無人機(jī)市場調(diào)查報(bào)告
從當(dāng)前以及未來國內(nèi)外無人機(jī)發(fā)展趨勢和對無人機(jī)系統(tǒng)的需求，針對無人機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展方向、發(fā)展目標(biāo)、主要發(fā)展技術(shù)以及無人機(jī)系統(tǒng)發(fā)展路線圖等方面進(jìn)行了全面、系統(tǒng)的調(diào)研, 為發(fā)展無人機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)提供支撐。
一、基本概念
無人機(jī)是不搭載操作人員，采用空氣動力為飛行器提供升力， 能夠自動飛行或遠(yuǎn)程引導(dǎo)，可一次性或多次重復(fù)使用，攜帶各類有效載荷的有動力空中飛行器。無人機(jī)要完成相應(yīng)任務(wù)，需與任務(wù)載荷、測控與信息傳輸系統(tǒng)、地面保障系統(tǒng)等配合工作，無人機(jī)與以上各類設(shè)備組成的完整系統(tǒng)稱為無人機(jī)系統(tǒng)。無人機(jī)系統(tǒng)可由單個無人機(jī)構(gòu)成， 也可由多個同型的無人機(jī)或由多型多個無人機(jī)共同構(gòu)成。
(一)分類情況
無人機(jī)種類很多, 不同的無人機(jī)可以完成不同的特殊任務(wù)。一般來講, 可以按照“續(xù)航時(shí)間和航程分類” 和“軍事用途分類” 兩種方法進(jìn)行分類, 分類示意如圖2 所示。
1.按照續(xù)航時(shí)間和航程分類
根據(jù)航程、活動半徑、續(xù)航時(shí)間和飛行高度不同, 可分為長航時(shí)無人機(jī)(又稱戰(zhàn)略無人機(jī))、中程無人機(jī)、近程無人機(jī)和短程無人機(jī)。長航時(shí)無人機(jī): 長航時(shí)無人機(jī)是一種飛行時(shí)間長, 能晝夜持續(xù)進(jìn)行空中探測和執(zhí)行其他任務(wù)的無人機(jī)。長航時(shí)無人機(jī)又可分為高空型和中空型兩類。高空型飛行高度多在1 8 0 0 m以上, 續(xù)航時(shí)間超過24 小時(shí), 中空型飛行高度一般低于1 10 0 m，續(xù)航時(shí)間超過12 小時(shí)。在高空長航時(shí)無人機(jī)中, 美國的“ 全球鷹” 和“ 暗星”無人機(jī)最具代表性;中空長航時(shí)無人機(jī)中, 美國的R Q-lA“捕食者”、“獵人”無人機(jī)、英國“鳳凰”無人機(jī)等具有代表性。
中程無人機(jī)：中程無人機(jī)是一種活動半徑為70 0~10 0 0k m左右， 能在戰(zhàn)前戰(zhàn)后作大面積、快速偵查的無人機(jī)。它的速度一般較高，為高亞音速或超音速，一般采用自主飛行，有高空型和中低空型兩類。中程無人偵察的代表機(jī)型主要有：美國的D—21、324 型“ 金龜子” 和350 型無人機(jī)等。
短程無人機(jī)：短程無人機(jī)作戰(zhàn)半徑為15 0—3 5 0k m 左右，飛行速度為亞音速，多為小型無人機(jī)， 適用于陸軍的軍、師級和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的旅級部隊(duì)，其代表機(jī)型主要有“瞄準(zhǔn)手”、“不死鳥”、“瑪爾特”、“猛犬”、“偵察兵”、“先鋒”等。
近程無人機(jī)：近程無人偵察機(jī)活動半徑在幾km 到幾十km 之間等。中飛行速度為10 0—3 0 0k/h，飛行高度為2000—4000m，適用于陸軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的旅或營級部隊(duì)以及小型艦艇的戰(zhàn)地監(jiān)視， 能及時(shí)準(zhǔn)確地使指揮員了解戰(zhàn)場動態(tài)， 如以色列的“ 微小—V型” 、“短毛獵犬”無人偵察機(jī)。
2. 按照軍事用途分類
根據(jù)不同軍事用途和作戰(zhàn)任務(wù)，無人機(jī)又可分為靶機(jī)、無人偵察機(jī)、無人戰(zhàn)斗機(jī)、通信中繼無人機(jī)、誘餌無人機(jī)、電子對抗無人機(jī)和校射引導(dǎo)機(jī)等類別。
靶機(jī)：靶機(jī)是發(fā)展較早的無人機(jī), 主要用來模擬各種飛機(jī)和導(dǎo)彈的飛行狀態(tài)和攻擊過程，鑒定各類航空武器的性能和訓(xùn)練戰(zhàn)斗機(jī)飛行人員、高炮和地空導(dǎo)彈及雷達(dá)的操縱人員,也可用來研究空戰(zhàn)和防空戰(zhàn)術(shù)。
無人偵察機(jī)：無人偵察機(jī)是利用光電、紅外、生化等手段對地面或海面目標(biāo)進(jìn)行戰(zhàn)略戰(zhàn)役和戰(zhàn)術(shù)偵察，監(jiān)視戰(zhàn)場。
無人戰(zhàn)斗機(jī)：攜帶有小型和大威力的精確制導(dǎo)武器、激光武器或反輻射導(dǎo)彈，主要任務(wù)是攻擊、攔截地面和空中目標(biāo)。
通信中繼無人機(jī)：作為空中中繼平臺，增加信息傳輸距離，即利用無人機(jī)向其他軍用機(jī)或陸、海軍傳送圖像等信號，一般為安裝了超高頻或甚高頻無線電通信設(shè)備的無人機(jī)。
誘餌無人機(jī)：誘使敵雷達(dá)等電子偵察設(shè)備開機(jī)，獲取有關(guān)信息模擬顯示假目標(biāo)，引誘敵防空兵器射擊，吸引敵火力，掩護(hù)己方機(jī)群突防。
電子對抗無人機(jī)：分為電子偵察無人機(jī)和電子干擾無人機(jī)，前者用來進(jìn)行電子偵聽與監(jiān)視、截獲、收集敵方的通信、指令及電子情報(bào)，后者用來對敵方的通信指揮系統(tǒng)進(jìn)行無源和有源壓制性或欺騙性電子干擾。
校射引導(dǎo)機(jī)：用來執(zhí)行目標(biāo)定位、火力校正、戰(zhàn)果評估等任務(wù)。
(二)應(yīng)用領(lǐng)域
在軍事應(yīng)用領(lǐng)域方面：無人機(jī)主要可用于情報(bào)偵察、戰(zhàn)場監(jiān)視、電子對抗、通信中繼、軍事測繪、火炮校射、氣象探測、打擊效果評估等任務(wù);根據(jù)任務(wù)的不同，軍用無人機(jī)可以使用不同的有效載荷， 主要包括數(shù)據(jù)傳輸與測控、目標(biāo)探測、成像、光電、電子戰(zhàn)、電子偵察、光電偵察以及敵我識別等類型。隨著技術(shù)的發(fā)展，無人機(jī)的軍事應(yīng)用較為廣泛而深人，技術(shù)和性能已日臻完善， 其承擔(dān)的任務(wù)范圍逐漸擴(kuò)大， 任務(wù)級別由戰(zhàn)術(shù)級擴(kuò)大到戰(zhàn)役和戰(zhàn)略級，任務(wù)性質(zhì)由支援保障任務(wù)擴(kuò)展到攻擊作戰(zhàn)任務(wù)。
在民用領(lǐng)域方面：由于無人機(jī)具有成本相對較低、無人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)、生存能力強(qiáng)、機(jī)動性能好、使用方便等優(yōu)勢，使得無人機(jī)在民用方面應(yīng)用較廣泛，主要應(yīng)用市場包括：航空拍攝、航空攝影、地質(zhì)地貌測繪、森林防火、地震調(diào)查、核輻射探測、邊境巡邏、應(yīng)急救災(zāi)、農(nóng)作物估產(chǎn)、農(nóng)田信息監(jiān)測、管道、高壓輸電線路巡查、野生動物保護(hù)、科研實(shí)驗(yàn)、海事偵察、魚情監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測、大氣取樣、增雨、資源勘探、禁毒、反恐、警用偵查巡邏、治安監(jiān)控、消防航拍偵查、通信中繼、城市規(guī)劃、數(shù)字化城市建設(shè)等多個領(lǐng)域,由于對航空產(chǎn)品對安全性的嚴(yán)格要求和航空管制的原因，使人們不敢問津。在今后幾年，將是通用航空事業(yè)和無人機(jī)事業(yè)發(fā)展的時(shí)代。據(jù)分析，來幾年我國至少要有數(shù)百架民用無人機(jī)的市場需求，無人機(jī)應(yīng)用遠(yuǎn)景較好， 但在現(xiàn)階段相關(guān)應(yīng)用還處于尚未形成規(guī)模的初級階段。
二、國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢分析
(一)國外現(xiàn)狀分析
據(jù)統(tǒng)計(jì)， 截至2011年， 全世界共有51個國家、511家供應(yīng)商、54個國際聯(lián)合機(jī)構(gòu)參與無人機(jī)的研制生產(chǎn)， 其中美國、以色列、俄羅斯等國處于領(lǐng)先水平。美國開始的時(shí)間最早，投人的人力和財(cái)力最大，研制的型號多達(dá)幾十種，在歷次戰(zhàn)爭中積累了無人機(jī)應(yīng)用的豐富經(jīng)驗(yàn)， 在無人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域一直處于領(lǐng)先地位。
美軍在無人機(jī)平臺及系統(tǒng)的發(fā)展方面，主要是圍繞陸海空三軍的需要而發(fā)展相應(yīng)的無人機(jī)平臺以及平臺裝備。美軍對無人機(jī)的任務(wù)分級分為18 項(xiàng)4 個基本類別：
小型無人機(jī)：起飛重量小于2 5 kg;
戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)：起飛重量在2 5 kg—60 k g;
戰(zhàn)場(戰(zhàn)役) 無人機(jī)：起飛重量在2 5 kg~6 0 0 kg ;
作戰(zhàn)無人機(jī)：按攻擊平臺設(shè)計(jì)， 帶內(nèi)埋炸彈艙或外部武器掛架， 起飛重量6 0 0 kg 以上。
表一：美軍主要無人機(jī)參數(shù)對比
結(jié)合蒂爾公司對無人機(jī)未來10 年預(yù)測來看，可以總結(jié)出未來10 年，美軍對于無人機(jī)的需求：
1) 從數(shù)量上來看， 美軍大量需要小型無人機(jī)及小型戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)。這種無人機(jī)，用途明確單一，易損耗， 單臺套價(jià)值不高，所需載荷簡單，主要執(zhí)行戰(zhàn)場戰(zhàn)術(shù)偵察等任務(wù);
2)對于戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)及中程長航時(shí)無人機(jī)，美軍正在逐步將其定位為戰(zhàn)場主力機(jī)型，其將執(zhí)行多樣作戰(zhàn)任務(wù)，并在多個機(jī)型上實(shí)現(xiàn)“察打” 一體的功能;
3)對于諸如“全球鷹”高空長航時(shí)無人機(jī)，美軍在未來10 年需求量不是特別巨大，一方面是因?yàn)樵撔蜔o人機(jī)科技含量高，單臺套價(jià)格昂貴，另一方面美軍將其定位為戰(zhàn)略戰(zhàn)役武器，在戰(zhàn)場上將起到?jīng)Q定性作用。
亞太地區(qū)已正在逐步成為世界無人機(jī)發(fā)展又一熱點(diǎn)地區(qū)，亞太地區(qū)各國無人機(jī)的發(fā)展情況各有不同，發(fā)展水平基本分為3 個層級：
1)第一級: 澳大利亞、新加坡和韓國;
2)第二級: 中國、日本和印度;
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