三、无人机的发展
到了20世纪20年代之后，飞机的动力、操控和飞行力学等技术逐步发展，老旧的技术和设计纷纷被淘汰，飞机的种类也逐渐变得繁多，而无人机也借机得以更新换代。此时针对飞行器的应用，摆在人们面前的有两个关键问题，即导航和控制。
导航，即告诉飞机去哪儿，以及怎么去。由于是不载人飞机，飞机必须搭载自动导航设备，而这些设备的工作便是细化预先的航线设置，并将任务分解给飞机的各个执行机构。例如，工程师希望无人机能够完成绕机场一周的飞行任务，此时飞机搭载的飞行电脑就会拟好飞行路线，然后在起飞爬升的时候告诉飞机仰角是多少，在转弯飞行时告诉飞机横滚角速率和航向角速率，并在下降的时候提醒飞机着陆之前需要从负仰角变成正仰角等。也就是说，离开飞行员的操纵，无人机的导航设备必须能够自动指导飞机飞行。
而20世纪初并没有如此智能的导航设备，第一代无人机导航系统是惯性导航系统。惯性导航系统是以陀螺和加速度计为敏感器件的导航参数解算系统，该系统根据陀螺的输出建立导航坐标系，根据加速度计输出解算出运载体在导航坐标系中的速度和位置。早期用在飞机、无人机和导弹上的是机械式陀螺仪。
惯性导航是一种古老而又靠谱的导航方式，它是一种不依赖外部信息也不向外部辐射能量的自主式导航系统，可以在地面、空中甚至是水下工作。其基本工作原理是利用牛顿力学定律，通过测量无人机的加速度和角速度，再通过数学处理变成无人机在空中的速度、飞行角度和位置等信息。
简单来说，现代导航技术多依赖外界指导，比如卫星导航（GPS等）、无线电导航等，而惯性导航完全依靠力学与数学的推算，利用从已知的初始点所测得的无人机的速度、方位等信息，进行坐标系变换和积分等运算来推算下一个点无人机的速度、方位。因此，人们可以利用之前的信息推算无人机目前的信息，也能依据目前的信息推测无人机未来的运动趋势，这就实现了导航中“导”之意义。
到了20世纪后半叶，无线电导航和卫星导航等现代导航方式被逐渐应用在无人机的导航系统上。一般来说，由于容易受信号阻碍或噪声干扰，无线电或者卫星导航只适用于大跨度导航，在短航时小范围内的定位与导航的精度波动较大，容易出现较大的误差，惯性导航由于系统本身封闭，短时短距离内的输出数据非常精准，而应用在长航时大范围时容易出现参数漂移，从而造成较大偏差。多种导航方式各有利弊，人们便将这些不同原理的导航方式融合，取长补短，反而能取得更好的效果。
另一个关键问题便是控制。无人机不载人在天上飞行，比起载人飞机，需要更高水平的操控方式。早期的无线操控包含无线电遥控、超声波遥控以及红外线遥控等，而由于无线电传播范围广，编码灵活，抗干扰能力强，故无线电遥控是无人机遥控运用最广泛的方式。
早在1898年，著名物理学家尼古拉·特斯拉在纽约麦迪逊广场上向人们展示了他的发明——遥控无人船，这艘无人船在他手中遥控器的指挥下可以任意运动。事实上，特斯拉用的正是无线电遥控，他操控遥控器的电路装置，通过发送不同频率的无线电信号来调节无人船中的运行电路，从而实现马达调速和舵转向。
1939年后，无线电遥控便成为操控无人机的主流方式。那么什么是无线电遥控呢？简单来说，无线电遥控系统设备包括无线电发射机、接收机和执行机构3个部分。
发射机主要包括编码电路和发射电路。编码电路由操纵器（操纵开关或电位器等）控制，操纵者通过操纵器，使编码电路产生所需要的控制指令。这些控制指令是具有某些特征的、相互间易于区分的电信号。例如，用频率为270Hz的正弦信号作为控制升降舵的指令，用频率为350Hz的正弦信号作为控制方向舵的指令，即不同频率的正弦信号代表不同的控制指令。除了可利用频率特征外，还可用正弦信号的幅度及相位特征，脉冲信号的幅度、宽度及相位特征以及编码组合特征等表示各种指令。编码电路产生的指令信号都是频率较低的电信号，无法直接传送到遥控目标上去，还要将指令信号送到发射电路，使它载在高频信号（载波）上，才能由发射天线发送出去。就如同用火车、飞机等运载工具运送货物一样，指令信号相当于货物，载波相当于运载工具。我们把指令信号载到载波上去的过程叫调制，由发射电路的调制器完成。发射电路的主要作用是产生载波，并由调制器将指令信号调制在载波上，经天线将调制好的载波发送出去。
接收机由接收电路及译码电路组成。接收电路又包括高频部分及解调器部分。由接收天线送来的微弱信号经接收机高频部分的选择和放大后，送到解调器。就像火车、飞机等运载工具到站后，把货物卸下来的情况一样，解调器的作用是从载波上“卸”下指令信号。由于“卸”下来的各种指令信号是混杂在一起的，还要送到译码电路译码。译码电路的工作就像把卸下来的货物鉴别分类，再分别送到使用场地一样，它对各种指令信号进行鉴别，送到相应的执行放大电路。执行放大电路把指令信号放大到具有一定的功率，用以驱动执行机构。执行机构将电能转变为机械动作，例如电机的转动、电磁铁的吸动等，带动被控的调节机构（舵面），从而实现对被控目标的控制。
到20世纪中叶，人们逐步解决了导航和控制这两个关键问题，自此无人机领域便进入了一个高速发展的时代。