地面战场传感侦察系统及其发展概述

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1、March2010V01．41No．1(serialNo．138)航空电子技术AVIONICSTECHNOLOGY地面战场传感侦察系统及其发展概述庞瑞帆，■勇飞，徐丁海，刘国梁(中国航空无线电电子研究所，上海200233)[摘要J地面战场传感侦察系统集传感器技术、信号与信息处理技术、无线网络传输技术为一体，是网络中心战的重要信息基石．对美军地面战场传感侦察系统的研究现状及其发展趋势作出了分析．[关键词]无人值守地面传感器；战场监视与侦察；联合战术无线电系统；态势感知【中图分类号】TP212[文献标识码】A[文章编号】1006．1

2、41X(2010)01-0012．05AnOverviewofGroundBattlefieldSensorReconnaissanceSystemandItsDevelopmentPANGRui—fan，DINGYong—fei，XUDing-hai，LIUGuo-liang(ChinaNationalAeronauticalRadioElectronicsResearchInstitute，Shanghai200233，China)Abstract：Groundbattlefieldsensorreconnaissances

3、ystemisthefoundationstoneofmodemnetworkcentricwarfarecombining∞n$ortechnologywimsignal&informationprocessingandwirelessnetworktransmissiontechnology．nispaperanalyzesthelatestresearchofUSArmyandfuturedevelopmenttrend．Keywords：unattendedgroundsensor；,battlefieldsurveil

4、lanceandreconnaissance；jointtacticalradiosystem；situationawarenessl概述地面战场传感侦察系统被美军称为无人值守地面传感器(UGS：UnattendedGroundSensor)，是一种无源被动探测的侦察与监视装备，一直伴随着军事需求而发展【l】。地面战场传感侦察系统最早由美国军方在越战时期推出，成功监测了胡志明小道的动向，并引导空军对其实施了封锁【2】。受此鼓舞。美国国防部国防高级研究计划局(DARPA：DefenseAdvancedResearchProject

5、sAgency(和美国国家科学基金委员会(NSF：NationalScienceFoundation)联合资助了一系列研究计划，推动了以网络中心战为核心的新军事革命。2003年，美国陆军首席科学．12．家安德鲁斯博士指出，未来作战系统将是一个网络化的、诸兵种合成的战斗系统，由无人值守地面传感器、智能武器系统及无人飞行器等组成，是多个系统组成的集成系统，各系统之间密切协同作战，从而明确了地面战场传感侦察系统在全球信息栅格网(GIG：GlobalInformationGrid)中的地位【引。2技术特点地面战场传感侦察系统的传感器节点

6、终端由传感器模块、处理器模块、无线通信模块、能量供应模块组成，存在“四大受限(能源受限、处理能力受限、存储能力受限、通信能力受限)”的技术特点。其中，传感器模块包括：声响、震动、磁敏、地面战场传感侦察系统与发展综述庞瑞凡等2010年3月第41卷第1期(总第138期)红外、温湿度、视频、生化、核辐射、组合气象等多种类传感器。地面战场传感侦察系统通过人工布设、飞机空投、火炮发射等方式随机密集布设在边境地段、敌方纵深地域及其可能通过的地段和要道上，以短距低速通信方式迅速组成分簇、网状、树型等多种网络拓扑，推举的簇头通过单跳或多跳路由与

7、隐蔽的汇聚节点相连，并通过中继器、无人机或卫星接入战场数据链，对敌方武装人员、轮式车、履带车、超低空飞行器等目标实施无人值守、昼夜监视地进行检测、识别、分类、定位和跟踪，将感知信息传送到远端的情报指挥中心，形成战场传感侦察情报，根据战场态势做出反应决策，完成火力控制、精确制导、电子对抗、辅助决策等作战意图，为作战指挥提供情报保障。地面战场传感侦察系统是一种大规模的、动态可重构的、四大受限的自治协同信息系统。当发生环境变化、能源耗尽、节点故障等影响时，网络拓扑结构容易动态变化，它能够充分利用节点布设的冗余度，自适应重构网络拓扑，发

8、挥最终自愈合网络功能。当传感器受风、雨、雪、温度、噪声、光照、地磁、地形等环境干扰时，它能够通过单节点多种类传感器的数据融合降低虚警率，并通过多节点协同信息处理克服单节点感知能力的限制，提高目标识别率，改善目标定位和跟踪精度，形成准确的态势感知，缓解四大受限。3