过8000m，最大飞行速度280km/h，续航时间不低于18h，采用上单翼、V型垂尾布局和双柴油螺旋桨发动机，借助翼身融合、S型进气道、内置弹舱等设计，雷达散射截面积低于0.1m2，可携带光电探测、红外探测、微光电视、有源相控阵雷达等任务载荷，执行情报、监视与侦察和指挥控制、对地攻击、打击效果评估等任务。

“牵牛星”无人机内置弹舱可携带2枚激光制导炸弹和12枚空地导弹，此外携带Kh-31P超声速反辐射导弹，射程可到110km，增程型射程可达200km，射程超过绝大多数中程防空导弹。

“牵牛星”无人机于2011年开始研制，2016年7月试飞，计划2018年开始量产。

土耳其在研中空长航时无人机情况

在购买使用以色列无人机的经验基础上，以及通过与美国无人机工业部门合作中储备的无人机研发技术，土耳其借鉴以色列“苍鹭”，自主研发了“安卡”（Anka，“凤凰/不死鸟”）中空长航时无人机，有基础型“安卡”-A和攻击型“安卡”-TP两个型号。

“安卡”-A有批次A和批次 B（又称“安卡”-S）两个批次，“安卡”-A批次 A机长8m，翼展17.4m，最大起飞重量1.6t，载荷230kg，升限9144m，巡航速度163km/h，续航时间24h，作战半径200km，采用一体化机身、V型尾翼布局、可收放起落架、重油活塞发动机;“安卡”-A批次 B配备了新的敌我识别器、卫星通信设备和性能更佳的任务载荷，较批次A性能和能力有所提高。“安卡-A”可携带光电/红外/激光测距、合成孔径雷达（具备逆合成孔径雷达、地面动目标指示模式）、信号情报、通信中继设备等任务载荷，执行情报、监视与侦察和通信中继任务。

2004年土耳其启动“土耳其无人机”（Turkish UAV）项目，2009年中期开始研制原型机，2010年12月首飞，2013年1月完成验收试验，2015年1月“安卡”-A批次B首飞，2016年开始服役。

2012年，在“安卡”-A基础上，土耳其开始研发攻击型“安卡”-TP，又称“SIHA”，属高空长航时无人机。“安卡”-TP机长11m，翼展23m，最大起飞重量5t，载荷1000～1500kg，升限12912m，巡航速度370～463km/h，续航时间不低于20h，采用涡轮螺旋桨发动机，其尺寸、载荷、性能与美国RQ-9相当。“安卡”-TP为察打一体无人机，可携带光电/红外/激光测距、合成孔径雷达（具备逆合成孔径雷达、地面动目标指示模式）、电子情报、通信情报等任务载荷，执行情报、监视与侦察任务，也可携带空地导弹、激光制导炸弹，执行攻击任务。

在“安卡”-TP之后，土耳其还计划实施“国家无人作战飞机”（MISU）项目，计划2030年前交付无人作战飞机，2035年前形成无人机作战飞机中队。

印度在研中空长航时无人机情况

印度目前装备有以色列的“苍鹭”-I无人机60余架，2015年订购10架“苍鹭”-TP无人机，拟于近期交付。在研发“鲁斯图姆”I的技术储备基础上，印度自行研发“鲁斯图姆”II（Rustom II，“武士”II）无人机，“鲁斯图姆”I性能指标介于高级战术无人机和中空长航时无人机之间。

“鲁斯图姆”II无人机机长9.5m，翼展20.6m，空重1.8t，载荷350kg，升限10668m，续航时间超过24h，最大飞行速度225km/h，巡航速度125～175km/h，视距通信链路作战半径250km，采用通信中继可增加到350km，采用T型尾翼布局、双涡轮螺旋桨发动机，机身大量使用玻璃纤维强化塑料，具备一定隐身性能，可携带光电、合成孔径雷达、电子情报、通信情报和态势感知等任务载荷，自动目标跟踪和设备距离超过40km，执行侦察与监视、目标获取、目标指示、射击校正、通信中继、战损评估等任务。

2016年11月首飞，计划正式服役后逐步替代以色列老旧型“苍鹭”无人机。印度还计划改进“鲁斯图姆”II，加装具备卫星通信链路设备、携带精确制导弹药，实现察打一体。

欧洲在研中空长航时无人机情况

欧洲法国、德国、意大利和西班牙联合开展“中空长航时遥控驾驶飞机系统”（MALE RPAS）项目研究，主要用于武装情报、监视、目标获取和侦察任务。

项目于2016年9月启动，2017年7月完成了10个月的初始概念设计，计划为MALE RPAS无人机配置两台涡桨发动机，估计成员国意大利的双发P.1HH“锤头”（Hammerhead）无人机关键技术将为MALE RPAS无人机提供支撑;预计MALE RPAS项目2018年进入研制阶段，2023年初原型机首飞，2025年交付首架无人机。

国内中空长航时无人机发展情况

“彩虹”-5无人机

“彩虹”-4是中国航天科技集团研制的中空长航时无人机，最大起飞重量1.33t，有效载荷不小于300kg，最大平飞速度235km/h，巡航速度150～180km/h，飞行高度7000～8000m，最大续航时间30h，外形与“捕食者”相近，整体性能超过“捕食者”A，逊于“捕食者”B。“彩虹”-4无人机有基础型“彩虹”-4A和军用改进型“彩虹”-4B两个型号，“彩虹”-4A主要面向民/警用侦查，用于森林防火、气象勘测、海洋测绘、地质勘探等，“彩虹”-4B可用于侦察、监视、目标定位、情报搜集、电子战、对地打击等任务。

中国航天科技集团在“彩虹”-4基础上，定位大型多用途平台，发展研制出“彩虹”-5无人机。“彩虹”-5无人机翼展21m，最大起飞重量3.3t，最大内部载荷200kg，最大外部载荷1000kg，最大飞行速度300km/h，巡航速度180～220km/h，最大航程超过6500km，最大续航时间40h，实用升限7600m，巡航高度3000～5000m，可选视距或卫星中继数据链路，可挂载高清光电侦察、合成孔径雷达、多功能对海雷达、电子战等载荷，外侧6个挂点、内侧4个挂点可挂载不同量级的多型导弹或炸弹，执行全天时侦察监视、巡逻、目标精确定位、打击毁伤效果评估和2000km内地面或海上目标的察打一体。

中国航天科技集团面向打击未装备对空火力和高性能雷达的恐怖分子和极端组织，强调了多挂点、大载弹量、长飞行时间、远航程等特性，弱化了隐身性能和飞行高度，合理控制成本，且兼容“彩虹”-3、“彩虹”-4通信，可高低搭配、编队使用、联合打击;2015年8月首飞，2016年展出，多国有意向采购，据悉已获得出口许可证。

“翼龙”I无人机

“翼龙”I无人机是中国成都飞机设计研究所研制的中空长航时无人机，机长9m，翼展14m，最大起飞重量1.2t，有效最大外挂100kg，任务续航时间16h，最大飞行高度6000m，最大飞行速度280km/h，可执行侦察、监视、对地攻击等任务，用于反恐、边境巡逻和民用任务。

中空长航时无人机发展趋势

双量级发展

以美国“捕食者”A和“死神”（“捕食者”B）为参照，各国中空长航时无人机呈1t级和4t级两个量级发展：

1t级中空长航时无人机多以“捕食者”A为参考，如以色列“苍鹭”I和“赫尔墨斯”1500、中国“彩虹”4和“翼龙”I、土耳其“安卡”-A、俄罗斯“溜蹄马”以及印度“鲁斯图姆”II。上述无人机具体性能参数虽有差异，最大起飞重量都约在1t左右，印度自行研制中空长航时无人机仅一款，尚未形成1t级与4t级搭配，“鲁斯图姆”II最大起飞重量略大，为1.8t;其他性能参数范围：有效载荷200kg左右，续航时间约20h，最高升限多在1万米下（“鲁斯图姆”II最大起飞重量大一些，升限刚超过1万米）。

4t级中空长航时无人机多以“死神”为参考，如以色列的“苍鹭”TP、中国的“彩虹”5和“翼龙”I、土耳其的“安卡”-TP、俄罗斯“牵牛星”，上述无人机最大起飞重量都约在4t左右（“彩虹”5略小，为3.3t，“苍鹭”TP、“牵牛星”略大，为5t左右）;其他性能参数范围：有效载荷多为1t以上（“牵牛星”也接近1t），续航时间随载荷量不同20～40h不等，最高升限多在1万米以上（“彩虹”5、“牵牛星”略低）。

多载荷多用途

中空长航时无人机可携带光电、红外、雷达、通信情报、电子战等多种载荷，执行侦察、监视、探测、电子战以及指挥控制等任务;除专门侦察型号外，现役主流及在研中空长航时无人机均具备一体察打能力，尤其是4吨级中空长航时无人机，呈现出鲜明的挂点多、载弹量大特点。

隐身性加强

部分中空长航时无人机通过气动布局、机身材料、内置弹舱等途径提高隐身性能，如“燕鸥”、“牵牛星”采用翼身融合设计，“牵牛星”还采用S型进气道，“鲁斯图姆”II机身大量使用玻璃纤维强化塑料降低雷达发射目标特征，“彩虹”-5、“牵牛星”具有内置弹舱，使得中空长航时无人机隐身性得到提升，结合长航时特性可在应用中具有更强灵活性和发挥更大作用。

结束语

为掌握世界各国无人机发展动态，梳理了各国在研制的中空长航时无人机发展情况，分析了现役及在研中空长航时无人機发展趋势，为应对未来中空长航时无人机威胁及对我国无人机发展具有借鉴和参考价值。