外国军队先进无人地面传感器[1]

国外地面无人系统发展综述本文由现代军事（ID:xiandaijunshi）授权转载，作者：沈卫21世纪以来,世界无人系统技术高速发展。

无人系统的应用环境正由低烈度冲突和低威胁环境,扩大到高强度交战和中高威胁环境,部分已进入主战装备,正在对战争形态的发展产生重大影响。

地面无人系统具有平台损毁无人员伤亡、可长期值守等特点,目前主要用于扫雷破障、武装巡逻、核生化探测、危险品运输、火力引导、通信中继和后装保障等领域,已投入伊拉克和阿富汗战场使用,是未来陆军作战方式向非接触、非线式、非对称、零伤亡变革的必要装备。

地面无人系统分类地面无人系统主要包括无人车系统和地面机器人系统,无人车主要指采用轮式或履带式行走装置的无人驾驶车辆,如以色列“守护者”4×4无人车;地面机器人主要指采用不同于车轮、履带等传统车辆行走装置的各种机器人,如“大狗”四足机器人、“阿特拉斯”人形机器人。

地面无人系统根据平台重量及部署方式可分为如下3类:▲地面机器人主要指采用不同于车轮、履带等传统车辆行走装置的各种机器人，如“大狗”四足机器人(1)便携式,重量不超过16千克,主要由士兵背负携带;(2)车载式,重量比便携式重、部署时需要使用运载平台(如车辆)将其运输到任务区域;(3)自行机动式,重量通常达到90千克以上,能够依靠自身动力达到公路行军速度。

目前,国外发展的地面无人系统超过300种,列装的约200余种。

其中,便携式占比达到了85%,主要应用于侦察监视等辅助作战任务;车载式大约占10%,可用于执行探测、摧毁和路线清障等作战任务;目前自行机动式地面无人系统的数量很少,主要用于执行班组支援、地雷探测与处理,由于它还拥有卓越的机动性,并可装备轻型武器站,使其可执行高机动支援和火力打击任务。

发展历程国外自主地面无人系统的发展始于上世纪60年代,迄今主要经历了4个阶段:(见图1)图1：国外地面无人系统发展历程20世纪60年代至80年代初:这一阶段的研究还没有被赋予明确的军事需求和目的,研究工作主要集中于可以实现室内自主机动的地面移动机器人,限于当时的视觉处理技术水平,早期的地面机器人1小时仅能移动数米。

“捕食者”无人机的内部结构作为一架飞机，“捕食者”无人机比起我们想象的遥控飞机复杂不了多少，但这种简单的设计却非常好地实现了“捕食者”的目标功能。

在下图中，您能看到飞机各个组成部分的布局：美国空军民用工程支援局（AFCESA）供图1.合成孔径雷达（SAR）天线2.惯性导航系统/全球定位系统（GPS）3.Ku波段卫星通信天线4.盒式录像机5.GPS天线（左右各一）6.APX-100型敌我识别应答机7.Ku波段卫星通信传感器、处理器、调制解调器组件8.机顶C波段全方向天线架9.头部燃料电池组10.尾部燃料电池组11.附件箱12.发动机冷却风扇13.油冷却器/散热器14.914F型发动机15.尾部伺服系统（左右各一）16.电池组#217.电源18.电池组#119.尾部仪器箱托盘20.次控制模块21.合成孔径雷达处理器/AGM-114电子组件22.主控制组件23.前舱航空电子设备托盘24.ARC-210接收机/应答器25.飞行传感元件26.视频解码器27.除冰控制器28.电光/红外线传感器/AN/AAS-52(V)1电子组件29.前舱载重托盘30.冰探测器31.合成孔径雷达（SAR）接收器/应答器32.机鼻摄像机组件在下面几个部分，我们将了解这种朴实无华的飞机如何以其特殊功能打破战斗的平衡。

RQ-1型飞机是用于侦察用途的“捕食者”无人机。

字母“R”是美国国防部代表侦察机的符号，字母“Q”则代表无人驾驶或自动运行的武器、车辆或飞行器。

“捕食者”采用简单轻质的机身设计，使飞机能够携带204公斤重量的有效载荷，再外加一个升的油箱。

由于“捕食者”的重量很轻，因而它可以携带很大的油箱，而且单位油耗运行里数很高，这些都是作为一架侦察机的最大优点。

“捕食者”能够在满载的情况下对敌方目标实施长达24小时的监视。

美国空军供图RQ-1型飞机在执行任务时会使用一组机鼻摄像机来进行监控RQ-1使用了一批当今最先进的监视设备：全彩机鼻摄像机，主要用于为飞机导航可变光圈摄像机（类似于传统的电视摄像机），是“捕食者”的主要“眼睛”可变光圈红外摄像机，在暗光和夜视条件下拍摄合成孔径雷达（SAR ），用于透过雾气、云层以及烟幕进行观察所有位于飞机前表面的摄像机都可以生成全动态视频以及静止雷达图像。

未来战斗系统（FCS）概览原作者：Robert·Dietterle单位：波音公司地址：美国加利福尼亚州廷顿滩市（Huntington Beach，CA）摘要：未来战斗系统（FCS）是一款联合的（横跨所有军种）、网络化的（通过先进的通讯系统连接）“系统之系统”。

其由18个独立的子系统、连接网络以及最重要的一点——士兵所组成。

未来战斗系统通过一种先进的网络构架——该网络构架可以实现不同层面的节点连接、态势感知和了解，以及在此之前难以获得的同步操作能力——而连接起来。

未来战斗系统以一种“系统之系统”（SoS）的模式运作，它将使得现有的系统、正在研发中的系统和为满足美国陆军未来作战单位（UA）的需求而准备开发的系统实现联网一体化。

未来战斗系统包括18个分系统，分别是：无人值守地面传感器（UGS）；2种无人弹药系统、非直瞄发射系统（NLOS-LS）和智能弹药系统（IMS）；4种类型的无人自主飞行器（UA V，分别适用于排、连、营和未来作战单位分队级别）；3种类型的无人地面车辆，武装化机器人运载工具（ARV），小型无人地面车辆（SUGV），以及多功能后勤保障机器人（MULE）；还有8种类型的有人操作地面车辆（以上共计18个系统）；再加上网络和士兵。

未来战斗系统是未来陆军部队的核心构架。

装备未来战斗系统的作战单位（UA）将由3个装备未来战斗系统的多兵种合成营（CAB），非直瞄加农炮营，1个侦查、监视兼目标捕获（RSTA）中队，1个前方支援营（FSB），1个旅情报兼联络连（BICC），以及1个总部连组成。

装备未来战斗系统的作战单位将成为陆军未来的战术作战分队。

装备未来战斗系统的作战单位将有能力进行全频谱作战。

未来战斗系统项目将在其整个生命周期内对技术采用渐进式采办模式以开放、野战部署及升级未来战斗系统的各子系统所组成的大家族。

2004年7月22日，美国陆军官方宣布计划加速向当前部队交付部分未来战斗系统装备的速率。

无人机在军队后勤保障中的应用与进展随着科技的不断进步，无人机作为一种新兴的技术手段，已经在各个领域得到了广泛的应用。

其中，无人机在军队后勤保障中的应用尤为重要。

本文将从无人机在军队后勤保障中的应用场景、技术进展以及未来发展方向三个方面进行探讨。

一、无人机在军队后勤保障中的应用场景1. 物资运输无人机可以通过空中运输的方式，将物资快速送达到战区，不仅提高了效率，还能减少人员伤亡的风险。

特别是在战场环境复杂、交通不便的情况下，无人机的运输能力将发挥出巨大的优势。

2. 侦察与监视无人机配备高清摄像头和红外线传感器，可以实时获取战场情报，为指挥员提供准确的作战信息。

同时，无人机还可以在危险区域进行监视，提前探测敌情，为军队的行动提供保障。

3. 通信中继在战场上，通信的稳定性和可靠性至关重要。

无人机可以搭载通信设备，作为移动的通信中继站，为军队提供稳定的通信支持。

尤其是在山区、沙漠等地形复杂的地区，无人机的通信中继能力将发挥重要作用。

4. 医疗救援无人机可以搭载医疗设备和急救药品，将伤员迅速送往医院进行救治。

在战场上，时间就是生命，无人机的快速响应能力可以大大提高伤员的生存率。

二、无人机在军队后勤保障中的技术进展1. 自主导航技术无人机的自主导航技术是实现其在后勤保障中应用的关键。

目前，无人机已经具备了自主起降、自主飞行和自主避障等能力，可以在没有人为操控的情况下完成各种任务。

2. 传感器技术随着传感器技术的不断进步，无人机可以搭载更加先进的传感器设备，实现更加精确的侦察和监视。

例如，红外线传感器可以在夜间探测敌情，雷达传感器可以探测到隐藏在地面的目标。

3. 通信技术无人机的通信技术也在不断发展。

目前，无人机可以通过卫星通信和地面通信系统，实现与指挥中心的实时通信。

未来，随着5G技术的普及，无人机的通信能力将进一步提升。

三、无人机在军队后勤保障中的未来发展方向1. 多机协同作战目前，无人机主要以单机形式进行作战。

中国军转民56无人系统发展及对阵地值守的影响■ 张国豪摘要：本文总结了外军无人值守阵地装备的应用及发展情况，阐述了无人值守阵地的概念和主要值守手段，为我国国防事业的发展提供参考。

通过调研外军在现代局部战争中的装备应用情况与军用无人系统的发展方向，介绍了美、俄等军事大国在此方面的应用，主要分为无人值守传感器系统与机器人部队攻击系统，分别用于战场态势的监测与战略反击，明确了在未来战场无人值守系统的重要战略地位与发展方向。

关键词：无人系统；阵地；防守随着科技的发展，无人系统对人们的日常生活影响甚广，无人机、无人战车越来越多出现在现代战场中，为适应现代战争节奏快速化、作战指挥扁平化的特点，各军事大国现已将无人系统装备到军队的多个方面。

近年来，外军借助先进的通信与网络技术，大力发展无人值守系统。

目前美国、以色列、俄罗斯等国家已经将无人系统用于边境巡逻、远程战地值守等领域。

为巩固我国国防事业的进一步发展，有必要对目前无人化战争进行深入分析，全方位了解各国的发展情况。

一、无人值守阵地相关定义无人值守地面传感器（Unattended Ground Sensor UGS）：采用各种传感器形式，包括地震、声、磁、热释电传感器,日光成像系统和被动红外成像系统自动检测人员或车辆的存在,将传播活动报告或图像通过射频(RF)或卫星通信(SATCOM)链接到远程处理、开发和传播(PED)站。

这些系统被打包用于隐蔽的野战部署和长时间无人值守的操作[1]。

自主作战系统：自主作战系统指可具有自我管理、自主态势分析与攻击目标自主判别的作战武器体系。

相比于自动化武器装备，自主型设备不需要过多人为干涉，在多种突发场景的作战中有明显优势。

得益于人工智能算法与高速硬件系统的发展，自主作战系统在局部作战中已经得到应用，其在未知环境中极强的路径规划、目标识别、精确打击能力已远胜于自动化作战系统。

地面战场侦察雷达（Ground Surveillance Radar GSR）：一种小型雷达，可在无光线条件与极端天气下，对战场中的人员、车辆甚至低空飞行器进行探测并区分，用以评判战场态势，获取敌方动态，为己方作战部队提供情报，指导己方选择合适的攻击目标。

国外导弹智能化探测与目标识别技术发展调研报告一、引言导弹作为现代战争的重要武器，其智能化探测与目标识别技术的发展对于提高打击精度、减少误伤和提升作战效果具有重要意义。

然而国外在导弹智能化探测与目标识别技术方面的发展状况对我国具有一定的借鉴意义。

有必要对国外导弹智能化探测与目标识别技术的发展情况进行深入调研，以期能够为我国相关领域的发展提供一定的参考。

二、国外导弹智能化探测技术发展情况1. 全球导弹智能化探测技术的发展趋势据调研，国外在导弹智能化探测技术方面的发展趋势主要表现在以下几个方面：第一，传感器技术逐渐智能化。

包括红外探测器、雷达传感器、光电探测器等传感器技术的发展，加速了导弹的智能探测能力。

第二，机器学习应用于导弹智能化探测。

通过深度学习等技术，导弹的目标探测和识别能力得到大幅提升，大大降低了误报率和误伤率。

导弹卫星探测技术日趋成熟。

卫星技术的应用，使得导弹对目标的探测范围扩大，且对目标的及时性和精准性得到了显著提升。

2. 主要国家导弹智能化探测技术的发展状况美国：美国在导弹智能化探测技术方面一直处于领先地位，其探测和识别技术在导弹防御领域取得了显著的进展。

美国以其强大的研发能力和雄厚的军事预算，不断推动导弹智能化探测技术的发展。

俄罗斯：俄罗斯在红外探测技术和卫星探测技术方面有着重要突破，其导弹智能化探测技术在防空导弹系统中得到了广泛应用。

欧洲国家：欧洲各国在导弹智能化探测技术方面也取得了一定的进展，其在红外探测、机器学习和卫星探测技术上也有着不俗的表现。

三、国外导弹目标识别技术发展情况1. 目标识别技术的应用领域在国外，目标识别技术被广泛应用于导弹打击、防御和情报侦察等领域。

通过目标识别技术，导弹能够准确判断目标的性质、大小、速度等信息，提高了打击效果和准确性。

2. 主要国家导弹目标识别技术的发展状况美国：美国在导弹目标识别技术方面拥有先进的技术和设备，其在机器学习、图像识别等领域的研究取得了显著进展，为导弹目标识别技术的发展做出了重要贡献。

国外敌我识别技术的现状及发展趋势随着国际无人机的兴起，空地敌我识别（I/ITSEC）技术成为国防和安全研究领域的热门话题。

敌我识别技术，也称为目标识别或敌对检测，是指为了识别在机动载具（如飞机或无人机）上，及其他可移动的目标系统，开发的相关技术。

从空地敌我识别技术的发展趋势来看，可以分为两个主要的领域：人机交互（HMI）技术和传感器技术。

HMI技术涉及人机界面，如人机交互传感技术和虚拟现实（VR）技术，帮助人们便捷地完成控制和监控任务，如无人机飞行路径规划、数据处理和融合等。

另一方面，传感器技术主要关注获取可信数据，通过改进传感器性能，为敌我识别提供可靠的信息支持。

让我们从HMI技术说起，首先主要开展的是人机交互传感技术，它的核心是建立一个有效的用户界面，使用户可以通过触摸、语音、视觉等方式与人工智能系统进行交互，这类传感技术主要应用于机器人、无人机、移动机器人，以及计算机视觉系统，可以有效地识别出地面或航空器中的敌友。

此外，还有虚拟现实（VR）技术，它可以更方便地展示大量复杂的数据，提供给用户一个现实一致的控制环境，使操作方便、节省时间，同时更安全更可靠，从而发挥敌我识别技术的最佳效果。

从传感器技术角度来看，获取可信数据是关键，因此研究人员一直在努力改进传感器性能，以获得更高的精确性和解析度。

目前，应用最广泛的传感器有半导体传感器、激光传感器、雷达传感器和热成像传感器等，它们都可以收集来自航空器、机动载具或其他可移动目标系统的详细信息，有助于更精确地识别地面或空中敌友目标，从而使敌我识别技术更加有效。

总的来说，从发展趋势来看，随着科技的进步，空地敌我识别技术仍在持续发展，其中HMI技术和传感器技术都将持续受到重视，通过改进系统的便捷性和准确性，使用户可以更高效地管理机动载具和敌我目标，以保证安全性，提高效率。

关于空地敌我识别技术的发展，也需要发挥社会各界的力量，在相关政策法规、研究项目、企业资源等多领域进行积极探索，从而有效推动其发展，实现安全空域、深入实践，这对于提升国家安全能力，实现更稳定的外交关系至关重要。

战场的侦察和监视技术是随着战争形式的发展而发展起来的。

最早的侦察是指挥员或侦察人员的耳目侦察，侦察距离相当有限。

欧洲工业革命后照相机、望远镜的发明和应用，人们获得了对较远的目标进行侦察的技术手段。

19世纪末20世纪初，随着电子、航空等近代科学技术的发展，先后出现了无线电侦察技术、雷达侦察技术、航空侦察和潜艇侦察等间接侦察手段，使侦察的范围大大扩展。

第二次世界大战后，出现了航天侦察和各种遥感侦察技术，使军事侦察技术发展到了一个新的水平，可以从陆、海、空、天四维空间实施侦察和监视战局。

之后，随着传感器的发展和信息革命的到来，侦察信息的获取和处理又进入了一个全新的时期。

海湾战争和科索沃战争充分表明，现代战争是高技术条件下的局部战争，战场态势瞬息万变，精确制导武器大量使用，武器的射程、命中精度和杀伤能力都大大提高，同时伪装、欺骗手段不断变化。

因而现代战争对侦察情报的时效性、准确性和连续性提出更高的要求。

谁在信息获取技术方面占有优势，谁就将赢得军事行动的主动权。

因此，世界各国都在尽最大努力，利用最新的科学技术成果发展先进的军事侦察装备。

在陆海空天四维空间侦察中，地面侦察是不可或缺的一维。

这是因为地面侦察在复杂的地形地物条件下甚至是严密伪装的情况下仍能充分发挥其作用，可以弥补光学侦察、无线电侦察和雷达侦察等现代侦察技术存在的盲区。

技术特点地面战场传感侦察系统被美军称为无人值守地面传感器U G S(Unattended Ground Sensor)，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。

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。

受此鼓舞，美国国防部国防高级研究计划局(DARPA : D e f e n s e A d v a n c e d R e s e a r c h Projects Agency)和美国国家科学基金委员会(NSF : National ScienceFoundation) 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。

传感器在军事中的应用实例原理1. 简介传感器是将物理量转换为电信号的设备，广泛应用于各个领域，包括军事。

本文将介绍传感器在军事中的应用实例和原理。

2. 气体传感器在生化战中的应用2.1 气体传感器的原理•气体传感器是通过检测气体的特性来测量环境中的气体浓度或者检测特定气体的设备。

•使用化学反应、光学原理或者电化学原理等方法来识别和测量气体。

•通过测量气体的浓度来判断是否存在有毒或有害气体。

2.2 生化战中的应用实例•气体传感器可以用于检测生化武器，这对于保护军人和民众非常重要。

•在军事基地或者前线部署气体传感器，及时探测到潜在的生化威胁。

•气体传感器可以与其他设备配合使用，通过联网或者无线通信将数据传送至后方指挥部，以便及时采取行动。

3. 热传感器在无人机中的应用3.1 热传感器的原理•热传感器通过测量物体的热辐射来确定其表面温度和热分布。

•使用红外技术对物体进行扫描，然后根据辐射量生成热图像。

•热传感器可以探测到隐藏在障碍物后的目标，具有很强的侦查能力。

3.2 无人机中的应用实例•无人机配备热传感器可以在无光照或者恶劣天气条件下，对敌方目标进行侦查和监视。

•热传感器可以探测到人体的热量，用于搜索和救援任务。

•无人机通过热传感器可以快速扫描大面积地区，快速获得情报，并给予指挥官及时的决策依据。

4. 压力传感器在军事设备中的应用4.1 压力传感器的原理•压力传感器通过测量物体所受力的压力大小来获取物体所处环境的状态。

•采用压阻、压电或者电容原理来转换压力信号为电信号。

•可以用于测量液体或气体介质的压力，具有精度高、响应速度快等特点。

4.2 军事设备中的应用实例•压力传感器可以用于监测军事设备的液压系统，及时检测并防止泄漏发生。

•用于监测枪械的后坐力，以便提供更准确的射击控制。

•在军事车辆中用于监测车轮胎的气压，可提前预警并避免爆胎事故的发生。

5. 光电传感器在军事侦察中的应用5.1 光电传感器的原理•光电传感器通过测量光的特性来获取物体的信息。