Informazioni sui prodotti UAV in fibra ottica

Sullo sfondo del rapido sviluppo della moderna tecnologia militare, l'iterazione tecnologica e il confronto offensivo-difensivo nel campo degli APR hanno continuamente guidato l'innovazione dei prodotti correlati. Quando i tradizionali APR affrontano numerose sfide in ambienti elettromagnetici complessi, gli APR a fibra ottica sono emersi come un nuovo tipo di prodotto. Essi mostrano unicità in termini di principi tecnici e caratteristiche prestazionali, pur avendo anche alcune limitazioni, fornendo una nuova direzione e spunti di riflessione per lo sviluppo del campo degli APR.

Nel processo di ampia applicazione della tecnologia APR, i tradizionali APR FPV (First-Person View) hanno svolto un ruolo importante nel ricognizione, negli attacchi e in altri compiti grazie alle loro dimensioni ridotte, al buon occultamento e all'elevata manovrabilità. Tuttavia, con la diffusione delle applicazioni APR, anche le contromisure contro gli APR sono state continuamente aggiornate, facendo sì che i tradizionali APR FPV affrontino molte sfide.

Da un lato, il miglioramento della tecnologia di disturbo elettronico rappresenta una seria minaccia per i sistemi di comunicazione e navigazione dei tradizionali APR FPV. I sistemi di guerra elettronica possono interrompere, disturbare o ingannare i collegamenti di comunicazione dell'APR, rendendo impossibile per gli operatori controllare efficacemente l'APR e quindi perdere la sua capacità di combattimento. D'altra parte, il continuo miglioramento delle apparecchiature di protezione contro gli attacchi APR ha anche ridotto l'efficacia operativa dei tradizionali APR FPV.

Per affrontare problemi come il disturbo elettronico e migliorare la sopravvivenza e l'efficacia operativa degli APR in ambienti complessi, sono emersi gli APR a fibra ottica. Questo prodotto trasmette ordini di comando e controllo e dati di immagine tramite apparecchiature a fibra ottica, rompendo la dipendenza dai tradizionali segnali di controllo remoto wireless ed è previsto che mantenga prestazioni operative stabili in ambienti complessi.

Gli APR a fibra ottica sono relativamente simili ai tradizionali APR FPV nella struttura di base. La differenza principale è che sono dotati di un telaio della fusoliera più grande e di batterie ad alta capacità per supportare i diversi chilogrammi di bobine di cavi rilasciate durante il volo. Il loro raggio d'azione è solitamente compreso tra 2 e 20 chilometri e l'intervallo specifico dipende dalla lunghezza del cavo in fibra ottica.

Vale la pena notare che l'applicazione della fibra ottica alle piattaforme d'arma non è un nuovo concetto di combattimento. Alcuni missili sono stati a lungo dotati di sistemi di guida a comunicazione in fibra ottica, realizzando l'interazione bidirezionale della trasmissione dei comandi e del ritorno delle immagini, fornendo agli operatori informazioni in tempo reale sul campo di battaglia e supportando la correzione del punto di mira. L'emergere degli APR a fibra ottica è l'applicazione estesa di questa tecnologia nel campo degli APR.

1. Forte capacità anti-interferenza elettromagnetica

   In un ambiente con una feroce competizione nello spettro elettromagnetico, i tradizionali APR radiocomandati sono vulnerabili alla soppressione da parte delle apparecchiature di disturbo. Gli APR a fibra ottica trasmettono dati tramite cavi fisici, evitando completamente la minaccia delle interferenze elettromagnetiche e possono mantenere una comunicazione stabile in un ambiente di forte soppressione elettromagnetica, rendendoli strumenti di ricognizione e attacco affidabili in ambienti elettromagnetici complessi.

2. Eccellenti prestazioni di trasmissione dati

   La larghezza di banda teorica della fibra ottica può raggiungere il livello di 100 Tbps, superando di gran lunga il limite della comunicazione radio. Basandosi su questo vantaggio, quando gli APR a fibra ottica sono dotati di apparecchiature optoelettroniche ad alta definizione, possono trasmettere informazioni dettagliate sull'area target in tempo reale. Collaborando con i relativi sistemi di riconoscimento delle immagini, possono completare rapidamente la classificazione dei target, migliorando notevolmente la capacità di consapevolezza situazionale in tempo reale e l'efficacia operativa.

3. Elevata sicurezza del segnale

   I segnali radio sono facili da intercettare, il che può portare al posizionamento inverso degli APR. La comunicazione in fibra ottica ha le caratteristiche dell'isolamento fisico, eliminando fondamentalmente il rischio di perdita di segnale, garantendo efficacemente la sicurezza dei segnali di controllo degli APR e riducendo la probabilità che la stazione di controllo venga localizzata e distrutta.

1. Distanza di trasmissione limitata e restrizione del terreno

   A causa della limitazione della capacità di carico dell'APR, la distanza di trasmissione della fibra ottica di solito non supera i 10 chilometri e il cavo è facilmente ostacolato dal terreno. In ambienti con terreni complessi, il cavo può essere aggrovigliato o tagliato da cespugli, edifici, ecc., con conseguente fallimento della missione dell'APR o addirittura schianto. Allo stesso tempo, il cavo in fibra ottica è soggetto a riflettere la luce solare, il che può esporre la posizione della stazione di controllo.

2. Costo elevato e perdita insopportabile

   Il costo di un singolo set di sistemi APR a fibra ottica (compresa una bobina di fibra ottica da 10 chilometri) è relativamente elevato, circa 6-8 volte quello di un APR FPV convenzionale. In scenari di missione ad alta intensità, se l'APR viene abbattuto e si verificano altre perdite, ciò comporterà elevate perdite di costi e rappresenterà anche una grande pressione sul supporto logistico.

3. Facile da rilevare e intercettare

   A causa del carico aggiuntivo della bobina del cavo in fibra ottica, l'elica dell'APR a fibra ottica deve fornire più potenza, il che aumenta la sua firma sonora, consentendo alle truppe in prima linea di rilevare le sue tracce attraverso array di microfoni e altre apparecchiature. Inoltre, le sue caratteristiche visive e le specifiche modalità di volo rendono facile il rilevamento e l'intercettazione da parte di radar mobili e altre apparecchiature.

4. Scarsa adattabilità ambientale

   Le condizioni meteorologiche estreme hanno un grande impatto sugli APR a fibra ottica. In ambienti a bassa temperatura, la fibra ottica può diventare fragile e rompersi, portando a una diminuzione significativa del tasso di successo della missione. Allo stesso tempo, in ambienti di guerra urbana o sul campo, oggetti come schegge di vetro e filo spinato possono tagliare la fibra ottica, compromettendo il normale funzionamento dell'APR.

Per superare i difetti di cui sopra, i relativi team di ricerca e sviluppo stanno promuovendo attivamente il miglioramento tecnologico degli APR a fibra ottica. Ad esempio, sviluppare un sistema di autoriparazione del cavo per passare automaticamente a linee di backup dopo la rottura della fibra ottica, migliorando la stabilità del sistema; tentando di combinare la comunicazione a doppia modalità in fibra ottica e radio, passando alla modalità di trasmissione wireless in aree sicure per estendere il raggio di combattimento. Inoltre, l'applicazione della tecnologia a fibra ottica all'avanguardia ha anche fatto alcuni progressi. Ridurre il diametro del filo a 0,2 mm aumentando al contempo la resistenza alla trazione di 3 volte, tali scoperte tecnologiche dovrebbero ridefinire la modalità di ricognizione APR in scenari specifici.

Come prodotto innovativo nel campo degli APR, gli APR a fibra ottica hanno dimostrato un valore insostituibile in scenari applicativi con complessi segnali elettromagnetici in virtù del loro esclusivo metodo di trasmissione del collegamento fisico. Non solo realizza funzioni come l'attacco silenzioso elettromagnetico e la trasmissione in tempo reale di immagini ad alta definizione, ricostruendo la logica applicativa degli APR in ambienti complessi, ma espande anche i confini applicativi tattici degli APR in modo rivoluzionario. Tuttavia, anche i problemi come la vulnerabilità dei suoi cavi hanno generato le corrispondenti contromisure, promuovendo la continua iterazione della tecnologia e delle tattiche in questo campo.