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1、外軍先進無人地面?zhèn)鞲衅鳠o人地面?zhèn)鞲性O備是現(xiàn)代戰(zhàn)爭戰(zhàn)場態(tài)勢感知不可或缺的重要手段之一。 近年來， 外軍借助先進通信與網(wǎng)絡技術， 大力發(fā)展無人地面?zhèn)鞲性O備，擴展了傳統(tǒng)傳感器的效能。美軍地面部隊美軍地面部隊主要包括陸軍、海軍陸戰(zhàn)隊及特種部隊。其現(xiàn)役無人地面?zhèn)鞲醒b備主要包括遠程戰(zhàn)場傳感器(Rembass)、先進空中布設傳感器系統(tǒng)、未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)無人地面監(jiān)視系統(tǒng)、 “地形指揮官系統(tǒng)”、“費爾康” (Falcon)監(jiān)測系統(tǒng)和模塊化監(jiān)視收集觀察單元 (SCOUT) 等。遠程戰(zhàn)場傳感器遠程戰(zhàn)場傳感器最初應用于越南戰(zhàn)爭。當時美軍在北越部隊重要運輸線“胡志明小道”上投放了大批遠程戰(zhàn)場傳感 器(AN / GSQ-18

2、7)，對轟炸和有效封鎖北越部隊后勤運輸大動脈發(fā)揮了積極的作用。此后，遠程戰(zhàn)場傳感器成了美軍地 面部隊的標準裝備，在海灣戰(zhàn)爭中的使用更加廣泛，裝備數(shù)量一度達到 6000 部。遠程戰(zhàn)場傳感器的最新型號是 Rembass n (AN /GSR8(V) ，2004 年開始裝備部隊。按照美軍的計劃，其后續(xù) 改進型號包括 AN / PRS-9戰(zhàn)場反滲透系統(tǒng)(BAIS)和AN ,GSQ-257 無人地面?zhèn)鞲衅髟O備。Rembass n采用了 MK-2965 /GSR震動/聲響傳感器，MK-2967 /GSR紅外插入模塊(IPM)和MK-2966 /GSR磁插入模塊 (MPM) 三種基本的傳感器轉換套件。震動/

3、聲響傳感 器重約 12千克。對履帶車輛探測距離約 350米、輪式車輛 250米、人員75米。這種轉換套件是 Rembass n的基本傳感設備，也是 AN / PRS-9戰(zhàn)場反滲透系統(tǒng)的基本設備。Rembass n采用了較新的通信技術，能在VHF頻段以猝發(fā)方式發(fā)送目標數(shù)據(jù)，通信距離可達 15千米。厶 Rembass n 的另外兩種套件也可以插入震動，聲響傳感器，通過溫差和磁 場變化，提供目標運動方向、目標數(shù)量和其它情況。其中紅 外插入模塊，重 660 千克，對履帶車輛的探測距離約 50 米、 人員 20 米：磁插入模塊重 450 千克，探測距離分別為履帶 車輛 25 米、輪式車輛 15 米、人員

4、 3 米。與傳感器配套的RT-1175C/ GSQ無線轉發(fā)設備，可將目標數(shù)據(jù)傳送15千米:如通過無人機轉發(fā)，距離可達150千米，利用通信衛(wèi)星轉發(fā)則可實現(xiàn)全球通信。這些傳感裝備的接收方是 AN / PSQ-16手持監(jiān)視器(HHM) ，能通過液晶顯示或其它便攜設備掌握傳感設備的運 行情況。系統(tǒng)配備有開放式接口，便于與新型傳感設備綜合 包括化學、生物、輻射和核 (cBRN) 設備、氣象設備和射頻設 備等，還可以用顯示系統(tǒng)控制 AN PPS-5D 地面監(jiān)視雷達系 統(tǒng)。最近，美軍又在Rembass n的基礎上開發(fā)出可通過飛機進行布設的空中布設遠程傳感器系統(tǒng) (ADRSS) 。先進空中布設傳感器系統(tǒng)先進空

5、中布設傳感器系統(tǒng) (AADS) 專為海軍陸戰(zhàn)隊研制。這種傳感器配備有穩(wěn)定裝置，可在空投過程中保持穩(wěn)定性并 以頭部向上姿態(tài)立于地面。先進空中布設傳感器系統(tǒng)由聲響 和震動傳感器、傳感器管理軟件、信號處理器、雙向衛(wèi)星通 信設備、存儲設備、 GPS 和電池等組成。使用過程中，目標 產(chǎn)生的噪聲或震動將觸發(fā)系統(tǒng)，目標信號將送至工作站進行 分析處理。未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)無人地面監(jiān)視系統(tǒng) 美軍為未來戰(zhàn)斗系統(tǒng) (FCS) 專門研制了兩種無人地面監(jiān)視系統(tǒng) (UGS) ，分別用于開闊地形和城市地區(qū)作戰(zhàn)。其中戰(zhàn) 術無人地面?zhèn)鞲衅?T-UGS)主要用于遠程戰(zhàn)術作戰(zhàn)中的開闊地形，可以手動或遠程操作。系統(tǒng)由 4 個分系統(tǒng)組成，其中

6、 的一個分系統(tǒng)包含三套傳感器設備和一個網(wǎng)關節(jié)點，由網(wǎng)關 節(jié)點提供無線電通信以接入未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)網(wǎng)絡。戰(zhàn)術無人地 面?zhèn)鞲衅髦械那閳?、監(jiān)視和偵察節(jié)點是一種模塊化的分系 統(tǒng)，可以處理震動、聲響和磁信號，用于跟蹤車輛和人員， 識別目標類別和運動方向。所提供的目標數(shù)據(jù)經(jīng)過網(wǎng)關節(jié)點 計算處理，定位精度會明顯增加。地形指揮官系統(tǒng)”地形指揮官系統(tǒng)”實際上是一種可晝夜使用的光電與聲響綜合傳感器，能與多種小型震動、電磁、壓電以及被動 紅外傳感器搭配部屬，而其最大的特點是能夠通過衛(wèi)星傳送 目標數(shù)據(jù)。其中，光電傳感器對人員探測距離 150 米、車輛500 米：聲響傳感器對輕型車輛的探測距離可達500 米，裝 甲車輛 2

7、500 米、直升機 10 千米。目標數(shù)據(jù)通過衛(wèi)星以近實 時方式送至指揮控制站。這一系統(tǒng)的改進型“地形指揮官系統(tǒng)n”重量只有3千克，其外加的光電探頭也只有11千克。可以對 500米內的人員、 1500 米內的車輛目標提供識別， 而 且一名操作人員可以同時掌握控制多部遠程傳感器?！百M爾康”監(jiān)測系統(tǒng)(Falcon)可采用RF-5400VH MS多傳感器節(jié)點或 RF-5400VH-SS 單傳感器節(jié)點。前者可以鏈接三套傳感器，一套是震動傳感器，另兩套是被動紅外或磁傳感器；后者在一個時間內只能支持一套設備，或震動傳感器，或被動紅外或磁傳感設備。費爾康” 監(jiān)測系統(tǒng)的 12047371X系列震動探測器可以探測

8、到 50 米內的車輛， 15 米內的人員；12047372 磁探測器對車輛和人員的探測范圍分別為 25 米和 3 米， 12047 373X 被動紅外探測器則分別為 100 米和 50 米。系統(tǒng)還包括RF-5000VH RU中繼設備，可以擴展傳感器的通信距離。系統(tǒng)通信頻率為 138MHZ-174MHZ ,功率1.5W 至5W。使用中，傳感器向配備 RF-5410 傳感器管理應用和 RF-6910C2PCCNR 態(tài)勢感知軟件的手持設備，背負電臺或便攜計號，算設備發(fā)出警報信號，所有使用通用映射、軍標軌跡測定和 地面部隊符號的指揮機構都可共享這些戰(zhàn)術圖像。為滿足美軍伊拉克和阿富汗作戰(zhàn)需要， “費爾康

9、”監(jiān)測系統(tǒng)又派生出“冷靜觀察”系統(tǒng)。 “冷靜觀察”系統(tǒng)可以與“費爾康”系統(tǒng)全面融合，并通過“費爾康n”型電臺，為 前線臺站和巡邏小組提供無線連接。 “冷靜觀察”紅外傳感 器在探測到入侵目標前將一直處于“準備”模式，并在視場 范圍內對目標保持連續(xù)跟蹤。鎖定目標后自動產(chǎn)生幀頻，經(jīng)過壓縮發(fā)送給用戶。模塊化監(jiān)視收集觀察單元這是一種可通過空中布設和人工安放，能夠進行聲響、震動和光學探測，實時進行威脅程度識別、排序的模塊化系 頻數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，頻率3034MHz ,數(shù)據(jù)率22kbps,通信距離 可達 20 千米。系統(tǒng)可以保證各傳感器單元以及指定的地面統(tǒng)。其中，人工安放系統(tǒng)是一種具有認知功能、非視距的高臺站問的

10、雙向網(wǎng)絡通信。聲響傳感器的探測距離約50-350米，光學照像機具有水平 360°、垂直 60°觀察視場。晝夜識別距離分別為 400 米和 250 米。三叉戟”系統(tǒng)哨兵節(jié)點“三叉戟”（Trident）系統(tǒng)哨兵節(jié)點2008年開始部署使用。節(jié)點利用了先進超寬帶通信網(wǎng)絡，標準數(shù)據(jù)率為50kb ps，最高速率達250kbps。各節(jié)點配備有 GPS和4部360°觀察紅外運動傳感器，能支持處理低分辨率圖像和聲響、震動和磁 數(shù)據(jù)，探測距離可達 350 米。 Trident 系統(tǒng)哨兵節(jié)點能利用多 種電源，其中之一是太陽能，可持續(xù)滿足 90 天的需要。各 節(jié)點加上 4節(jié) AA 電池重

11、約 620克，設備直徑 76毫米，長 152 毫米。這種地面?zhèn)鞲衅髟趫D像分辨率和低速率視頻方面得到優(yōu)化，在低功率時數(shù)據(jù)率為1Mb ps，采用標準功率時，速率可以達到5Mbps。在2008年，美軍還研制生產(chǎn)了帶有內置 GPS 和紅外運動傳感器的夜間觀察節(jié)點，這種設備最適 合用于兩個節(jié)點間 2 千米以上的遠距離偵察。戰(zhàn)術網(wǎng)關中繼 和無線橋接為操作臺站提供了鏈接，而無線網(wǎng)絡控制器則實 現(xiàn)了對遠程網(wǎng)絡的配置和控制。2008 年 3 月，美中央司令部為所屬部隊一次配備了 600部無人地面?zhèn)鞲衅飨到y(tǒng)，因此該區(qū)部隊配備總量達900 部。其中包括綜合適配傳感器接收機、震動和磁傳感器以及雙向 視距無線接收機。同

12、時各類傳感器可與戰(zhàn)術通信網(wǎng)絡連接， 通信距離達 2 千米，必要時可以通過衛(wèi)星實現(xiàn)加密遠程數(shù)據(jù) 傳送。歐洲國家軍隊歐洲國家軍隊也在加緊研制裝備無人地面?zhèn)鞲衅鳌Ｆ渲芯哂写硇缘氖?HYDRA 網(wǎng)絡化監(jiān)視系統(tǒng)、 Umra 1G 傳感器 和炮火探測系統(tǒng)等。HYDRA 網(wǎng)絡化監(jiān)視系統(tǒng)種封裝在加固外殼內，包括傳感器處理和通信電子系統(tǒng)的一整套傳感設備。由傳感器節(jié)點組成動態(tài)廣域加密無線電網(wǎng)絡，并且只用少量節(jié)點，就可以覆蓋方圓 500 米的較大中的全景俯仰桅頂像機包括3 部紅外傳感器：近距離大視角傳感器有 30°視場， 對車輛和人員的探測距離分別是 25 米和 3 米：中距離中視角傳感器是10

13、6;視場對車輛和人員探測距離分別是 60米和 40 米，遠距離小視角傳感器具有 4°視場，對車輛和人員的探測距離分別為200 米和 100米。HYDRA 網(wǎng)絡化監(jiān)視系統(tǒng)中的聲響傳感器配有 4 部麥克風，相互間按 90°排列安裝， 對固定翼和旋轉翼飛機的探測 距離是 3千米、履帶車輛 1千米、重型輪式車輛 500 米、 型輪式車輛 50 米。其它種類的傳感設備，比如化學、生物、 輻射和核 (CBRN) 設備可以與這類裝備一并使用。Umra 1G 傳感器瑞典研制生產(chǎn)的一種由野戰(zhàn)計算機，電池組、天線和兩套傳感器探針組成的傳感系統(tǒng)。每套傳感系統(tǒng)包括一部聲響 傳感器。一部震動傳感器和

14、三部磁傳感器。系統(tǒng)配備了基于IP 的內置式遠程無線收發(fā)設備，頻率 138MHz-144MHz ， 距通信距離可達 15 千米。部署后，傳感器數(shù)據(jù)將首先送至 基站， 通過采用 Umrawin 軟件的便攜計算設備進行處理?；究梢酝瑫r監(jiān)管 6部Umra。使用中，系統(tǒng)將把目標特點與數(shù)據(jù)庫中存儲的信息進行比對，并將不明的目標存入數(shù)據(jù) 庫。同時，獨立的單色遠程快閃偵察照相機可對目標進行快 速偵照。快閃偵察照相機配備的是基于 IP 的內置式近程無線電收發(fā)設備，頻率868MHz870MHz，通信距離約1千米。當 目標出現(xiàn)在視場 15° 20°范圍內時， 紅外探測器將觸發(fā)照號，稱做相機。

15、Umra 1G 傳感器有一種體積更小的改進型Umramini ，只配備了一個地音探測器和一個麥克風，也由紅口號，外探測器觸發(fā)照相機。此外，該型探測器能與多種傳感設備 配套使用。這批改進型號，已經(jīng)在德國、瑞典、芬蘭、比利 時和法國陸軍部隊、美軍特種部隊大量使用。炮火探測系統(tǒng) 在實現(xiàn)對一般目標實施有效偵察監(jiān)視的基礎上，歐洲國家軍隊還研制了幾種對炮火進行偵察探測的無人地面?zhèn)鞲?器系統(tǒng)，并且已廣泛用于機動和固定探測臺站。其中的固定 式系統(tǒng)實現(xiàn)了與戰(zhàn)場警報系統(tǒng)的綜合集成，為前方部隊提供 了寶貴的戰(zhàn)場防護能力。PDCue 固定式陣地傳感器采用了三腳架角錐陣列方式?？梢詥为毷褂茫部梢栽诨刂苓叚h(huán)形串鏈部署

16、，以提供戰(zhàn) 斗警報和武器距離、方位、射角等信息。在伊拉克和阿富汗戰(zhàn)場，美英軍部隊共裝備了機動和固定式炮火探測設備 1000多套。法軍裝備的Pilar Mk- n w系統(tǒng)以兩部麥克風傳感器為基礎，可以提供較精確的射手位置，精度可達到方位± 2射角± 5、距離± 10-20(大于 1 500 千米)。該系統(tǒng)還可與 監(jiān)視像機一并使用。歐洲國家軍隊還研制了一種具有360°紅外監(jiān)視搜索功能的光導監(jiān)視系統(tǒng)。該系統(tǒng)最初計劃用于對空監(jiān)視，后來則 發(fā)展用于陣地防護。傳感器每分鐘旋轉 5 次，可以生成 4 個 扇面各為 90°，總共 360°的全方位圖像。系統(tǒng)通過比較算法與數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)進行比對，發(fā)現(xiàn)可疑目標后會立即報警。以色列國防軍以色列國防軍裝備使用的區(qū)域視頻監(jiān)視系統(tǒng)是一種體