??【導讀】：從當前以及未來國內外無人機發展趨勢和對無人機系統的需求，針對無人機系統的發展方向、發展目標、主要發展技術以及無人機系統發展路線圖等方面進行了全面、系統的調研,為發展無人機系統產業提供支撐。
一、基本概念
無人機是不搭載操作人員，采用空氣動力為飛行器提供升力，能夠自動飛行或遠程引導，可一次性或多次重復使用，攜帶各類有效載荷的有動力空中飛行器。無人機要完成相應任務，需與任務載荷、測控與信息傳輸系統、地面保障系統等配合工作，無人機與以上各類設備組成的完整系統稱為無人機系統。無人機系統可由單個無人機構成，也可由多個同型的無人機或由多型多個無人機共同構成。
(一)分類情況
無人機種類很多, 不同的無人機可以完成不同的特殊任務。一般來講, 可以按照“續航時間和航程分類”和“軍事用途分類” 兩種方法進行分類。
1.按照續航時間和航程分類
根據航程、活動半徑、續航時間和飛行高度不同, 可分為長航時無人機(又稱戰略無人機)、中程無人機、近程無人機和短程無人機。長航時無人機:長航時無人機是一種飛行時間長,能晝夜持續進行空中探測和執行其他任務的無人機。
長航時無人機：又可分為高空型和中空型兩類。高空型飛行高度多在1800m以上,續航時間超過24小時,中空型飛行高度一般低于1100m，續航時間超過12小時。在高空長航時無人機中,美國的“全球鷹” 和“暗星”無人機最具代表性;中空長航時無人機中,美國的RQ-1A“捕食者”、“獵人”無人機、英國“鳳凰”無人機等具有代表性。
中程無人機：中程無人機是一種活動半徑為700~1000km左右，能在戰前戰后作大面積、快速偵查的無人機。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型主要有：美國的D—21、324型“ 金龜子”和350型無人機等。
短程無人機：短程無人機作戰半徑為150—350km左右，飛行速度為亞音速，多為小型無人機，適用于陸軍的軍、師級和海軍陸戰隊的旅級部隊，其代表機型主要有“瞄準手”、“不死鳥”、“瑪爾特”、“猛犬”、“偵察兵”、“先鋒”等。
近程無人機：近程無人偵察機活動半徑在幾km到幾十km之間等。中飛行速度為100—300k/h，飛行高度為2000—4000m，適用于陸軍和海軍陸戰隊的旅或營級部隊以及小型艦艇的戰地監視，能及時準確地使指揮員了解戰場動態，如以色列的“微小—V型”、“短毛獵犬”無人偵察機。
2.按照軍事用途分類
根據不同軍事用途和作戰任務，無人機又可分為靶機、無人偵察機、無人戰斗機、通信中繼無人機、誘餌無人機、電子對抗無人機和校射引導機等類別。
靶機：靶機是發展較早的無人機,主要用來模擬各種飛機和導彈的飛行狀態和攻擊過程，鑒定各類航空武器的性能和訓練戰斗機飛行人員、高炮和地空導彈及雷達的操縱人員,也可用來研究空戰和防空戰術。
無人偵察機：無人偵察機是利用光電、紅外、生化等手段對地面或海面目標進行戰略戰役和戰術偵察，監視戰場。
無人戰斗機：攜帶有小型和大威力的精確制導武器、激光武器或反輻射導彈，主要任務是攻擊、攔截地面和空中目標。
通信中繼無人機：作為空中中繼平臺，增加信息傳輸距離，即利用無人機向其他軍用機或陸、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備的無人機。
誘餌無人機：誘使敵雷達等電子偵察設備開機，獲取有關信息模擬顯示假目標，引誘敵防空兵器射擊，吸引敵火力，掩護己方機群突防。
電子對抗無人機：分為電子偵察無人機和電子干擾無人機，前者用來進行電子偵聽與監視、截獲、收集敵方的通信、指令及電子情報，后者用來對敵方的通信指揮系統進行無源和有源壓制性或欺騙性電子干擾。
校射引導機：用來執行目標定位、火力校正、戰果評估等任務。
(二)應用領域
在軍事應用領域方面：無人機主要可用于情報偵察、戰場監視、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;根據任務的不同，軍用無人機可以使用不同的有效載荷，主要包括數據傳輸與測控、目標探測、成像、光電、電子戰、電子偵察、光電偵察以及敵我識別等類型。隨著技術的發展，無人機的軍事應用較為廣泛而深人，技術和性能已日臻完善，其承擔的任務范圍逐漸擴大，任務級別由戰術級擴大到戰役和戰略級，任務性質由支援保障任務擴展到攻擊作戰任務。
在民用領域方面：由于無人機具有成本相對較低、無人員傷亡風險、生存能力強、機動性能好、使用方便等優勢，使得無人機在民用方面應用較廣泛，主要應用市場包括：航空拍攝、航空攝影、地質地貌測繪、森林防火、地震調查、核輻射探測、邊境巡邏、應急救災、農作物估產、農田信息監測、管道、高壓輸電線路巡查、野生動物保護、科研實驗、海事偵察、魚情監控、環境監測、大氣取樣、增雨、資源勘探、禁毒、反恐、警用偵查巡邏、治安監控、消防航拍偵查、通信中繼、城市規劃、數字化城市建設等多個領域,由于對航空產品對安全性的嚴格要求和航空管制的原因，使人們不敢問津。在今后幾年，將是通用航空事業和無人機事業發展的時代。據分析，來幾年我國至少要有數百架民用無人機的市場需求，無人機應用遠景較好，
但在現階段相關應用還處于尚未形成規模的初級階段。
二、國內外現狀和發展趨勢分析
(一)國外現狀分析
據統計，截至2011年，全世界共有51個國家、511家供應商、54個國際聯合機構參與無人機的研制生產，其中美國、以色列、俄羅斯等國處于領先水平。美國開始的時間最早，投人的人力和財力最大，研制的型號多達幾十種，在歷次戰爭中積累了無人機應用的豐富經驗，在無人機技術領域一直處于領先地位。
美軍在無人機平臺及系統的發展方面，主要是圍繞陸海空三軍的需要而發展相應的無人機平臺以及平臺裝備。美軍對無人機的任務分級分為18項4個基本類別：
小型無人機：起飛重量小于25kg;
戰術無人機：起飛重量在25kg—60kg;
戰場(戰役)無人機：起飛重量在25kg~600kg;
作戰無人機：按攻擊平臺設計，帶內埋炸彈艙或外部武器掛架， 起飛重量600kg以上。
結合蒂爾公司對無人機未來10年預測來看，可以總結出未來10年，美軍對于無人機的需求：
1)從數量上來看，美軍大量需要小型無人機及小型戰術無人機。這種無人機，用途明確單一，易損耗，單臺套價值不高，所需載荷簡單，主要執行戰場戰術偵察等任務;
2)對于戰術無人機及中程長航時無人機，美軍正在逐步將其定位為戰場主力機型，其將執行多樣作戰任務，并在多個機型上實現“察打” 一體的功能;
3)對于諸如“全球鷹”高空長航時無人機，美軍在未來10年需求量不是特別巨大，一方面是因為該型無人機科技含量高，單臺套價格昂貴，另一方面美軍將其定位為戰略戰役武器，在戰場上將起到決定性作用。
亞太地區已正在逐步成為世界無人機發展又一熱點地區，亞太地區各國無人機的發展情況各有不同，發展水平基本分為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;
3)第三級: 馬來西亞、印尼、泰國
亞太地區多個國家都與一些擁有先進無人機技術的北約國家保持著密切聯系，這也使得亞太地區一些主要軍事國家的無人機研制和裝備進展迅猛，越來越多的高技術、新概念無人機系統和技術開始在亞太地區生根發芽。
在民用領域，各國特別是美國民用無人機的應用正在迅速升溫。目前用于民用任務的無人機除少量專門發展的型號外，大多都由軍用無人機修改而成。一些大中型長航時軍用無人機，如“捕食者”和“全球鷹”在修改后，也將廣泛應用于民用領域，包括無人機用于滅火和全球變暖研究、美國國土安全部擴大無人機應用等。但是，要進一步擴大民用無人機的應用，最重要的一點是，必須裝備探測與回避系統，以便它在民用空域中飛行時，不會同有人飛機或其他無人機相撞。
(二)國內現狀分析
隨著我國對無人機產品的研發投入不斷加大，相關技術的不斷成熟，以及對國外相關技術的引入，整體來看，國內無人機發展比較快，民企逐漸增多，在軍事、民用等領域的應用范圍越來越大，行業發展前景較好。
國內無人機的研究發展在總體設計、飛行控制、組合導航、中繼數據鏈路系統、傳感器技術、圖像傳輸、信息對抗與反對抗、發射回收、生產制造和部隊使用等諸多技術領域積累了一定的經驗，具備一定的技術基礎。特別是近幾年來，一批新型無人機裝備相繼研制成功并交付部隊，無人機裝備體系結構有了較大改善，現代化水平有了明顯提高。我國研制無人機已有40多年的歷史，先后研制多種無人機。在無人機平臺研發方面，軍工企業、院校和民營企業都紛紛加人了無人機平臺的研發行列。盡管我國無人機產業近年來得到了長足的發展，但從總體上說，我國無人機裝備同發達國家相比仍有一定差距，還不能完全適應高技術戰爭的要求。
(三) 發展趨勢分析
1.重視體系發展，融人整體作戰效能的實現
無人機發展初期，無人機系統研制主要有兩種主要方式：一種是先主要研制平臺，平臺定型后再考慮載荷;另一種是首先研制載荷，而后再考慮搭載什么平臺。隨著無人機技術與產品的發展，用戶更為重視無人機實現的使用效能，無人機研發將重點關注系統效能的實現，將平臺、載荷、測控、傳輸等設備視為一個大系統開展論證、研制工作，而不再片面追求平臺或載荷的能力。
2.平臺與載荷的深度融合
隨著無人機技術與載荷技術的發展，以及用戶對尺寸、重量要求的不斷提高，無人機與功能載荷的集成度逐步提高，逐漸向深度融合的方向發展;出現了傳感器共通、信息共享、硬件共用、結構共形、功能互為備份等新特點。
3.多樣化、系列化發展
隨著無人機系統在軍、民兩個領域的應用，無人機的優勢愈為凸顯，無人機產品的發展更為多樣，且逞系列化發展的趨勢。為獲得更長的航時、更高的可靠性和攜載能力，戰略無人機將向更大的外形尺寸發展，將可替代當前的有人高空機載預警監視和通信平臺。而戰術無人機將會向更小的外形尺寸發展，以滿足各種應用的需求。
同時，無人機向作戰平臺發展是未來戰爭的發展趨勢，未來新型無人攻擊機或多用途無人機將更加廣泛地應用自主目標截獲與識別、精確制導、信息傳感和高速數據鏈等先進技術和自動控制系統，從而提高無人機的作戰能力。此外，多種無人機都開展了系列化發展，滿足用戶在不同航程、不同空域、不同載荷能力間的個性化需求。
4.向集成化、多任務平臺發展
搭載不同的載荷，無人機可以完成不同的任務。為了更好地利用成熟的無人機平臺，無人機研制更為注重對多種載荷、多種任務的適應性, 力求實現一機多用。
5.對多機協同的適應性將成為無人機系統發展需首要考慮的問題
將來，無人機的使用將更多體現出多機協同、有人無人協同、網絡化作戰的特點。因此，無人機系統在設計之初就要充分考慮對網絡化協同的適應性問題。
三、市場分析與預測
(一)國外市場
1.市場情況
據美國蒂爾公司預測：未來十年無人機仍將繼續成為世界航空航天工業最具增長活力的市場，支出總額將超過940億美元。
同時在全球軍用航空平臺新交付價值中，無人機(不含微型無人機) 所占比重將從2010年的8%提升到2018年的15%，而有人戰斗機/攻擊機/ 偵察機的比重將從45%下降到44%。全球無人機(不含微型無人機) 新交付數量占比將從2010年的35%提升到2018年的49%，有人戰斗機/攻擊機/偵察機的比重將從15%下降到14%(見圖五)。照此趨勢發展，無人機將在不遠的將來成為航空主戰裝備，無人機等新作戰裝備將迎來對傳統裝備的替代過程，以色列空軍就規劃在2030年打造一支無人機占50%以上的新型空軍機隊。據《航宇周刊》分析，無人系統、情報偵察設備、網絡安全等新興細分領域將是近期歐、美各大航宇防務制造商開展戰略轉型的主要方向，并將成為未來20年增長最快的航宇防務業務領域。
按價值量計，民用無人機需求量僅占世界總需求量的7.5%，中空長航時無人機、高空長航時無人機所占比重最高，分別達35%、23.3%; 按數量計,微小型無人機占市場比重最大，達69.5%,民用無人機居第二位，為12%。
同時蒂爾公司強調，目前世界民用無人機尚未形成實質性的市場， 預計在未來10年，隨著需求的增長和管理措施的完善，世界民用無人機市場將逐漸形成，市場也將逐步培養。一旦民用無人機的耐久性和使用成本等實際問題得到解決，民用無人機市場將有可能出現顯著增長。預計未來十年民用無人機市場份額約為85.6億美元。
2.主要目標市場
從國外市場來看，目前非洲、中東、東南亞、南美等傳統軍貿市場的第三世界國家，對軍用無人機都有需求，但除南非、巴西等國擁有無人機工業體系，阿聯酋、馬來西亞、埃及等國家通過自研或合作引進開發出一些無人機產品外，大部分國家都沒有無人機研制生產能力，甚至沒有服役裝備軍用無人機。據初步了解，多個國家都提出了中小型無人機的市場需求意向，主要是用于戰場偵查，邊境巡邏等目的，因此這些國家可以作為主要的目標市場進行開拓。
(二)國內市場
1.市場情況
1)軍用無人機市場
在軍事領域，無人機有著廣泛地應用。當前，國內無人機在軍事領域方面正得到大量應用。無人機系統在軍事領域方面有如下幾方面的市場應用：
①目標探測與偵察無人機系統，包括：電子偵察、光電偵察、雷達探測與成像、多功能偵察等無人機系統;
②電子戰無人機系統，包括：電子對抗無人機、光電對抗無人機、多功能對抗無人機等系統;
③無人作戰飛機，包括：無人作戰飛機、多用途無人作戰飛機等。
2)民用無人機市場
國內民用無人機市場正在處于穩步增長過程，具有較大的市場潛力，
在當前和未來，民用無人機的主要應用市場在：數字化城市勘探與測繪、海防監視、邊防巡查、氣象探測、地質勘探、攝影、防災減災、緝私反恐等領域都具有廣泛的應用前景。
2.主要目標市場
從國內民用無人機的市場來看，無人機的應用需求正在逐步增加，但更多是低端為主、實驗試用為主，尚未形成穩定的市場。行業單位在加大成本控制、應用研究和市場策劃的基礎上，以軍轉民用的中端無人機系統，并提供一體化解決方案，是開拓市場較好的選擇。從市場總體需求情況看，根據美國等先進國家的經驗，按價值量計算，中空長航時、高空長航時無人機的市場需求總量占總市場需求量的約60%;按數量計算，民用無人機的市場需求占總需求量的12%，微小型無人機占69.5%。而這四類飛機中，除了高空長航時飛機外，其他無人機平臺的研制難度都不大。據了解，“十二五”期間，國家環境管理對無人機航空遙感具有大量需求，目前正在參照國內外通行的“航天不足航空補”這一做法，大力發展環境保護航空無人機遙感技術，同時探索無人機航空遙感監測與衛星遙感監測、地面監測的耦合機制，推進“天-空-地”一體化的先進環境監測預警體系建設。
無人機的發展前景樂觀勿庸置疑，近年來無人機一直是各大航展上吸引眼球的亮點，但國際軍貿市場尚處于探索觀望期，許多無人機進口國都采取小規模采購方式，摸索試用。當前除了美、歐、以色列等起步早且取得實戰經驗的“無人機研發大國”，對于大多數無人機基礎較弱的國家而言，短期內對于無人機的裝備和應用上仍是關注大于行動。目前無人機國際市場規模還很小，因此，立足于自身的技術特長，中空長航時無人機、民用無人機、微小型無人機是較為適合的產品對象。這類無人機平臺技術簡單且平臺成本低，可裝載多種載荷，同時，這類產品出口限制較低，具有較強的軍民兩用性，可以靈活地投人國內、國際兩個市場，最終進人高端無人機系統市場。