网络嵌入式系统技术

美国空军实验室（AFRL）演示验证了嵌入式无线网络运算技术．此运算技术作为网络嵌入式系统技术（NEST）计划的一部分．引起了参加“团队爱国者”演习的美国陆军、空军．以及国家护卫队代表们的关注。AFRL将其NEST与“用于操作响应的小型无人机持久稳定可见技术”（SUPERVISOR）试验相结合．通过“团队爱国者”演习展示这一新的嵌入式系统技术。     

基于改进人工势场的无人机编队防碰撞控制方法

针对无人机编队飞行过程中的机间防碰撞、障碍物规避问题,提出了基于改进人工势场的防碰撞控制方法。利用一致性理论,引入了通信拓扑和通信权重的概念,给出了改进的机间人工势场函数和作用区域。定义了无人机与空域障碍物的斥力势,构建了受二者相对运动速度影响的辅助斥力势,使无人机高效地规避障碍物,并给出了机间防碰撞、障碍物规避的总速度场。提出了防碰撞控制算法,给出了速度、俯仰角、偏航角等防碰撞指令;设计了一种飞行控制器来跟踪防碰撞指令,构建了含防碰撞控制算法、飞行控制器的完整编队系统。三维飞行仿真结果表明:所提编队防碰撞控制方法可以快速实现机间防碰撞,并能有效规避空域障碍物。     

机裁自动感知和规避系统

美国诺斯罗普·格鲁曼公司将为美国海军广域海上监视fBAMS）无人机提供自动感知和规避附近其它飞行器的系统．以确保飞机安全分离并避免空中碰撞。该系统与飞行员的目视和回避能力具备相同的安全等级．能够探测到有人和无人机，并使飞机安全分离，     

AFRL开发出电力推进系统

美国空军实验室（AFRL）成功完成了霍尔效应推进器分系统的综合飞行硬件测试，并将该飞行试验硬件发往科特兰空军基地备用。AFRL准备将此硬件装于未来发射的“战术卫星-2号”飞行器上。此硬件包括霍尔效应推进器系统和一套交互传感器系统．其中交互传感器系统用于测量霍尔效应推进器与国防部航天器间的首次在轨交互数据。这是首次完全南美国制造的用于飞行的霍尔效应推进器。也是迄今制造的功率最小的一种霍尔效应推进器。霍尔效应推进器主要用于航天器维持轨道平衡作用。     

为战机提供连续作战能力的新型可充电电池包

美国空军实验室（AFRL）设计生产出可充电锂电池包和通用的充电器，可用于美国空军特殊作战司令部（AFSOC）小型无人机上。这种电池包可减少AFSOC名为“指示器”和“乌鸦”无人机每年的电池运行成本（是目前运行成本的1／70）。可充电锂电池包可重复使用上百次，与其配套的充电器甚至可重复使用上千次，这样，大大提高了系统的使用寿命。可充电电池包还可极大地节省美国空军运行成本和后勤保障成本，即使在世界偏远地区也可灵活充电。     

测量和信号智能可视化工具

美国空军实验室（AFRL）向兰利空军基地第480智能飞行小组交付了测量和信号智能（MASINT）可视化工具，产品取名MVT。MVT软件能够满足第480号智能飞行小组的第36号智能飞行中队提高其分布式MASINT生产中心工作效率的需求．MVT具有可扩展性．能够适应并集成到各种工具中，以便用于处理、关联、显现和使用MASINT数据。使这些数据成为支持战术行动的产品和可控信息。分布式工作流程管理主要存在于任务管理、任务计划、任务开发以及任务分发等四个方面。     

22 光传飞行控制技术

美国空军实验室（AFRL）正在开发光传飞行控制系统，与传统的电线系统相比，这种系统具有重量轻、体积小、所需维护少，以及抗电磁干扰等特点。AFRL开发的光传飞行控制技术无需使用电线，因此，具有天然的抗电磁干扰能力，在没有屏蔽保护的条件下，也可提供与传统的电线传导系统同样的飞行控制能力。     

AFRL成功进行微流星撞击测试

美国空军实验室（AFRL）研究人员与圣地亚国家实验室成功模拟了一次微流星与航天器的碰撞试验。研究人员成功地再现了这样一个碰撞事件，空间粒子以介于71406千米/小时～215954千米，小时之间的速度撞击航天器，随之产生无线电波，其可能对战斗机间的通讯产生潜在干扰，并损害航天器的结构。AFRL的研究人员还利用现有的相关破坏性信息，如毫克量级的碳粒子和其它材料撞击航天器，以确定这些粒子是否会产生最终引起通讯干扰的等离子区。     

AFRL助力“阿特拉斯-5”固体火箭发动机点火

美国空军实验室（AFRL）成功地帮助航空喷气（Aerojet）公司在一个新的水平火箭测试装置上．进行了第二代“阿特拉斯-5”固体运载火箭发动机点火试验Aerojet公司使用的这种新的水平火箭测试装置是借助AFRL的2号试验台搭建的，该试验台位于加利福尼亚州爱德华空军基地．     

23 可升级的目标获取武器软件系统

美国空军实验室（AFRL）最近发布了用于测试和评估的5．0版“目标获取武器软件”（TAWS）。TAWS最初由美国空军（AF）开发，而AFRL对该软件进行了后续的改进和升级，以便满足美国陆、海、空三军，海运及海岸警卫队的应用需求。     

中小企业创新研究计划惠及微制造公司

美国空军实验室（AFRL）空间低温制冷技术小组，从2002年起，在中小企业创新研究计划（SBIR）的资助下，与国际Mezzo技术公司合作，开发并制造出高级换热器。研究小组采用创新技术改进了AFRL和导弹防御局的低温冷却器性能。此项研究成果促进了微制造技术的发展，惠及Mezzo公司其它换热器产品的开发。制造高级蓄热器和微型热交换器的技术得益于换热器计划的实施，目前也得到了SBIR的资助。     

无人机碰撞规避路径规划算法研究

无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)技术是目前国内外的研究热点。无人机系统正向着智能化、自主化的方向发展,其中路径规划是无人机自主控制的重要组成部分及无人机飞行安全的重要保障。为优化无人机障碍规避路径规划算法,分别设立静态障碍物和动态障碍物环境,基于最小规避距离和航程比这2个指标,比较分析了人工势场法、模糊逻辑算法和蚁群算法对无人机碰撞规避路径规划的性能,并针对人工势场法易陷入局部极小值的缺陷提出了通过增加垂直引导斥力来使无人机逃离局部极小值的改进措施,实验仿真严谨可靠,为进一步融合多种算法、优化现有路径规划算法奠定了基础。     

60 AFRL和工业界合作研发编织／丝缠绕部件

美国空军实验室（AFRL）成功实施了几项“小企业创新研究”计划，与工业界合作开发出一种先进的多轴编织/丝缠绕部件。此种部件已被证明可以有效降低成本并提高制造工艺的效率。多轴编织，丝缠绕部件还可以提高关键的、主承力的及受载喷气发动机结构的耐久性和安全性。     

新型冲压发动机推进技术

美国空军实验室（AFRL）通过一系列的研究．开发出变流管道输送火箭（VFDR）推进技术。VFDR推动了海军新型GQM-163A“山狗”超音速海上打击浮游目标（SSST）技术的发展。美国轨道科学公司对海军GQM-163A“山狗”完成了一项关键的飞行实验．此实验确保了海军空战系统司令部继续进行SSST系统的初始小批量生产．     

A160无人旋翼机

A160无人旋翼机采用了波音公司的专利技术——“转速优化旋翼”（Optimum Speed Rotor，OSR），可根据飞行高度、起飞重量和巡航速度的不同．对旋翼转速进行优化调整，显著提高其飞行性能。该无人旋翼机具备自主飞行能力．设计续航时间超过24小时、设计航程超过2500海里（4630千米），设计升限可达3万英尺（9144米）．都远远超过现有的直升机。该机在飞行时的静音性能也比现有直升机好得多。这些设计指标将逐步实现，波音将先给该机换装一台涡轴发动机，最后换装一台柴油机，以实现上述指标。该无人机将具备现有无人机所不具备的许多能力。     

用于超音速冲压发动机性能分析的微小型激光基测量技术

在小企业创新研究计划(SBIR)的资助下,美国空军实验室(AFRL)研究人员和Zolo技术公司合作开发出基于二极管激光的测量平台,并准备第一次飞行试验。该试验是高超音速国际飞行研究和试验(HIFiRE)计划的一部分。研究人     

AFRL转移薄膜太阳能电池技术

美国导弹防御局（MDA）选用美国空军实验室（AFRL）的薄膜太阳能电池技术．以满足其“高轨道飞船（HAA）先进概念技术论证计划”中对动力的需求．MDA将进一步测试该项在实验室开发的太阳能电池展开结构实验（DSX）技术．以提高薄膜太阳能电池阵列及其展开装置技术的实朋性．从而提高该项技术的成熟度、DSX还将论证一种首次展示的轻质太阳能电池阵列，其功率大于200W／kg。该阵列将包含至少来自三个不同厂商开发的太阳能电池单元，并进行薄膜太阳能电池的防护涂层、高电压太阳能模块和高温退火试验、     

终端区多场景有人机/无人机空中碰撞风险研究

随着无人机产业的蓬勃发展和应用场景的不断拓展,无人机干扰航班正常运行的情况时有发生。为研究终端区内无人机与有人机的碰撞风险,本文构建3类典型场景:无人机与有人机在航路中运行;无人机与有人机自由飞行;无人机自由飞行,有人机在航路中或沿进离场程序飞行。场景一使用Reich模型,利用正态分布函数计算碰撞概率。场景二使用气体模型,考虑航空器速度大小方向对碰撞概率的影响。针对前两者的局限性,提出更符合实际运行场景三的改进碰撞模型,通过有人机与无人机的4D航迹冲突,结合蒙特卡洛法进行仿真,计算有人机与无人机的碰撞概率。结果表明,基于4D航迹冲突的碰撞概率计算方法能够满足终端区内有人机/无人机碰撞风险估算需求。     

AFRL成功验证SIXA结构件

美国空军实验室（AFRL）在结构完整的X波段阵列（SIXA）计划项目的支持下，成功地完成了一项部件级损伤试验。SIXA是一种高频（X波段）承载相控阵天线方案，可集成于一种结构中，并可作为飞机结构的一部分，如武器拱形门或者机翼结构部件等。     

无人机空间运行感知系统技术需求

美国空军实验室飞行器部已经把无人机（UAV）空间运行感知系统技术需求转移到民用部门和UAV开发商，这就为未来UAV技术开发计划中的新型传感分系统设计提供了设计目标。飞行器部正在开发能够使未来的无人机与有人机同样安全的技术。