微小型武器裝備

微小型武器系統是指基於微米、納米等技術的具有感知、決策、行動和互動功能的無人作戰單元。微小型武器與普通武器相比，在結構尺寸、重量大小上具有顯著差異。

基本介紹

• 中文名：微小型武器裝備
• 外文名：Micro small weapo and equipment
• 特點：小巧便攜
• 套用：偵查監視，火力支援
• 定義：新時期戰爭思想和戰術變革的產物

簡介

微小型武器的出現，是新時期戰爭思想和戰術變革的產物，可完成對敵方目標的偵察、搜尋、定位、預警、攻擊、排障和心理威懾等多種作戰任務，在未來信息化戰爭、城市、山區和狹小地區作戰以及反恐鬥爭中具有獨特的重要地位。

20世紀90年代以來，以美國、德國、英國、法國、加拿大、日本等為代表的西方先進國家進行了大量的微小型武器研究，並取得了許多成果。目前，裝備的微小型武器隱蔽性好，機動能力強，可以靈活執行各類作戰任務，已成為武器裝備體系的重要組成部分。

美國在對未來25年空軍武器發展的規劃中，小型巡飛彈藥、小型涵道式垂直起降飛行器都占有極其重要的位置，特別是將微型機器人列為用於未來15-25年打擊對手的有效武器。由此可見,微小型武器技術在未來戰爭和國家安全方面具有重大作用，是未來新型武器系統與裝備的重要發展方向之一。

發展情況

結構尺寸到底有多“小”

微小型武器系統是指基於微米、納米等技術的具有感知、決策、行動和互動功能的無人作戰單元。微小型武器與普通武器相比，在結構尺寸、重量大小上具有顯著差異。
目前，針對不同類型的微小型武器，其小型和微型的尺度、重量還沒有統一的標準。一般來說，對空中飛行器而言：小型飛行器的尺寸為100-300厘米，重量在1-10千克；超小型飛行器尺寸為15-100厘米，重量在0.1-1千克；微型飛行器尺寸不超過15厘米（美國將30-45厘米的武器也歸於其中），重量在10－100克。
對於地面無人車而言：小型無人車尺寸為0.1－1米，重量在10千克左右；超小型無人車尺寸不超過0.1米，重量在千克左右；微型無人車尺寸不超過5厘米，重量為克級。

機器人、遙控無人車廣泛套用

美國、英國、法國和德國等已裝備多種陸地小型武器，用於完成爆炸物探測與處理、偵察監視、火力支援等多種任務。典型的有：美國“魔爪”機器人、“龍行者”機器人、多功能遙控機器人等；英國的“獨眼巨人”無人車；法國的微型爆炸物處理無人車等。

它們的動力裝置一般是直流電池，地面移動時間在0.5－6小時；行動裝置一般採用輪式或者履帶式結構，輪式小型武器的最大移動速度約在60千米，小時，可快速穿越相對較平整的路面。而履帶式小型武器的最大速度約15千米，小時，可穿越各種不平路面，包括攀登樓梯等障礙物。
小型武器控制方式主要有遙控式、半自主式和自主式三種。國外目前裝備的陸地小型武器的控制方式主要是遙控式，由操作人員通過人機接口設備進行控制。
目前，用於執行偵察監視任務的陸地微小型武器主要有：美國的小型無人地面車輛和投擲機器人、以色列的“毒蛇”小型攜帶型智慧型偵察機器人、德國的Foxbot遙控無人車等。
用於執行核生化探測的陸地微小型武器主要包括美國的化學、生物、輻射和核無人地面偵察車。用於執行火力支援的陸地微小型武器主要有美國的“間諜機器人”系統。用於執行爆炸物探測與處理的陸地微小型武器主要包括德國“阿森德羅”小型模組化無人車等。

由於採用了模組化技術、網路通信技術、智慧型控制技術、協同作戰技術等先進技術，大多數陸地微小型武器由過去僅能執行單一功能發展為可執行多種任務功能。
據報導，美軍計畫通過裝備武裝機器人，使部隊的殺傷力到2010年提高2－3倍，到2017年提高5－10倍，到2025年提高15－25倍。

無人機、靈巧彈藥發展迅猛

國外已裝備的微小型無人機有固定翼小型無人機和微型無人機。目前，小型無人機已大量裝備美、以、法、德、俄等國部隊，在多次局部戰爭中得到套用，主要承擔戰術偵察任務，用於為單兵或小分隊的作戰行動提供情報支持。
裝備產品以美國居多，有“指針”、“大鴉”、“龍眼”、“雨燕”等10餘種。此外，以色列裝備了“雲雀”無人機，德國裝備了ALADIN無人機，法國裝備了“追蹤者”無人機，俄羅斯裝備了ZaLa無人機等。這些小型無人機在戰術性能方面，大多具有10－15千米航程、60分鐘以上續航能力和50－100千米，小時的飛行速度，配備先進的數據鏈，能將採集到的信息實時傳給操作人員。
近年來，超小型和微型無人機在技術上日趨成熟，部分型號已贏得軍方訂購，少量投入批量生產和裝備，主要用於城區偵察與監視，一般採用電推進系統，飛行速度40－65千米，小時，續航時間45分鐘，航程5千米，具備晝夜偵察能力。
微小型彈藥發展的主要驅動力來自於特殊作戰和滿足戰術無人機實施精確打擊的需要。國外目前投入裝備的微小型彈藥主要供戰術無人機使用，典型有美國的反坦克（BAT）彈藥、“毒蛇”（Viper）等靈巧彈藥。

軍用小衛星進入實用化階段

近年來，美、英、法、以等國發射了多顆軍用微小型衛星。軍用小衛星已進入實用化階段，主要承擔偵察任務，如以色列的EROS、Ofeq、TECSAR和英國的TopSat等。這些小衛星大多運行在距地400－600千米的軌道上，工作壽命一般在4年左右，最長可以達到10年。其偵察設備以可見光相機為主，能提供1米級別的解析度。目前，合成孔徑雷達也開始出現在這些軍用小衛星上，旨在實現晝夜全天候偵察任務。
在國外發射的軍用微小型衛星中，超過一半來自美國。分析表明，美軍發射的微小型衛星涵蓋小衛星（100－500千克）、微衛星（10－100千克）、納衛星（1－10千克）和皮衛星（0.1－1千克），其目的是探索微小型衛星的未來軍事套用。

無人潛航器日益智慧型化

水下微小型武器主要是指微小型無人潛航器，包括水下仿生機器人。國外已裝備的水下微小型武器主要用於水下偵察與測量以及排雷任務。
已裝備的微小型自主式水下無人潛航器為數較少，其大小仍然屬於米級的潛航器，重量在幾十千克左右。它們大多套用在海岸和港口的監測、水中搜尋、水下環境監測，在危險水域執行水雷偵察、掃雷等任務。
自主式無人水下潛航器的自動化程度較高，由於要進行自主決策，其對探測器類型和性能要求都較高，通常配備的有高速數字攝像頭、深度計、都卜勒測速儀等，可在小的港灣及狹窄的水道中穿行。其中，續航能力最長的是美國“瑞摩斯”，以1.5米,秒運動時續航時間為22小時，以2.6米，秒運動時續航時間為8小時，可以執行淺水域情報、監視與偵察及掃雷等多項任務。
未來的水下無人潛航器將加速朝智慧型化方向發展，具有信息互動能力、環境感知能力和緊急情況下的自我保護能力，能在險惡的海洋環境中生存。

技術

1．微小型武器系統設計與集成技術：重點研究微小型武器系統分析、總體設計理論與方法，系統動態特性分析、性能最佳化與仿真，作戰任務與功能協調技術，環境適應性技術，系統結構設計技術，微小型器件、部件、機構的集成及系統試驗測試等。

2．微小型武器系統對抗與運用技術：重點研究戰場環境與目標特性及其對微小型武器系統的戰術技術要求，微小型武器系統戰場對抗理論、策略與效能分析，戰場環境與目標的虛擬現實及系統動態性能仿真，戰場介入與生存技術，自救與自毀技術，極端工作條件下的安全與可靠性技術等。

3．微小型武器控制技術：重點研究微小型武器系統運動規劃與控制技術，衛星定位/慣性導航技術，複雜環境中運動穩定性技術，自適應/自主控制技術，作戰任務（如偵察、探測、搜尋、定位、指示、預警、毀傷）控制技術等。

4．微小型武器系統信息技術：重點研究滿足微小型武器系統作戰需要的環境識別與目標探測技術，信息處理與數據融合技術，微型光機電功能器件的設計、製作、製備、封裝、加固及測試技術，微型集成無線通信原理與技術，基站、中繼站信號恢復與再現技術，以及抗干擾技術等。

5．微小型動力與製造技術：重點研究微小型武器系統在特定運動環境中的動力與傳動技術，驅動與負載特性分析，微小型結構件三維微加工與檢測技術，抗高過載微小型機構裝配與加固技術等。