9月8日國內(nèi)第一個面向全行業(yè)的專業(yè)無人機系統(tǒng)試驗測試公共服務(wù)平臺——陜西靖邊通用機場（無人機試驗測試中心）獲頒機場使用許可證，正式投用！作為中國第一個專業(yè)無人機試驗測試基地，由西北工業(yè)大學(xué)無人機研究所建設(shè)運營的無人機試驗測試中心，有效填補了我國無人機產(chǎn)業(yè)鏈在試驗測試環(huán)節(jié)的空白，并將成為面向全國、全行業(yè)的國家級無人機產(chǎn)業(yè)綜合示范區(qū)和公共服務(wù)平臺。

建設(shè)無人機試驗測試中心是西北工業(yè)大學(xué)針對我國無人機產(chǎn)業(yè)在試驗測試領(lǐng)域存在的瓶頸問題，積極響應(yīng)國家發(fā)展戰(zhàn)略、推動無人機產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的重要舉措。中心將進一步完善我國無人機產(chǎn)業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈發(fā)展、促進無人機技術(shù)進步，并在推動地方產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和區(qū)域經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展方面發(fā)揮建設(shè)性作用。

無人機作為近年來的熱門產(chǎn)業(yè)，日益深入各行各業(yè)的方方面面，本文將就無人機進行探討，為你深入介紹無人機到底是什么？

一、無人機是什么

無人機是無人駕駛飛機的簡稱，主要是指借助自備的程序控制裝置以及無線電遙控設(shè)備操縱的不載人飛機。無人機上沒有駕駛艙，但對程序控制裝置以及自動駕駛儀等設(shè)備進行了安裝。當(dāng)前，無人機在空中偵察、電子干擾、反潛、通信、監(jiān)視等領(lǐng)域中得到了廣泛運用。艦艇、地面或母機遙控站人員借助雷達等設(shè)備，對其展開數(shù)字傳輸、遙測、定位、跟蹤。

（一）系統(tǒng)組成

無人機的主要構(gòu)成部分有電源系統(tǒng)、回收系統(tǒng)、發(fā)射系統(tǒng)、數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)、飛控系統(tǒng)、飛機機體。飛行管理和控制系統(tǒng)簡稱為飛控系統(tǒng)，主要對無人機控制和飛行予以負(fù)責(zé)，是無人機最重要的組成部分，直接影響著采集數(shù)據(jù)和傳輸?shù)耐暾浴o人機飛行的穩(wěn)定性。數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)可以準(zhǔn)確接收遙控指令和第一時間對相應(yīng)信息進行反饋。發(fā)射、回收系統(tǒng)可以確保無人機起飛和飛行的順利性，同時在將相關(guān)要求任務(wù)完成后，順利返回地面，確保無人機可以再次使用。

（二）無人機系統(tǒng)特點

1.無人機具有重量輕、體積小的特點，確保其飛行靈活性以及速度的提升。

2.無人機的電源系統(tǒng)，為無人機在多載荷情況下，長時間、長距離的續(xù)航提供了保障。相較于傳統(tǒng)有飛行員駕駛的飛機，因為無人機無需對駕駛艙進行設(shè)置，因此裝載相應(yīng)設(shè)備以及燃料的空間更大，工作效率更加理想，促使無人機工作續(xù)航時間有效延長。同時無需對駕駛員的身體情況進行考慮，可以展開具有較強復(fù)雜性或危險性的任務(wù)。

3.無人機體型小，機身具有較強的靈活性。在傳統(tǒng)雷達監(jiān)測掃描情況下，運用特殊材質(zhì)制作的無人機，隱身性能較高，同時造價較低，可以規(guī)模生產(chǎn)。

4.無人機主要借助遠(yuǎn)程指令進行操作，具有加強的自主控制能力，可以對諸多具有較高危險性的任務(wù)進行遠(yuǎn)程操作，使不必要的人員傷亡率顯著降低，促使安全性顯著增強。

二、無人機運用了哪些技術(shù)

（一）動力技術(shù)

無人機形成兩極發(fā)展趨勢，對無人機的發(fā)動機技術(shù)要求也越來越高。超長續(xù)航時間的大型無人機的長滯空特性，導(dǎo)致其在承載燃油有限的情況下，要求必須具有可靠性更強、油耗低的新型發(fā)動機技術(shù)使其功能要求得到滿足。而在微型無人機的發(fā)展中，研究的一大重要內(nèi)容便是微型動力裝置。當(dāng)前，在諸多正在開發(fā)的微型無人機中，動力新概念得到了深入研究和實踐?，F(xiàn)階段，無人機使用的發(fā)動機主要有太陽能式、轉(zhuǎn)子式、渦輪式、活塞式等。其中，太陽能式發(fā)動機對太陽能進行了有效利用，使無人機的長滯空需要得到了滿足，具有較好的發(fā)展前景。

（二）隱身技術(shù)

隱身技術(shù)主要包括聲波隱身、激光隱身、可見光隱身、紅外隱身、雷達隱身等。借助于對各種新工藝、新材料以及結(jié)構(gòu)隱身設(shè)計等技術(shù)的綜合應(yīng)用，將無人機紅外輻射特征、雷達反射面積和其他聲、電、光探測的顯著可探測特征有效降低，從而最大化控制無人機被干擾、跟蹤、識別、打擊和發(fā)現(xiàn)的概率以及無人機失事率。利用先進的隱身材料促進無人機隱身性能增強。比如，石墨合成材料可以對多種波長的微波進行吸收，促使無人機被雷達探測到的概率降低；運用等離子體等隱身材料，可以使微波和光電等多種綜合傳感器順利實現(xiàn)隱身的目的；將吸收特定波長紅外光的涂層涂在無人機表面，把防紅外輻射制劑注入到發(fā)動機燃料中，可以使無人機紅外隱身的目標(biāo)順利實現(xiàn)，促使得被紅外探測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)的概率大大降低。

（三）發(fā)射、回收技術(shù)

以發(fā)射點位置進行區(qū)分，發(fā)射系統(tǒng)主要包括水（艦）上發(fā)射、陸（冰或雪）上發(fā)射、空中發(fā)射。空中發(fā)射，即母機投放，也就是由母機運到空中指定定位置后展開點火投放，以促進無人機使用壽命提高，最大化控制傷亡率。但對母機的設(shè)計提出了較高的要求，同時應(yīng)用的環(huán)境局限性較強；陸上發(fā)射又可按照發(fā)射方式分成垂直起飛、滑跑車起飛、起落架起飛、發(fā)射架發(fā)射等。根據(jù)回收地點可以把回收分成水上或艦上回收、陸上回收、空中回收；根據(jù)回收方式可以分為兩類，即遙控降落回收和自主降落回收；根據(jù)回收系統(tǒng)可分成滑跑降落回收（起落架回收）、傘降回收、回收網(wǎng)回收等諸多類型。其中，自主降落方式要求將定位、降落和返航等程序添加到飛控系統(tǒng)之中，設(shè)計較為復(fù)雜，但操作難度不大，應(yīng)用范圍較廣。

（四）飛控和監(jiān)控技術(shù)

飛控和監(jiān)控技術(shù)主要指的是導(dǎo)航、飛控、定位、遙控以及遙測等技術(shù)。在無人機發(fā)展中，這些技術(shù)是極為核心、重要的技術(shù)?，F(xiàn)代無人機的設(shè)計越來越優(yōu)化，總體朝著模塊化、數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化和小型化方向發(fā)展，所以系統(tǒng)的精確性、自主性、精確性更強，同時價格更低、維護方便。通用化的無人機公共核心電子組件也將被推出。數(shù)據(jù)傳輸鏈的可靠和安全問題是遙控、遙測系統(tǒng)十分重要的技術(shù)?，F(xiàn)階段，可加密、超高強、可擴頻的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)將逐漸替代經(jīng)常使用的全向輻射天線寬波束傳輸系統(tǒng)。今后將加大對多目標(biāo)控制、中繼傳輸、多路傳輸、數(shù)據(jù)壓縮、減小寬帶和自調(diào)控、自適應(yīng)、自檢、告警等技術(shù)的研究力度。飛控導(dǎo)航系統(tǒng)是一種全數(shù)字的自動駕駛儀系統(tǒng)，其主要組成部分有高可靠性傳感器、高性能綜合軟件、機載計算機、INS（慣導(dǎo)）+GPS。智能化控制的無人機，若是有必要，可以實現(xiàn)地形匹配、地形跟蹤等新技術(shù)。

三、當(dāng)前無人機的民用應(yīng)用領(lǐng)域

（一）交通領(lǐng)域

我國人口眾多，熱門城市的交通壓力巨大，特別是節(jié)假日，各個地區(qū)人們的出行、游玩需求常常導(dǎo)致高速擁堵、癱瘓，各種違章違法超車、禁停行為層出不窮，但由于高速行駛的危險性和人員的缺少，導(dǎo)致高速中的違法違章行為不能被執(zhí)法人員完善的記錄和追責(zé)，這也就可能更深一步的縱容了不良行駛?cè)藛T的駕駛。

而無人機巡視設(shè)備的引入，打破了這種糟糕的局面，在專業(yè)操作“鐵騎”人員的控制下，無人機可以實現(xiàn)對高速中違法違章行為或者事故發(fā)生過程的視頻記錄反饋和車輛號牌回傳，相關(guān)執(zhí)法人員只需借助網(wǎng)絡(luò)平臺查看回傳視頻圖像即可對違法車輛或者事故現(xiàn)場進行精準(zhǔn)掌控，并及時調(diào)派相應(yīng)人員、設(shè)備對違法車輛車主或者事故車輛進行正確處理，保障路段的疏通和事故人員安全，消滅部分車主的僥幸心理，通過再教育提升車輛駕駛員的安全行車意識。除此之外，無人機在交通領(lǐng)域還有著監(jiān)控道路堵情況、協(xié)助道路規(guī)劃和管理的作用。

（二）航拍領(lǐng)域

無人機航拍是一種新型的地域風(fēng)貌、事件記錄形式，目前我們在很多的紀(jì)錄片、影視作品甚至是國慶大典轉(zhuǎn)播中都能看到它的身影。區(qū)別于傳統(tǒng)的拍攝手段，無人機航拍往往能夠從各種獨特的角度展示出不一樣的地域風(fēng)貌，且由于其便捷移動的特點使得其具有高清晰、大比例尺度和高還原體現(xiàn)的特點。現(xiàn)階段我國的無人機航拍不僅僅是一種拍攝手段更是成為了一類職業(yè)，擁有了一定數(shù)量的專業(yè)人員并帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)，中國航拍網(wǎng)就是這一類產(chǎn)業(yè)存在和飛速發(fā)展的最好證明。

（三）通信傳輸領(lǐng)域

通過在無人機中添加網(wǎng)絡(luò)裝置，可以將其變?yōu)橐粋€微型的“信號塔”，來解決某些特定地區(qū)由于信號頻道弱而無法通信的情況。同時通過終端設(shè)備為無人機信號微型站設(shè)定不同的軌跡，將幾個無人機站點建立為一個縱橫的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域可以有效緩解一個無人機基站容易導(dǎo)致的用戶容量和物理安全問題。除了將無人機當(dāng)做新建基站，在傳輸方面無人機也可以充當(dāng)中繼站的角色，將附近地區(qū)的同頻用戶反饋信息轉(zhuǎn)發(fā)擴散給較遠(yuǎn)地區(qū)的基站點。

（四）高空作業(yè)方面

高空作業(yè)由于著力點不多且容易受周圍環(huán)境影響增加操作危險性等因素成為了一項較為危險的工種。但目前有很多行業(yè)仍然需要這種無法借助機械設(shè)備完成的純手工操作，比如山區(qū)的電力搭建和檢修維護。無人機的應(yīng)用降低了這種手工操作的難度，在一些簡單的摘除和清理操作中，通過為無人機配置相應(yīng)的屬性和程序就能夠高質(zhì)量、快速的完成，減輕人員使用。

（五）救援防災(zāi)方面

在災(zāi)患救援方面，災(zāi)區(qū)現(xiàn)場情況的全面了解是調(diào)用救援設(shè)施、建立有效救援通道的基礎(chǔ)，然而從歷史的災(zāi)救事件中可以發(fā)現(xiàn)，信息收集在實際的操作中也有著不小的難度，道路受阻、環(huán)境條件不足，人員無法到達與補給等情況常有。無人機在救援方面的使用恰好解決了這一難題，將災(zāi)區(qū)情況實時拍攝回傳為后續(xù)物資精準(zhǔn)傳輸運送和路線規(guī)劃爭取了時間，也為人民生命保障爭得了先機。

四、無人機的潛在民用應(yīng)用場景

（一）無人機與社區(qū)管理聯(lián)動

鑒于無人機具備的監(jiān)控、跟蹤特點，將無人機與社區(qū)管理聯(lián)動，利用無人機的特性分析和研究社區(qū)內(nèi)人群的習(xí)慣，從而針對性的發(fā)現(xiàn)社區(qū)管理的不足和漏洞，同時將無人機與社區(qū)監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)，當(dāng)社區(qū)內(nèi)發(fā)生不法事件或其他事故時，自動報警提醒，提升社區(qū)整體的安全性。

（二）無人機與智能自動技術(shù)結(jié)合

現(xiàn)階段我國的智能自動化技術(shù)發(fā)展迅速，智能通訊、無人駕駛、自動生產(chǎn)等等技術(shù)正在逐步完善和不斷創(chuàng)新，在未來將無人機設(shè)備與智能自動化手段相結(jié)合，將我們的智能手機、交通用具與無人機相互連接，利用無人機空中飛行的優(yōu)勢提前預(yù)知交通情況，自動改道；或者通過智能手機與無人機的連接實現(xiàn)個性化“定點取物”、自動遛狗等目標(biāo)，讓人民生活向智能化發(fā)展。