Chương trình RQ-4 Global Hawk UAV được khởi động vào tháng 5 năm 1995, khi dự án Teledyne Ryan Aeronautical (TRA) được tuyên bố là người chiến thắng trong cuộc thi tìm kiếm UAV tốt nhất thuộc chương trình Cấp II +. Cuộc thi kéo dài 6 tháng, năm công ty - ứng viên tham gia.
Máy bay không người lái mới, trong số những thứ khác, được coi là sự thay thế cho máy bay trinh sát tầm cao Lockheed U-2, đã hoạt động từ năm 1956.
Teledyne Ryan đã có kinh nghiệm thiết kế máy bay không người lái. Máy bay trinh sát tầm xa AQM-34 Firebee do công ty này chế tạo đã hoạt động tốt ở Việt Nam, vài trăm chiếc loại này đã được chế tạo.
Năm 1999, công ty được tiếp quản bởi Northrop Grumman và trở thành một bộ phận của công ty.
RQ-4 được chế tạo theo thiết kế khí động học thông thường với tỷ lệ cánh thấp cánh cao. Cánh, do Boeing lo ngại sản xuất, được làm hoàn toàn bằng vật liệu composite dựa trên sợi carbon.
Điều này giúp nó có thể tạo ra một cánh mỏng, nhẹ và bền với tỷ lệ khung hình cao. Có ít nhất hai điểm treo bên ngoài trên cánh, được thiết kế cho tải trọng lên đến 450 kg mỗi điểm. Khung xe ba điểm với bánh xe mũi. Có một bánh trên thiết bị hạ cánh ở mũi, và hai bánh trên thanh chống dưới cánh. Thân máy bay bán liền khối do Teledyne Ryan sản xuất từ hợp kim nhôm. Nó có ba phần chính. Ngăn đựng dụng cụ nằm ở phía trước. Ở đó, bên dưới một tấm chắn sóng vô tuyến lớn trong suốt, một ăng ten vệ tinh hình parabol có đường kính 1,22 mét được đặt. Tất cả các thiết bị trinh sát đều được bố trí trong cùng một khoang. Phần giữa chứa một bình nhiên liệu lớn và phần đuôi chứa động cơ phản lực phản lực cánh quạt Allison AE 3007H. Động cơ được mượn, hầu như không thay đổi, từ máy bay thương gia Citation-X và EMB-145. Sau khi thực hiện những thay đổi nhỏ về hệ thống điều khiển, động cơ chạy ổn định ở độ cao lên tới 21.300 mét.
Đuôi chữ V, do Aurora Flight Sciences sản xuất, cũng được làm bằng vật liệu composite. Sải cánh xấp xỉ 35 mét, chiều dài 13,3 mét, trọng lượng cất cánh đạt 15 tấn. Thiết bị có thể tuần tra trong 30 giờ ở độ cao 18.000 mét.
Theo các chuyên gia từ công ty phát triển Northrop Grumman, Global Hawk có thể bao phủ quãng đường từ Sigonella VVB đến Johannesburg và quay lại tại một trạm nạp.
Global Hawk bay lần đầu tiên vào ngày 28 tháng 2 năm 1998, từ Căn cứ Không quân Edwards.
Trong chuyến bay đầu tiên đạt độ cao 9750 mét, với tốc độ 280 km / h. Nhờ sử dụng hệ thống định vị vi sai GPS, độ lệch so với trục đường băng sau khi hạ cánh là dưới 0,5 mét.
Hình ảnh vệ tinh của Google Earth: Global Hawk tại Edwards AFB
7 phương tiện được chế tạo đầu tiên được tạo ra như một phần của chương trình Trình diễn Công nghệ Tiên tiến (ACTD), và nhằm mục đích đánh giá khả năng thực hiện các nhiệm vụ đặc biệt. Tình hình thế giới cung cấp nhu cầu cao về loại UAV này, và các nguyên mẫu đầu tiên ngay lập tức được gửi đến Afghanistan.
RQ-4 Global Hawk được sản xuất song song với quá trình phát triển liên tục. Chín UAV Khối 10 (đôi khi được gọi là kiểu RQ-4A) đã được sản xuất, hai trong số đó đã được Hải quân Hoa Kỳ mua lại ngay lập tức. Ba thiết bị đã được gửi đến Iraq. Các UAV cuối cùng của Khối 10 sửa đổi nối tiếp đầu tiên đã được nhận vào ngày 26 tháng 6 năm 2006.
Hơn nữa, trong khuôn khổ của mô hình RQ-4B, đã xuất hiện:
Khối 20 - nó được tăng sức nâng và sải cánh (lên đến 39,8 m), phạm vi bay của nó giảm xuống còn 8.700 hải lý.
Block 30 là phiên bản sửa đổi, được Không quân Mỹ chính thức áp dụng vào tháng 8/2011.
Lô 40 - thực hiện chuyến bay đầu tiên vào ngày 16 tháng 11 năm 2009. Sự khác biệt chính so với các sửa đổi Block 20/30 trước đó là radar đa nền tảng MP-RTIP.
Chi phí cho một chiếc máy là khoảng 35 triệu đô la (cùng với việc phát triển, chi phí lên tới 123,2 triệu đô la). Cho đến nay, khoảng 40 máy bay không người lái của tất cả các sửa đổi đã được lắp ráp.
UAV được sử dụng làm nền tảng cho các thiết bị trinh sát khác nhau. Global Hawk được trang bị ba hệ thống phụ thiết bị trinh sát. Chúng hoạt động ở các bước sóng khác nhau và có thể hoạt động đồng thời.
Radar khẩu độ tổng hợp do Raytheon sản xuất và được thiết kế để hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết. Ở chế độ bình thường, nó cung cấp hình ảnh radar về địa hình với độ phân giải 1 mét. Trong một ngày, một ảnh có thể thu được từ diện tích 138.000 km2 ở khoảng cách 200 km. Ở chế độ điểm, chụp một khu vực 2 x 2 km, trong 24 giờ có thể thu được hơn 1900 ảnh với độ phân giải 0,3 m. Sử dụng hiệu ứng Doppler, radar có thể theo dõi mục tiêu đang di chuyển nếu tốc độ của nó lớn hơn 7 km / h.
Hai ăng ten radar (nằm ở hai bên ở phần dưới của khoang thiết bị thân máy bay, chiều dài 1,21 m). Thiết bị điện tử nặng 290 kg tiêu thụ 6 kW điện.
Máy ảnh kỹ thuật số quang học ban ngày do Hughes sản xuất và cung cấp hình ảnh có độ phân giải cao. Cảm biến (1.024 x 1.024 pixel) được kết hợp với một ống kính tele có tiêu cự 1.750 mm. Có hai chế độ hoạt động, tùy thuộc vào chương trình. Đầu tiên là quét một dải rộng 10 km. Hình thứ hai là một hình ảnh chi tiết của một khu vực 2 x 2 km. Một cảm biến IR (640 x 480 pixel) được sử dụng để thu được hình ảnh ban đêm. Anh ấy sử dụng cùng một ống kính tele. Ống kính có thể xoay 80 độ.
Global Hawk và bộ cảm biến EO / IR của nó
Radar, camera ban ngày và camera hồng ngoại có thể hoạt động cùng lúc, điều này cung cấp một lượng lớn thông tin. Camera hồng ngoại kết hợp ngày / đêm có tốc độ xuất thông tin là 40 triệu pixel mỗi giây, tốc độ này là 400 Mbps tùy thuộc vào độ phân giải màu. Hệ thống thu thập và lưu trữ thông tin tích hợp nén các hình ảnh kỹ thuật số nhận được và ghi lại chúng.
Một số kênh truyền thông có thể được sử dụng để truyền thông tin đến người tiêu dùng. Tốc độ truyền thông tin qua kênh vệ tinh là 50 Mbit / s. Với những mục đích này, hệ thống thông tin vệ tinh SATCOM được sử dụng, đường kính ăng ten là 1,22 mét. Trên kênh vô tuyến UHF trong tầm nhìn, thông tin có thể được truyền với tốc độ 137 Mbit / s.
Thông tin được gửi đến trạm điều hành bay mặt đất và trạm điều khiển cất / hạ cánh. Người dùng không kết nối với trạm mặt đất sẽ có thể nhận hình ảnh trực tiếp từ Global Hawk UAV.
Global Hawk được tích hợp vào các hệ thống trinh sát trên không chiến thuật hiện có (lập kế hoạch bay, xử lý dữ liệu, hoạt động và phổ biến thông tin). Nó được kết nối với các hệ thống: Hệ thống Hỗ trợ Tình báo Chung (JDISS) và Hệ thống Chỉ huy và Kiểm soát Toàn cầu (GCCS). Các hình ảnh thu được có thể được truyền tới chỉ huy tác chiến để sử dụng ngay lập tức. Dữ liệu thu được từ UAV được sử dụng để phát hiện mục tiêu, lập kế hoạch hoạt động tấn công để trinh sát, cũng như giải quyết các vấn đề khác.
Một UAV không sử dụng công nghệ tàng hình sẽ có tỷ lệ sống sót đủ cao. Để đảm bảo điều này, Global Hawk được trang bị một máy dò bức xạ radar AN / ALR 89 RWR và các trạm gây nhiễu. Nếu cần, anh ta có thể sử dụng thiết bị gây nhiễu kéo ALE-50. Các thí nghiệm mô phỏng các tình huống thực tế đã chỉ ra rằng Global Hawk trung bình có thể thực hiện hơn 200 lần xuất kích nếu đường bay của nó được lên kế hoạch có tính đến tình hình hiện tại (bên ngoài vùng chiến đấu đang hoạt động).
Phân khúc mặt đất của hệ thống Global Hawk bao gồm bộ phận điều khiển nhiệm vụ và các hạng mục phóng và bảo dưỡng do Raytheon sản xuất. Bộ điều khiển công việc được sử dụng để lập lịch, quản lý, xử lý và truyền hình ảnh. Hệ thống phóng và bảo dưỡng cung cấp hiệu chỉnh vi sai cho hệ thống định vị vệ tinh định vị toàn cầu chính xác để cất cánh và hạ cánh chính xác, trong khi GPS trên máy bay với hệ thống dẫn đường quán tính được sử dụng. Do sự tách biệt của các phần tử của trạm mặt đất, mỗi phần của nó có thể nằm ở một nơi khác nhau trên thế giới. Đơn vị kiểm soát công việc thường được đặt cùng vị trí với điểm kiểm soát chính. Cả hai yếu tố được đặt trong một thùng chứa quân sự cùng với một ăng-ten bên trong để liên lạc trực tiếp và thiết bị liên lạc vệ tinh.
UAV RQ-4 Global Hawk đã được sử dụng trong các chiến dịch quân sự ở Afghanistan, Iraq và Libya. Nhiều khả năng chúng sẽ được sử dụng trong chiến dịch chống lại Syria.
Hiện tại, cơ sở hạ tầng đang được trang bị và thiết bị đang được lắp đặt để sử dụng máy bay trinh sát tầm cao chiến lược RQ-4 "Global Hawk" ở các khu vực khác nhau trên thế giới.
Hình ảnh vệ tinh của Google Earth: Máy bay trinh sát Global Hawk và U-2 tại căn cứ không quân Baele
Ở giai đoạn đầu, nhiệm vụ được đặt ra là sử dụng hiệu quả chúng ở Châu Âu, Trung Đông và Bắc Phi. Đối với điều này, nó được lên kế hoạch sử dụng căn cứ Không quân Hoa Kỳ trên đảo Sicily, trên lãnh thổ của căn cứ không quân Ý "Sigonella".
Việc lựa chọn RQ-4 Global Hawk UAV làm phương tiện chính để tiến hành trinh sát và giám sát trên không, bao gồm cả trong khu vực châu Âu và châu Phi, hoàn toàn không phải là ngẫu nhiên. Ngày nay, chiếc máy bay không người lái với sải cánh dài 39,9 m này có thể được gọi không ngoa là "vua của các máy bay không người lái" thực tế. Thiết bị có trọng lượng cất cánh khoảng 14,5 tấn và mang tải trọng hơn 1300 kg. Nó có thể ở trên không mà không cần hạ cánh hoặc tiếp nhiên liệu trong tối đa 36 giờ, trong khi duy trì tốc độ khoảng 570 km một giờ. Phạm vi hoạt động của UAV vượt quá 22 nghìn km.
Ngoài nhiệm vụ trinh sát quân sự, RQ-4 Global Hawk còn được sử dụng tích cực để giám sát môi trường cho các mục đích khoa học.
Một số máy được NASA sử dụng tại Trung tâm Khoa học Dreiden cho các chuyến bay nghiên cứu độ cao. UAV được sử dụng để đo tầng ôzôn và sự vận chuyển ô nhiễm qua các đại dương.
Vào tháng 8, tháng 9 năm 2010, một trong những con tàu vũ trụ đã tham gia vào Chương trình Sáng tạo và Tăng cường Nhanh chóng của NASA, như một phần của nghiên cứu về các cơn bão tại Đại Tây Dương. Nó được trang bị các cảm biến thời tiết, bao gồm radar băng tần Ku, cảm biến hiển thị tia chớp và các camera mà từ đó một chiếc dù phóng ra từ một chiếc dù.
Drone có thể được sử dụng để khám phá Nam Cực khi chúng có trụ sở và hoạt động ở Chile.
Trong thời gian giải quyết hậu quả của thiên tai, các chuyến bay đã được thực hiện trên lãnh thổ Hoa Kỳ để đánh giá thiệt hại do cơn bão Ike và đám cháy ở California.
Một bức ảnh chụp đám cháy Global Hawk năm 2008 của Hải quân Hoa Kỳ ở Bắc California.
Một số đồng minh của Mỹ đã bày tỏ sự quan tâm đến việc mua lại Global Hawk.
Đức đã chọn RQ-4B để thay thế máy bay tuần tra Đại Tây Dương Breguet đã lỗi thời, đặt tên cho nó là Euro Hawk. Chiếc xe vẫn giữ nguyên khung máy bay ban đầu, nhưng nhận được thiết bị trinh sát từ EADS. Bộ cảm biến bao gồm 6 móc treo chắn bùn.
EuroHawk chính thức đi vào hoạt động vào ngày 8 tháng 10 năm 2009 và bay lần đầu vào ngày 29 tháng 6 năm 2010. Nó đã trải qua các chuyến bay thử nghiệm tại Edwards AFB trong vài tháng trước khi bay ở Đức vào tháng 5 năm 2011. Ban đầu, nó tham gia WTD61, Ingolstadt Airport Manching.
Chi phí cho 5 chiếc máy đầu tiên là 430 triệu € để phát triển và số tiền mua tương đương.
Canada có kế hoạch thay thế máy bay tuần tra CP-140 Aurora được thiết kế để giám sát hàng hải và mặt đất. Để làm việc ở Bắc Cực, trong điều kiện nhiệt độ cực thấp, các chuyên gia của Northrop Grumman đã tạo ra một bản sửa đổi của Polar Hawk.
Ngoài ra, các cuộc đàm phán đang được tiến hành để giao hàng với Úc, Tây Ban Nha và Nhật Bản. Ấn Độ cũng là một khách hàng tiềm năng.
