Automatikus földérzékelők

Tartalomjegyzék:

Automatikus földérzékelők
Automatikus földérzékelők

Videó: Automatikus földérzékelők

Videó: Automatikus földérzékelők
Videó: SeaRAM: почему ВМС США выбирают SeaRAM для новейших военных кораблей 2024, Április
Anonim
Kép
Kép
Automatikus földérzékelők
Automatikus földérzékelők

Az Elbit Systems felügyelet nélküli kincsérzékelő hálózata (fent)

Ez a jármű és a homok (alul) emberérzékelő az Elbit Systems -től jó érzékenységgel rendelkezik.

Az automatikus földi érzékelő technológia bevezetésének egyik fő oka az, hogy egyetlen érzékelő, legyen az akusztikus, optoelektronikus, mágneses, szeizmikus, infravörös vagy radar, nem képes teljes távolságra lefedni az összes célpontot. Ehelyett a felhasználónak többrétegű megközelítést kell alkalmaznia, azaz több különböző típusú, egymással összekapcsolt érzékelő egyidejű telepítését annak érdekében, hogy a lehető legtöbb információt szerezze be a megfigyelt jelenetből

Az automatikus földi érzékelők számos feladatot elláthatnak, sőt egyes esetekben helyettesíthetik a jelzőeszközként működő gyalogsági aknát. Azonban, amint azt a bevezetőben már megjegyeztük, nincs minden gyógyszerre csodaszer, a tartály közelítésének észlelésére létrehozott szeizmikus érzékelő nem alkalmas a gyalogos megközelítésének meghatározására.

Az optoelektronikus és infravörös érzékelőket kereső ügyfeleknek a Northrop Grumman kínálja a Scorpion automatikus célfelismerő rendszert. A Scorpion optoelektronikus és infravörös érzékelőkből áll, amelyek képesek azonosítani és osztályozni a 100 méteres járműveket és a 30 méteres személyeket. A Scorpion hamis riasztási aránya körülbelül öt százalék, és alacsony energiafogyasztásának és hosszú akkumulátor -élettartamának kombinációja hat hónapos működést tesz lehetővé.

A működés egyszerűsítése érdekében intuitív grafikus felület használható a feladatok ütemezéséhez és az érzékelők megfigyeléséhez. 2008 márciusában Northrop Grumman elnyerte a szerződést, hogy további Scorpion rendszereket szállítson az amerikai hadseregnek a korábbi szerződés mellett, amely szerint a vállalat 600 rendszert szállított.

A V-520 hőkamerához a Critical Imaging automatikus optoelektronikus érzékelőket szállít; A fényképezőgép -25 ° C és - + 60 ° C közötti hőmérséklettartományban működik, spektrális tartománya 8-12 mikron, vízállósága pedig két méter. A felhasználó megtekintheti a képet a V-520 kameráról egy Windows alapú szoftvert futtató számítógépen.

A Flux Data automatikus képérzékelőket is szállít az UGS-X1 földi képérzékelő formájában. Az UGS-X1 nappali és közeli infravörös kamerával rendelkezik nappal és éjszaka üzemeléshez, és csatlakoztatható más akusztikus, szeizmikus és mágneses érzékelőkhöz, valamint a felhasználó kommunikációs rendszereihez, amelyek az érzékelőhálózat alapjául szolgálnak.

További képalkotó megoldásokat az izraeli Seraphim Optronics cég kínál, amely a Mugi -t (Mini Unattended Ground Imager) infravörös (IR) és hagyományos optoelektronikai (EO) érzékelőkkel látja el. A Mugi hagyományos kamerával 2,5 km -re, hőkamerával 1,2 km -re képes észlelni egy embert.

A fényképezőgéphez egy kezelőegység is tartozik, amely egy edzett táblagépből áll, körülbelül 5 kg súlyú, és egy kézi, három kg súlyú készülékből. Energiafogyasztás A Mugi akár 12 napig is képes működni újratölthető akkumulátorral, vagy akár 80 napig nem újratölthető elemekkel, miközben látótávolságú átvitelt biztosít akár 20 km-ig.

Kép
Kép
Kép
Kép

A McQ iscout rendszere termikus és mágneses érzékelőket, valamint laptop kijelző kimenetet tartalmaz. A legfeljebb 14 napig telepített érzékelőket egy ismétlőhöz csatlakoztatják, amely viszont egy laptophoz van csatlakoztatva

Kép
Kép

A Northrop Grumman Scorpion automatikus földérzékelője egyesíti az OE és az IR érzékelőket. Az akkumulátor töltése legfeljebb 6 hónapig tart; az érzékelő jelenleg az amerikai hadsereg szolgálatában áll

Kép
Kép

A 21 CSI Hirsa (High Resolution Situational Awareness) szoftvere sokféle érzékelőrendszert integrál, hogy egyetlen helyről kezelje a komplex hálózatot. Ezenkívül a Hirsa tervezőeszközként használható az érzékelőberendezések optimális elhelyezéséhez.

Hang

A speciális optoelektronikai rendszerek mellett a geofonok és az akusztikus érzékelők is szerepet játszanak a környezet megfigyelésében. A Frontline Defense Systems Dragon Sense automatikus földi miniatűr érzékelője szeizmikus vevőkészülékből és mikrofonból áll az emberek, járművek, alacsonyan repülő repülőgépek és ásatási műveletek azonosítására és osztályozására.

Ezek az érzékelők öngyógyuló vezeték nélküli hálózattal vannak összekötve; minden érzékelő képes észlelni és osztályozni az embereket 50 méternél nagyobb távolságban. Ezenkívül megkülönböztethet egyént vagy embercsoportot, a kerekes járműveket 200 méteres hatótávolságon belül és a lánctalpas járműveket 800 méter feletti hatótávolságon belül.

Minden érzékelő súlya körülbelül 700 gramm, és különböző rádiófrekvenciákon működik. A szeizmikus és akusztikai képességek mellett a Dragon Sense passzív infravörös, mágneses érzékelőket és kamerákat is integrál a hálóba.

Az optoelektronikus és szeizmikus érzékelőket, valamint a mágneses és hőérzékelőket a McQ izcout rendszerébe egyesítik. A teljes felderítő rendszer magában foglalja a laptop taktikai mobil kijelzőjét, valamint magukat a felderítő szenzorokat, a szerverhez csatlakoztatott átjátszót, valamint egy mobil kijelzőt és egy vezeték nélküli átjátszót, amely lehetővé teszi az érzékelők által gyűjtött adatok továbbítását kézi számítógépre mobil kijelző. Ezeknek az érzékelőknek az energiafogyasztása lehetővé teszi, hogy akár 14 napig üzembe helyezzék őket, bár külső áramforrásokhoz csatlakoztatva ez az időszak egy évre nő.

Az Elbit Systems homokot (Smart All-Terrain Networked Detector) gyárt, amely a cég szerint képes észlelni a járművek és az emberek mozgását bármilyen terepen. Ezek az érzékelők (lásd az első fotót) csatlakoztathatók vezeték nélküli hálózathoz, és sokféle alkalmazásban használhatók, például a kerület biztonságára és a csatatéren történő felismerésre. Az elhelyezés szempontjából az érzékelőket közvetlenül a talajra lehet helyezni, vagy sekély mélységben lehet eltemetni. Különféle modelleket kínálnak, amelyek élettartama öt -tíz év.

Kép
Kép

Az EL / I-6001 optoelektronikai érzékelők akár 100 méteres, akár 500 méteres járművek felismerési távolságával kiegészíthetik a rendszer szeizmikus és akusztikus érzékelőit, habarcs segítségével telepítve, és akár 30 napig is működhetnek áramforrás. Az Elta EL / I-6001 földi szenzorhálózat az akusztikus, szeizmikus és optoelektronikus érzékelőkön kívül tartalmazhat egy miniatűr, napenergiával működő EL / M-2107 radart is ugyanattól a vállalattól, amely 300 méteres távolságban képes észlelni az embereket

Vegyes érzelmek

A radar két automatikus érzékelő eszközhöz, szeizmikus és akusztikus érzékelőhöz van csatlakoztatva. Lehetetlen egy cikkben részletesen leírni azt a számtalan radarrendszert, amelyet a földön és a levegőben történő megfigyelésre terveztek, vagy a tüzérség helyének meghatározására. Ennek ellenére érdemes megfontolni a Raytheon BBN Technologies kompakt radarérzékelő rendszerét. A két kilogrammnál kisebb súlyú és fizikailag valamivel nagyobb, mint egy italos doboz, a rendszer nyomon tudja követni az embereket és a járműveket, és összekapcsolható egy optoelektronikai rendszerrel, amely jeleket küld a radar által észlelt célpontnak. A radar viszont csatlakoztatható nagy hatótávolságú műholdas kommunikációhoz, hogy adatokat továbbítson más felhasználóknak.

A technológiai miniatürizálás előnyei lehetővé tették több érzékelő egyetlen készletbe való egyesítését. Ezt a koncepciót használják a svéd Exensor cég által kínált Umra 1G ID, Umra 1G CL és Umra Mini multiszenzoros termékek. Az Umra 1G ID érzékelő egység két szondát tartalmaz öt érzékelővel, köztük egy akusztikus, egy szeizmikus érzékelőt és három mágneses érzékelőt. Az ezen érzékelők által gyűjtött információkat rádiórelé -kapcsolaton keresztül továbbítják egy bázisállomáshoz, amely egy laptopból és egy rádióvevőből áll, amelyek az Umra speciális szoftver alatt futnak.

A bázisállomás használatával a kezelő láthatja és elemezheti az érzékelőktől kapott információkat. A szoftver járműsablonokat is tartalmaz, így a kezelő meg tudja határozni az érzékelő közelében manőverező járműtípust, valamint annak sebességét és irányát. Az érzékelők 15 méteren észlelik az embereket, a járművek észlelése pedig 200 méteres távolságban lehetséges.

Eközben az Exensor Umra 1G automatikus földérzékelője képes érzékelni a különböző típusú járműveket, beleértve a motorkerékpárokat, könnyű teherautókat és kerékpárokat, valamint a tankokat és a páncélozott járműveket. Ennek az érzékelőnek a látótávolsága akár 15 km, az RF csatorna pedig 138-144 MHz.

Kép
Kép

Az L-3 cég távvezérelt Rembass-ll (Remotely Monitored Battlefield Sensor System-II) rendszere az amerikai hadsereg szolgálatában áll. Az Mk-2965 / GSR szeizmikus és akusztikus érzékelő segítségével 75 méteres távolságban észleli az embereket, és 350 méteren keresztül nyomon követheti a járműveket

Az Umra Mini érzékelő szeizmikus vevővel és mikrofonnal rendelkezik a különböző célpontok észleléséhez és osztályozásához, beleértve az 50 méteres távolságban lévő személyzetet és az 500 méteres nehéz járműveket. Ezek az érzékelők öngyógyuló vezeték nélküli hálózattá kombinálhatók. Az Exensor egy „eszköztárat” is biztosít, amely ezeket az érzékelőket egy fejlett, kis fogyasztású hálóhálózathoz köti.

Az automatikus földi érzékelők felhasználói félelmetes feladattal szembesülnek, összekapcsolva és vezérelve a radar, akusztikus, optoelektronikai, szeizmikus és mágneses érzékelők számát, amelyek a földi megfigyelő rendszerüket alkotják.

A probléma egyik megoldása a 21CSI Hirsa szoftverének (High Resolution Situational Awareness) használata. A Hirsa szoftver betölthető laptopra vagy asztali számítógépre, térképet biztosít a kezelőnek az érzékelők helyéről, és megjeleníti az általuk gyűjtött információkat a képernyőn. A Hirsa "érzékelőfüggetlen" rendszer, és a cég illetékesei szerint "minden érzékelővel és platformmal" működik.

A szoftver lehetővé teszi a felhasználó számára az érzékelők elhelyezésének megtervezését az egyes érzékelők pontos lefedettségi területeinek térképe alapján.

A Hirsa vonzereje abban rejlik, hogy ez a szoftver skálázható, és nemcsak egy épület védelmére szolgáló berendezést, hanem a határvédelemre tervezett komplex érzékelő komplexumokat is szolgálhat. A Hirsa tervezési funkciói javulnak annak köszönhetően, hogy a rendszer folyamatosan figyeli az érzékelők állapotát, riasztást ad a kezelőnek, amikor az érzékelő érdekes eseményt észlel.

Valójában a Hirsa úgy konfigurálható, hogy bizonyos napi (rutin) események ne okozzanak aggodalmat, például az épület bejárati kapujához lassan közeledő autó azonosítása. A Hirsa szoftver azonban figyelmezteti a kezelőt, ha például nagy sebességgel közelíti meg ugyanazt az autókaput azzal a szándékkal, hogy áttörhet.

Az izraeli IAI Elta Systems cég kifejlesztett eredeti földi érzékelőket, amelyeket habarcs kilövésével lehet felszerelni. A vállalat az EL / I-6001 automatikus földi érzékelő hálózat részét képezik.

A tüzérségi szállításhoz használt akusztikus és szeizmikus érzékelők külső áramforrás nélkül akár 30 napig is működhetnek, 30-50 méteren belül mozgó embereket és 500 méteres járműveket észlelnek. Az EL / I-6001 rendszer kiegészíthető egy automatikus optoelektronikai érzékelővel, amely érzékeli az 500 méternél távolabbi járműveket és a 100 méternél nagyobb embereket, valamint egy opcionális miniatűr, napenergiával működő EL / M-2107 radarral, amely érzékeli a járművet hatótávolság és emberek 300 méter.

Mindezek az érzékelők az EL / I-6001 megfelelő vezérlőközpontból vezérelhetők, amely vezérlő számítógépet, ember-gép interfészt, modemet és adó-vevőt tartalmaz az automatikus földi érzékelő hálózathoz.

A Trident Systems több érzékelőt integrál földi intelligencia érzékelő csomópontjába, amely akusztikus, optoelektronikus, infravörös, szeizmikus és mágneses érzékelőkből áll. Az innovatív szélessávú kommunikációs hálózatba épített, alacsony lehallgatási és észlelési arányokkal rendelkező akkumulátoros érzékelők mindössze 1,3 kg súlyúak; a látótávolságon belül és a tereptől függően 200 méteres távolságban tudnak adatokat továbbítani.

Ennek a kommunikációs csatornának az adatátviteli sebessége normál módban legfeljebb 5 Mb / s, csökkentett energiafogyasztás esetén pedig legfeljebb 1 Mb / s. Üzemi hőmérséklet -30 ° C és + 60 ° C között, az akkumulátor töltése 15 napig tart.

Eközben a Trident automatikus érzékelőcsomópontjai IR mozgásérzékelőkkel és beépített GPS-el vannak felszerelve. Ezek a kissé több mint fél kilogramm súlyú érzékelők akár 90 napig is működőképesek maradnak, és 50 Kbps szabványos sebességgel továbbítják az adatokat, bár a maximális 250 Kbps sebesség is lehetséges. A tereptől függően ezen érzékelők vezeték nélküli átviteli hatótávolsága akár 300 méter is lehet.

Míg a Trident Systems ellátja a fogyasztót légi és földi fenyegetés -érzékelő rendszerekkel, a Textron Defense Systems olyan termékeket gyárt, amelyek mind a terepen, mind a városi környezetben használhatók.

Ennek a vállalatnak az információgyűjtő, felügyeleti és felderítő modulja képes azonosítani az embereket, repülőgépeket és járműveket, osztályozni ezeket a célpontokat, és tájékoztatást adni a helyükről. Az általa gyűjtött információkat továbbítják az átjárócsomóponthoz, amely egyesíti az érzékelőktől származó adatokat, és általános információkat továbbít a távoli kommunikációs csatornán más felhasználóknak.

Az információgyűjtési, felügyeleti és felderítő modulon kívül a felhasználók integrálhatják az OE / IR modult a nappali és éjszakai képek gyűjtéséhez. Az adatok belépnek az átjáró modulba a radiológiai csomópont adataival együtt, amely észleli és jelenti a gamma -sugárzást és annak teljesítményét.

Kép
Kép

Az amerikai hadsereg mintegy 1800 L-3 korai figyelmeztető rendszert telepített, más néven Bais (Battlefield Anti-Intrusion System). A csapatok remélik, hogy körülbelül 8200 ilyen kis egység zónás védelmi rendszert szerezhetnek be.

Kép
Kép

A Textron intelligencia-, felderítő- és megfigyelőmodulja információkat gyűjthet a levegőről, a földről és a személyzetről, és továbbíthatja azt az üzemeltetőnek az átjáró csomóponton keresztül

Kép
Kép

A továbbfejlesztett Emids Mini behatolásérzékelő rendszer egyike a három Qual-Tron terméknek, amelyek könnyen telepíthető automatikus földérzékelőként szolgálnak. Az Emids három frekvenciasávon is működik, legfeljebb 1920 csatornával

Kép
Kép

A Selex Galileo Vantage szoftvere hagyományos és 3D -s leképezést biztosít. Ez felbecsülhetetlen értékű az automatikus érzékelők elhelyezésének meghatározásában és megfigyelésében. A Vantage ugyanazon vállalat Hydra rendszerének kulcsfontosságú része.

Kép
Kép

A Selex Galileo Hydra automata földérzékelője akusztikus érzékelőket (a képen), valamint kamerákat és mérgező érzékelőket, például a Nexsense-C vegyi érzékelőt tartalmaz

A Textron hangsúlyozza termékeinek kiváló skálázhatóságát, amelyek segítségével bármit meg lehet védeni a teherautók konvojjaitól a rögzített működési bázisok felé. A vállalat érzékelőit az egyszerűség és a könnyű használat érdekében tervezték, így a gyalogosok gyorsan telepíthetik viszonylag rövid műveletekre, vagy hosszú ideig telepíthetik hosszú távú feladatokra.

Példa a fenti képességekre a vállalat Microobserver termékcsaládja, amely egy Microobserver MO-1045 csomópontból és akár 24 napig tartó akkumulátorokból, valamint egy Microobserver MO-2730 csomópontból áll, amelyek akár egy helyen is szerviz nélkül maradhatnak évek.

Az amerikai hadsereg jelenleg az L-3 távolról felügyelt csatatér-érzékelő rendszerét (Rembass-II) használja. A Rembass-II szeizmikus és akusztikus Mk-2965 / GSR érzékelőt tartalmaz, amely 350 méteres nyomkövető járműveket, 250 méteres kerekes járműveket és 75 méteres embereket képes észlelni. Az Mk-2965 / GSR képes elfogadni az Mk-2967 cserélhető IR modult, amely legfeljebb 50 méteres távolságban észleli a lánctalpas és kerekes járműveket, és legfeljebb 20 méteres embereket; míg az Mk-2966 / GSR, amely szintén könnyen integrálható az Mk-2965 / GSR-be, mágneses érzékelést biztosít a lánctalpas járművekről 25 méteren, a kerekes járműveken 15 méteren és az embereken 3 méteren.

Mindezek az érzékelők az AN / PSQ-16 kézi rádióvevő állomáshoz vannak csatlakoztatva, amely viszont egy laptophoz van csatlakoztatva, hogy a felhasználó láthassa az érzékelők által gyűjtött információkat. A Rembass-II készlet tartalmazza az RT-1175C / GSQ rádióismétlőt is, amely a látómező korlátainak leküzdésével kiterjeszti az érzékelő hatótávolságát.

Maguk az érzékelők átviteli hatótávolsága akár 15 km is lehet, bár 150 km-re növelhető, ha az UAV-t ismétlőként használja, vagy globális tartományba, ha műholdas kommunikációs átjátszó Rembass-II processzorát használja.

2010 októberében az L-3 szerződést kapott az amerikai hadsereg Bais (Battlefield Anti-Intrusion System) korai előrejelző rendszerének szállítására. A mai napig az amerikai hadsereg körülbelül 1800 ilyen rendszert telepített, amelyeket kis egységek használhatnak. Végül a csapatok mintegy 8200 rendszert kapnak.

A Qual-Tron továbbfejlesztett mini behatolásérzékelő rendszere (Emids) egy könnyen telepíthető eszköz, amely 13D0219 MMCT adóból, 13D0243 MSRY ismétlőből és 13D0209 MMCR vevőből áll. Az Emids beépített hibadiagnosztikai rendszerrel rendelkezik; A készülék szintetizált többcsatornás kommunikációs rendszert használ, különböző frekvenciatartományokkal: 138-153 MHz, 154-162 MHz vagy 162-174 MHz.

A Qual-Tron Mini-Intrusion Detection System egyetlen rögzített frekvenciát használ; Tartalmaz egy MXMT 13D0159 adót, egy MRLY 13D0126 átjátszót és egy MPDM 13D0109-1 vevőt.

Végül, ugyanazon vállalat módosított mini korai figyelmeztető rendszere, az Mmids (Mini Intrusion Detection System-Modified) egyetlen rögzített 138-174 MHz frekvencián működik, és egy MXMT (M) 13D0269 adóból, egy MPDM (M) 13D0370 vevőből áll. és szeizmikus érzékelő és továbbító eszköz MSID (M) 123D0368. Az Emids, Mids és Mmids rendszerekben lévő távadók passzív infravörös, mágneses, szeizmikus és akusztikus érzékelőkhöz csatlakoztathatók. Amikor az érzékelők aktiválódnak, azok aktiválják az adót, amely azonnal rádiójelet küld a vevőkészüléknek.

Az ebben a cikkben tárgyalt vállalatok közül több már régóta gyárt automatikus földi érzékelőket. A Selex Galileo például a 90-es évek közepén mutatta be a Halo (ellenséges tüzérségi helymeghatározó rendszer) rendszert. Azóta ehhez a termékhez csatlakozott a Hydra zászlóshajója, amelyet a Selex Galileo az érzékszervi képességek „tározójaként” ír le. A Hydra középpontjában a Vantage szoftver áll, amely a kézi eszközöktől a nagy szerver-alapú hálózatokon keresztül mindenre képes.

A szoftver megjegyzi az egyes csomópontok és érzékelők helyzetét, akár térképen, akár légi felvételeken. Ezenkívül a Vantage képességei közé tartozik a 3D -s leképezés, amely lehetővé teszi a felhasználó számára annak megállapítását, hogy az épületek vagy a terep zavarja -e a telepített érzékelőket. A Vantage szoftver pedig közvetlenül kapcsolódik a Hydra csomóponthoz.

A Hydra csomópont kapcsolatot biztosít az érzékelők és a Vantage szoftver között, és részletezi ezen érzékelők helyét. A csomópont ésszerű mennyiségű adatfeldolgozást is végezhet komplex algoritmusok használatával, lehetővé téve a célok azonosítását és osztályozását, például járműveket.

A Hydra rendszerben használt érzékelőket vagy maga a vállalat biztosítja, mint például a Selex Galileo Nexsense-C vegyi érzékelő, vagy harmadik féltől szerezték be. A vállalat kifejezetten megjegyzi, hogy a Hydra rendszer valóban "érzékelőfüggetlen". A Vantage szoftver az összegyűjtött információkat más felhasználóknak is továbbíthatja VHF, mikrohullámú vagy műholdas csatornákon keresztül.

A Selex Galileo valós növekedési potenciált lát a Hydra családban, és jelenleg a bővítés utolsó fázisában van, hogy kicsi, könnyű, de erőteljes dobó- és menő szenzorokat fejlesszen ki, amelyeket a leszerelt erők könnyen bevethetnek. Ezek az érzékelők képesek lesznek kommunikálni a Hydra csomóponttal, majd onnan a Vantage szoftverrel.

A vállalat fontolóra veszi a Hydra integrálását pilóta nélküli földi járművekhez és UAV -okhoz is. Ez lehetővé tenné, hogy az egyik Hydra -érzékelő figyelmeztesse ezen platformok bármelyikét az érdeklődésre számot tartó célpontra, amelyet ezután fel lehet mérni.

Az elmúlt években a földi szenzorok fizikai méretei jelentősen csökkentek, miközben funkcionalitásuk drámaian megnőtt. Ezt nagymértékben elősegítette a miniatürizálási folyamat, amely lehetővé tette a radiológiai, biológiai és kémiai érzékelők kis és észrevétlen blokkokba helyezését. Hasonlóképpen, az akkumulátor élettartama fokozatosan meghosszabbodik, lehetővé téve az érzékelők egyre hosszabb ideig történő működését.

Jelenleg sok ilyen rendszert laptop vagy asztali számítógép segítségével vezérelnek. Az elkövetkező években azonban az érzékelőket és az általuk gyűjtött információkat egyre inkább kézi eszközök, például személyi digitális asszisztensek (PDA -k) vagy okostelefonok kezelik. Talán a közeljövőben szoftverek állnak rendelkezésre ezeknek az érzékelőknek a vezérlésére letölthető alkalmazások formájában okostelefonokhoz vagy PDA -khoz, amelyek a harci egységek szokásos felszerelési eszközévé válnak.

Ajánlott: