
无人机配合海巡船艇联合执法
如图所示,海巡船在巡航过程中,若发现不明来历船只,而又短时间内不好靠近时,可派出舰载无人机对不明来历船只进行调查取证,将拍摄信息直接传回巡航船艇;船艇人员据此判断下一步应采取的动作。
通过以上两种典型无人机应用场景的分析可以看出,引入无人机以后,海事立体巡航模式必然会大大提高海事任务的执行效率。当然,海事立体巡航模式的研究尚需进一步深入,这也依赖于无人机在海事系统的逐步实施和应用。
海事应用中的无人机配置
无人机仅仅是一个飞行平台,其功能归根到底是通过其机载系统中的任务载荷设备来完成的,因此进行海事应用无人机的配置首先要对明确其任务载荷设备有哪些,以及各种任务载荷的功能与作用。
任务载荷 |
海上巡航中所发挥的功能与作用 |
机载数码相机 |
拍摄海面情况 |
可见光CCD |
拍摄海面、冰区和作业船舶 |
远红外CCD |
获取目标的热辐射图像,可用于夜间拍摄 |
多光谱成像仪 |
功能重点是针对海洋污染、赤潮发现、原油泄漏等重大事件监测 |
合成孔径雷达 |
远距离、高分辨成像能力;自动目标识别能力 |
机载AIS |
将无人机的航行参数等重要数据传回控制中心,实现船、无人机的一体化监管 |
机载VHF |
机载VHF通信中继设备,可以有效扩大巡航船艇与地面控制中心之间的通信距离 |
无人机常用任务载荷
无人机配置需求分析
针对前文中总结的无人机海事应用需求,海事系统中应当配置的无人机包括四类:小型无人机、中型无人机、大型无人机以及舰载起降无人机,如表3所示。
无人机类型 |
配置要求 |
搭配任务载荷 |
完成的海事任务 |
小型无人机(指起飞重量小于200kg的无人机) |
有效载荷不低于20kg;续航时间不低于3h,任务巡航半径不低于100km;低空巡航高度不低于800m,能够达到的相应海况的抗风等级 |
可见光CCD、远红外CCD、数码相机、机载AIS、二次雷达等。 |
用于近岸区域(如港区和航道、锚地)的白天巡航、夜间巡航,以及冰区巡航任务 |
中型无人机(指起飞重量介于200到500kg的无人机) |
有效载荷不低于50kg,任务半径不低于300km,飞行高度800到1000m, |
可见光CCD、远红外CCD、数码相机、机载AIS、二次雷达、多光谱成像仪 |
用于离岸基较远的海上日常巡航 |
大型无人机(指起飞重量大于500kg的无人机) |
任务载荷不低于200kg;巡航速度不低于150km/h,巡航时间不低于10h。能够适应恶劣气候环境 |
机载可见光CCD、远红外CCD、数码相机、大型多光谱成像仪、机载雷达、机载AIS、二次雷达等,机载卫星通讯设备等 |
用于溢油、污染事故监测取证任务,以及应急搜救时,事故地点搜寻、应急取证任务 |
舰载起降无人机 |
任务载荷15kg,续航时间不低于2h,有效巡航半径20km,能在特定范围进行盘旋拍摄或者悬停拍摄。 |
可见光CCD、远红外CCD、数码相机、VHF中继设备等。 |
用于油田作业监控任务,以及配合海巡船艇进行巡航监视等任务 |
无人机海事巡航基地建设需求
(1)小型无人机
不同厂家、不同产品差别比较大。按照起降方式来分,大致有如下几种:
跑道起降:对于跑道长度,不同机型都有差别,综合起来看,小型无人机一般不会超出400m长、30m宽的跑道,道面采用水泥混凝土或者沥青混合料均可。
发射车起飞:需要配置相应的发射车,只需要小场地即可;
撞网回收:起降场地上需要安装回收网。