無人機在海軍靶場運用的首要方向還是空中靶標技術。隨著海、空作戰環境的日趨復雜化，海、空中出現的各類空中目標都是空靶要模擬的對象，主要涵蓋了作戰飛機、反艦導彈、精確制導類武器三大方面。空靶對模擬對象的目標特性模擬得越逼真，對艦空武器系統的戰性能鑒定就越為真實，例如目標的散射輻射特性、運動特性，目標的電、熱、光、聲、磁的動態性能和靜態性能，以及戰場環境特性等;同時，各型艦空武器系統(艦空導彈/艦炮）技戰術指標的鑒定，也會對模擬典型目標的空靶提出相對應的要求。
對于空中靶標技術發展來說，可以從兩個方向的發展來尋求突破：
（1）在平臺自身性能的提高和改善上。無人機平臺性能的水平，直接影響到待模擬目標的層次水平，以速度為例，直升機的巡航速度通常在200一300千米/小時固定翼作戰飛機的巡航速度通常在600-700千米/小時以上，三代以上作戰飛機超聲速飛行時更是能夠達到2000千米/小時以上的速度，如此跨度大的速度區間，僅依靠一兩種無人機平臺，建空中靶標體系是遠遠不夠的，因此，在對各型目標速度的大致區間有了總體規劃的基礎上，分別發展出對應的中低速、高亞聲速、超聲速無人機系列平臺才能更好地規劃空中靶標體系;又以目標特性為例，旋翼類飛機與固定翼飛機的飛行特性差異很大，高亞聲速巡航作戰飛機和高亞聲速巡航導彈的目標特性也截然不一，因而需要對應發展不同種類的無人機平臺分別來模擬出旋翼類和固定翼類目標、飛機類和導彈類目標，即便是同一種飛機和導彈，自身的高空飛行特性和低空突防特性也是大有不同，因此，無人機平臺和待模擬空中目標之間決不僅僅是一一對應的關系，更可能的情況是對應同一類空中目標的不同目標特性可能要用不同種類的無人機平臺來模擬。在這一方面，美軍的空靶體系最為完善，既有像BQM一74“石雞”系列能夠基于陸基和海基發射的高亞聲速靶機，也有像BQM一34“火蜂”系列基于母機空中發射的高/超聲速靶機，同時還有在退役的F一4和F一16戰斗機基礎上開發出全尺寸靶機QF一4和QF一16。
（2）在平臺搭載任務設備能力上的突破。在真實的裝備運用環境中，空中目標通常搭載有紅外/光電/誘餌等多種對抗手段來應對艦空武器的打擊，在無人機平臺上搭載對抗設備手段是對艦空武器系統抗千擾能力驗證的重要途徑。在研制無人靶機的過程中，應當考慮該
型無人靶機所模擬空中目標的對抗能力特點，預先將其負載裕量考慮在內，包括質量、空間、用電載荷、系統兼容等一系列要素。以美軍的BQM-74靶機為例，在早期的型號中該靶機并未考慮到加裝模擬負載的需求，但隨著軍方試驗及訓練需求的提出，后續改型都具備了搭載對抗設備的能力。
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