拆解伊朗自杀式无人机:全是民用级芯片

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2022-08-29
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拆解伊朗自杀式无人机:民用底子,杀伤力有限

据悉,乌克兰军方声称在9月中旬曾击落了第一架伊朗制造的自杀式无人机(UCAV)。乌克兰方面来自第聂伯罗(Dnipro)的工程师已经对这架实际型号为“见证者-131”(Shahed-131)的无人机进行了拆卸并详细研究。

鉴于序列号和较小的尺寸,Shahed-131是Shahed-136的早期版本,但具有类似的工作原理,并且很可能在所有主要组件(主要是电子设备)中最大程度地统一。此外,布局和空气动力学解决方案是相同的。

根据乌克兰在线出版物《国防快报》援引伊朗的数据,Shahed-131比Shahed-136略小,翼展为2.2米对2.5米,长度为2.6米对3.5米。起飞重量估计为135公斤,而后者为200公斤。带有预制Shahed-131破片的高爆炸弹头的尺寸估计为10-15千克。由 50 马力的发动机提供动力,最高时速为 185 公里,最大航程为 2,500 公里。

这份报告的主要价值在于对电子元器件的分析。正如预测的那样,由于美国对伊朗的制裁,该无人机上的元器件都是民用级别的。

在制导系统中,由于伊朗难以获得适用于无人机的摄像头等光电组件,仅使用民用级卫星定位信号(GNSS)接收器,这使得该无人机只能用于轰炸静止物体。不过这也降低了它的成本,仅2万美援的售价,与近八个月的俄乌冲突中广泛使用的价值100 万美元俄罗斯 Kalibr 巡航导弹相比,低成本可以实现更密集的部署。

飞行控制单元(FPU)由五块定制电路板(PCBA)组成,拆解报告显示,这些板基本上由美国生产的元器件驱动,但每一个部件都在欧洲和其他市场广泛使用,不受出口禁令或所谓的双重用途限制,即具有潜在军事和民用用途的许可。

而且报告撰写者还认为,设计这款无人机的工程师做出的选择,表明他们可能在美国某个地方学习过。

拆解照片显示主控板包含德州仪器(TI)的TMS320 F28335数字信号处理器(DSP),是一颗自2000年代就有的经典款,可在市场上以开放方式获取。发动机控制单元 (ECU) 包含一块PCBA,其中也装有TI的32位 Cortex-M4F微控制器(MCU),该模块应该在飞行期间控制所有发动机特性。

TI没有回应媒体的置评请求,但此前曾强调,它在其经营所在的所有国家都遵守法律,并指出以前在俄罗斯武器中发现的部件是为广泛使用的商业产品而设计的。

上图右侧是一个燃油泵,该燃油泵由位于英国牛津的跨国汽车零部件制造商 TI Fluid Systems 的一个部门在波兰制造。TI Fluid Systems 在一份声明中表示,它无法验证来自乌克兰的这张照片,他们它补充说:“看上去似乎是由 TI Fluid Systems 制造的标准燃油泵,可通过欧洲的零售商和分销商作为服务部件轻松获得。 TI Fluid Systems 不向伊朗客户销售该泵或任何部件,也不支持或授权向伊朗销售或分销我们的部件。”;

中央处理器上,该无人机可能使用了英特尔(Intel/Altera)的FPGA 芯片,也有分析认为(如下图)这颗FPGA是赛灵思(Xilinx)的Kintex。《电子工程专辑》在之前的一篇文章中曾提到俄罗斯高精制导武器紧急采购的半导体清单,“极度重要”列表就有一颗英特尔的FPGA,型号为 10M04DCF256I7G,也是清单中最贵的;

来自Microchip的MIC69502WR电压调节器;

一些来自ADI 的 AD9361BBCZ 射频收发器 IC (韩国生产);

来自HALO Electronics的连接器;

还发现一颗Marvell的芯片,丝印较为模糊。其他很多芯片上的丝印被打磨或被贴纸覆盖,无法判断。

同时,伊朗还在卫星制导中增加了一个GNSS系统,如下图中的四个白色圆盖。众所周知的原因,GPS系统在美国手中,新增这个导航系统可以防止GPS信号被电子战系统改变,但从分析报告的描述来看,它的防干扰性能一般,不少无人机是被乌军的电子战系统击落的。

不过该无人机还配备了原始的惯性系统,如果卫星导航被禁止,该系统可以保持大致的路线和高度。

也就是说,当无人机飞入GPS信号被屏蔽的区域时,如果遭遇大风天气偏离航向,也会遇到惯性系统本身的误差。根据风速和风向,偏差将是没有GPS所覆盖距离的5%。例如在5公里的飞行距离中,将产生250米的误差。不过一旦GPS信号再次被接收时,无人机将调整其飞行轨迹。
 
标签还是用越南产的纸,金融外壳是中国产的钢铁,燃油产自加拿大,这些都没说嘛。
 
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