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带根线就无敌？光纤无人机如何成为电子战的终结者

news 来源：原创 2025/4/26 5:52:21

在硝烟弥漫的俄乌战场上，一条超细光缆正在悄然改变战争规则。2024年俄军首次在前线部署光纤FPV无人机，其通过释放光纤线缆传输数据，成功对乌军装甲目标实施精准打击。乌方同时也迅速跟进，于 2025 年初量产光纤FPV 无人机以突破俄军电子战封锁。

有分析指出，纤维光缆的“电子免疫”特性已促使双方在战术层面全面升级光缆探测、防缠绕与智能回收系统，预示着“有线对抗”成为未来信息化作战的新常态。不过光纤无人机真的有这么“无懈可击”吗？

什么是光纤无人机？

光纤无人机是一种通过光纤线缆实现控制和数据传输的无人机系统，实现无人机与地面站之间的双向高速数据传输和实时控制，相较于传统无线电控制的无人机，它在抗干扰、隐蔽性和数据传输稳定性方面具有显著优势。光纤无人机的原理本质是通过光信号的高带宽、抗干扰特性重构无人机的通信链路。尽管存在物理连接的限制，但在高电磁干扰环境、隐蔽作战等场景中具有不可替代的优势。

光纤无人机的主要构成

无人机端

机载计算机系统： 汇总无人机状态以及摄像头、传感器采集的数据，接收地面控制端的指令，通过先进的智能算法实时处理数据，实现无人机的精准控制和稳定飞行。

天空端光电转换模块： 将无人机状态以及摄像头、传感器采集的电信号转换为光信号；同时接收地面端光电转换模块传输回来的光信号，转换成电信号。

地面控制端

地面端光电转换模块： 将接收的光信号还原为电信号；同时将遥控器信号和地面站下发的控制指令编码为光信号，通过光纤发送至无人机。

地面站： 将地面端光电转换模块解码的电信号（无人机状态、视频流、传感器数据）在地面站进行显示；并下发操作员在地面站输入的控制指令。

Prometheus地面站

光纤链路

单模光纤（长距离）或多模光纤（短距离），支持双向通信（通过波分复用WDM或时分复用TDM技术）。

与传统无线电无人机对比

在实际应用中，可以通过光纤与无线电的结合来解决通信中的挑战。例如，使用无线电为终端设备提供灵活的连接方式，使用光纤作为主干网来传输大容量数据。这样，即便在局部无线电干扰严重的区域，光纤也可以确保通信不中断。

成也光纤,败也光纤？

光纤无人机凭借有线光缆传输实现了对传统电磁干扰的绝对免疫，为前线侦察与精确打击提供了可靠保障；然而，这条“生命线”同时也带来机动受限、易缠绕和续航受制等现实难题。

面临的挑战

光纤重量： 5km（0.5mm直径）光纤加上保护层可能重达2.5kg，制约无人机载荷。
环境适应性： 在复杂地形（如森林、城市）中，光纤易被刮断，导致失控。
释放机制： 需优化光纤释放方式，避免缠绕或过度拖曳影响飞行。

光纤无人机解决方案

基于LQ图数传模块，将阿木实验室SU17无人机搭载光纤链路即可快速拥有一台光纤无人机。

硬件设备

SU17无人机

基于LQ的图数传遥控器链路一体链路LQ是一款专为无人机通讯设计的图数传产品，在设计之初就考虑了集合遥控器于一体，支持串口及sbus转换。同时LQ支持星型组网和MESH组网，可以快速解决盲区无信号问题。
光纤收发器（光电转换模块）
光纤线

工作原理

该光纤通信系统通过全链路有线架构实现无人机与地面的双向实时交互：下行控制信号由地面站发出，经LQ地面端传输到光电转换模块转换为光信号，通过光纤传输至天空端光电转换模块进行转换，并依次传输至LQ天空端，SU17无人机，从而执行指令。上行数据通道则反向传输无人机的多维度状态数据（含飞行参数、视频影像及传感器信息），借助光纤的高带宽特性实现大容量数据实时回传。这种全光纤架构有效避免了无线信号易受干扰的缺陷，在复杂电磁环境中仍能保持稳定的低延迟通信。

硬件连接：其中一个光纤收发器安装在SU17无人机上，其网口和SU17的网口进行连接，另一个光纤收发器在地面端，其网口和LQ遥控器的网口连接，两个光纤收发器使用光纤进行连接，从而实现光纤通信。注意：使用光纤进行通信时，地面端LQ不要和飞机进行配对，地面端LQ和飞机之间的无线链路不要联通，防止无线链路和光纤链路冲突，这一步是这个实验的关键条件。

如何将地面端LQ和飞机的无线链路断开

SU17无人机出厂时，LQ地面端和天空端默认是配对好的，我们只需要通过网线将LQ地面端连接PC电脑，打开网页访问设备IP地址（默认为192.168.1.200），即可打开设备配置界面，进入方式：网页配置页面-系统配置-网络设置-模块参数，将ESSID参数删除，点击保存，然后重启。（只需要将ESSID恢复并去掉光纤链路，即可实现光纤无人机和无线电无人机的切换）