投入使用的以色列“支配者”士兵系统
作者 : 未知

  目前,所有的士兵现代化计划都有一个共同点,即它们均是通过有线或无线网络将多种设备集成到一个系统之中。这个系统的核心是一台计算机再加上使用一次性或可充电电池的电源,另外还包括武器、通信系统、侦察设备、作战软件等基本组成部分。
  各种士兵系统针对携行问题所采取的解决方法不尽相同,有的将系统内置到战斗背心中,有的则是将系统置于背包里或挂于腰带上。很难说哪一种是最理想的方法,但是每种系统的设计者都将关注的焦点放在了如何获得最佳的人机工效上,即最合理的携行、显示及控制方式,以色列的“支配者”士兵系统同样有着自己的解决方案。
  以色列的“支配者”
  以色列埃尔比特公司的“支配者”士兵系统,是目前投入现役的最先进、最完整的系统之一。“支配者”士兵系统计划于2007年3月正式启动,2011年,该系统已经正式装备以色列军队,还获得了澳大利亚军方的巨额订单。
  “支配者”士兵系统基本型的质量为4.5kg,以色列国防军采用一种模块式战斗背心来承载整个系统及其线缆。埃尔比特公司决定不采用无线连接方式,很可能是缘于安全及防护方面的考虑。
  个人数据单元
  “支配者”士兵系统由一系列子系统组成,其中有些部件根据士兵的职能或所担负的任务而有所差别。
  个人数据单元(PDU)是整个“支配者”士兵系统的核心,它集成了电台、显示器和其他系统部件,具备C4I功能。PDU的质量为450g,硬盘容量64G,处理器主频1.6GHz,并具有SM总线(系统管理总线)、RS232、USB、以太网和数字电台等多种接口。此外,PDU还具有一个网络协同处理器,用于主机、下载网络组件和电台接口的管理。PDU是战斗管理系统软件的运行平台,该软件是基于埃尔比特公司TORC2H(一体化作战指挥控制总部)系统开发而成。
  完整的TORC2H系统可持续更新使用者自身及友军部队位置的信息图像,并且具有从传感器到作战部队、从作战部队到传感器和指挥部的双向目标识别功能。TORC2H系统根据各部队的地理位置和指挥层级来对信息实施更新。系统内置了应对各种紧急情况的快捷指令,指挥员也可对这些指令进行设定修改,脱机作战报告功能可用于行动完成后的任务评估。不过,TORC2H根据“支配者”士兵系统的战术需要在功能上进行了限制,只具有简单的指挥控制功能。
  作为GPS功能的补充,“支配者”士兵系统还具有一个S-NAV士兵导航系统模块。该模块质量约140g,通过USB数据线与PDU相连接,可以在城镇地区、地下或者是干扰较强的无GPS信号地区提供三维惯性追踪信息。一旦GPS信号消失,S-NAV可依靠微机电系统(MEMS)惯性传感器技术来保持跟踪数据。
  埃尔比特公司为“支配者”士兵系统提供两种显示器。第一种是JS目镜(JS Eyepiece),这是一种手持式宽视场显示器,无任何发散光线,可单手操作,适用于夜间作战,显示分辨率为800×600像素,支持SVGA(超级视频图像阵列)视频信号。显示器中植入了能够与PDU结合使用的数字磁罗盘,显示器背面安装有一个摄像头,士兵可以像使用拍照手机那样用摄像头来捕捉战场图像并进行传输。JS目镜有4个自定义多功能控制键,用于PDU和作战管理软件的操作。
  第二种显示器名为战斗显示器(Combat Display),该显示器采用坚固耐用的8英寸便携式触摸屏,主要供徒步作战的指挥员使用。战斗显示器具有与JS目镜相同的分辨率和数字磁罗盘,显示器外壳上嵌入的指示器带有向左和向右的按键。
  “支配者”士兵系统电源使用一种具有电量指示器的可充电电池包,PDU可持续监测电池的电量,士兵在乘车时可给电池充电。对于长时间任务,该系统还提供了一种使用一次性电池组的电池包。
  通信网络
  通信网络系统是士兵系统的一个基本组件,尽管“支配者”士兵系统的通信网络系统并未对外界公开,但埃尔比特公司和以色列国防军采用的“塔迪兰”(Tadiran)PNR-500单兵网络电台和“塔迪兰”CNR-700MB多频电台很可能是“支配者”士兵系统的通信网络系统组成部分。
  PNR-500单兵网络电台包括电池在内的质量不超过430g,工作波段为特高频(UHF) 380~430MHz或400~450MHz,频道间隔100kHz。该电台具有同时全双向语音和数据通信功能,通信距离可达1500m,单频道最多可同时支持6人通话和不限数目的收听用户。电台内置GPS接收机,并可通过PDU进行控制。理论上每个步兵排共用一个PNR-500单兵网络电台,其中每个班各自组成一个子网。
  CNR-700MB多频电台供排以上单位使用,具有电子抗干扰(ECCM:electronic counter-counter measures)功能。该电台工作波段为甚高频/特高频(VHF/UHF),频率范围30~512MHz,频道间隔25kHz,可与PNR-500单兵网络电台互联互通。CNR-700MB多频电台有手持型、背包型和车载型三种型号。
  埃尔比特公司为上述电台配备了QuietOps公司的软件定义模块式耳机话筒和美国Silynx公司的主动听力保护系统。
  位于通信层之上的网络软件层是“支配者”士兵系统的一个重要组成部分,该网络软件层提供一种重要的集成机制:埃尔比特公司的“战术内联网实时地理发布”机制(TIGER:Tactical Intranet Geographic dissEmination in Real-time)。TIGER是一种基于重要性和地理位置的信息发布系统,具有自组网、自恢复功能。该系统具有自适应路径选择功能,可根据最短路径、指挥层级、分类、优先性、连通性和频道性能来对路径进行自动和动态的优化选择。路径选择对用户完全透明,可确保在不影响通信连续性的情况下实现战术重组。TIGER系统使各个指挥层级及其战术功能的C4I应用实现了连接,并可以使用任何通信媒介。该系统还结合了信息管理控制及系统安全功能,可支持数千台独立工作站的信息分发,其分发协议是以“发布/签名代理”(publish/subscribe broker)方式进行,可确保信息按照地理位置及重要程度实现实时发布。
  监视与目标获取
  监视与目标获取设备也是以色列士兵系统的子系统之一,埃尔比特公司为“支配者”士兵系统提供了几种不同的目标监视与获取产品。
  CORAL-CR是“珊瑚虫”(Coral)手持双目热成像仪系列产品中的一款。该系列产品的基本型采用工作频率为3~5μm、分辨率为320×256像素的第三代焦平面阵列(FPA)探测器,并具有“斯特灵”(Stirling)闭合循环制冷器。“珊瑚虫”具有宽、窄双视场和持续4倍电子放大功能,其对车辆或同等大小目标的探测距离为7.5km,识别距离为2.5km;对人员目标的探测距离为3.75km,识别距离为1.75km。
  CORAL-CR在“珊瑚虫”基本型的基础上还增加了对人眼安全的激光测距仪、数字磁罗盘和GPS接收机,并具有目标自动探测和定位功能。CORAL-CR具有持续5倍光学放大和4倍电子放大功能、两个电荷耦合装置(CCD)通道和一个目标图像/数据存储器,与“支配者”士兵系统集成后,可自动传送各种目标信息。
  CORAL-CR最初是专门为以色列国防军研制的,美国海军陆战队、德国武装部队和其他一些国家均采购了该系统。
  埃尔比特公司为“支配者”系统提供的另一种监视与目标获取产品是MARS非制冷手持式热成像仪。MARS属新一代非制冷热成像仪,它采用了一种先进的氧化钒(VOx)384×288像素微型热辐射探测器,工作频率为长波红外(LWIR)波段。MARS包括可充电电池在内,质量只有2.1kg。据埃尔比特公司称,MARS的耗电量很低,工作时长可超过8小时。MARS系统中包括一个彩色昼间CCD电视摄像头,该摄像头与热成像仪镜头一样都具有宽、窄双视场。MARS同样包含对人眼安全的激光测距仪、数字磁罗盘和GPS接收机,可以实时计算目标的坐标。另外,MARS还包括一个视频记录器,可记录Mpeg-4格式视频压缩文件,并附带一个图像/目标数据存储器。以色列国防军于2008年就已经采用了MARS。
  “百合”(Lily)热成像瞄准镜是埃尔比特公司向以色列军方提供的另一种监视与目标获取装备。这种热成像瞄准镜包括电池在内的质量不足2.5kg,安装在武器机匣顶部的皮卡汀尼导轨上。它同样具有宽、窄双视场以及6倍光学放大和2倍电子放大功能。据称,“百合”热成像瞄准镜对车辆目标的探测距离为3.5km,识别距离为2km;对人员目标的探测距离为2.5km,识别距离为1.25km。“百合”热成像瞄准镜上的以太网接口可以在必要时将瞄准镜与PDU相连接。
  “支配者”士兵系统于2009年年中首次装备以色列国防军,当年年底以军又装备了更多数量士兵系统,并首次在数字化师演习中进行了应用。目前“支配者”士兵系统仍在陆续装备以军部队,以军计划将为所有数字化部队的步兵装备该系统。
  
  衍伸:澳大利亚的选择
  澳大利亚国防部队(ADF)也于近期选择“支配者”士兵系统的部分组件作为其“陆地75/125(陆地200)”系统的指定装备,该系统是澳军网络化陆军概念的核心组成部分。
  “陆地200”系统大部分组件与以色列国防军采用的产品基本相同。另外,澳大利亚陆军采用的是将部件挂载到腰带上的方法来解决系统的携行问题。
  澳军对系统的核心软件也没有进行太大改动,只是增加了一项“可变信息格式”(VMF)功能,该功能主要是为了能与美军系统实现连通,因为澳军不仅采用了雷声公司的“先进野战炮兵战术数据系统”(AFATDS)作为火力支援指挥控制系统,还采购了美制艾布拉姆斯主战坦克以及诺斯罗普・格鲁曼公司的“21世纪旅及旅以下级作战指挥”(FBCB2)系统。“可变信息格式”功能将确保美制系统与澳军从TORC2H系统衍生而来的作战管理系统之间的互联互通。
  澳军还选用了雷声公司的“微光”电台作为“陆地200”系统的单兵电台,此外还从哈里斯法尔康公司采购了一定数量的电台,其种类包括AN/PRC-152多波段手持电台、AN/PRC-117G宽频电台、AN/PRC-117F多波段电台和AN/PRC-150高频背包电台。
  澳军计划其士兵系统于2011年7月形成初始作战能力,届时驻扎在布里斯班的澳大利亚皇家第6团的一个营将装备这套新系统,该营也将作为澳军网络化陆军概念的试验平台。澳军计划于2013年4月使新系统形成完整作战能力,届时将有7个陆军旅再加上特种作战部队及澳大利亚皇家空军作战支援部队完成列装。
  根据澳大利亚国防能力计划(Australian Defense Capability Program),澳军士兵系统的装备计划将一直延续到2018年。
  编辑/刘兰芳

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