Ontwikkeling van stelsels vir toesig, verkenning en teikenaanwysing vir infanterie

Ontwikkeling van stelsels vir toesig, verkenning en teikenaanwysing vir infanterie
Ontwikkeling van stelsels vir toesig, verkenning en teikenaanwysing vir infanterie

Video: Ontwikkeling van stelsels vir toesig, verkenning en teikenaanwysing vir infanterie

Video: Ontwikkeling van stelsels vir toesig, verkenning en teikenaanwysing vir infanterie
Video: Страшный! Вот российский истребитель, который уничтожил украинский танк 2024, Desember
Anonim
Beeld
Beeld

Aanvanklik was draagbare teikenaanwysingsisteme wat 'n teiken kon vang en die koördinate daarvan na die uitvoerende stelsel kon stuur, slegs beskikbaar vir spesiale magte of spesiale doelverkenningsberekenings. Dit is nog lank nie die geval nie; konvensionele eenhede is toegerus met kettingverkenningstoestelle, die mees gevorderde leërs gebruik hierdie toestelle tot op die pelotonvlak. Gewoonlik het sulke stelsels dag- en nagkanale, 'n GPS-posisioneringstelsel, 'n magnetiese kompas met 'n digitale skerm en 'n oogveilige laserafstandmeter. Bykomende funksies en gereedskap kan bygevoeg word, soos video -opname, fotografie, laser -aanwyser en 'n astronomiese kompas as daar geen GPS -sein is nie.

Die afgetakte eenhede heg ongetwyfeld groot belang aan die gewig van alle komponente van hul toerusting sonder uitsondering, en daarom doen die vervaardigers aansienlike pogings om dit te verminder. In toestelle vir waarneming, opsporing en doelwitaanwysing is die termiese of nagkanaal een van die belangrikste subsisteme. Vandag is daar twee hoofopsies beskikbaar-afgekoelde en ongekoelde skikkings van sensitiewe elemente of mikrobolometers, wat onderskeidelik in die infrarooi gebied van die spektrum (3-5 µm) en in die langgolflengte-infrarooi gebied van die spektrum werk (8 -14 μm). Die omvang van die aksie is beslis hoër vir afgekoelde sensors, wat egter 'n swaar verkoelingstoestel benodig met 'n hoë kragverbruik en 'n paar minute om af te koel, terwyl ongekoelde matrikse nie hierdie probleem ondervind nie, word hulle binne 'n paar sekondes geaktiveer.

Beeld
Beeld
Beeld
Beeld

In Europa is Lynred, een van die belangrikste spelers in hierdie gebied, wat middel 2019 gevorm is deur die samesmelting van Sofradir en sy filiaal ULIS. Die onderneming het aansienlike vordering gemaak met die vermindering van die grootte van beide afgekoelde en ongekoelde matryse. Volgens Lynred, "is die oorgang na 'n nuwe generasie tans aan die gang, met afgekoelde matrisse met 'n pik van 15 µm en 'n ongekoelde matrijs met 'n piek van 17 µm wat vervang word deur nuwe matrises met 'n kleiner helling van onderskeidelik 10 µm en 12 µm." Hierdeur kan die grootte van die matriks met dieselfde resolusie verminder word en as gevolg hiervan die gewig van een van die swaarste komponente van 'n doelverkenningsapparaat - die lens - verminder word. Die optiese glaslense wat in die lens gebruik word, sowel as die raam waarin hulle pas, is relatief swaar. Die diameter van die lens word bepaal deur die brandpunt, sowel as deur die grootte van die sensor, hoe groter die laasgenoemde, hoe groter is die beeldveld wat die lens moet skep, en hoe groter die lens. Daarbenewens moet 'n mens nie vergeet dat die fisiese wette vroeër of later in die weg kan staan om die stap te verminder nie. Volgens Lynred kan die 12 µm toonhoogte wat bereik word in LWIR (naby [lang golf] IR) sensors die kleinste wees, maar in MWIR sensors (middel [medium golf] IR) kan ons 'n afname van 5-6 verwag mikron. Uiteraard geld dieselfde vir sensors van die SWIR-tipe (ver [kortgolf] IR-spektrum) wat tussen 0,7-2,5 μm werk, wat egter nog nie gebruik word in produkte van die klas toestelle wat in hierdie artikel bespreek word nie.

Benewens die vermindering van die grootte van matrikse in afgekoelde sensors, sien ons ook 'n ander ontwikkelingsrigting. Die verhoging van die bedryfstemperatuur van die sensors verminder energieverbruik sowel as verkoelingstyd met 'n positiewe uitwerking op beskikbaarheid. Matrikse met hoë bedryfstemperatuur (HOT) gebruik nuwe tegnologieë wat hoër temperature as 80-90 ° Kelvin benodig vir standaard sensors. Lynred bied 'n laekrag -kwik -kadmiumtelluriedsensor aan wat op 110 ° K werk, wat meer as 10% energie bespaar, terwyl FLIR 'n tipe 2 Superlattice (T2SL) -oplossing ontwikkel het wat op 120 ° K werk. Dit is egter reeds duidelik dat tipiese HOT -sensors by temperature van 130 tot 160 ° K sal moet werk; tegnologie word ontwikkel om dit te bereik.

Beeld
Beeld

Aansienlik kan laer kragverbruik lei tot kleiner batterygroottes, aangesien die kragbron 'n ander 'swaar' komponent in 'n hand -opto -elektroniese stelsel is. Spesiale litium-ioonbatterye het 'n hoër spesifieke energie, wat hulle toelaat om ligter en ligter te wees as standaard kommersiële batterye. Sommige kliënte verkies egter die tweede oplossing, gewoonlik gebaseer op elemente van AA-grootte wat oral in die wêreld beskikbaar is. In die afgelope twee jaar het die spesifieke energie van litium-ioonselle met 25%toegeneem, van 200 tot 255 Wh / kg. Volgens die voorste vervaardigers van batterye, is hierdie tegnologie egter naby aan die benutting van die potensiaal daarvan. Nuwe oplossings word ontwikkel, byvoorbeeld litium -swaelmodules wat ongeveer 400 Wh / kg lewer. Om hierdie nuwe tegnologie ten volle te benut, is daar 'n aantal hindernisse wat u moet oorkom, soos agteruitgang by lae temperature, lae (dubbelsyfer) laaisiklusse en vervaardigingsprobleme vir hierdie batterye. Terselfdertyd moet 'n ander belangrike faktor nie vergeet word nie - koste. Net so mooi en wonderlik soos 'n spesifieke model is, kan die hoë koste daarvan 'n struikelblok vir die ontplooiing in die weermag word.

Die mark vir stelsels vir toesig, verkenning en teikenaanwysing ontwikkel voortdurend na aanleiding van die behoeftes van kliënte: daar is 'n intense stryd met gewig, die resolusie neem toe, die funksionaliteit daarvan brei uit, verskillende subsisteme word bygevoeg, byvoorbeeld langafstand laserwysers. Alhoewel die behoefte aan waarnemingstelsels wêreldwyd toeneem, word Asië beskou as een van die mees belowende markte, waar groot beleggings in die volgende 3-5 jaar gemaak sal word om soldate se toerusting te moderniseer. Hierdie artikel is nie bedoel om 'n volledige katalogus te vervang nie; dit beskryf slegs die nuutste produkte op hierdie gebied, om die vergelyking te vergemaklik, word die belangrikste data in tabelle saamgevat.

Beeld
Beeld

Safran Electronics & Defense en sy Switserse filiaal Safran-Vectronix AG bied verskeie stelsels met afgekoelde en ongekoelde sensors aan. Safran het 'n reeks JIM -toestelle ontwikkel, waarvan die topproduk die JIM HR -verkoelde eenheid is, terwyl die ongekoelde eenheid JIM UC genoem word. Sagem-ontwerpers het ook 'n liggewig en kompakte, maklik om te gebruik JIM Compact-stelsel geskep. 'N Modulêre langafstandstelsel wat maklik in 'n digitale argitektuur geïntegreer kan word, het in 2016 op die mark gekom. Die toestel, waarvan die matriks 3 minute neem om af te koel, het 'n opsporingsafstand van 'n persoon en 'n voertuig van onderskeidelik meer as 7 km en 10 km. Dag- en nag -TV -kanale het dieselfde gesigsveld, wyd 13,5 ° en smal 4,5 °. Die derde kanaal is gebaseer op 'n lae-lig kamera met 'n wye gesigsveld van 6,2 ° en 'n smal gesigsveld van 4,5 °. Die toestel het 'n ingeboude laserafstandmeter met 'n reikafstand van 12 km. Die JIM Compact-toestel is toegerus met 'n deurlopende elektroniese zoom 1x-4x, beeldstabiliseringsmodusse, multi-modus beeldbelyning, sowel as 'waarneming van 'n laservlek' (die vermoë om 'n laservlek met 'n termiese beeldkamera te sien wanneer die Die teiken word verlig met 'n laser -aanwyser). In vergelyking met vorige stelsels, is die gewig en volume met minstens 40%verminder, hierdie resultaat word ook behaal deur die gewig van die battery in die helfte te verminder terwyl die werktyd behoue bly.'N Ander opsionele modus is onlangs bygevoeg, genaamd TELD (Tireur d'Elite Longue Distance). TELD, wat in samewerking met die Franse bevel van die spesiale operasionele magte ontwikkel is, meet die afstand tot die teiken en bereken volgens die vuurtabel die regstellings op grond van die tipe wapen en ammunisie, en vertoon dit op die skerm. Volgens Safran verhoog die TELD -toestel die waarskynlikheid om 'n bewegende teiken op die eerste skoot te tref van 20% tot 90% (resultate vir 10 skote wat deur skerpskutters afgeskiet word op 'n teiken wat teen 'n afstand van 400 meter teen 8 km / h beweeg). 'N Bestaande JIM Compact kan maklik met TELD bygewerk word via sagteware -opgradering. Benewens die moontlikheid om foto's en video's op te neem en te stoor, het die JIM Compact analoog en digitaal video-uitset en kan dit ook toegerus word met Bluetooth en Wi-Fi draadlose kommunikasie.

Ontwikkeling van stelsels vir toesig, verkenning en teikenaanwysing vir infanterie
Ontwikkeling van stelsels vir toesig, verkenning en teikenaanwysing vir infanterie

Die Moskito, ontwikkel deur Safran-Vectronix AG, is waarskynlik die kleinste en ligste toestel vir 24/7 toesig en posisionering. Dit spog met 'n 5x dagoptiese kanaal en 'n 3x nagkanaal gebaseer op die Photonis XR-5 beeldversterker, en sy laserafstandsmeter kan afstande tot 10 km meet. Om 'n hoër vlak stelsel te bewerkstellig, het Vectronix die helderheidsversterkingskanaal vervang met 'n ongekoelde termiese kanaal, wat geboorte gegee het aan die Moskito TI -instrument. Dit beskik oor 'n 6x optiese kanaal met daglig en 'n CMOS-gebaseerde kanaal met lae lig, beide met 'n gesigsveld van 6, 25 °, terwyl 'n termiese beeldkanaal 'n 12 ° gesigsveld het. 'N GPS-ontvanger sowel as 'n oogveilige klas 1-laserwyser is opsioneel.

Die JIM Compact -stelsel is in diens van 12 NAVO -lande, die laaste bestelling daarvoor is in Oktober 2019 uit Denemarke. Twee maande later het die Switserse weermag 'n kontrak geteken vir die verskaffing van meer as 1 000 multifunksionele stelsels JIM Compact en Moskito TI.

Beeld
Beeld

Thales het 'n volledige reeks handwaarnemingstelsels genaamd Sophie ontwikkel, wat wissel van die afgekoelde Sophie-XF / VGA tot die ongekoelde Sophie MR. Die nuutste stelsel in die Sophie Ultima -gesin is op Eurosatory 2018 vertoon. Die doel van die ontwikkeling was om gewig te verminder, omvang te vergroot, gereedheid vir gesamentlike gevegsoperasies, verbeterde modulariteit en skaalbaarheid. Die vier-in-een-stelsel is gebaseer op 'n afgekoelde MWIR-afstandsensor en is naby die gewig van ongekoelde stelsels. Die opsporingsbereik is onderskeidelik 12 en 8 km vir 'n persoon en 'n masjien, en die herkennings- en identifikasiebereik is 4,5 km en 8,5 km en 2, 3 en 4,5 km. Die koeltyd is verminder tot slegs 3 minute, byna die helfte van die tyd van vorige stelsels. Die termiese beeldkanaal het 'n optiese vergroting wat 'n deurlopende gesigsveld van 20 ° tot 2 ° gee. Benewens die tipiese kleur -TV -kanaal gedurende die dag, is een van twee nuwe sleutelelemente die integrasie van 'n optiese kanaal met 'n 7x35 -lens en 'n 26 ° gesigsveld, wat die beste beeld bied in terme van kleur en beligting; 'n termiese samesmeltingsmodus is ook beskikbaar. Wat die kleur-TV-kanaal betref, is dit moontlik om videobeelde op te neem vanaf die termiese beeldkanaal; dit is ook moontlik om op 'n verwyderbare mikro-SD-kaart op te neem. Die oogveilige laserafstandmeter het 'n maksimum reikafstand van 8 km. Sophie Ultima is toegerus met 'n GPS -stelsel met burgerlike toegangskode C / A (Coarse Acquisition) en NMEA -protokol vir verbinding met ander stelsels. USB2-, Bluetooth-, WiFi-, Ethernet- en RS232 -koppelvlakke is ook beskikbaar. Die Sophie Ultima is toegerus met beeldstabilisering, outofokus en ultra hoë resolusiemodusse. Die toestel het 'n hoë mate van modulariteit en kan addisionele plug-and-play-items aanvaar. Aan die linkerkant van die toestel kan u modules soos 'n SWIR-kamera, 'n laserwyser, 'n astrokompas, 'n telekamera met 'n zoom, 'n kommunikasiemodule van die LTE (Long-Term Evolution) standaard installeer om die stelsel aan te pas by die taak wat voorlê.

Beeld
Beeld

Sedert die dag waarop dit vertoon is, is daar geen aankondigings gemaak vir hierdie nuwe produk nie, maar volgens inligting wat by Eurosatory 2018 verkry is, moes Thales die eerste stelsels by die Franse Direktoraat van Bewapening afgelewer het of naby is. Die onderneming het begin met die ontwikkeling van 'n nuwe stelsel vanaf die Sophie -lyn, 'n ander handmatige teikensisteem word beplan om Sophie Optima genoem te word. Dit sal toegerus wees met 'n ongekoelde 1280x1024 mikrobolometer met 'n dubbele gesigsveld van 10 ° of 20 °, wat werk in die gebied van 8-12 mikron. Die afwysing van die deurlopende vergrotings- en afkoelmasjien sal die gewig verder verminder, hoewel die opsporings- en identifikasie -omvang natuurlik afneem.

Beeld
Beeld

Die Britse onderneming Thermoteknix het die TiCAM 1000C -doel- en posisioneringsoogstuk ontwikkel. Op grond van dieselfde ontwerp, stuur die onderneming ook die TiCAM 1000B sonder die CCD -kleurkanaal gedurende die dag. Alle stelsels voldoen aan die MIL-STD standaard en word geklassifiseer as militêre stelsels vir uitvoer. Die onderneming het ongeveer 25 ingenieurs in diens wat verantwoordelik is vir alle elektronika, sagteware en meganiese ontwerp. Sy produkte gebruik 'n verskeidenheid ongekoelde langgolf-infrarooi sensors, sowel as sy eie gepatenteerde sluiterlose tegnologie. Die produksie van die TiCAM 1000C het in 2018 begin en sedertdien het Thermoteknix aansienlike kommersiële sukses in Suid -Afrika, Europa, Asië en die Midde -Ooste behaal, hoewel daar tans nie presiese kliëntinligting beskikbaar is nie. Beide TiCAM 1000B- en C -modelle is toegerus met 'n sigbare of 'onsigbare' lasermerker, 'n video- en foto -opnemer en 'n standaard 75 mm -lens met 'n gesigsveld van 8, 3 ° x 6, 2 ° met 'n reikwydte van 2900 meter vir 'n volledige figuur in die nag. 'N Alternatiewe lens met 'n deursnee van 60 mm met 'n gesigsveld van 10,4 ° x 7,8 ° en 'n opsporingsafstand van 2350 meter kan geïnstalleer word, wat die gewig met ongeveer 100 gram verminder. Daar is ook 'n lens met 'n deursnee van 100 mm beskikbaar, die opsporingsafstand van 'n persoon neem in hierdie geval toe tot 3900 meter en die gesigsveld verminder tot 6, 2 ° x 4, 7 °. Die TiCAM 1000C kan geïntegreer word met opsionele modusse vir triangulering en projektielval vir vuurbeheer en artillerieondersteuning, sowel as voorafbeplanning. Benewens direkte front-end ondersteuning vir die gevegsbestuursprogrammatuur, het Thermoteknix sy eie ConnectIR Android-toepassing ontwikkel waarmee beelde van TiCAM termiese en dagkameras en teiken liggingdata na gekoppelde mobiele, Wi-Fi- of Bluetooth-toestelle oorgedra kan word. Met hierdie toepassing kan gebruikers data uitruil sonder die koste of kompleksiteit wat inherent is aan 'n ten volle ontplooide gevegsbeheerstelsel of kommunikasie -infrastruktuur. Volgens beskikbare inligting was die Britse onderneming van plan om sy suksesvolle TiCAM -reeks, asook ander bykomende bykomstighede, ten toon te stel tydens Eurosatory 2020, maar die koronavirus het dit verhoed.

Beeld
Beeld

Die Finse maatskappy Senop, deel van die Patria -groep, het twee ongekoelde monokulêre teikenstelsels met die naam Lisa en Lilly in sy portefeulje. Die eerste een het twee dagkanale, een gebaseer op 'n kleur CCD -kamera met 'n gesigsveld van 2,9 ° x 2,3 °, en die tweede optiese een met 'n vergroting van 4,6x bied 'n optimale beeld gedurende die dag; die termiese beeldkanaal met 'n gesigsveld van 6, 2 ° x 3, 8 ° word onderskei deur digitale zoom. Die Klas 1 laserafstandmeter het 'n reikafstand van 6 km, wat ooreenstem met die maksimum opsporingsbereik van voertuie, terwyl die opsporingsbereik van 'n persoon 3 km is. Die Lisa is toegerus met 'n USB -poort, video -uitgang, RS232 -poort en draadlose Bluetooth -protokol. Die Lilly -model is ligter en kleiner, het 'n optiese dagkanaal met 'n vergroting van 5x en 'n gesigsveld van 8, 0 ° x 5, 9 °, dieselfde eienskappe het 'n termiese beeldkanaal. Danksy die deurskynende prisma word die optiese beeld in twee verdeel, 'n mens sien die gebruiker se oog, en die kopie daarvan is 'n hoë-resolusie-dagkamera wat gebruik word om video en foto's op te neem. Met een optiese kanaal met direkte visie is geen energie nodig nie. Dit is moontlik om beelde van twee dagkanale, regstreeks en televisie, te kombineer. Die reikafstand van die laserafstandmeter is dieselfde as dié van die Lisa; Maar 'n opsionele afstandsmeter met 'n reikafstand van 15 km. Die opsporingsbereik is ietwat verminder en beloop onderskeidelik 5 km en 2 km. Die Lilly-stelsel is toegerus met 'n oogveilige laserwyser en kommunikeer oor dieselfde kanale as die Lisa met die toevoeging van Ethernet en WLAN.

Beeld
Beeld

Die Duitse maatskappy Jenoptik het 'n multifunksionele termiese beeldverwerker Nixus Bird ontwikkel, wat, benewens 'n ongekoelde nagkanaal, ook 'n direkte kykoptiese kanaal met 'n vergroting van 7x en 'n optiese diafragma van 40 mm het. Die oorspronklike stelsel spog met 'n nagkanaal met 'n 11 ° x 8 ° gesigsveld, waarmee voertuie op 'n afstand van 5 km opgespoor kan word. In die middel van die 2010's het die onderneming besluit om 'n langafstandvariant te begin vervaardig, waarna die Nyxus Bird-toestel beskikbaar is in MR- en LR-variante. Laasgenoemde het 'n lens met 'n groter brandpuntsafstand en 'n smaller gesigsveld van 7 ° x 5 °, wat voertuie op 'n afstand van meer as 7 km kan opspoor.

Beeld
Beeld

Een van die nuutste toevoegings tot die kategorie handmatige aanwysers het in Turkye aangekom. Transvaro het die Engerek 8 onthul, wat gebruik maak van 'n 640x512 MWIR FPA -afgekoelde detektor, die nuutste ontwikkeling van FLIR gebaseer op T2SL -tegnologie met 'n toonhoogte van 15 μm. Optiese 15x vergroting laat die deurlopende aanpassing van die gesigsveld toe van 2,04 ° x 1,63 ° tot 20,16 ° x 16,9 °, 8x elektroniese vergroting is ook beskikbaar. Die dagkanaal is gebaseer op 'n 1920x1080 kleurkamera met 'n vergroting van 30x, sy gesigsveld wissel van 2,84 ° x 2,27 ° tot 27,86 ° x 22,44 °. Transvaro beweer 'n opsporingsbereik van meer as 8,5 km vir groeiteikens en 21 km vir tipiese NAVO -standaarddoelwitte van 2, 3x2, 3 meter en ooreenstemmende identifiseringsbereik van 1, 4 en 3,5 km. Die laserafstandmeter het 'n reikafstand van meer as 10 km vir NAVO -standaarddoelwitte. Met die ingeboude interne geheue van die Engerek 8-stelsel kan u tot 4 uur video opneem in MP4 / AVI-formate, sowel as foto's in jpg-formaat.

Beeld
Beeld

Die Israeliese maatskappy Elbit Systems bied een verkoelde en een ongekoelde stelsel aan. Die eerste van hulle, Coral-CR, is toegerus met 'n termiese beeldkanaal met deurlopende vergroting en 'n gesigsveld van 2,5 ° x 2 ° tot 12,5 ° x 10 °, die dagkanaal het 'n wye gesigsveld van 10 °, en 'n smal een - 2,5 °. Die opsporingsbereik van lewende teikens is 5 km en 11 km voertuie. Die aansienlik ligter Mini Coral word gekenmerk deur 'n vaste lens met 'n gesigsveld van 6 ° x 4,5 ° vir dag- en nagkanale en 'n laserafstandsmeter met 'n reikafstand van 2,5 km; die opsporingsbereik van die toestel is 4,8 km vir motors en 3 km vir mense. Beide stelsels is toegerus met 'n dag / nag mengmodus.

Beeld
Beeld

Alhoewel die Amerikaanse weermag naby die nuwe Joint Effects Targeting System (JETS) van Leonardo DRS vir spesiale magte kan kry, is talle maatskappye nie ledig nie en stel hulle gereeld nuwe handmatige toesig- en verkenningstelsels bekend. Die US Marine Corps het onlangs twee kontrakte met Northrop Grumman en Elbit Systems of America gesluit om prototipes vir die Next Generation Handheld Targeting System te ontwikkel. BAE Systems het die HAMMER (Handheld Azimuth Measuring, Marking, Electro-optic imaging & Ranging) -apparaat ontwikkel, wat 'n astronomiese kompas bevat vir akkurate posisionering, selfs as daar geen GPS-sein is nie.

Beeld
Beeld

Die nuutste verwikkelinge van FLIR is die afgekoelde Recon V en die ongekoelde Recon V Ultra Lite. Die termiese beeldkanaal het 'n vergroting van 10x en 'n veranderende gesigsveld van 20 ° x 15 ° tot 2 ° x 1,5 °, die Recon V-model het 'n ingeboude elektroniese stabilisasiestelsel. Nie al die kenmerke van die toestel is beskikbaar nie, alhoewel die afstand van die laserafstandmeter 10 km is. Die Recon V is warmruilbaar, wat beteken dat batterye uitgeruil kan word sonder om die stelsel af te skakel. Die interne geheue kan tot 1000 beelde stoor. Die Recon V Ultra Lite -model is gebaseer op die nuutste 640x480 FPA -matriks met 'n spoed van 12 mikron van sy eie ontwerp en die stelsel is gevolglik kompak en weeg relatief min, terwyl die dagkanaal 'n resolusie van 5 megapixels het. Super wye gesigsveld 12,2 ° x 6,9 °, wye gesigsveld 6 ° x 3,3 ° en smal gesigsveld 4,5 ° x 1,6 ° beskikbaar in termiese beeldkanaal, gesigsvelde 6 ° x 3,3 ° en 3 ° x 1,7 ° is beskikbaar in die dagkanaal. Die reikwydte van 'n laserafstandmeter wat op 'n golflengte van 850 nm werk, is meer as 10 km. Die Recon V Ultra Lite het ingeboude digitale video-uitset, sowel as Wi-Fi-, Bluetooth- en NFC-draadlose verbinding.

Aanbeveel: