Rețeaua senzorului de comori nesupravegheate de la Elbit Systems (mai sus)
Acest detector de vehicule și persoane Sand (de mai jos) de la Elbit Systems se distinge printr-o bună sensibilitate.
Unul dintre principalele motive pentru introducerea tehnologiei automate a senzorilor de la sol este că niciun detector, fie el acustic, optoelectronic, magnetic, seismic, infraroșu sau radar, nu poate asigura o acoperire completă a tuturor țintelor la toate distanțele. În schimb, utilizatorul trebuie să ia o abordare stratificată, adică desfășurarea simultană a mai multor tipuri diferite de senzori complet interconectați pentru a obține cât mai multe informații posibil de pe scena monitorizată
Senzorii automatici de împământare pot îndeplini multe sarcini și chiar în unele cazuri pot înlocui o mină antipersonal care acționează ca un dispozitiv de semnalizare. Cu toate acestea, după cum sa menționat deja în introducere, nu există panaceu pentru toate medicamentele, un senzor seismic creat pentru a detecta apropierea unui tanc la distanțe mari nu este potrivit pentru determinarea abordării unui pieton.
Pentru clienții care caută senzori optoelectronici și infraroșii, Northrop Grumman oferă sistemul Scorpion Automatic Target Recognition System. Scorpionul este format din senzori optoelectronici și infraroșii care pot identifica și clasifica vehiculele de până la 100 de metri și o persoană de până la 30 de metri. Scorpionul are o rată de alarmă falsă de aproximativ cinci procente, iar combinația sa de consum redus de energie și durată lungă de viață a bateriei îi permite să funcționeze timp de șase luni.
Pentru a simplifica funcționarea, o interfață grafică intuitivă poate fi utilizată pentru programarea sarcinilor și monitorizarea senzorilor. În martie 2008, Northrop Grumman a primit un contract pentru furnizarea de sisteme Scorpion suplimentare armatei SUA în plus față de contractul anterior, în temeiul căruia compania furniza 600 de sisteme.
Pentru camera de termoviziune V-520, Critical Imaging furnizează senzori optoelectronici automați; Camera funcționează într-un interval de temperatură de la -25 ° C la - + 60 ° C, are o gamă spectrală de 8-12 microni și este rezistentă la apă până la doi metri. Utilizatorul poate vizualiza imaginea de pe camera V-520 pe un computer care rulează software bazat pe Windows.
Flux Data furnizează, de asemenea, senzori de imagine automate sub forma senzorului de imagine la sol UGS-X1. UGS-X1 are o cameră de zi și aproape cu infraroșu pentru funcționarea zilei și a nopții și poate fi conectată la alți senzori acustici, seismici și magnetici, precum și la sistemele de comunicații ale utilizatorului care servesc ca bază a rețelei sale de senzori.
Soluții suplimentare de imagistică sunt furnizate de compania israeliană Seraphim Optronics, care furnizează Mugi (Mini Unattended Ground Imager) cu infraroșu (IR) și senzori convenționali optoelectronici (EO). Mugi poate detecta o persoană la o distanță de 2,5 km cu o cameră convențională sau 1,2 km cu o cameră cu imagini termice.
Camera este însoțită de o unitate de operare, care constă dintr-o tabletă întărită care cântărește aproximativ cinci kg și un dispozitiv portabil care cântărește trei kg. Consum de energie Mugi poate funcționa până la 12 zile folosind un pachet de baterii reîncărcabile sau până la 80 de zile cu baterii nereîncărcabile, oferind în același timp transmisie liniară de până la 20 km.
Sistemul iscout al lui McQ include detectoare termice și magnetice plus ieșire de afișaj pentru laptop. Senzorii instalați până la 14 zile sunt conectați la un repetor, care la rândul său este conectat la un laptop
Senzorul automat de masă Scorpion de la Northrop Grumman combină senzorii OE și IR. Încărcarea bateriei durează până la 6 luni; senzorul este în prezent în serviciu cu armata SUA
Software-ul Hirsa (High Resolution Situational Awareness) de la 21 CSI integrează o mare varietate de sisteme de senzori împreună pentru a gestiona o rețea complexă dintr-o singură locație. În plus, Hirsa poate fi folosit ca instrument de planificare pentru amplasarea optimă a echipamentelor senzorilor.
Sunet
Împreună cu sistemele optoelectronice speciale, geofoanele și senzorii acustici joacă un rol în monitorizarea mediului. Senzorul automat miniatural Dragon Sense de la Frontline Defense Systems constă dintr-un receptor seismic și un microfon pentru identificarea și clasificarea persoanelor, vehiculelor, aeronavelor cu zbor redus și operațiunilor de excavare.
Acești senzori sunt conectați într-o rețea de rețea fără fir de auto-vindecare; fiecare senzor poate detecta și clasifica persoane la o distanță mai mare de 50 de metri. De asemenea, poate face distincția între o persoană sau un grup de persoane, vehicule cu roți la o rază de acțiune de 200 de metri și vehicule cu șenile la o rază de acțiune de peste 800 de metri.
Fiecare senzor cântărește aproximativ 700 de grame și funcționează la diferite frecvențe radio. În plus față de capacitățile seismice și acustice, Dragon Sense integrează, de asemenea, senzori infraroșii pasivi, senzori magnetici și camere în rețeaua sa de plasă.
Senzorii optoelectronici și seismici, împreună cu detectoarele magnetice și termice, sunt combinate în sistemul iscout de la McQ. Sistemul complet de recunoaștere include un afișaj mobil tactic al unui laptop plus senzorii de recunoaștere în sine, un repetor conectat la server, precum și un afișaj mobil și un repetor fără fir care permite transmiterea datelor colectate de senzori către un dispozitiv portabil afișaj mobil. Consumul de energie al acestor senzori le permite să fie implementate până la 14 zile, deși atunci când sunt conectate la surse de alimentare externe, această perioadă crește la un an.
Elbit Systems produce Sand (Smart All-Terrain Networked Detector), care, potrivit firmei, poate detecta mișcarea vehiculelor și a persoanelor pe orice teren. Acești senzori (vezi prima fotografie) pot fi conectați la o rețea fără fir și utilizați într-o mare varietate de aplicații, de exemplu, pentru securitatea perimetrului și pentru recunoașterea pe câmpul de luptă. În ceea ce privește amplasarea, senzorii pot fi așezați direct pe sol sau îngropați la o adâncime mică. Sunt oferite diverse modele cu o durată de viață de cinci până la zece ani.
Cu o distanță de recunoaștere a unei persoane de până la 100 de metri și a vehiculelor de până la 500 de metri, senzorii optoelectronici EL / I-6001 pot completa senzorii seismici și acustici ai sistemului, desfășurați cu mortare și funcționează până la 30 de zile de la propriile lor sursa de putere. În plus față de senzorii acustici, seismici și optoelectronici, rețeaua de senzori de la sol Elta EL / I-6001 poate include un radar EL / M-2107 miniatural de la aceeași companie, care poate detecta persoane la o distanță de 300 de metri
Sentimente amestecate
Radarul este atașat la două instrumente de detectare automată, senzori seismici și acustici. Este imposibil într-un articol să descrieți în detaliu nenumăratele sisteme radar concepute pentru a efectua supravegherea la sol și în aer sau pentru a determina locația artileriei. Chiar și așa, merită luat în considerare sistemul de senzori radar compact Raytheon BBN Technologies. Cântărind mai puțin de două kilograme și fizic puțin mai mare decât o cutie de băut, sistemul poate urmări oameni și vehicule și poate fi cuplat la un sistem optoelectronic care va trimite semnale către o țintă detectată de radar. La rândul său, radarul poate fi conectat la comunicații prin satelit cu rază lungă de acțiune pentru a transmite date către alți utilizatori.
Avantajele miniaturizării tehnologice au făcut posibilă combinarea mai multor senzori într-un singur set. Acest concept este utilizat în produsele multisenzor Umra 1G ID, Umra 1G CL și Umra Mini oferite de compania suedeză Exensor. Unitatea senzorului Umra 1G ID include două sonde cu cinci senzori, inclusiv unul acustic, un senzor seismic plus trei senzori magnetici. Informațiile colectate de acești senzori sunt transmise printr-o conexiune de releu radio către o stație de bază formată dintr-un laptop și un receptor radio care rulează sub software-ul specializat Umra.
Utilizând stația de bază, operatorul poate vedea și analiza informațiile primite de la senzori. Software-ul include și șabloane pentru vehicule, astfel încât operatorul să poată determina tipul de vehicul care manevrează aproape de senzor, precum și viteza și direcția acestuia. Senzorii pot detecta persoane la 15 metri, iar detectarea vehiculului este posibilă la o distanță de 200 de metri.
Între timp, senzorul automat de sol Umra 1G al Exensor poate detecta diferite tipuri de vehicule, inclusiv motociclete, camioane ușoare și biciclete, precum și tancuri și vehicule blindate. Acest senzor are o rază de vizibilitate de până la 15 km și un canal RF de 138-144 MHz.
Sistemul de senzori de sol controlat de la distanță Rembass-ll (Sistem de senzori de câmp de luptă monitorizat de la distanță-II) de la compania L-3 este în serviciu cu armata americană. Poate detecta persoane la o distanță de 75 de metri și vehicule urmărite până la 350 de metri folosind senzorul seismic și acustic Mk-2965 / GSR
Senzorul Umra Mini are un receptor seismic și un microfon pentru detectarea și clasificarea diferitelor ținte, inclusiv personal la o distanță de 50 de metri și vehicule grele de până la 500 de metri. Acești senzori pot fi combinați într-o rețea de rețea fără fir de auto-vindecare. Exensor oferă, de asemenea, o „cutie de instrumente” care conectează acești senzori la o rețea avansată de plasă de mică putere.
Utilizatorii senzorilor de masă automat se confruntă cu sarcina descurajantă de a conecta și controla o multitudine de senzori radar, acustici, optoelectronici, seismici și magnetici care formează sistemul lor de supraveghere a solului.
Una dintre soluțiile la această problemă este utilizarea software-ului Hirsa (High Resolution Situational Awareness) de la 21CSI. Software-ul Hirsa poate fi încărcat pe un laptop sau computer desktop, oferă operatorului o hartă cu locația senzorilor și afișează informațiile colectate de aceștia pe ecran. Hirsa este un sistem „independent de senzori” și, potrivit oficialilor companiei, funcționează cu „toți senzorii și platformele”.
Software-ul permite, de asemenea, utilizatorului să planifice plasarea senzorului utilizând o hartă a zonelor de acoperire exacte ale fiecărui senzor în funcție de teren.
Apelul lui Hirsa constă în faptul că acest software este scalabil și poate servi nu numai echipamente pentru protecția unei clădiri, ci și complexe complexe de senzori proiectate pentru protecția frontierelor. Funcțiile de planificare ale lui Hirsa sunt îmbunătățite datorită faptului că sistemul monitorizează constant starea senzorilor, acesta dă operatorului o alarmă atunci când senzorul detectează un eveniment de interes.
De fapt, Hirsa poate fi configurat astfel încât anumite evenimente de zi cu zi (de rutină) să nu fie un motiv de îngrijorare, cum ar fi identificarea unei mașini care se apropie încet de poarta de intrare a unei clădiri. Cu toate acestea, software-ul Hirsa va avertiza operatorul, de exemplu, când se apropie de aceeași poartă a mașinii cu viteză mare, cu intenția probabilă de a pătrunde.
Compania israeliană IAI Elta Systems a dezvoltat senzori de sol originali care pot fi instalați prin tragerea unui mortar. Acestea fac parte din rețeaua de senzori de sol automat EL / I-6001 a acestei companii.
Senzorii acustici și seismici pentru livrarea artileriei pot funcționa fără o sursă de alimentare externă timp de până la 30 de zile, pot detecta persoane aflate în mișcare la o distanță de 30-50 de metri și vehicule de până la 500 de metri. Sistemul EL / I-6001 poate fi completat cu un senzor optoelectronic automat care detectează vehiculele la o distanță de peste 500 de metri și persoanele de peste 100 de metri, precum și un radar EL / M-2107 miniatură cu energie solară opțional cu detectare a vehiculului autonomie și oameni 300 de metri.
Toți acești senzori pot fi controlați de la centrul de comandă și control corespunzător EL / I-6001, care include un computer de control, interfață om-mașină, modem și transceiver pentru rețeaua automată de senzori de masă.
Trident Systems integrează mai mulți senzori în nodul senzorului de inteligență la sol, format din detectoare acustice, optoelectronice, infraroșii, seismice și magnetice. Construit într-o rețea inovatoare de comunicații în bandă largă cu rate de interceptare și detectare reduse, acești senzori alimentați cu baterii cântăresc doar 1,3 kg; pot transmite date în limita vizuală și în funcție de teren la o distanță de 200 de metri.
Rata de transfer a datelor pentru acest canal de comunicare este de până la 5 Mb / s în modul standard și până la 1 Mb / s în modul de consum redus de energie. Temperaturi de funcționare de la -30 ° C la + 60 ° C, încărcarea bateriei durează 15 zile.
Între timp, nodurile automate ale senzorilor Trident sunt echipate cu senzori de mișcare IR și GPS încorporat. Cântărind puțin peste jumătate de kilogram, acești senzori rămân operaționali timp de până la 90 de zile, transmitând date la o viteză standard de 50 Kbps, deși este posibilă o viteză maximă de 250 Kbps. În funcție de teren, gama de transmisie fără fir a acestor senzori este de până la 300 de metri.
În timp ce Trident Systems furnizează consumatorului sisteme de detectare a amenințărilor aeriene și terestre, Textron Defense Systems produce produse care pot fi utilizate atât pe teren, cât și în mediul urban.
Modulul de colectare, supraveghere și recunoaștere a informațiilor al acestei companii poate identifica persoane, aeronave și vehicule, clasifica aceste ținte și poate oferi informații despre locația lor. Informațiile colectate de acesta sunt transmise către nodul gateway, care combină datele de la senzori și transmite informații generale pe un canal de comunicație la distanță către alți utilizatori.
În plus față de modulul de colectare, supraveghere și recunoaștere a informațiilor, utilizatorii pot integra modulul OE / IR pentru a colecta imagini de zi și de noapte. Datele intră în modulul gateway împreună cu datele de la nodul radiologic, care detectează și raportează radiația gamma și puterea acesteia.
Armata SUA a desfășurat aproximativ 1.800 de sisteme de avertizare timpurie L-3, cunoscute și sub numele de Bais (Battlefield Anti-Intrusion System). Trupele speră să obțină în jur de 8.200 din aceste sisteme mici de apărare a zonei.
Modulul de informații, recunoaștere și supraveghere Textron poate colecta informații despre aer, sol și personal și le poate transmite operatorului prin nodul gateway
Enhanced Emids Mini Intrusion Detection System este unul dintre cele trei produse furnizate de Qual-Tron ca senzor de împământare automat ușor de implementat. Emids funcționează și pe trei benzi de frecvență cu până la 1920 de canale
Software-ul Vantage al Selex Galileo oferă cartografiere convențională și 3D. Este de neprețuit în determinarea amplasării senzorilor automați și a monitorizării acestora. Vantage este o parte esențială a sistemului Hydra al aceleiași companii.
Senzorul automat de sol Hydra de la Selex Galileo încorporează senzori acustici (în imagine) împreună cu camere și detectoare toxice, cum ar fi detectorul chimic Nexsense-C
Textron subliniază scalabilitatea excelentă a produselor sale, care pot fi folosite pentru a proteja orice de convoaie de camioane în mișcare până la baze de funcționare fixe. Senzorii companiei sunt proiectați pentru simplitate și ușurință în utilizare, astfel încât să poată fi repartizați rapid de către infanteriști pentru operațiuni relativ scurte sau instalați mult timp pentru sarcini pe termen lung.
Un exemplu al capabilităților de mai sus este linia de produse Microobserver a companiei, care constă dintr-un nod Microobserver MO-1045 și baterii care durează până la 24 de zile și un nod Microobserver MO-2730 care poate rămâne într-un singur loc fără service până la doi ani.
Armata SUA folosește în prezent sistemul L-3 monitorizat de la distanță pentru câmpul de luptă-II (Rembass-II). Rembass-II include un senzor seismic și acustic Mk-2965 / GSR, care poate detecta vehicule pe șenile de până la 350 de metri, vehicule cu roți de până la 250 de metri și persoane până la 75 de metri. Mk-2965 / GSR poate, la rândul său, accepta modulul IR interschimbabil Mk-2967, care detectează vehiculele pe șenile și roțile la o distanță de până la 50 de metri și persoanele de până la 20 de metri; în timp ce Mk-2966 / GSR, de asemenea, ușor de integrat în Mk-2965 / GSR, oferă detectarea magnetică a vehiculelor pe șenile la o distanță de 25 de metri, vehiculelor cu roți la 15 metri și a persoanelor la 3 metri.
Toți acești senzori sunt conectați la postul de recepție radio portabil AN / PSQ-16, care la rândul său este conectat la un laptop, astfel încât utilizatorul să poată vedea informațiile colectate de senzori. De asemenea, inclus în kitul Rembass-II este și repetorul radio RT-1175C / GSQ, care extinde gama senzorului prin depășirea limitărilor liniei de vedere.
Senzorii înșiși au o rază de transmisie de până la 15 km, deși poate fi mărită la 150 km utilizând UAV ca repetor sau la intervale globale atunci când se utilizează unitatea de procesor Rembass-II a unui repetor de comunicații prin satelit.
În octombrie 2010, L-3 a primit un contract pentru furnizarea armatei SUA cu sistemul de avertizare timpurie Bais (Battlefield Anti-Intrusion System). Până în prezent, armata SUA a desfășurat aproximativ 1.800 din aceste sisteme care pot fi utilizate de unități mici. În cele din urmă, trupele vor primi aproximativ 8200 de sisteme.
Sistemul îmbunătățit de detectare a intruziunilor (Emids) a Qual-Tron este un dispozitiv ușor de instalat format din transmițător 13CT0219 MMCT, 13D0243 repetor MSRY și receptor 13CR0209 MMCR. Emids are un sistem încorporat de diagnosticare a defecțiunilor; Dispozitivul folosește un sistem de comunicații multicanal sintetizat cu diferite intervale de frecvență de 138-153 MHz, 154-162 MHz sau 162-174 MHz.
Sistemul de detectare a intruziunilor Qual-Tron utilizează o singură frecvență fixă; Include un transmițător MXMT 13D0159, un repetor MRLY 13D0126 și un receptor MPDM 13D0109-1.
În cele din urmă, un mini sistem de avertizare timpurie modificat Mmids (Mini Intrusion Detection System-Modified) de la aceeași companie funcționează la o singură frecvență fixă de 138-174 MHz și constă dintr-un transmițător MXMT (M) 13D0269, un receptor MPDM (M) 13D0370 și un senzor seismic și un dispozitiv de transmisie MSID (M) 123D0368. Transmițătoarele din sistemele Emids, Mids și Mmids pot fi conectate la senzori pasivi cu infraroșu, magnetici, seismici și acustici. Când senzorii sunt activați, aceștia activează la rândul lor emițătorul, care trimite imediat un semnal radio către dispozitivul receptor.
Multe dintre companiile discutate în acest articol realizează senzori automatici la sol de ceva timp. Selex Galileo, de exemplu, și-a arătat Halo (Hostile Artillery Locating System) la mijlocul anilor '90. De atunci, acestui produs i s-a alăturat produsul emblematic Hydra, pe care Selex Galileo îl descrie ca un „rezervor” de capabilități senzoriale. În centrul Hydra se află software-ul său Vantage, care poate rula pe orice, de la dispozitive portabile până la rețele mari bazate pe server.
Software-ul își amintește poziția fiecărui nod și a fiecărui senzor, fie pe o hartă, fie în fotografii aeriene. În plus, capabilitățile Vantage includ maparea 3D, care permite utilizatorului să determine dacă clădirile sau terenul interferează cu senzorii care sunt implementați. La rândul său, software-ul Vantage este conectat direct la nodul Hydra.
Nodul Hydra oferă o legătură între senzori și software-ul Vantage și detaliază locația acestor senzori. Nodul poate efectua, de asemenea, o cantitate rezonabilă de prelucrare a datelor folosind algoritmi complecși, permițând identificarea și clasificarea țintelor, cum ar fi vehiculele.
Senzorii utilizați în sistemul Hydra sunt fie furnizați chiar de companie, cum ar fi senzorul chimic Selex Galileo Nexsense-C, fie provin de la terți. Compania notează în mod specific că sistemul Hydra este cu adevărat „independent de senzori”. Software-ul Vantage poate transmite, de asemenea, informațiile colectate către alți utilizatori prin canal VHF, canal cu microunde sau prin satelit.
Selex Galileo vede un real potențial de creștere în familia Hydra și se află în prezent în faza finală de extindere pentru a dezvolta senzori mici, ușori, dar puternici, care ar putea fi ușor implementați de forțele descărcate. Acești senzori vor putea comunica cu nodul Hydra și, de acolo, respectiv cu software-ul Vantage.
Compania are în vedere, de asemenea, integrarea Hydra cu vehicule terestre fără pilot și UAV-uri. Acest lucru ar permite unuia dintre senzorii Hydra să alerteze oricare dintre aceste platforme cu privire la o țintă de interes care ar putea fi apoi analizată.
În ultimii ani, dimensiunile fizice ale senzorilor de la sol au scăzut semnificativ, în timp ce funcționalitatea acestora a crescut dramatic. În mare măsură, acest lucru a fost facilitat de procesul de miniaturizare, care a făcut posibilă plasarea senzorilor radiologici, biologici și chimici în blocuri mici și discrete. La fel, durata de viață a bateriei este prelungită treptat, permițând senzorilor să funcționeze pentru perioade din ce în ce mai lungi.
În prezent, multe dintre aceste sisteme sunt controlate folosind un laptop sau un computer desktop. Cu toate acestea, în următorii ani, senzorii și informațiile pe care le colectează vor fi gestionate din ce în ce mai mult de dispozitive portabile precum asistenți personali personali (PDA) sau smartphone-uri. Poate că în viitorul apropiat, software-ul va deveni disponibil pentru a controla acești senzori sub formă de aplicații descărcabile pentru smartphone-uri sau PDA-uri, care devin mijloacele obișnuite de echipare a unităților de luptă.
