Elbit Systems 'Uovervåget Treasures Sensor Network (ovenfor)
Dette køretøj og persondetektor Sand (nedenfor) fra Elbit Systems kendetegnes ved god følsomhed.
En af hovedårsagerne til introduktionen af automatisk jordbaseret sensorteknologi er, at ingen detektor, det være sig akustisk, optoelektronisk, magnetisk, seismisk, infrarød eller radar, kan give fuld dækning af alle mål på alle afstande. I stedet skal brugeren tage en lagdelt tilgang, det vil sige den samtidige implementering af flere forskellige typer fuldt sammenkoblede sensorer for at få så meget information som muligt fra den overvågede scene
Automatiske jordsensorer kan udføre mange opgaver og endda i nogle tilfælde erstatte en anti-personalemine, der fungerer som en signalanordning. Men som allerede bemærket i indledningen er der ingen universalmiddel for alle lægemidler, en seismisk sensor, der er skabt til at detektere tilgang til en tank på lange afstande, er ikke egnet til at bestemme en fodgængers tilgang.
For kunder, der leder efter optoelektroniske og infrarøde sensorer, tilbyder Northrop Grumman Scorpion Automatic Target Recognition System. Scorpion består af optoelektroniske og infrarøde sensorer, der kan identificere og klassificere køretøjer op til 100 meter og en person op til 30 meter. Scorpion har en falsk alarmhastighed på cirka fem procent, og kombinationen af lavt strømforbrug og lang batterilevetid gør, at den kan fungere i seks måneder.
For at forenkle betjeningen kan en intuitiv grafisk grænseflade bruges til planlægning af opgaver og overvågning af sensorer. I marts 2008 blev Northrop Grumman tildelt en kontrakt om at levere yderligere Scorpion -systemer til den amerikanske hær ud over den tidligere kontrakt, hvor virksomheden leverede 600 systemer.
Til V-520 termisk billedkamera leverer Critical Imaging automatiske optoelektroniske sensorer; Kameraet fungerer i et temperaturområde fra -25 ° C til - + 60 ° C, har et spektralområde på 8-12 mikron og er vandtæt op til to meter. Brugeren kan se billedet fra V-520-kameraet på en computer, der kører Windows-baseret software.
Flux Data leverer også automatiske billedsensorer i form af UGS-X1 Ground Image Sensor. UGS-X1 har et dag- og nær-infrarødt kamera til dag- og natdrift og kan tilsluttes andre akustiske, seismiske og magnetiske sensorer samt brugerens kommunikationssystemer, der fungerer som grundlag for dets sensornetværk.
Yderligere billeddannelsesløsninger leveres af det israelske selskab Seraphim Optronics, der forsyner Mugi (Mini Unattended Ground Imager) med infrarøde (IR) og konventionelle optoelektroniske (EO) sensorer. Mugi kan registrere en person i en afstand af 2,5 km med et konventionelt kamera eller 1,2 km med et termisk billedkamera.
Kameraet ledsages af en betjeningsenhed, som består af en hærdet tabletcomputer, der vejer cirka fem kg og en håndholdt enhed, der vejer tre kg. Strømforbrug Mugi kan fungere i op til 12 dage ved hjælp af en genopladelig batteripakke eller op til 80 dage med ikke-genopladelige batterier, samtidig med at den giver synsfeltoverførsel på op til 20 km.
McQ's iscout -system inkluderer termiske og magnetiske detektorer plus bærbar skærmoutput. Sensorer installeret i op til 14 dage er forbundet til en repeater, som igen er forbundet til en bærbar computer
Northrop Grummans Scorpion Automatic Ground Sensor kombinerer OE- og IR -sensorer. Batteriopladning varer op til 6 måneder; sensoren er i øjeblikket i tjeneste med den amerikanske hær
Hirsa (High Resolution Situational Awareness) software fra 21 CSI integrerer en lang række sensorsystemer sammen for at styre et komplekst netværk fra et enkelt sted. Derudover kan Hirsa bruges som et planlægningsværktøj til optimal placering af sensorudstyr.
Lyd
Sammen med særlige optoelektroniske systemer spiller geofoner og akustiske sensorer en rolle i overvågningen af miljøet. Frontline Defense Systems 'Dragon Sense automatiske jordbaserede miniaturesensor består af en seismisk modtager og en mikrofon til at identificere og klassificere mennesker, køretøjer, lavtflyvende fly og udgravningsoperationer.
Disse sensorer er forbundet i et selvhelbredende trådløst mesh-netværk; hver sensor kan registrere og klassificere mennesker i en afstand på mere end 50 meter. Det kan også skelne mellem en person eller en gruppe mennesker, køretøjer på hjul i en rækkevidde på 200 meter og bæltekøretøjer i en rækkevidde på over 800 meter.
Hver sensor vejer cirka 700 gram og fungerer ved forskellige radiofrekvenser. Ud over seismiske og akustiske funktioner integrerer Dragon Sense også passive infrarøde, magnetiske sensorer og kameraer i sit netværksnetværk.
Optoelektroniske og seismiske sensorer kombineres sammen med magnetiske og termiske detektorer i iscout -systemet fra McQ. Det komplette rekognosceringssystem inkluderer en taktisk mobil display af en bærbar computer samt selve rekognosceringens sensorer, en repeater, der er forbundet til serveren, samt en mobil display og en trådløs repeater, der gør det muligt at overføre data indsamlet af sensorerne til en håndholdt mobil display. Strømforbruget til disse sensorer gør det muligt at anvende dem i op til 14 dage, selvom denne periode stiger til et år, når den er tilsluttet eksterne strømkilder.
Elbit Systems fremstiller Sand (Smart All-Terrain Networked Detector), som ifølge firmaet kan registrere bevægelse af køretøjer og mennesker på ethvert terræn. Disse sensorer (se første foto) kan tilsluttes et trådløst netværk og bruges i en lang række forskellige applikationer, f.eks. Til perimetersikkerhed og til genkendelse på slagmarken. Med hensyn til placering kan sensorerne placeres enten direkte på jorden eller begraves på en lav dybde. Der tilbydes forskellige modeller med en levetid på fem til ti år.
Med en genkendelsesafstand på en person op til 100 meter og køretøjer op til 500 meter kan EL / I-6001 optoelektroniske sensorer komplementere systemets seismiske og akustiske sensorer, indsat ved hjælp af mørtel og operere i op til 30 dage fra deres egne strømkilde. Ud over akustiske, seismiske og optoelektroniske sensorer kan Elta EL / I-6001 jordbaseret sensornet omfatte en miniaturet soldrevet EL / M-2107 radar fra det samme firma, som kan registrere mennesker i en afstand af 300 meter
Blandede følelser
Radar er knyttet til to automatiske detektionsværktøjer, seismiske og akustiske sensorer. Det er umuligt i en artikel at beskrive detaljeret de utallige radarsystemer, der er designet til at foretage overvågning på jorden og i luften eller bestemme placeringen af artilleri. Alligevel er Raytheon BBN Technologies 'kompakte radarsensorsystem værd at overveje. Med en vægt på mindre end to kilo og fysisk lidt større end en dåse drikke kan systemet spore mennesker og køretøjer og kan kobles til et optoelektronisk system, der sender signaler til et mål, der opdages af radar. Til gengæld kan radaren tilsluttes langdistance-satellitkommunikation til overførsel af data til andre brugere.
Fordelene ved teknologisk miniaturisering gjorde det muligt at kombinere flere sensorer i et enkelt sæt. Dette koncept bruges i Umra 1G ID, Umra 1G CL og Umra Mini multisensorprodukter, der tilbydes af det svenske firma Exensor. Umra 1G ID -sensorenheden indeholder to sonder med fem sensorer, herunder en akustisk, en seismisk sensor plus tre magnetiske sensorer. Oplysningerne indsamlet af disse sensorer transmitteres via et radiorelæforbindelse til en basestation bestående af en bærbar computer og en radiomodtager, der kører under Umra -specialiseret software.
Ved hjælp af basestationen kan operatøren se og analysere de oplysninger, der modtages fra sensorerne. Softwaren indeholder også køretøjsskabeloner, så operatøren kan bestemme den køretøjstype, der manøvrerer tæt på sensoren, samt dens hastighed og retning. Sensorerne kan registrere mennesker på 15 meter, og køretøjsdetektering er mulig i en afstand af 200 meter.
I mellemtiden kan Exensors Umra 1G automatiske jordsensor registrere forskellige typer køretøjer, herunder motorcykler, lette lastbiler og cykler samt tanke og pansrede køretøjer. Denne sensor har en synsvidde på op til 15 km og en RF-kanal på 138-144 MHz.
Systemet med fjernstyrede jordsensorer Rembass-ll (Fjernstyret Battlefield Sensor System-II) fra L-3-virksomheden er i tjeneste hos den amerikanske hær. Det kan registrere mennesker i en afstand af 75 meter og sporede køretøjer op til 350 meter ved hjælp af Mk-2965 / GSR seismisk og akustisk sensor
Umra Mini -sensoren har en seismisk modtager og mikrofon til registrering og klassificering af forskellige mål, herunder personale i en afstand af 50 meter og tunge køretøjer op til 500 meter. Disse sensorer kan kombineres til et selvhelbredende trådløst mesh-netværk. Exensor giver også en "værktøjskasse", der forbinder disse sensorer med et avanceret lavt strømnetnet.
Brugere af automatiske jordsensorer står over for den skræmmende opgave at forbinde og kontrollere de utallige radar-, akustiske, optoelektroniske, seismiske og magnetiske sensorer, der danner deres jordovervågningssystem.
En af løsningerne på dette problem er brugen af Hirsa -software (High Resolution Situational Awareness) fra 21CSI. Hirsa -software kan indlæses på en bærbar eller stationær pc, det giver operatøren et kort med sensorernes placering og viser de oplysninger, de har indsamlet på skærmen. Hirsa er et "sensoruafhængigt" system, og ifølge virksomhedens embedsmænd fungerer det med "alle sensorer og platforme."
Softwaren giver også brugeren mulighed for at planlægge sensorplacering ved hjælp af et kort over de nøjagtige dækningsområder for hver sensor baseret på terrænet.
Hirsas appel ligger i, at denne software er skalerbar og ikke kun kan tjene udstyr til beskyttelse af en bygning, men også komplekse komplekser af sensorer designet til grænsebeskyttelse. Planlægningsfunktionerne i Hirsa forbedres på grund af det faktum, at systemet konstant overvåger sensorernes tilstand, det giver operatøren en alarm, når sensoren registrerer en begivenhed af interesse.
Faktisk kan Hirsa konfigureres, så visse daglige (rutinemæssige) begivenheder ikke er årsag til bekymring, såsom at identificere en bil, der langsomt nærmer sig en bygnings indgangsport. Hirsa -softwaren vil imidlertid advare operatøren f.eks., Når han nærmer sig den samme bilport med høj hastighed med den sandsynlige hensigt at bryde igennem.
Det israelske firma IAI Elta Systems har udviklet originale jordsensorer, der kan installeres ved at affyre en mørtel. De er en del af EL / I-6001 automatiske jordfølernetværk i dette firma.
Akustiske og seismiske sensorer til levering af artilleri kan fungere uden en ekstern strømkilde i op til 30 dage, registrere bevægelige mennesker i en afstand af 30-50 meter og køretøjer op til 500 meter. EL / I-6001-systemet kan suppleres med en automatisk optoelektronisk sensor, der registrerer køretøjer i en afstand på over 500 meter og personer over 100 meter, samt en valgfri miniature soldrevet EL / M-2107 radar med en køretøjsdetektion rækkevidde og mennesker 300 meter.
Alle disse sensorer kan styres fra det relevante kommando- og kontrolcenter EL / I-6001, som omfatter en kontrolcomputer, et menneske-maskine-interface, et modem og en transceiver til det automatiske jordfølernetværk.
Trident Systems integrerer flere sensorer i sin jord intelligenssensornode, der består af akustiske, optoelektroniske, infrarøde, seismiske og magnetiske detektorer. Indbygget i et innovativt bredbåndskommunikationsnetværk med lave aflytnings- og detektionshastigheder vejer disse batteridrevne sensorer kun 1,3 kg; de kan overføre data inden for synsfeltet og afhængigt af terrænet i en afstand af 200 meter.
Dataoverførselshastigheden for denne kommunikationskanal er op til 5 Mb / s i standardtilstand og op til 1 Mb / s i tilstanden reduceret strømforbrug. Driftstemperaturer fra -30 ° C til + 60 ° C, batteriopladning varer i 15 dage.
I mellemtiden er Tridents automatiske sensorknude udstyret med IR-bevægelsessensorer og indbygget GPS. Disse sensorer, der vejer lidt over et halvt kilo, forbliver i drift i op til 90 dage og sender data med en standardhastighed på 50 Kbps, selvom en maksimal hastighed på 250 Kbps er mulig. Afhængigt af terrænet er disse sensorers trådløse transmissionsområde op til 300 meter.
Mens Trident Systems forsyner forbrugeren med systemer til registrering af luft- og jordtrusler, producerer Textron Defense Systems produkter, der kan bruges både i marken og i bymiljøer.
Informationsindsamlings-, overvågnings- og rekognosceringsmodulet i dette firma kan identificere mennesker, fly og køretøjer, klassificere disse mål og give oplysninger om deres placering. De oplysninger, han indsamler, overføres til gatewaynoden, der kombinerer data fra sensorerne og overfører generel information over en langdistancekommunikationskanal til andre brugere.
Ud over informationsindsamlings-, overvågnings- og rekognosceringsmodulet kan brugerne integrere OE / IR -modulet til at indsamle dag- og natbilleder. Dataene kommer ind i gateway -modulet sammen med data fra den radiologiske knude, som registrerer og rapporterer gammastråling og dens effekt.
Den amerikanske hær har implementeret omkring 1.800 L-3 systemer til tidlig varsling, også kendt som Bais (Battlefield Anti-Intrusion System). Tropper håber at få omkring 8.200 af disse små enhedszone -forsvarssystemer.
Textrons intelligens-, rekognoscerings- og overvågningsmodul kan indsamle oplysninger om luft, jord og personale og overføre dem til operatøren gennem gatewaynoden
Enhanced Emids Mini Intrusion Detection System er et af tre produkter, som Qual-Tron leverer som en let implementerbar automatisk jordsensor. Emids opererer også på tre frekvensbånd med op til 1920 kanaler
Selex Galileos Vantage -software leverer konventionel og 3D -kortlægning. Det er uvurderligt at bestemme placeringen af automatiske sensorer og overvåge dem. Vantage er en vigtig del af Hydra -systemet i det samme selskab.
Selex Galileos Hydra automatiske jordsensor indeholder akustiske sensorer (billedet) sammen med kameraer og giftige detektorer som Nexsense-C kemisk detektor
Textron understreger den fremragende skalerbarhed af sine produkter, som kan bruges til at beskytte alt fra konvojer af lastbiler på farten til faste driftsbaser. Virksomhedens sensorer er designet til enkelhed og brugervenlighed, så de hurtigt kan indsættes af infanterister til relativt korte operationer eller installeres i lang tid til langsigtede opgaver.
Et eksempel på ovenstående muligheder er virksomhedens Microobserver-produktlinje, der består af en Microobserver MO-1045-knude og batterier, der varer op til 24 dage, og en Microobserver MO-2730-node, der kan blive på ét sted uden service i op til to flere år.
Den amerikanske hær bruger i øjeblikket L-3's fjernovervåget Battlefield Sensor System-II (Rembass-II). Rembass-II indeholder en seismisk og akustisk sensor Mk-2965 / GSR, som kan registrere bæltekøretøjer op til 350 meter, hjulkøretøjer op til 250 meter og personer op til 75 meter. Mk-2965 / GSR kan til gengæld acceptere udskifteligt IR-modul Mk-2967, som registrerer bælte- og hjulkøretøjer i en afstand på op til 50 meter og personer op til 20 meter; mens Mk-2966 / GSR, der også let er integreret i Mk-2965 / GSR, giver magnetisk detektion af bæltekøretøjer i en afstand af 25 meter, hjulkøretøjer på 15 meter og mennesker på 3 meter.
Alle disse sensorer er forbundet til AN / PSQ-16 håndholdt radiomodtagestation, som igen er forbundet til en bærbar computer, så brugeren kan se de oplysninger, der er indsamlet af sensorerne. Også inkluderet i Rembass-II-sættet er RT-1175C / GSQ-radiorepeateren, som udvider sensorens rækkevidde ved at overvinde begrænsninger for synsfeltet.
Sensorerne selv har en transmissionsrækkevidde på op til 15 km, selvom den kan øges til 150 km ved at bruge UAV som en repeater eller til globale områder ved brug af Rembass-II-processorenheden i en satellitkommunikationsrepeater.
I oktober 2010 fik L-3 en kontrakt om at forsyne den amerikanske hær med Bais (Battlefield Anti-Intrusion System) system til tidlig varsling. Til dato har den amerikanske hær implementeret omkring 1.800 af disse systemer, der kan bruges af små enheder. I sidste ende vil tropperne modtage omkring 8200 systemer.
Qual-Trons Enhanced Mini Intrusion Detection System (Emids) er en let at installere enhed bestående af 13D0219 MMCT sender, 13D0243 MSRY repeater og 13D0209 MMCR modtager. Emids har et indbygget fejldiagnosesystem; Enheden bruger et syntetiseret multikanal kommunikationssystem med forskellige frekvensområder på 138-153 MHz, 154-162 MHz eller 162-174 MHz.
Qual-Trons Mini-Intrusion Detection System bruger en enkelt fast frekvens; Det inkluderer en MXMT 13D0159 sender, en MRLY 13D0126 repeater og en MPDM 13D0109-1 modtager.
Endelig fungerer et modificeret mini-tidlig varslingssystem Mmids (Mini Intrusion Detection System-Modified) fra det samme selskab med en enkelt fast frekvens på 138-174 MHz og består af en MXMT (M) 13D0269 sender, en MPDM (M) 13D0370 modtager og en seismisk sensor og sendeenhed MSID (M) 123D0368. Sendere i Emids, Mids og Mmids systemer kan tilsluttes passive infrarøde, magnetiske, seismiske og akustiske sensorer. Når sensorerne aktiveres, aktiverer de igen senderen, som straks sender et radiosignal til den modtagende enhed.
Flere af de virksomheder, der diskuteres i denne artikel, har fremstillet automatiske jordsensorer i et godt stykke tid. Selex Galileo viste for eksempel sit Halo (Hostile Artillery Locating System) i midten af 90'erne. Siden da har dette produkt fået selskab af flagskibsproduktet Hydra, som Selex Galileo beskriver som et "reservoir" af sansemuligheder. Kernen i Hydra er dens Vantage-software, som kan køre på alt fra håndholdte enheder til store serverbaserede netværk.
Softwaren husker placeringen af hver knude og hver sensor, enten på et kort eller i luftfotografier. Derudover omfatter Vantages muligheder 3D -kortlægning, som giver brugeren mulighed for at afgøre, om bygninger eller terræn forstyrrer de sensorer, der indsættes. Vantage -softwaren er til gengæld direkte forbundet til Hydra -noden.
Hydra -noden giver en forbindelse mellem sensorer og Vantage -software og beskriver placeringen af disse sensorer. Noden kan også udføre en rimelig mængde databehandling ved hjælp af komplekse algoritmer, så mål kan identificeres og klassificeres, f.eks. Køretøjer.
Sensorerne, der bruges i Hydra-systemet, leveres enten af virksomheden selv, f.eks. Selex Galileo Nexsense-C-kemikaliesensoren, eller kommer fra tredjeparter. Virksomheden bemærker specifikt, at Hydra -systemet virkelig er "sensoruafhængigt". Vantage -software kan også overføre indsamlet information til andre brugere via VHF -kanal, mikrobølge -kanal eller satellitkanal.
Selex Galileo ser et reelt vækstpotentiale i Hydra-familien og er i øjeblikket i sin sidste udvidelsesfase for at udvikle små, lette, men kraftige kast-og-gå-sensorer, der let kan indsættes af afmonterede styrker. Disse sensorer vil være i stand til at kommunikere med Hydra -noden og derfra henholdsvis med Vantage -softwaren.
Virksomheden overvejer også at integrere Hydra med ubemandede terrængående køretøjer og UAV'er. Dette ville give en af Hydra -sensorerne mulighed for at advare en af disse platforme til et mål af interesse, som derefter kunne undersøges.
I de senere år er de fysiske dimensioner af jordbaserede sensorer faldet betydeligt, mens deres funktionalitet er steget dramatisk. Dette blev i høj grad lettet af miniaturiseringsprocessen, som gjorde det muligt at placere radiologiske, biologiske og kemiske sensorer i små og diskret blokke. På samme måde forlænges batterilevetiden gradvist, så sensorerne kan fungere i længere og længere perioder.
I øjeblikket styres mange af disse systemer ved hjælp af en bærbar eller stationær pc. Men i de kommende år vil sensorer og de oplysninger, de indsamler, i stigende grad blive administreret af håndholdte enheder såsom personlige digitale assistenter (PDA'er) eller smartphones. Måske vil der i den nærmeste fremtid blive tilgængelig software til styring af disse sensorer i form af downloadbare applikationer til smartphones eller PDA'er, som bliver det sædvanlige middel til at udstyre kampenheder.
