海 軍 , 高紅廣
(1.陸軍軍事交通學(xué)院聯(lián)合投送系,天津 300161;2.陸軍軍事交通學(xué)院研究生五大隊(duì),天津 300161)
習(xí)主席2020年7月23日視察空軍航空大學(xué)時(shí)強(qiáng)調(diào)指出:無(wú)人機(jī)正在深刻改變戰(zhàn)爭(zhēng)面貌,要加強(qiáng)無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)研究,加強(qiáng)無(wú)人機(jī)專業(yè)建設(shè),加快培養(yǎng)無(wú)人機(jī)運(yùn)用和指揮人才。運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)是無(wú)人機(jī)的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域。近年來(lái),軍委、軍兵種機(jī)關(guān)和有關(guān)部隊(duì)相繼開展了運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)試驗(yàn)研究,取得了一些可喜成果。但是從部隊(duì)?wèi)?yīng)用實(shí)踐來(lái)看,還存在不少矛盾與問題,運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)自身載量小、可靠性低、噪音大;部隊(duì)設(shè)置的運(yùn)用課目單一、場(chǎng)景簡(jiǎn)單,運(yùn)用地方運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)服務(wù)保障部隊(duì)尚未形成長(zhǎng)效機(jī)制等。運(yùn)輸投送部門應(yīng)總結(jié)有益經(jīng)驗(yàn),協(xié)同研發(fā)和設(shè)計(jì)單位注重提升運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)的技戰(zhàn)術(shù)性能,不斷拓展豐富運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)景,盡可能發(fā)揮其使用效益,為部隊(duì)提供更加便捷高效的服務(wù)保障。
將無(wú)人機(jī)用于運(yùn)輸投送領(lǐng)域,能夠極大豐富航空運(yùn)輸投送手段,其與大中型運(yùn)輸機(jī)、運(yùn)輸直升機(jī)一道,可形成遠(yuǎn)中近、高中低多樣化的航空運(yùn)輸投送保障格局。特別是運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)具有高效、靈活的優(yōu)勢(shì),通過與現(xiàn)代智能技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,在保障部隊(duì)、戰(zhàn)場(chǎng)最后一公里物資配送方面,將會(huì)發(fā)揮不可替代的作用。運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)與有人機(jī)、地面運(yùn)輸投送特點(diǎn)比較見表1、表2。
表1 有人機(jī)運(yùn)輸投送與無(wú)人機(jī)運(yùn)輸投送特點(diǎn)比較
表2 地面運(yùn)輸投送與無(wú)人機(jī)運(yùn)輸投送特點(diǎn)比較
從運(yùn)輸投送距離上看,運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)可用于末端配送、中遠(yuǎn)距離支線運(yùn)輸和近距離運(yùn)輸[1]。運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)末端配送,空中飛行距離10 km以內(nèi),單程飛行時(shí)間10~15 min,主要用于為部隊(duì)配送急需的小批量物資器材,以及派送文件、證件等,適用于邊防哨所、高原、海島等偏遠(yuǎn)地區(qū);中遠(yuǎn)距離的支線運(yùn)輸,飛行距離100~1 000 km之間,續(xù)航時(shí)間可達(dá)數(shù)小時(shí),適用于山地、高原與海島地區(qū)、邊防哨所部隊(duì)的物資器材運(yùn)輸;近距離運(yùn)輸介于無(wú)人機(jī)末端配送和支線運(yùn)輸之間,飛行距離30~100 km,適于部隊(duì)儲(chǔ)供基地與倉(cāng)庫(kù)之間的物資器材調(diào)撥、轉(zhuǎn)運(yùn)等。
從空間地域上看,運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)主要用于交通不便地區(qū),邊防、高原、海島地區(qū)的部隊(duì)補(bǔ)給保障,特別是在地面沒有機(jī)場(chǎng)設(shè)施條件下,運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)可發(fā)揮特殊作用。一是高原山地海島部隊(duì)補(bǔ)給。這些地區(qū)大都地面交通不便,可利用運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)從就近物資倉(cāng)庫(kù)向邊防哨所等偏遠(yuǎn)地區(qū)部隊(duì)提供物資器材補(bǔ)給。二是野戰(zhàn)環(huán)境補(bǔ)給。主要是在前沿戰(zhàn)術(shù)地幅內(nèi),為任務(wù)部隊(duì)運(yùn)送彈藥油料、藥品給養(yǎng)、裝備備件等,實(shí)施伴隨跟進(jìn)保障。三是核生化污染地域緊急運(yùn)輸。核生化污染難以實(shí)施有人運(yùn)輸投送,運(yùn)用運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)可緊急投送洗消器材、制劑藥品、防護(hù)器材等。
從物資器材對(duì)象上看,運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)主要保障小批量應(yīng)急物資器材的運(yùn)輸配送。比如因地震、泥石流等自然災(zāi)害導(dǎo)致交通中斷時(shí),運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)可在“黃金72小時(shí)”內(nèi),向?yàn)?zāi)區(qū)緊急投送藥品食品、野營(yíng)器材、取暖設(shè)備、搶險(xiǎn)器材等;發(fā)生重大疫情時(shí),可為疫區(qū)快速投送防疫抗疫物資、給養(yǎng)藥品等。
當(dāng)前,我國(guó)無(wú)人機(jī)物流雖處于迅猛發(fā)展階段,但其業(yè)載量、可靠性等還難以滿足部隊(duì)需要,部隊(duì)?wèi)?yīng)協(xié)助研發(fā)與設(shè)計(jì)部門改進(jìn)和提升其相關(guān)技術(shù)。
(1)載重量問題。由于電池問題,運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)要飛得遠(yuǎn),就必須減少載重量,這對(duì)運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)來(lái)說是一大技術(shù)瓶頸,軍事應(yīng)用上將會(huì)受到較大限制。隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,其載重和航程將會(huì)不斷提高。我國(guó)應(yīng)加大技術(shù)攻關(guān)力度,研發(fā)大載量的貨運(yùn)無(wú)人機(jī),以更好地滿足軍地需要。2016年6月,京東在江蘇開展無(wú)人機(jī)試運(yùn)營(yíng),展示了三款無(wú)人機(jī),載重從10~15 kg不等,送貨里程5 km。其后,中航工業(yè)直升機(jī)設(shè)計(jì)研究所研發(fā)的AV500無(wú)人直升機(jī),載重100 kg,巡航速度120 km/h,航程800 km。同時(shí)我國(guó)還研制了一種AT200大型貨運(yùn)無(wú)人機(jī),續(xù)航時(shí)間8 h,航程2 183 km,實(shí)用升限6 000 m,最大起飛重量3.4 t,有效載重達(dá)1.5 t,滿載貨物情況下可在200 m以內(nèi)完成起飛與著陸,可在土坡、草地上起降運(yùn)行,具有貨運(yùn)載荷大、續(xù)航時(shí)間長(zhǎng)、起降能力強(qiáng)等特點(diǎn)。
(2)路徑規(guī)劃問題。為了提高運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)的飛行效率,需做好無(wú)人機(jī)的任務(wù)規(guī)劃,其中路徑規(guī)劃是任務(wù)規(guī)劃的重要內(nèi)容[2]。部隊(duì)平時(shí)運(yùn)用運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī),主要是在適當(dāng)時(shí)間內(nèi),選擇一條能夠安全飛行、避免與其他飛行器發(fā)生沖突的最優(yōu)或次優(yōu)飛行航路,這些航程路段包括飛機(jī)順序飛過的高度和經(jīng)緯度信息等。戰(zhàn)時(shí)還要考慮飛行區(qū)域如何避開或防范敵空襲威脅、敵偵察監(jiān)視區(qū)域等。這就要求軍隊(duì)運(yùn)輸投送部門與軍地空中管制部門密切配合,合理規(guī)劃運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)的飛行路徑,確保運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)安全、高效、可靠飛行。
(3)可靠性問題。目前無(wú)人機(jī)尚未實(shí)現(xiàn)完全自主控制,對(duì)地面控制站和操作員的依賴較大,加上低空和超低空無(wú)人機(jī)雷達(dá)探測(cè)與通信聯(lián)絡(luò)技術(shù)上的原因,空管部門難以實(shí)施有效管控,無(wú)人機(jī)與其他航空器發(fā)生碰撞的危險(xiǎn)客觀存在。再加上突發(fā)惡劣天氣、意外信號(hào)干擾、飛鳥撞擊等,都可能導(dǎo)致運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)失去控制,引發(fā)丟失或墜毀導(dǎo)致機(jī)毀貨失。戰(zhàn)時(shí)運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)易遭敵控制,導(dǎo)致被敵捕獲而造成重大損失,因此應(yīng)高度重視無(wú)人機(jī)安全問題。部隊(duì)在組織運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)應(yīng)用過程中,如發(fā)生運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)失控,或與預(yù)設(shè)路徑偏離過大,應(yīng)控制其應(yīng)急降落。如出現(xiàn)運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)可能遭敵控制跡象,應(yīng)啟動(dòng)相應(yīng)程序使無(wú)人機(jī)銷毀。如出現(xiàn)無(wú)人機(jī)失聯(lián)應(yīng)成立應(yīng)急處置小組,分析查詢失聯(lián)前無(wú)人機(jī)最后的定位地址,派遣搜索小組圍繞無(wú)人機(jī)墜落區(qū)域進(jìn)行勘測(cè),查詢殘骸的準(zhǔn)確位置,并及時(shí)回收無(wú)人機(jī)殘骸。如遇到飛行中數(shù)據(jù)鏈斷開,應(yīng)采用地面站備用操縱方式實(shí)施其降落。
(4)噪聲問題。無(wú)人機(jī)存在的一個(gè)突出問題是噪音大,載重越大、螺旋槳旋轉(zhuǎn)速度越快,產(chǎn)生的噪音越大。無(wú)人機(jī)產(chǎn)生的噪音主要是機(jī)體與空氣摩擦、動(dòng)力輸出裝置自身的噪音,以及機(jī)載設(shè)備產(chǎn)生的噪音等,而且無(wú)人機(jī)數(shù)量越多,噪音也越大。大量運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)低空飛行,將會(huì)對(duì)周邊產(chǎn)生一定的環(huán)境噪聲,既對(duì)環(huán)境帶來(lái)較大影響,也不利于部隊(duì)保密。因此,只能隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,改變無(wú)人機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)和采用消噪技術(shù),將運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)噪音控制在可接受范圍內(nèi)。
為更好促進(jìn)運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)健康發(fā)展和在部隊(duì)順利應(yīng)用,運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)運(yùn)用部隊(duì)或上級(jí)機(jī)關(guān),要按照“理論先導(dǎo)、試點(diǎn)探索,立足平時(shí)、延伸戰(zhàn)場(chǎng)”的總體思路,深化研究論證,全面發(fā)掘其平戰(zhàn)時(shí)保障需求,深入挖掘潛在保障范疇,積極穩(wěn)妥推進(jìn)試點(diǎn)驗(yàn)證飛行,加強(qiáng)配套建設(shè),牽引機(jī)型升級(jí)和技術(shù)革新。一是要做好基礎(chǔ)論證。從對(duì)象、需求、地形、季節(jié)、氣象、通信、控制等方面進(jìn)行可行性研究,弄清楚運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)的適用場(chǎng)景、保障物資類別、補(bǔ)給方式等。二是要組織廣泛試點(diǎn)。選取高原、海島、山地等偏遠(yuǎn)地區(qū)部隊(duì),運(yùn)用不同機(jī)型補(bǔ)給不同物資進(jìn)行試點(diǎn),通過試點(diǎn)結(jié)果驗(yàn)證研究結(jié)論。三是要積極拓展推廣。梳理總結(jié)理論研究和試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn),組織機(jī)關(guān)、部隊(duì)、專家和企業(yè)進(jìn)行多方評(píng)議,在保障更好、效率更高的基礎(chǔ)上,開展更大范圍、更高層次的推廣應(yīng)用。
軍地空中交通管理部門要加強(qiáng)空域管理。空域是航空器活動(dòng)的重要環(huán)境空間。中國(guó)民航空中交通管理局于2009年6月頒布了《民用無(wú)人機(jī)空中交通管理辦法》,對(duì)民用無(wú)人機(jī)飛行活動(dòng)做出了規(guī)定。有關(guān)空域使用問題,第4條規(guī)定“為了避免對(duì)運(yùn)輸航空飛行安全的影響,未經(jīng)地區(qū)管理局批準(zhǔn),禁止在民用運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)飛行空域內(nèi)從事無(wú)人機(jī)飛行活動(dòng),申請(qǐng)劃設(shè)民航無(wú)人機(jī)臨時(shí)空域時(shí),應(yīng)當(dāng)避免與其他載人民用航空器在同一空域內(nèi)飛行”;第8條規(guī)定“不得在一個(gè)劃定為無(wú)人機(jī)活動(dòng)的空域內(nèi)同時(shí)為民用無(wú)人機(jī)和載人航空器提供空中交通服務(wù)”。然而,至今我國(guó)尚未制定有關(guān)無(wú)人機(jī)空中飛行的相關(guān)法規(guī),一定程度上阻礙了無(wú)人機(jī)的發(fā)展。無(wú)人機(jī)主要在1 000 m(含)以下的空間范圍飛行,該空域包括融合空域、隔離空域等。融合空域指有其他載人航空器同時(shí)運(yùn)行的空域;隔離空域是專門分配給遙控駕駛航空器運(yùn)行的空域,以通過限制其他航空器的進(jìn)入規(guī)避碰撞風(fēng)險(xiǎn)。要在充分考慮國(guó)土防空安全、軍民用有人機(jī)飛行安全、地面導(dǎo)航能力以及航空管制保障能力等因素基礎(chǔ)上,研究制定無(wú)人機(jī)空域使用標(biāo)準(zhǔn),合理劃設(shè)無(wú)人機(jī)的飛行空域,最大限度地滿足無(wú)人機(jī)對(duì)空域的需求。當(dāng)然,為了確??辗腊踩?,對(duì)于我國(guó)劃定的空中禁區(qū)、空中限制區(qū)和空中危險(xiǎn)區(qū)等空域,嚴(yán)禁無(wú)人機(jī)活動(dòng)。
由于運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)應(yīng)用前景廣闊,近年來(lái),軍委、軍兵種機(jī)關(guān)和有關(guān)部隊(duì)開展了多種形式的試驗(yàn)探索,取得了一些經(jīng)驗(yàn)。下一步要結(jié)合運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)的特點(diǎn),緊貼未來(lái)實(shí)戰(zhàn)、緊貼部隊(duì)急需,有目的、有計(jì)劃地設(shè)計(jì)不同試驗(yàn)課目,拓展豐富運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)的應(yīng)用場(chǎng)景,比如開展高原、海島地區(qū)、大陸與島礁、島礁與艦艇、艦艇與艦艇之間、邊防哨所,復(fù)雜地形、復(fù)雜天候情況下,運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)物資補(bǔ)給配送保障模式與方法,驗(yàn)證運(yùn)輸投送無(wú)人機(jī)物資器材運(yùn)送能力、多頻次往返航行能力、定點(diǎn)降落能力以及空地?cái)?shù)據(jù)鏈路的可靠性等,積累特殊環(huán)境條件下無(wú)人運(yùn)輸投送組織、運(yùn)行、管理和保障經(jīng)驗(yàn),形成無(wú)人機(jī)運(yùn)輸投送組織流程和協(xié)作機(jī)制。