Mreža senzora nenadziranog blaga Elbit Systems (gore)
Ovaj detektor vozila i ljudi Sand (ispod) tvrtke 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 vrsta potpuno međusobno povezanih senzora kako bi dobio što više informacija iz nadzirane scene
Automatski osjetnici tla mogu obaviti mnoge zadatke, pa čak i u nekim slučajevima zamijeniti protupješačku minu koja djeluje kao signalni uređaj. Međutim, kao što je već napomenuto u uvodu, ne postoji lijek za sve lijekove, seizmički senzor stvoren za otkrivanje približavanja spremnika na velikim udaljenostima nije prikladan za određivanje prilaza pješaku.
Za kupce koji traže optoelektroničke i infracrvene senzore, Northrop Grumman nudi Scorpion sustav 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 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 o isporuci dodatnih sustava Scorpion američkoj vojsci uz prethodni ugovor, prema kojem je tvrtka isporučila 600 sustava.
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 vidjeti sliku s kamere V-520 na računalu sa softverom temeljenim na sustavu Windows.
Flux Data također isporučuje automatske senzore slike u obliku UGS-X1 senzora slike tla. UGS-X1 ima dnevnu i skoro infracrvenu kameru za dnevni i noćni rad te se može spojiti na druge akustične, seizmičke i magnetske senzore, kao i na korisničke komunikacijske sustave koji služe kao osnova njegove senzorske mreže.
Dodatna rješenja za snimanje pruža izraelska tvrtka Seraphim Optronics, koja isporučuje Mugi (Mini Unattended Ground Imager) infracrvenim (IR) i konvencionalnim optoelektroničkim (EO) senzorima. Mugi može detektirati 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 stvrdnutog tablet računara težine oko pet kg i ručnog uređaja težine tri kg. Potrošnja energije Mugi može raditi do 12 dana s punjivom baterijom ili do 80 dana s nepunjivim baterijama, pružajući pri tome vidljivost do 20 km.
McQ -ov iscout sustav uključuje toplinske i magnetske detektore plus izlaz za prijenosno računalo. Senzori instalirani do 14 dana spojeni su na repetitor, koji je zatim spojen na prijenosno računalo
Northrop Grummanov Scorpion automatski senzor za tlo kombinira OE i IR senzore. Punjenje baterije traje do 6 mjeseci; senzor je trenutno u službi američke vojske
Softver Hirsa (Situacijska svijest visoke rezolucije) iz 21 CSI -a integrira veliki broj senzorskih sustava 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 imaju ulogu u praćenju okoliša. Automatski minijaturni osjetnik na tlu Dragon Sense Frontline Defense Systems sastoji se od seizmičkog prijamnika i mikrofona za identifikaciju i klasifikaciju ljudi, vozila, niskoletećih zrakoplova i iskopavanja.
Ti su senzori povezani u samozdravljujuću bežičnu mrežnu mrežu; svaki senzor može otkriti i klasificirati ljude na udaljenosti većoj od 50 metara. Također može razlikovati pojedinca ili skupinu ljudi, vozila na kotačima 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 magnetskim i toplinskim detektorima, kombinirani su u sustav iscout tvrtke McQ. Cjeloviti izvidnički sustav uključuje taktički mobilni zaslon prijenosnog računala plus same izviđačke senzore, repetitor spojen na poslužitelj, kao i mobilni zaslon i bežični repetitor koji omogućuje prijenos podataka prikupljenih senzorima u ručni uređaj mobilni zaslon. Potrošnja energije ovih senzora omogućuje njihovo korištenje do 14 dana, iako se pri povezivanju s vanjskim izvorima napajanja to razdoblje povećava na godinu dana.
Elbit Systems proizvodi Sand (Smart All-Terrain Networked Detector), koji prema tvrdnjama tvrtke može detektirati kretanje vozila i ljudi na bilo kojem terenu. Ti se senzori (vidi prvu fotografiju) mogu 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 izravno na tlo ili zakopati na plitku 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 sustava, postavljene 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 tvrtke koji može detektirati ljude na udaljenosti od 300 metara
Pomiješani osjećaji
Radar je pričvršćen na dva automatska alata za detekciju, seizmičke i akustičke senzore. Nemoguće je u jednom članku detaljno opisati bezbroj radarskih sustava namijenjenih za nadzor na zemlji i u zraku ili za određivanje položaja topništva. Ipak, vrijedno je razmotriti kompaktni radarski senzorski sustav Raytheon BBN Technologies. S težinom manjom od dva kilograma i fizički nešto većom od limenke pića, sustav može pratiti ljude i vozila, a može se povezati i s optoelektroničkim sustavom koji će slati signale do cilja koji je otkrio radar. Zauzvrat, radar se može spojiti na satelitsku komunikaciju velikog dometa za prijenos podataka drugim korisnicima.
Prednosti tehnološke minijaturizacije omogućile su kombiniranje nekoliko senzora u jedan set. Ovaj se koncept koristi u Umra 1G ID, Umra 1G CL i Umra Mini multisenzorskim proizvodima koje nudi švedska tvrtka Exensor. Umra 1G ID senzorska jedinica uključuje dvije sonde s pet senzora, uključujući jedan akustični, jedan seizmički senzor plus tri magnetska senzora. Podaci prikupljeni ovim senzorima prenose se putem radio relejne veze na baznu stanicu koja se sastoji od prijenosnog računala i radijskog prijemnika koji radi pod specijaliziranim softverom Umra.
Pomoću bazne stanice 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.
Sustav daljinski upravljanih zemaljskih senzora Rembass-ll (Remotely Monitored Battlefield Sensor System-II) iz tvrtke 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 prijamnik i mikrofon za otkrivanje i klasificiranje različitih ciljeva, uključujući osoblje na udaljenosti od 50 metara i teška vozila do 500 metara. Ti se senzori mogu kombinirati u samozdravljujuću bežičnu mrežnu mrežu. Exensor također nudi "okvir s alatima" koji povezuje ove senzore s naprednom mrežicom male snage.
Korisnici automatskih zemaljskih senzora suočeni su s zastrašujućim zadatkom povezivanja i upravljanja bezbroj radarskih, akustičnih, optoelektroničkih, seizmičkih i magnetskih senzora koji tvore njihov sustav nadzora tla.
Jedno od rješenja ovog problema je korištenje softvera Hirsa (Situacijska svijest visoke rezolucije) iz 21CSI -ja. Softver Hirsa može se učitati na prijenosno ili stolno računalo, pruža operateru kartu s mjestom položaja senzora i prikazuje podatke koje su prikupili na ekranu. Hirsa je sustav "neovisan o senzorima" i, prema riječima dužnosnika tvrtke, radi sa "svim senzorima i platformama".
Softver također omogućuje korisniku planiranje postavljanja senzora pomoću karte točnih područja pokrivanja svakog senzora na temelju terena.
Privlačnost Hirse leži u činjenici da je ovaj softver skalabilan i može poslužiti ne samo opremi za zaštitu jedne zgrade, već i složenim kompleksima senzora namijenjenim zaštiti granica. Funkcije planiranja tvrtke Hirsa poboljšane su zbog činjenice da sustav stalno prati stanje senzora, daje operatoru alarm kada senzor otkrije događaj od interesa.
Zapravo, Hirsa se može konfigurirati tako da određeni svakodnevni (rutinski) događaji ne izazivaju zabrinutost, poput identificiranja automobila koji se polako približava ulaznim vratima zgrade. Međutim, softver Hirsa upozorit će operatora, na primjer, kada se velikom brzinom približava istim vratima automobila s vjerojatnom namjerom proboja.
Izraelska tvrtka IAI Elta Systems razvila je originalne zemljane senzore koji se mogu instalirati ispaljivanjem minobacača. Oni su dio mreže EL / I-6001 automatskih senzora tla ove tvrtke.
Zvučni i seizmički senzori za isporuku topništva mogu raditi bez vanjskog izvora napajanja do 30 dana, detektirati kretanje ljudi na udaljenosti od 30-50 metara i vozila do 500 metara. Sustav 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 solarnu energiju s detekcijom vozila domet i ljudi 300 metara.
Svim tim senzorima može se upravljati iz odgovarajućeg centra za upravljanje i upravljanje EL / I-6001, koji uključuje upravljačko računalo, sučelje čovjek-stroj, modem i primopredajnik za automatsku mrežu osjetnika tla.
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 komunikacijsku mrežu s niskim stopama presretanja i detekcije, ovi senzori na baterije teže samo 1,3 kg; mogu prenositi podatke unutar vidnog polja 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, Tridentovi automatski čvorovi senzora opremljeni su IR senzorima pokreta i ugrađenim GPS-om. Teški nešto više od pola kilograma, ti senzori ostaju u radu 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 tvrtke može identificirati ljude, zrakoplove i vozila, klasificirati te 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 modula za prikupljanje informacija, 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 rasporedila je oko 1800 sustava ranog upozoravanja L-3, također poznatih kao Bais (Battlefield Anti-Intrusion System). Trupe se nadaju da će dobiti oko 8.200 ovih obrambenih sustava zone malih jedinica.
Textronov inteligencijski, izviđački i nadzorni modul može prikupljati podatke o zraku, zemlji i osoblju te ih prenositi operateru kroz pristupni čvor
Poboljšani Emids Mini sustav za otkrivanje upada jedan je od tri proizvoda koje Qual-Tron isporučuje kao automatski raspoloživi automatski osjetnik tla. Emids također radi na tri frekvencijska područja s do 1920 kanala
Vantage softver tvrtke Selex Galileo nudi konvencionalno i 3D mapiranje. Neprocjenjivo je u određivanju postavljanja automatskih senzora i njihovom nadzoru. Vantage je ključni dio Hydra sustava iste tvrtke.
Automatski senzor tla tvrtke 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 svega od konvoja kamiona u pokretu do fiksnih operativnih baza. Senzori tvrtke dizajnirani su za jednostavnost i lakoću uporabe, pa ih pješaci mogu brzo rasporediti za relativno kratke operacije ili ih dugo instalirati za dugoročne zadatke.
Primjer gore navedenih mogućnosti je linija proizvoda tvrtke Microobserver tvrtke 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 sustav-II (Rembass-II). Rembass-II uključuje seizmički i akustični senzor Mk-2965 / GSR, koji može detektirati vozila na gusjenicama do 350 metara, vozila na kotačima 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 kotačima na 15 metara, a ljudi na 3 metra.
Svi su ti senzori povezani s AN / PSQ-16 ručnom radio prijemnom stanicom, koja je pak spojena na prijenosno računalo tako da korisnik može vidjeti podatke koje su prikupili senzori. U komplet Rembass-II također je uključen 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 korištenjem UAV-a kao repetitora ili do globalnih dometa pri korištenju procesorske jedinice Rembass-II satelitskog komunikacijskog repetitora.
U listopadu 2010. L-3 je dobio ugovor za opskrbu američke vojske sustavom ranog upozoravanja Bais (Battlefield Anti-Intrusion System). Do danas je američka vojska rasporedila oko 1800 ovih sustava koje mogu koristiti male jedinice. U konačnici, trupe će primiti oko 8200 sustava.
Poboljšani sustav za detekciju upada (Emids) tvrtke Qual-Tron uređaj je za jednostavnu instalaciju koji se sastoji od 13D0219 MMCT odašiljača, 13D0243 MSRY repetitora i 13D0209 MMCR prijemnika. Emids ima ugrađen sustav za dijagnosticiranje grešaka; Uređaj koristi sintetizirani višekanalni komunikacijski sustav s različitim frekvencijskim rasponima 138-153 MHz, 154-162 MHz ili 162-174 MHz.
Qual-Tron-ov sustav za mini-detekciju upada koristi jednu fiksnu frekvenciju; Uključuje odašiljač MXMT 13D0159, repetitor MRLY 13D0126 i prijemnik MPDM 13D0109-1.
Konačno, izmijenjeni mini sustav za rano upozoravanje Mmids (Mini Sustav za otkrivanje upada-izmijenjen) iz iste tvrtke radi na jednoj fiksnoj frekvenciji od 138-174 MHz i sastoji se od MXMT (M) 13D0269 odašiljača, MPDM (M) 13D0370 prijemnika i seizmički senzor i prijenosni uređaj MSID (M) 123D0368. Odašiljači u sustavima Emids, Mids i Mmids mogu se spojiti na pasivne infracrvene, magnetske, seizmičke i akustične senzore. Kad se senzori aktiviraju, oni pak aktiviraju odašiljač, koji odmah šalje radio signal prijemnom uređaju.
Nekoliko tvrtki o kojima se govori u ovom članku već duže vrijeme proizvode automatske senzore tla. Selex Galileo je, na primjer, sredinom 90-ih pokazao svoj Halo (Hostile Artillery Locating System). Od tada se ovom proizvodu pridružio vodeći proizvod Hydra, koji Selex Galileo opisuje kao "spremnik" osjetilnih sposobnosti. U središtu Hydre je softver Vantage, koji može raditi na svemu, od ručnih uređaja do velikih poslužiteljskih mreža.
Softver pamti položaj svakog čvora i svakog senzora, bilo na karti ili na snimcima iz zraka. Osim toga, Vantageove mogućnosti uključuju 3D mapiranje, koje omogućuje korisniku da utvrdi da li zgrade ili teren ometaju senzore koji se postavljaju. Softver Vantage je izravno povezan s čvorom Hydra.
Čvor Hydra pruža vezu između senzora i Vantage softvera i detaljno opisuje mjesto ovih senzora. Čvor također može izvesti razumnu količinu obrade podataka koristeći složene algoritme, dopuštajući identifikaciju i klasifikaciju ciljeva, poput vozila.
Senzore koji se koriste u sustavu Hydra ili osigurava sama tvrtka, kao što je kemijski senzor Selex Galileo Nexsense-C, ili se dobivaju od trećih strana. Tvrtka posebno napominje da je Hydra sustav uistinu "neovisan o senzorima". Vantage softver također može prenositi prikupljene informacije drugim korisnicima putem VHF kanala, mikrovalnog kanala ili satelitskog kanala.
Selex Galileo vidi pravi potencijal rasta u obitelji Hydra i trenutno je u završnoj fazi ekspanzije za razvoj malih, lakih, ali moćnih senzora za bacanje i kretanje koji bi se lako mogli aktivirati rastavljenim snagama. Ti će senzori moći komunicirati s čvorom Hydra, a odatle sa softverom Vantage.
Tvrtka također razmatra integraciju Hydra -e s 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 postupkom minijaturizacije koji je omogućio postavljanje radioloških, bioloških i kemijskih senzora u male i nenametljive blokove. Isto tako, trajanje baterije postupno se produljuje, dopuštajući senzorima da rade sve dulje.
Trenutno se mnogim od ovih sustava upravlja pomoću prijenosnog ili stolnog računala. Međutim, u nadolazećim će godinama senzorima i podacima koje prikupljaju sve više upravljati ručni uređaji poput osobnih digitalnih pomoćnika (PDA) ili pametnih telefona. Možda će u bliskoj budućnosti postati dostupan softver za upravljanje tim senzorima u obliku aplikacija za preuzimanje za pametne telefone ili PDA uređaje, koji postaju uobičajeno sredstvo opremanja borbenih jedinica.
