Мрежата на сензорите за ненаблюдавани съкровища на Elbit Systems (по -горе)
Този детектор за превозни средства и хора Sand (по -долу) от Elbit Systems се отличава с добра чувствителност.
Една от основните причини за въвеждането на автоматична наземна сензорна технология е, че никой детектор, било то акустичен, оптоелектронен, магнитен, сеизмичен, инфрачервен или радар, не може да осигури пълно покритие на всички цели на всички разстояния. Вместо това потребителят трябва да възприеме многопластов подход, тоест едновременно разполагане на няколко различни типа напълно взаимосвързани сензори, за да получи възможно най -много информация от наблюдаваната сцена
Автоматичните наземни сензори могат да изпълняват много задачи и дори в някои случаи да заменят противопехотна мина, действаща като сигнално устройство. Както вече беше отбелязано във въведението, няма панацея за всички лекарства, сеизмичен сензор, създаден за откриване на приближаването на резервоар на големи разстояния, не е подходящ за определяне на подхода на пешеходец.
За клиенти, които търсят оптоелектронни и инфрачервени сензори, Northrop Grumman предлага системата за автоматично разпознаване на целта Scorpion. Scorpion се състои от оптоелектронни и инфрачервени сензори, които могат да идентифицират и класифицират превозни средства до 100 метра и човек до 30 метра. Scorpion има процент на фалшива аларма приблизително пет процента, а комбинацията му от ниска консумация на енергия и дълъг живот на батерията му позволява да работи в продължение на шест месеца.
За да се опрости работата, интуитивен графичен интерфейс може да се използва за планиране на задачи и наблюдение на сензори. През март 2008 г. Northrop Grumman получи договор за доставка на допълнителни системи Scorpion на американската армия в допълнение към предишния договор, съгласно който компанията достави 600 системи.
За термовизионната камера V-520 Critical Imaging доставя автоматични оптоелектронни сензори; Камерата работи в температурен диапазон от -25 ° C до - + 60 ° C, има спектрален диапазон от 8-12 микрона и е водоустойчива до два метра. Потребителят може да види изображението от камерата V-520 на компютър, работещ под Windows базиран софтуер.
Flux Data също доставя автоматични сензори за изображения под формата на сензор за земно изображение UGS-X1. UGS-X1 има дневна и близка инфрачервена камера за работа през деня и нощта и може да бъде свързана към други акустични, сеизмични и магнитни сензори, както и към комуникационните системи на потребителя, служещи като основа на неговата сензорна мрежа.
Допълнителни решения за изображения се предоставят от израелската компания Seraphim Optronics, която доставя Mugi (Mini Unattended Ground Imager) с инфрачервени (IR) и конвенционални оптоелектронни (EO) сензори. Муги може да открие човек на разстояние 2,5 км с конвенционална камера или 1,2 км с камера за термовизионни изображения.
Камерата е придружена от операторска единица, която се състои от закален таблетен компютър с тегло около пет кг и ръчно устройство с тегло три кг. Консумация на енергия Mugi може да работи до 12 дни с акумулаторна батерия или до 80 дни с незареждащи се батерии, като същевременно осигурява предаване на видимост до 20 км.
Iscout системата на McQ включва термични и магнитни детектори плюс изходен дисплей за лаптоп. Сензорите, инсталирани до 14 дни, са свързани към повторител, който от своя страна е свързан към лаптоп
Автоматичният наземен сензор на Northrop Grumman's Scorpion комбинира OE и IR сензори. Зареждането на батерията издържа до 6 месеца; сензорът в момента е на въоръжение в американската армия
Софтуерът Hirsa (High Resolution Situational Awareness) от 21 CSI интегрира голямо разнообразие от сензорни системи, за да управлява сложна мрежа от едно място. В допълнение, Hirsa може да се използва като инструмент за планиране за оптимално поставяне на сензорно оборудване.
Звук
Наред със специалните оптоелектронни системи, геофоните и акустичните сензори играят роля при наблюдението на околната среда. Автоматичният наземен миниатюрен сензор Dragon Sense на Frontline Defense Systems се състои от сеизмичен приемник и микрофон за идентифициране и класифициране на хора, превозни средства, нисколетящи самолети и разкопки.
Тези сензори са свързани в самолечебна безжична мрежова мрежа; всеки сензор може да открива и класифицира хора на разстояние повече от 50 метра. Той също така може да прави разлика между отделен човек или група хора, колесни превозни средства на обсег от 200 метра и гусени превозни средства на обхват над 800 метра.
Всеки сензор тежи около 700 грама и работи при различни радиочестоти. В допълнение към сеизмичните и акустичните възможности, Dragon Sense също интегрира пасивни инфрачервени, магнитни сензори и камери в своята мрежеста мрежа.
Оптоелектронните и сеизмичните сензори, заедно с магнитни и термични детектори, са комбинирани в системата за изключване от McQ. Пълната система за разузнаване включва тактически мобилен дисплей на лаптоп плюс самите разузнавателни сензори, повторител, свързан със сървъра, както и мобилен дисплей и безжичен повторител, който позволява данните, събрани от сензорите, да се предават на ръчен мобилен дисплей. Консумацията на енергия на тези сензори им позволява да бъдат разгърнати до 14 дни, въпреки че когато са свързани към външни източници на захранване, този период се увеличава до една година.
Elbit Systems произвежда Sand (Smart All-Terrain Networked Detector), който, според фирмата, може да открие движението на превозни средства и хора по всякакви терени. Тези сензори (вижте първата снимка) могат да бъдат свързани към безжична мрежа и да се използват в голямо разнообразие от приложения, например за охрана на периметъра и за разпознаване на бойното поле. По отношение на разположението, сензорите могат да бъдат поставени или директно на земята, или заровени на плитка дълбочина. Предлагат се различни модели с експлоатационен живот от пет до десет години.
С разстояние за разпознаване на човек до 100 метра и превозни средства до 500 метра, оптоелектронните сензори EL / I-6001 могат да допълнят сеизмичните и акустичните сензори на системата, разгърнати с минохвъргачки и работещи до 30 дни от собствените си източник на захранване. В допълнение към акустичните, сеизмичните и оптоелектронните сензори, наземната сензорна мрежа Elta EL / I-6001 може да включва миниатюрен слънчев радар EL / M-2107 от същата компания, който може да открива хора на разстояние 300 метра
Смесени чувства
Радарът е прикрепен към два инструмента за автоматично откриване, сеизмични и акустични сензори. Невъзможно е в една статия да се опишат подробно безбройните радарни системи, предназначени да извършват наблюдение на земята и във въздуха или да определят местоположението на артилерията. Въпреки това, компактната радарна сензорна система на Raytheon BBN Technologies си заслужава да бъде разгледана. С тегло по -малко от два килограма и физически малко по -голямо от кутия за пиене, системата може да проследява хора и превозни средства и може да бъде свързана с оптоелектронна система, която ще изпраща сигнали до цел, открита от радар. От своя страна радарът може да бъде свързан към сателитни комуникации на дълги разстояния за предаване на данни на други потребители.
Предимствата на технологичната миниатюризация направиха възможно комбинирането на няколко сензора в един комплект. Тази концепция се използва в Umra 1G ID, Umra 1G CL и Umra Mini мултисензорни продукти, предлагани от шведската компания Exensor. Сензорният блок Umra 1G ID включва две сонди с пет сензора, включително един акустичен, един сеизмичен сензор плюс три магнитни сензора. Информацията, събрана от тези сензори, се предава чрез радиорелейна връзка към базова станция, състояща се от лаптоп и радиоприемник, работещ под специализиран софтуер Umra.
Използвайки базовата станция, операторът може да види и анализира информацията, получена от сензорите. Софтуерът включва и шаблони на превозни средства, така че операторът да може да определи типа превозно средство, което маневрира близо до сензора, както и неговата скорост и посока. Сензорите могат да откриват хора на 15 метра, а откриването на превозно средство е възможно на разстояние 200 метра.
Междувременно автоматичният сензор за земя Umra 1G на Exensor може да открие различни видове превозни средства, включително мотоциклети, леки камиони и велосипеди, както и танкове и бронирани превозни средства. Този сензор има обхват на видимост до 15 км и RF канал от 138-144 MHz.
Системата от дистанционно управлявани наземни сензори Rembass-ll (Remotely Monitored Battlefield Sensor System-II) от компанията L-3 е на въоръжение в американската армия. Той може да открива хора на разстояние 75 метра и проследявани превозни средства до 350 метра, използвайки сеизмичен и акустичен сензор Mk-2965 / GSR
Сензорът Umra Mini има сеизмичен приемник и микрофон за откриване и класифициране на различни цели, включително персонал на разстояние 50 метра и тежки превозни средства до 500 метра. Тези сензори могат да бъдат комбинирани в самолечебна безжична мрежова мрежа. Exensor също така предоставя „набор от инструменти“, който свързва тези сензори с усъвършенствана мрежова мрежа с ниска мощност.
Потребителите на автоматични наземни сензори са изправени пред трудната задача да свържат и контролират безбройните радарни, акустични, оптоелектронни, сеизмични и магнитни сензори, които образуват тяхната система за наблюдение на земята.
Едно от решенията на този проблем е използването на софтуер Hirsa (Ситуационна информираност с висока резолюция) от 21CSI. Софтуерът Hirsa може да се зареди на лаптоп или настолен компютър, той предоставя на оператора карта с местоположението на сензорите и показва събраната от тях информация на екрана. Hirsa е "независима от сензорите" система и според служители на компанията работи с "всички сензори и платформи".
Софтуерът също така позволява на потребителя да планира разположението на сензора, като използва карта на точните зони на покритие на всеки сензор въз основа на терена.
Привлекателността на Hirsa се крие във факта, че този софтуер е мащабируем и може да обслужва не само оборудване за защита на една сграда, но и сложни комплекси от сензори, предназначени за охрана на границите. Функциите за планиране на Hirsa се подобряват поради факта, че системата постоянно следи състоянието на сензорите, тя дава на оператора аларма, когато сензорът открие събитие от интерес.
Всъщност Hirsa може да бъде конфигуриран така, че определени ежедневни (рутинни) събития да не са причина за безпокойство, като например идентифициране на кола, бавно приближаваща се към входната порта на сградата. Софтуерът Hirsa обаче ще предупреди оператора, например, когато се приближава към същата врата на колата с висока скорост с вероятното намерение да пробие.
Израелската компания IAI Elta Systems е разработила оригинални наземни сензори, които могат да бъдат инсталирани чрез изстрелване на миномет. Те са част от мрежата за автоматични наземни сензори EL / I-6001 на тази компания.
Акустичните и сеизмичните сензори за доставка на артилерия могат да работят без външен източник на енергия до 30 дни, да откриват движещи се хора на разстояние 30-50 метра и превозни средства до 500 метра. Системата EL / I-6001 може да бъде допълнена с автоматичен оптоелектронен сензор, който открива превозни средства на разстояние над 500 метра и хора над 100 метра, както и по избор миниатюрен радар EL / M-2107 със слънчева енергия с детектор на превозно средство обхват и хора 300 метра.
Всички тези сензори могат да бъдат управлявани от съответния център за управление и управление EL / I-6001, който включва компютър за управление, интерфейс човек-машина, модем и приемо-предавател за автоматичната мрежа от земни сензори.
Trident Systems интегрира множество сензори в сензорния си възел за наземна интелигентност, състоящ се от акустични, оптоелектронни, инфрачервени, сеизмични и магнитни детектори. Вградени в иновативна широколентова комуникационна мрежа с ниска честота на прихващане и откриване, тези сензори, захранвани от батерии, тежат само 1,3 кг; те могат да предават данни в рамките на видимата линия и в зависимост от терена на разстояние 200 метра.
Скоростта на предаване на данни на този комуникационен канал е до 5 Mb / s в стандартен режим и до 1 Mb / s в режим на намалена консумация на енергия. Работни температури от -30 ° C до + 60 ° C, зареждането на батерията продължава 15 дни.
Междувременно автоматичните сензорни възли на Trident са оборудвани с IR сензори за движение и вграден GPS. С тегло малко над половин килограм, тези сензори остават в експлоатация до 90 дни, като предават данни със стандартна скорост от 50 Kbps, въпреки че е възможна максимална скорост от 250 Kbps. В зависимост от терена, обхватът на безжично предаване на тези сензори е до 300 метра.
Докато Trident Systems доставя на потребителя системи за откриване на въздушни и наземни заплахи, Textron Defense Systems произвежда продукти, които могат да се използват както на терен, така и в градска среда.
Модулът за събиране на информация, наблюдение и разузнаване на тази компания може да идентифицира хора, самолети и превозни средства, да класифицира тези цели и да предостави информация за тяхното местоположение. Събраната от него информация се предава на шлюзовия възел, който комбинира данни от сензорите и предава обща информация по комуникационен канал на дълги разстояния до други потребители.
В допълнение към модула за събиране на информация, наблюдение и разузнаване, потребителите могат да интегрират модула OE / IR за събиране на дневни и нощни изображения. Данните влизат в модула на шлюза заедно с данни от радиологичния възел, който открива и докладва гама -лъчението и неговата мощност.
Американската армия е разположила около 1800 системи за ранно предупреждение L-3, известни също като Bais (Система за борба с проникването на Battlefield). Войските се надяват да получат около 8 200 от тези системи за отбрана на малки части.
Модулът за разузнаване, разузнаване и наблюдение на Textron може да събира информация за въздуха, земята и персонала и да я предава на оператора през шлюзовия възел
Подобрената система за откриване на прониквания Emids Mini е един от трите продукта, които Qual-Tron доставя като лесно разгръщащ се автоматичен сензор за земя. Emids също работи на три честотни ленти с до 1920 канала
Софтуерът на Selex Galileo Vantage осигурява конвенционално и 3D картографиране. Той е безценен при определяне на разположението на автоматичните сензори и тяхното наблюдение. Vantage е ключова част от системата Hydra на същата компания.
Автоматичният сензор за земя Hydra на Selex Galileo включва акустични сензори (на снимката) заедно с камери и детектори за токсичност като химическия детектор Nexsense-C
Textron подчертава отличната мащабируемост на своите продукти, които могат да бъдат използвани за защита на всичко от конвои от камиони в движение при фиксирани оперативни бази. Сензорите на компанията са проектирани за простота и лекота на използване, така че могат да бъдат бързо разгърнати от пехотинци за сравнително кратки операции или инсталирани за дълго време за дългосрочни задачи.
Пример за горните възможности е продуктовата линия Microobserver на компанията, която се състои от възел Microobserver MO-1045 и батерии, които издържат до 24 дни, и възел Microobserver MO-2730, който може да остане на едно място без обслужване до два години.
Американската армия в момента използва дистанционно наблюдаваната сензорна система-II на L-3 (Rembass-II). Rembass-II включва сеизмичен и акустичен сензор Mk-2965 / GSR, който може да открива гусенични превозни средства до 350 метра, колесни превозни средства до 250 метра и хора до 75 метра. Mk-2965 / GSR от своя страна може да приеме взаимозаменяемия IR модул Mk-2967, който открива проследявани и колесни превозни средства на разстояние до 50 метра и хора до 20 метра; докато Mk-2966 / GSR, също лесно интегриран в Mk-2965 / GSR, осигурява магнитно откриване на гусенични превозни средства на разстояние 25 метра, колесни превозни средства на 15 метра и хора на 3 метра.
Всички тези сензори са свързани към преносимата радиоприемна станция AN / PSQ-16, която от своя страна е свързана с лаптоп, така че потребителят да може да види информацията, събрана от сензорите. В комплекта Rembass-II е включен и радиопредавателят RT-1175C / GSQ, който разширява обхвата на сензора, като преодолява ограниченията на видимостта.
Самите сензори имат обхват на предаване до 15 км, въпреки че може да се увеличи до 150 км, като се използва БЛА като повторител, или до глобални обхвати, когато се използва процесорният модул Rembass-II на сателитен комуникационен ретранслатор.
През октомври 2010 г. L-3 получи договор за доставка на американската армия със системата за ранно предупреждение Bais (Battlefield Anti-Intrusion System). Към днешна дата американската армия е разположила около 1800 от тези системи, които могат да се използват от малки части. В крайна сметка войските ще получат около 8200 системи.
Подобрената мини система за откриване на проникване (Emids) на Qual-Tron е лесно за инсталиране устройство, състоящо се от 13D0219 MMCT предавател, 13D0243 MSRY повторител и 13D0209 MMCR приемник. Emids има вградена система за диагностика на неизправности; Устройството използва синтезирана многоканална комуникационна система с различни честотни диапазони 138-153 MHz, 154-162 MHz или 162-174 MHz.
Системата за откриване на мини проникване на Qual-Tron използва една фиксирана честота; Той включва предавател MXMT 13D0159, повторител MRLY 13D0126 и приемник MPDM 13D0109-1.
И накрая, модифицирана мини система за ранно предупреждение Mmids (Система за мини откриване на проникване-модифицирана) от същата компания работи на една фиксирана честота 138-174 MHz и се състои от предавател MXMT (M) 13D0269, приемник MPDM (M) 13D0370 и сеизмичен сензор и предавателно устройство MSID (M) 123D0368. Предавателите в системите Emids, Mids и Mmids могат да бъдат свързани към пасивни инфрачервени, магнитни, сеизмични и акустични сензори. Когато сензорите се активират, те от своя страна активират предавателя, който незабавно изпраща радио сигнал към приемащото устройство.
Няколко от компаниите, обсъдени в тази статия, правят автоматични сензори за земя от доста време. Selex Galileo например показа своя Halo (система за локализиране на враждебна артилерия) в средата на 90-те години. Оттогава този продукт се присъединява към водещия продукт Hydra, който Selex Galileo описва като „резервоар“на сензорни възможности. В основата на Hydra е софтуерът Vantage, който може да работи на всичко-от ръчни устройства до големи сървърни мрежи.
Софтуерът запомня позицията на всеки възел и всеки сензор, или на карта, или на въздушни снимки. В допълнение, възможностите на Vantage включват 3D картографиране, което позволява на потребителя да определи дали сградите или терена пречат на разгръщаните сензори. Софтуерът Vantage от своя страна е директно свързан с възела Hydra.
Възелът Hydra осигурява връзка между сензори и софтуер Vantage и детайлизира местоположението на тези сензори. Възелът може също така да извърши разумно количество обработка на данни, използвайки сложни алгоритми, позволяващи идентифициране и класифициране на цели, като превозни средства.
Сензорите, използвани в системата Hydra, са или предоставени от самата компания, като например химическия сензор Selex Galileo Nexsense-C, или са получени от трети страни. Компанията специално отбелязва, че системата Hydra е наистина „независима от сензора“. Софтуерът Vantage може също да предава събрана информация на други потребители чрез УКВ канал, микровълнов канал или сателитен канал.
Selex Galileo вижда реален потенциал за растеж в семейството на Hydra и в момента е в последната фаза на разширяване, за да разработи малки, леки, но мощни сензори за хвърляне и движение, които лесно могат да бъдат разгърнати от демонтирани сили. Тези сензори ще могат да комуникират с възела Hydra, а оттам съответно и със софтуера Vantage.
Компанията обмисля и интегрирането на Hydra с безпилотни наземни превозни средства и БЛА. Това ще позволи на един от сензорите на Hydra да предупреди някоя от тези платформи за цел от интерес, която след това може да бъде проучена.
През последните години физическите размери на наземните сензори значително намаляха, докато функционалността им се увеличи драстично. До голяма степен това беше улеснено от процеса на миниатюризация, който направи възможно поставянето на радиологични, биологични и химични сензори в малки и ненатрапчиви блокове. По същия начин животът на батерията постепенно се удължава, което позволява на сензорите да работят за все по -дълги периоди.
Понастоящем много от тези системи се управляват с помощта на лаптоп или настолен компютър. Въпреки това през следващите години сензорите и събраната от тях информация все повече ще се управляват от ръчни устройства, като лични цифрови асистенти (КПК) или смартфони. Може би в близко бъдеще ще стане достъпен софтуер за управление на тези сензори под формата на приложения за изтегляне за смартфони или КПК, които стават обичайните средства за оборудване на бойните части.
