借风发力 22所打造低空经济发展新高地
2024年,全国两会首次将“低空经济”写入政府工作报告,并将其作为新兴产业和未来产业。面对新的发展机遇,22所抓住低空经济这一战略性新兴产业新赛道,坚持战略引领,加强科技攻关,对标世界一流,探索更多低空应用新场景,全力以赴推动高质量发展。
慧眼如炬 守护北斗应用安全
北斗卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施,关乎国防和国民经济建设全局,能够对国家命脉产生关键影响。然而,其落地信号极其微弱,容易受到干扰,准确高效监测并排除干扰就显得至关重要。
二部自主研制的卫星导航干扰监测无人机,具备自动飞行控制及智能化导航干扰监测功能,具有小型化、低成本、易改装、集成化、适应性强等优点,在疑似卫星导航干扰区域的复杂环境中能够自动避障,并对各类干扰进行全方位、无死角监测,实现卫星导航干扰源的快速监测识别与测向定位,同时开展干扰源的抵近排查和影像侦察,从而保障北斗卫星导航系统的安全应用。
目前,卫星导航干扰监测无人机已成功在重大任务中得到了应用。下一步,团队将面向北斗系统在国家关键基础设施和重大行动中的应用,持续提供保障服务。
上天“入”地 透视一切无可遁形
三部自主研发的无人机载目标探测和环境感知系统,已跟随我所科研人员奔赴祖国各地进行了多场次摸底试验和演示试验,以其稳定的性能和优异的技术表现获得了用户的一致好评。
该系统通过搭载不同载荷,实现地下、地面、空中多维度多波段的目标特性数据采集,并支持地下、低空条件下任务场景的三维构建,以非接触的方式快速探测道路地下、地表目标分布情况,准确探测和识别目标位置,对侦察和检测有重要意义。
该系统还可应用于国土测绘、应急减灾和生态保护等民用领域,可以为土地利用规划、资源调查、环境监测、灾害监测和预警、矿产勘查等领域提供有力支持。
团队采用了先进的无人机作业方式,搭载合成孔径雷达、高光谱/可见光/红外相机等设备,可有效模拟多种侦察手段,对作业的实际效果进行全面检测评估。
科研无止境,探索不停步。研发团队将继续研究基于电磁法的地下目标智能识别技术、地下目标三维快速定位技术等,进一步为用户提供科学合理、安全可靠、快速高效的目标探测解决方案。
“低噪”领跑 让通讯千里直达
四部与航空科技公司联合研制的低电噪千里通讯滑跑起降高速无人机,具备亚音速巡航、共形匹配天线、超低电磁噪声、千里直传通讯等性能,能够为模拟试验提供高速飞行平台。
科研团队历经15个月、20余次的共形天线仿真优化设计、加装、测试、飞行验证等十多个关键技术环节,并数次进行飞行测试直至成熟定型。目前,该设备采用了先进专业的全数字化、模块化、天线共形匹配一体化设计技术,能够实现每小时600公里以上高速巡航、无损滑跑起降、-140dBm超低电磁噪声、千里直传通讯等。同时,该无人机的成功研制助推了我国小型无人机专业领域的快速发展,在国防科研、民用领域发挥了重要的作用。
空中频管 把“硬指头”攥成作战“铁拳头”
五部坚持面向国家重大需求,深耕电磁频谱领域,研发形成了覆盖电磁频谱监测、管理、应用等业务的大、中、小无人机体系。团队自主研制的空中管理系统,能够辅助指挥人员掌握电磁态势和实施电磁活动协调控制。
作为电磁频谱管理、决策调度的节点系统,能够引接各种传感器的状态信息、感知信息,进行融合处理和决策调度,具备电磁支援呼叫和受扰消解、电磁资源实时调度和频谱动态管控能力。该系统是在空中长航时无人机系统的基础上,搭载机载频谱监测设备、空中管理软件以及计算、通信等辅助支撑设备进行任务载荷的集成系统。下一步,团队将以多种方式进行功能迁移,不断提高飞行设备的电磁域管理功能。
智能灵活 准确实现天线效能检测
天线架设完成后的效能检测,一直是困扰业界的关键难题。六部科研团队充分利用无人机智能、灵活的特性,为天线方向图测试找到了新思路。
团队利用无人机搭载机载测试设备与机载天线,以待测天线为中心,经过分析处理,生成水平面方向图或垂直面方向图。该系统可以对现有短波收发台站的天线远场辐射性能进行实地测量,准确得出天线性能相关参数,定量评估短波天馈系统的实际效能,为短波台站的维护维修、更新整治等提供直接有效的技术判决依据,也可对天线厂家提供的天线产品进行辐射性能测试、对比,直接验证其性能参数与实际研制生产后的工程化产品是否相符,作为产品检验验收与优选的重要依据。同时,为进一步规范利用无人机对天线方向图进行测试的方法,团队联合部队共同制定了某国军标,并已发布实施。