Mreža senzora nenadziranog blaga Elbit Systems (gore)
Ovaj detektor vozila i ljudi Sand (ispod) kompanije Elbit Systems odlikuje se dobrom osjetljivošću.
Jedan od glavnih razloga uvođenja automatske zemaljske senzorske tehnologije je taj što nijedan detektor, akustični, optoelektronički, magnetski, seizmički, infracrveni ili radarski, ne može osigurati potpunu pokrivenost svih ciljeva na svim udaljenostima. Umjesto toga, korisnik mora zauzeti slojevit pristup, odnosno istovremenu primjenu nekoliko različitih tipova potpuno međusobno povezanih senzora kako bi dobio što više informacija sa nadzirane scene
Automatski senzori za tlo mogu obaviti mnoge zadatke, pa čak i u nekim slučajevima zamijeniti protupješadijsku minu koja djeluje kao signalni uređaj. Međutim, kao što je već napomenuto u uvodu, ne postoji lijek za sve lijekove, seizmički senzor stvoren za detekciju prilaza tenka na velike udaljenosti nije prikladan za određivanje prilaza pješaku.
Za kupce koji traže optoelektroničke i infracrvene senzore, Northrop Grumman nudi Scorpion sistem za automatsko prepoznavanje meta. Scorpion se sastoji od optoelektroničkih i infracrvenih senzora koji mogu identificirati i klasificirati vozila do 100 metara i osobu do 30 metara. Scorpion ima stopu lažnih alarma od približno pet posto, a kombinacija niske potrošnje energije i dugog vijeka trajanja baterije omogućuje rad šest mjeseci.
Radi pojednostavljenja rada, intuitivno grafičko sučelje može se koristiti za planiranje zadataka i nadzor senzora. U ožujku 2008. Northrop Grumman je dobio ugovor za isporuku dodatnih sistema Scorpion američkoj vojsci pored prethodnog ugovora, prema kojem je kompanija isporučila 600 sistema.
Za termovizijsku kameru V-520, Critical Imaging isporučuje automatske optoelektroničke senzore; Kamera radi u temperaturnom rasponu od -25 ° C do - + 60 ° C, ima spektralni raspon od 8-12 mikrona i vodootporna je do dva metra. Korisnik može pogledati sliku sa kamere V-520 na računaru sa softverom zasnovanim na operativnom sistemu Windows.
Flux Data takođe isporučuje automatske senzore slike u obliku UGS-X1 senzora slike zemlje. UGS-X1 ima dnevnu i skoro infracrvenu kameru za dnevni i noćni rad i može se povezati s drugim akustičnim, seizmičkim i magnetskim senzorima, kao i sa korisničkim komunikacijskim sistemima koji služe kao osnova njegove senzorske mreže.
Dodatna rješenja za snimanje pruža izraelska kompanija Seraphim Optronics, koja isporučuje Mugi (Mini Unattended Ground Imager) infracrvenim (IR) i konvencionalnim optoelektronskim (EO) senzorima. Mugi može otkriti osobu na udaljenosti od 2,5 km konvencionalnom kamerom ili 1,2 km termovizijskom kamerom.
Uz kameru ide i upravljačka jedinica koja se sastoji od otvrdnutog tablet računara težine oko pet kg i ručnog uređaja težine tri kg. Potrošnja energije Mugi može raditi do 12 dana sa punjivom baterijom ili do 80 dana sa nepunjivim baterijama, dok pruža vidljivost do 20 km.
McQ -ov iscout sistem uključuje termalne i magnetne detektore plus izlaz za prikaz na laptopu. Senzori instalirani do 14 dana povezani su na repetitor, koji je zatim povezan na prijenosno računalo
Northrop Grummanov Scorpion automatski mjerni senzor kombinira OE i IR senzore. Punjenje baterije traje do 6 meseci; senzor je trenutno u službi američke vojske
Hirsa (Situaciona svijest visoke rezolucije) softver iz 21 CSI -a integrira veliki broj senzorskih sistema zajedno za upravljanje složenom mrežom s jedne lokacije. Osim toga, Hirsa se može koristiti kao alat za planiranje za optimalno postavljanje senzorske opreme.
Zvuk
Uz posebne optoelektroničke sustave, geofoni i akustični senzori igraju ulogu u praćenju okoliša. Automatski minijaturni senzor na zemlji Dragon Sense Frontline Defense Systems sastoji se od seizmičkog prijemnika i mikrofona za identifikaciju i klasifikaciju ljudi, vozila, niskoletećih aviona i iskopavanja.
Ovi senzori su povezani u samozdravljujuću bežičnu mrežnu mrežu; svaki senzor može otkriti i klasificirati ljude na udaljenosti većoj od 50 metara. Takođe može razlikovati pojedinca ili grupu ljudi, vozila na točkovima na dometu od 200 metara i vozila na gusjenicama na dometu od preko 800 metara.
Svaki senzor teži oko 700 grama i radi na različitim radio frekvencijama. Osim seizmičkih i akustičkih sposobnosti, Dragon Sense u svoju mrežastu mrežu integrira i pasivne infracrvene, magnetske senzore i kamere.
Optoelektronički i seizmički senzori, zajedno s magnetnim i termičkim detektorima, kombinirani su u iskutni sistem kompanije McQ. Kompletan izviđački sistem uključuje taktički mobilni ekran laptopa plus same izviđačke senzore, repetitor spojen na server, kao i mobilni ekran i bežični repetitor koji omogućava prenos podataka prikupljenih senzorima u ručni uređaj mobilni ekran. Potrošnja energije ovih senzora omogućuje njihovo korištenje do 14 dana, iako se pri povezivanju na vanjske izvore napajanja taj period povećava na godinu dana.
Elbit Systems proizvodi pijesak (Smart All-Terrain Networked Detector), koji, prema navodima kompanije, može otkriti kretanje vozila i ljudi na bilo kojem terenu. Ovi senzori (vidi prvu fotografiju) mogu se spojiti na bežičnu mrežu i koristiti u raznim aplikacijama, na primjer, za sigurnost perimetra i za prepoznavanje na bojnom polju. U smislu postavljanja, senzori se mogu postaviti direktno na tlo ili zakopati na malu dubinu. U ponudi su različiti modeli s vijekom trajanja od pet do deset godina.
S udaljenošću prepoznavanja osobe do 100 metara i vozilima do 500 metara, optoelektronički senzori EL / I-6001 mogu nadopuniti seizmičke i akustične senzore sistema, koji se koriste pomoću minobacača i rade do 30 dana od vlastitih izvor napajanja. Osim akustičnih, seizmičkih i optoelektroničkih senzora, zemaljska senzorska mreža Elta EL / I-6001 može uključivati minijaturni radar EL / M-2107 na solarnu energiju iste kompanije, koji može detektirati ljude na udaljenosti od 300 metara
Mješoviti osjećaji
Radar je priključen na dva alata za automatsku detekciju, seizmičke i akustičke senzore. Nemoguće je u jednom članku detaljno opisati bezbroj radarskih sistema dizajniranih za nadzor na zemlji i u zraku ili određivanje lokacije topništva. Ipak, vrijedno je razmotriti kompaktni radarski senzorski sistem Raytheon BBN Technologies. S težinom manjom od 2 kilograma i fizički nešto većom od limenke pića, sistem može pratiti ljude i vozila, a može se spojiti i na optoelektronički sustav koji će slati signale do cilja koji je otkrio radar. Zauzvrat, radar se može povezati na satelitsku komunikaciju velikog dometa za prijenos podataka drugim korisnicima.
Prednosti tehnološke minijaturizacije omogućile su kombiniranje nekoliko senzora u jedan set. Ovaj koncept koristi se u Umra 1G ID, Umra 1G CL i Umra Mini multisenzorskim proizvodima koje nudi švedska kompanija Exensor. Umra 1G ID senzorska jedinica uključuje dvije sonde sa pet senzora, uključujući jedan akustični, jedan seizmički senzor plus tri magnetska senzora. Podaci prikupljeni ovim senzorima prenose se putem radio relejne veze do bazne stanice koja se sastoji od prijenosnog računara i radio prijemnika koji radi pod specijaliziranim softverom Umra.
Koristeći baznu stanicu, operater može vidjeti i analizirati informacije primljene od senzora. Softver također uključuje predloške vozila tako da operater može odrediti vrstu vozila koja manevrira blizu senzora, kao i njegovu brzinu i smjer. Senzori mogu detektirati ljude na 15 metara, a otkrivanje vozila moguće je na udaljenosti od 200 metara.
U međuvremenu, Exensor -ov automatski senzor za tlo Umra 1G može otkriti različite vrste vozila, uključujući motocikle, lake kamione i bicikle, kao i tenkove i oklopna vozila. Ovaj senzor ima domet vidnog polja do 15 km i RF kanal od 138-144 MHz.
Sistem daljinski upravljanih zemaljskih senzora Rembass-ll (Remote Monitored Battlefield Sensor System-II) kompanije L-3 u službi je američke vojske. Može detektirati ljude na udaljenosti od 75 metara i vozila na gusjenicama do 350 metara pomoću seizmičkog i akustičkog senzora Mk-2965 / GSR
Senzor Umra Mini ima seizmički prijemnik i mikrofon za otkrivanje i klasifikaciju različitih ciljeva, uključujući osoblje na udaljenosti od 50 metara i teška vozila do 500 metara. Ovi senzori se mogu kombinirati u samozdravljujuću bežičnu mrežnu mrežu. Exensor također nudi „kutiju s alatima“koja povezuje ove senzore s naprednom mrežicom male snage.
Korisnici automatskih zemaljskih senzora suočavaju se sa zastrašujućim zadatkom povezivanja i upravljanja bezbroj radarskih, akustičnih, optoelektroničkih, seizmičkih i magnetskih senzora koji čine njihov sistem nadzora tla.
Jedno od rješenja ovog problema je upotreba softvera Hirsa (Situaciona svijest visoke rezolucije) kompanije 21CSI. Hirsa softver se može učitati na prijenosno ili stolno računalo, pruža operateru kartu s lokacijom senzora i prikazuje podatke koje su prikupili na ekranu. Hirsa je sistem "nezavisan od senzora" i, prema zvaničnicima kompanije, radi sa "svim senzorima i platformama".
Softver takođe omogućava korisniku da planira postavljanje senzora koristeći mapu tačnih područja pokrivanja svakog senzora na osnovu terena.
Hirsa privlači svoju činjenicu da je ovaj softver skalabilan i da može služiti ne samo opremi za zaštitu jedne zgrade, već i složenim kompleksima senzora namijenjenim zaštiti granica. Funkcije planiranja Hirse poboljšane su zbog činjenice da sistem stalno prati stanje senzora, daje operateru alarm kada senzor otkrije događaj od interesa.
U stvari, Hirsa se može konfigurirati tako da određeni svakodnevni (rutinski) događaji ne izazivaju zabrinutost, poput identifikacije automobila koji se polako približava ulaznim vratima zgrade. Međutim, softver Hirsa upozorit će operatera, na primjer, kada se velikom brzinom približava istim vratima automobila s vjerojatnom namjerom proboja.
Izraelska kompanija IAI Elta Systems razvila je originalne zemljane senzore koji se mogu instalirati ispaljivanjem minobacača. Oni su dio EL / I-6001 mreže automatskih senzora tla ove kompanije.
Akustični i seizmički senzori za isporuku topništva mogu raditi bez vanjskog izvora napajanja do 30 dana, otkriti kretanje ljudi na udaljenosti od 30-50 metara i vozila do 500 metara. Sistem EL / I-6001 može se nadopuniti automatskim optoelektroničkim senzorom koji detektira vozila na udaljenosti većoj od 500 metara i ljude preko 100 metara, kao i opcionalnim minijaturnim radarom EL / M-2107 na solarni pogon s detekcijom vozila domet i ljudi 300 metara.
Svim ovim senzorima može se upravljati iz odgovarajućeg komandno-kontrolnog centra EL / I-6001, koji uključuje upravljački računar, sučelje čovjek-mašina, modem i primopredajnik za automatsku mrežu senzora na zemlji.
Trident Systems integrira više senzora u čvor senzora zemaljske inteligencije, koji se sastoji od akustičnih, optoelektroničkih, infracrvenih, seizmičkih i magnetskih detektora. Ugrađeni u inovativnu širokopojasnu komunikacionu mrežu sa niskim stopama presretanja i detekcije, ovi senzori na baterije teže samo 1,3 kg; mogu prenositi podatke unutar vidne linije i ovisno o terenu na udaljenosti od 200 metara.
Brzina prijenosa podataka ovog komunikacijskog kanala je do 5 Mb / s u standardnom načinu rada i do 1 Mb / s u načinu smanjene potrošnje energije. Radne temperature od -30 ° C do + 60 ° C, punjenje baterije traje 15 dana.
U međuvremenu, Trident-ovi automatski čvorovi senzora opremljeni su IC senzorima pokreta i ugrađenim GPS-om. Teški nešto više od pola kilograma, ovi senzori ostaju u funkciji do 90 dana, prenoseći podatke standardnom brzinom od 50 Kbps, iako je moguća maksimalna brzina od 250 Kbps. Ovisno o terenu, domet bežičnog prijenosa ovih senzora je do 300 metara.
Dok Trident Systems opskrbljuje potrošače sustavima za otkrivanje prijetnji iz zraka i tla, Textron Defense Systems proizvodi proizvode koji se mogu koristiti i na terenu i u urbanim sredinama.
Modul za prikupljanje informacija, nadzor i izviđanje ove kompanije može identifikovati ljude, avione i vozila, klasifikovati ove ciljeve i pružiti informacije o njihovoj lokaciji. Podaci koje je prikupio prenose se na pristupni čvor, koji kombinira podatke sa senzora i prenosi opće informacije preko komunikacijskog kanala na velike udaljenosti drugim korisnicima.
Osim prikupljanja informacija, modula za nadzor i izviđanje, korisnici mogu integrirati OE / IR modul za prikupljanje dnevnih i noćnih slika. Podaci ulaze u gateway modul zajedno s podacima iz radiološkog čvora, koji detektira i prijavljuje gama zračenje i njegovu snagu.
Američka vojska je rasporedila oko 1.800 sistema ranog upozoravanja L-3, poznatih i kao Bais (Battlefield Anti-Intrusion System). Trupe se nadaju da će dobiti oko 8.200 ovih odbrambenih sistema zone malih jedinica.
Textronov inteligencijski, izviđački i nadzorni modul može prikupljati podatke o zraku, zemlji i osoblju i prenositi ih operateru kroz pristupni čvor
Poboljšani Emids Mini sistem za otkrivanje upada jedan je od tri proizvoda koje Qual-Tron isporučuje kao lako raspoloživi automatski senzor za uzemljenje. Emids takođe radi na tri frekvencijska opsega sa do 1920 kanala
Vantage softver kompanije Selex Galileo nudi konvencionalno i 3D mapiranje. Neprocjenjivo je u određivanju postavljanja automatskih senzora i njihovom nadzoru. Vantage je ključni dio Hydra sistema iste kompanije.
Automatski senzor tla kompanije Selex Galileo Hydra uključuje akustične senzore (na slici) zajedno s kamerama i detektorima otrova, poput kemijskog detektora Nexsense-C
Textron naglašava izvrsnu skalabilnost svojih proizvoda, koji se mogu koristiti za zaštitu bilo čega od konvoja kamiona u pokretu do fiksnih operativnih baza. Senzori kompanije dizajnirani su zbog jednostavnosti i lakoće upotrebe, pa ih pješaci mogu brzo rasporediti za relativno kratke operacije ili ih dugo instalirati za dugoročne zadatke.
Primjer gore navedenih mogućnosti je linija proizvoda Microobserver kompanije, koja se sastoji od čvora Microobserver MO-1045 i baterija koje traju do 24 dana, te čvora Microobserver MO-2730 koji može ostati na jednom mjestu bez servisa do dva godine.
Američka vojska trenutno koristi L-3 daljinski nadzirani senzorski sistem-II (Rembass-II). Rembass-II uključuje seizmički i akustični senzor Mk-2965 / GSR, koji može detektirati vozila na gusjenicama do 350 metara, vozila na točkovima do 250 metara i ljude do 75 metara. Mk-2965 / GSR može prihvatiti zamjenjivi IC modul Mk-2967, koji detektira vozila na gusjenicama i kotačima na udaljenosti do 50 metara i ljude do 20 metara; dok Mk-2966 / GSR, također lako integriran u Mk-2965 / GSR, omogućuje magnetsko otkrivanje vozila na gusjenicama na udaljenosti od 25 metara, vozila na točkovima na 15 metara i ljudi na 3 metra.
Svi ovi senzori povezani su s AN / PSQ-16 ručnom radio prijemnom stanicom, koja je pak povezana s prijenosnim računalom tako da korisnik može vidjeti podatke koje su prikupili senzori. U komplet Rembass-II uključen je i radio-repetitor RT-1175C / GSQ, koji proširuje domet senzora prevladavajući ograničenja vidljivosti.
Sami senzori imaju domet prijenosa do 15 km, iako se može povećati na 150 km upotrebom UAV-a kao repetitora, ili do globalnih dometa kada se koristi procesorska jedinica Rembass-II satelitskog komunikatora.
U oktobru 2010. L-3 je dobio ugovor za isporuku američkoj vojsci Bais (Battlefield Anti-Intrusion System) sistema za rano upozoravanje. Do danas je američka vojska rasporedila oko 1.800 ovih sistema koje mogu koristiti male jedinice. Na kraju će trupe primiti oko 8200 sistema.
Poboljšani sistem za detekciju upada Qual-Tron (Emids) je uređaj za jednostavnu instalaciju koji se sastoji od 13D0219 MMCT predajnika, 13D0243 MSRY repetitora i 13D0209 MMCR prijemnika. Emids ima ugrađen sistem za dijagnostiku grešaka; Uređaj koristi sintetizirani višekanalni komunikacijski sistem s različitim frekvencijskim rasponima 138-153 MHz, 154-162 MHz ili 162-174 MHz.
Qual-Tron-ov sistem za detekciju mini upada koristi jednu fiksnu frekvenciju; Uključuje predajnik MXMT 13D0159, repetitor MRLY 13D0126 i prijemnik MPDM 13D0109-1.
Konačno, izmijenjeni mini sistem ranog upozoravanja Mmids (Mini Sistemi za otkrivanje upada-izmijenjen) iz iste kompanije radi na jednoj fiksnoj frekvenciji 138-174 MHz i sastoji se od MXMT (M) 13D0269 predajnika, MPDM (M) 13D0370 prijemnika i seizmički senzor i prijenosni uređaj MSID (M) 123D0368. Odašiljači u sistemima Emids, Mids i Mmids mogu se spojiti na pasivne infracrvene, magnetske, seizmičke i akustične senzore. Kada se senzori aktiviraju, oni zauzvrat aktiviraju predajnik, koji odmah šalje radio signal prijemnom uređaju.
Nekoliko kompanija o kojima se govori u ovom članku već duže vrijeme proizvode automatske senzore za tlo. Selex Galileo je, na primjer, pokazao svoj Halo (neprijateljski artiljerijski sistem za lociranje) sredinom 90-ih. Od tada se ovom proizvodu pridružio vodeći proizvod Hydra, koji Selex Galileo opisuje kao „rezervoar“senzornih sposobnosti. U središtu Hydre je njen Vantage softver, koji može raditi na svemu, od ručnih uređaja do velikih mreža zasnovanih na poslužiteljima.
Softver pamti položaj svakog čvora i svakog senzora, bilo na karti ili na snimcima iz zraka. Osim toga, Vantageove mogućnosti uključuju 3D mapiranje, koje omogućava korisniku da utvrdi da li zgrade ili teren ometaju senzore koji se postavljaju. Softver Vantage je pak direktno povezan sa čvorom Hydra.
Čvor Hydra pruža vezu između senzora i Vantage softvera i detaljno opisuje lokaciju ovih senzora. Čvor takođe može izvršiti razumnu količinu obrade podataka koristeći složene algoritme, omogućavajući identifikaciju i klasifikaciju ciljeva, poput vozila.
Senzore koji se koriste u sistemu Hydra ili isporučuje sama kompanija, kao što je hemijski senzor Selex Galileo Nexsense-C, ili su nabavljeni od trećih strana. Kompanija posebno napominje da je Hydra sistem zaista "nezavisan od senzora". Vantage softver također može prenositi prikupljene informacije drugim korisnicima putem VHF kanala, mikrovalnog kanala ili satelitskog kanala.
Selex Galileo vidi stvarni potencijal rasta u porodici Hydra i trenutno je u završnoj fazi ekspanzije za razvoj malih, lakih, ali moćnih senzora za bacanje i kretanje koji bi lako mogli biti raspoređeni demontiranim snagama. Ovi senzori moći će komunicirati s čvorom Hydra, a odatle sa softverom Vantage.
Kompanija također razmatra integraciju Hydra -e sa bespilotnim kopnenim vozilima i bespilotnim letjelicama. To bi omogućilo jednom od Hydra senzora da upozori bilo koju od ovih platformi na cilj od interesa koji bi se zatim mogao izmjeriti.
Posljednjih godina fizičke dimenzije zemaljskih senzora značajno su se smanjile, dok se njihova funkcionalnost dramatično povećala. To je u velikoj mjeri olakšano procesom minijaturizacije, koji je omogućio postavljanje radioloških, bioloških i kemijskih senzora u male i nenametljive blokove. Slično, postupno se produžava vijek trajanja baterije, omogućavajući senzorima da rade sve duže i duže.
Trenutno se mnogim od ovih sistema upravlja pomoću prijenosnog ili stolnog računala. Međutim, u nadolazećim godinama će senzorima i podacima koje prikupljaju sve više upravljati ručni uređaji poput ličnih digitalnih pomoćnika (PDA) ili pametnih telefona. Možda će u bliskoj budućnosti postati dostupan softver za kontrolu ovih senzora u obliku aplikacija za preuzimanje za pametne telefone ili PDA uređaje, koji postaju uobičajeno sredstvo za opremanje borbenih jedinica.
