无线技术:无线传感器网络在军事的应用
3)灵巧传感器网络
"灵巧传感器网络"(SSW:SmartSensorWeb)是美国陆军提出的针对网络中心战的需求所开发的新型传感器网络。其基本思想是在战场上布设大量的传感器以收集和中继信息,并对相关原始数据进行过滤,然后再把那些重要的信息传送到各数据融合中心,从而将大量的信息集成为一幅战场全景图,当参战人员需要时可分发给他们,使其对战场态势的感知能力大大提高。SSW系统作为一个军事战术工具可向战场指挥员提供一个从大型传感器矩阵中得来的动态更新数据库,并及时向相关作战人员提供实时或近实时的战场信息,包括通过有人和无人驾驶的地面车辆、无人驾驶飞机、空中、海上及卫星中得到的高分辨率数字地图、三维地形特征、多重频谱图形等信息。系统软件将采用预先制定的标准来解读传感器的内容,将它们与诸如公路、建筑、天气、单元位置等前后相关信息,以及由其他传感器输入的信息相互关联,从而为交战网络提供诸如开火、装甲车的行动以及爆炸等触发传感器的真实事件的实时信息。SSW系统是关于传感器基于网络平台的集成,这种集成是通过主体交互作用来实现的。例如,一个被触发的传感器主体可能会要求在其范围内激活其他传感器,达到对前后相关信息的澄清和确认,该要求信息同来自气候或武器层的SSW中的信息相结合,就生成一幅有关作战环境的全景图。
4)无人值守地面传感器群
美国陆军近期确立了"无人值守地面传感器群"项目,其主要目标是使基层部队指挥员具有在他们所希望部署传感器的任何地方灵活地部署传感器的能力.该项目是支持陆军"更广阔视野"的3个项目之一.
5)战场环境侦察与监视系统
美国陆军最近确立了"战场环境侦察与监视系统"项目.该系统是一个智能化传感器网络,可以更为详尽、准确地探测到精确信息,如一些特殊地形地域的特种信息(登陆作战中敌方岸滩的翔实地理特征信息,丛林地带的地面坚硬度、干湿度)等,为更准确地制定战斗行动方案提供情报依据.它通过"数字化路标"作为传输工具,为各作战平台与单位提供"各取所需"的情报服务,使情报侦察与获取能力产生质的飞跃.该系统组由撒布型微传感器网络系统、机载和车载型侦察与探测设备等构成.
6)传感器组网系统
美国海军最近也确立了"传感器组网系统"研究项目.传感器组网系统的核心是一套实时数据库管理系统.该系统可以利用现有的通信机制对从战术级到战略级的传感器信息进行管理,而管理工作只需通过一台专用的商用便携机即可,不需要其他专用设备.该系统以现有的带宽进行通信,并可协调来自地面和空中监视传感器以及太空监视设备的信息.该系统可以部署到各级指挥单位.
7)防生化网络
2002年5月,美国Sandia国家实验室与美国能源部合作,共同研究能够尽早发现以地铁、车站等场所为目标的生化武器袭击,并及时采取防范对策的系统.该研究属于美国能源部恐怖对策项目的重要一环.该系统融检测有毒气体的化学传感器和网络技术于一体.安装在车站的传感器一旦检测到某种有害物质,就会自动向管理中心通报,自动进行引导旅客避难的广播,并封锁有关入口等.该系统除了能够在专用管理中心进行监视之外,还可以通过WWW进行远程监视.
8)网状传感器系统CEC
美国海军最近开展的网状传感器系统CEC(cooperativeengagementcapability)是一项革命性的技术.CEC是一个无线网络,其感知数据是原始的雷达数据.该系统适用于舰船或飞机战斗群携带的电脑进行感知数据的处理.每艘战船不但依赖于自己的雷达,还依靠其他战船或者装载CEC的战机来获取感知数据.例如,一艘战船除了从自己的雷达获取数据以外,还从舰船战斗群的20个以上的雷达中获取数据,也可以从鸟瞰战场的战机上获取数据.空中的传感器负责侦察更大范围的低空目标,这些传感器也是网络中重要的一部分.利用这些数据合成图片具有很高的精度.由于CEC可以从多方面探测目标,极大地提高了测量精度.利用CEC数据可以准确地击中目标.CEC还可以快速而准确地跟踪混乱战争环境中的敌机和导弹,使战船可以击中多个地平线或地平线以上近海面飞行的超声波目标.因此,即使是今天最先进的反舰巡航导弹也会被实时地监测到并被击中。
9)沙地直线(ALineintheSand)
2003年8月,俄亥俄州开发"沙地直线"(ALineintheSand),这是一种无线传感器网络系统。在国防高级研究计划局的资助下,这个系统能够散射电子绊网到任何地方,也就是到整个战场,以侦测运动着的高金属含量目标。这种能力意味着一个特殊的军事用途,例如侦察和定位敌军坦克和其他车辆。这项技术有着广泛的应用可能,正如所提及的这些现象,它不仅可以感觉到运动的或静止的金属,而且可以感觉到声音、光线、温度、化学物品,以及动植物的生理特征。
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