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2 军用传感器的特征
传感器是一项军民两用的高技术, 军用传感器是传感器产业中的一个 重要分支。与民用传感器相比,军 用传感器具有品种结构特殊,使用 环境恶劣、技术指标高、质量水平 高(产品的一致性、稳定性和可靠 性) 等特殊要求,研制生产难度大。
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2 军用传感器的特征
近十年来,在微电子技术、微机械加 工技术、纳米技术以及新型材料科学 等高技术的推动下,传感器技术已从 单一的物性型传感器进入功能更为强 大、技术高度集成的新型传感器阶段。 因此,当代军用传感器已进入新型军 用传感器阶段,其典型特征是微型化、 多功能化、数字化、智能化、系统化 和网络化,它必将对军用电子装备的 发展起到先导和促进作用。
器 ,B1轰ຫໍສະໝຸດ Baidu机可以携带30个这样的武器。投弹 后,武器外壳和炸弹平台会裂解,放出多个炸弹 筒,每个炸弹筒可以30度角射出名为斯科特的带 降落伞的炸弹,每个斯科特都有传感器引爆系统 能够追踪目标。找到目标的斯科特会将熔化的铜 弹头打入敌军坦克,而没有找到目标的会自动销 毁,不会在战场上留下明显痕迹。
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1 军用传感器类别
而所有检测与控制内部各子系统、各部件、 参数的传感器均为内部传感器,如用于各 类发动机系统、火控系统和监控系统的力 学量传感器、温度传感器、光电传感器等。
在实战中,各类武器装备一方面靠外部传 感器快速发现与精确测定并打击敌方目标; 另一方面靠各种内部传感器保证武器装备 本身处于最佳状态,发挥最大效能。因此, 两类传感器同等重要。
图1 列出了新型传感器在武器装备中的应用。 9
10
图1 新型传感器在武器装备中的应用
传感器在军事上的应用举例 美国的军用传感器处于世界领先水平,且已
在天、空、海、陆平台的实战中得到应用
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3.1 微型传感器的应用
(1)在微型侦察卫星上的应用: 2002 年2 月,美国成功地将世界上第一
颗皮型卫星(小于1 kg) 发射到离地面750 km 的轨道上,其外形尺寸为(1 in ×3 in ×4 in ,注:1in = 0. 025 4m) ,质量仅 为245 g。另美国研制成功一个微尘卫星(小于 500 g) ,装有7 个不同轴向的传感器,包括2 个磁传感器,2 个加速度传感器以及光、湿度、 压力传感器。
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3.1 微型传感器的应用
(2)在导航系统上的应用:
美国研制成功的一种加速度达105 g 的 MEMS 惯性传感器,已用于智能弹头和钻地弹 头中,其抗震能力足以使弹头钻入地下后,仍能 对其进行制导、控制并引爆。
(3) 用于陆军单兵作战的多功能电子设备:
该装置安装在士兵身上的各个部位,包括各 类MEMS 传感器及其测控系统,主要有智能头 盔(包括夜视仪、红外/激光瞄准器等) ,能有效 地提高士兵作战能力,从2003 年起已逐步装备 于陆军单兵作战。
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3 传感器在军事上的应用
重点应用领域
当今,传感器在军事上的应用极为广泛,可 以说无时不用、无处不用,大到星体、两弹、飞 机、舰船、坦克、火炮等装备系统,小到单兵作 战武器;从参战的武器系统到后勤保障;从军事 科学试验到军事装备工程;从战场作战到战略、 战术指挥,如:“C3I”系统;从战争准备、战略 决策到战争实施,遍及整个作战系统及战争的全 过程,而且必将在未来的高技术战争中促使作战 的时域、空域和频域更加扩大,更加影响和改变 作战的方式和效率,大幅度提高武器的威力和作 战指挥及战场管理能力。
最初使用在美伊战争,投放第一批武器就炸 毁了伊拉克2/3的前线坦克,余下的1/3则迅速 缴械投降了。
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3.2 红外探测器的应用
(1) 对战略弹道导弹的预警 为了适应未来战争的需要,美军于1994 年
提出建立探测与跟踪导弹发射的新一代卫星监视 系统,以取代目前的DSP 计划。该计划称为 SBIRS计划(天基红外系统) ,由高轨与低轨卫 星系统组成。高轨由4 颗静止轨道卫星、2 颗大 椭圆轨道卫星组成,主要用于探测与跟踪处于助 推段的弹道导弹:低轨系统计划用24 颗卫星组 成,用于捕获与跟踪中段飞行的导弹,SBIRS 计划预算230 亿美元。
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3.1 微型传感器的应用
(4) 在分布式机器人中的应用: 美国军方列入研究计划的装有多种微型
传感器的各类军用机器人有100多种,其 中已投入实际使用的有机器人坦克、自主 式地面车辆、扫雷机器人、武器装备自动 故障与排除系统等。
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(5)传感器在武器引爆上的应用: 传感器引爆武器是目前智能化程度最高的武
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3.2 红外探测器的应用
整个系统计划2020 年部署完毕。 SBIRS 将具备同时跟踪战略与战术弹道 导弹的能力,采用全新设计的红外传感器, 高轨卫星采用扫描与凝视传感器,低轨卫 星采用捕获与跟踪传感器,使卫星能对小 型战术弹道导弹快速发现与跟踪较弱信号, 并采用复合星座设计,提高对各种导弹的 发现能力,扩大跟踪范围,尤其是中段跟 踪,实现全过程监视与预警。
传感器在军事上的应用
组员:杨家治 熊文飞 李明恩
引言
在现代电子信息系统中,信息采集- 传感 器技术,信息传递- 通讯技术,信息处理- 微 处理器(即计算机)技术是现代电子信息技术的 三大核心技术,也是现代武器装备发展必不可 少的重要组成部分。
2
引言
在军事上传感器是武器装备发展的重要环节。 专家认为,“一个国家军用传感器制造技术水平的 高低,决定了该国武器制造水平的高低,决定了该 国武器自动化程度的高低,最终决定了该国武器性 能的优劣”。美国国防部专家说过,“当今世界谁 掌握了传感器,谁就掌握了高科技,谁掌握了高科 技,谁就控制了世界”。近十几年来,发生的历次 局部战争中使用的高技术武器上都装有多种传感器 ,在对目标探测、精确制导、电子对抗、通讯指挥 、故障诊断和自我防护中发挥了重要作用。
3
主要内容
1 军用传感器类别 2 军用传感器的特征 3 军用传感器的应用 4 军用传感器的发展趋势 5 高技术战争中需要新型传感器
4
1 军用传感器类别 按军用传感器在装备中的作用
和特点分为两类:
用于探测军用装备外界信息的传感器 称为外部传感器,如用于目标探测、 精确打击、姿态控制的光电传感器、 红外传感器、光纤陀螺等;
2 军用传感器的特征
传感器是一项军民两用的高技术, 军用传感器是传感器产业中的一个 重要分支。与民用传感器相比,军 用传感器具有品种结构特殊,使用 环境恶劣、技术指标高、质量水平 高(产品的一致性、稳定性和可靠 性) 等特殊要求,研制生产难度大。
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2 军用传感器的特征
近十年来,在微电子技术、微机械加 工技术、纳米技术以及新型材料科学 等高技术的推动下,传感器技术已从 单一的物性型传感器进入功能更为强 大、技术高度集成的新型传感器阶段。 因此,当代军用传感器已进入新型军 用传感器阶段,其典型特征是微型化、 多功能化、数字化、智能化、系统化 和网络化,它必将对军用电子装备的 发展起到先导和促进作用。
器 ,B1轰ຫໍສະໝຸດ Baidu机可以携带30个这样的武器。投弹 后,武器外壳和炸弹平台会裂解,放出多个炸弹 筒,每个炸弹筒可以30度角射出名为斯科特的带 降落伞的炸弹,每个斯科特都有传感器引爆系统 能够追踪目标。找到目标的斯科特会将熔化的铜 弹头打入敌军坦克,而没有找到目标的会自动销 毁,不会在战场上留下明显痕迹。
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1 军用传感器类别
而所有检测与控制内部各子系统、各部件、 参数的传感器均为内部传感器,如用于各 类发动机系统、火控系统和监控系统的力 学量传感器、温度传感器、光电传感器等。
在实战中,各类武器装备一方面靠外部传 感器快速发现与精确测定并打击敌方目标; 另一方面靠各种内部传感器保证武器装备 本身处于最佳状态,发挥最大效能。因此, 两类传感器同等重要。
图1 列出了新型传感器在武器装备中的应用。 9
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图1 新型传感器在武器装备中的应用
传感器在军事上的应用举例 美国的军用传感器处于世界领先水平,且已
在天、空、海、陆平台的实战中得到应用
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3.1 微型传感器的应用
(1)在微型侦察卫星上的应用: 2002 年2 月,美国成功地将世界上第一
颗皮型卫星(小于1 kg) 发射到离地面750 km 的轨道上,其外形尺寸为(1 in ×3 in ×4 in ,注:1in = 0. 025 4m) ,质量仅 为245 g。另美国研制成功一个微尘卫星(小于 500 g) ,装有7 个不同轴向的传感器,包括2 个磁传感器,2 个加速度传感器以及光、湿度、 压力传感器。
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3.1 微型传感器的应用
(2)在导航系统上的应用:
美国研制成功的一种加速度达105 g 的 MEMS 惯性传感器,已用于智能弹头和钻地弹 头中,其抗震能力足以使弹头钻入地下后,仍能 对其进行制导、控制并引爆。
(3) 用于陆军单兵作战的多功能电子设备:
该装置安装在士兵身上的各个部位,包括各 类MEMS 传感器及其测控系统,主要有智能头 盔(包括夜视仪、红外/激光瞄准器等) ,能有效 地提高士兵作战能力,从2003 年起已逐步装备 于陆军单兵作战。
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3 传感器在军事上的应用
重点应用领域
当今,传感器在军事上的应用极为广泛,可 以说无时不用、无处不用,大到星体、两弹、飞 机、舰船、坦克、火炮等装备系统,小到单兵作 战武器;从参战的武器系统到后勤保障;从军事 科学试验到军事装备工程;从战场作战到战略、 战术指挥,如:“C3I”系统;从战争准备、战略 决策到战争实施,遍及整个作战系统及战争的全 过程,而且必将在未来的高技术战争中促使作战 的时域、空域和频域更加扩大,更加影响和改变 作战的方式和效率,大幅度提高武器的威力和作 战指挥及战场管理能力。
最初使用在美伊战争,投放第一批武器就炸 毁了伊拉克2/3的前线坦克,余下的1/3则迅速 缴械投降了。
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3.2 红外探测器的应用
(1) 对战略弹道导弹的预警 为了适应未来战争的需要,美军于1994 年
提出建立探测与跟踪导弹发射的新一代卫星监视 系统,以取代目前的DSP 计划。该计划称为 SBIRS计划(天基红外系统) ,由高轨与低轨卫 星系统组成。高轨由4 颗静止轨道卫星、2 颗大 椭圆轨道卫星组成,主要用于探测与跟踪处于助 推段的弹道导弹:低轨系统计划用24 颗卫星组 成,用于捕获与跟踪中段飞行的导弹,SBIRS 计划预算230 亿美元。
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3.1 微型传感器的应用
(4) 在分布式机器人中的应用: 美国军方列入研究计划的装有多种微型
传感器的各类军用机器人有100多种,其 中已投入实际使用的有机器人坦克、自主 式地面车辆、扫雷机器人、武器装备自动 故障与排除系统等。
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(5)传感器在武器引爆上的应用: 传感器引爆武器是目前智能化程度最高的武
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3.2 红外探测器的应用
整个系统计划2020 年部署完毕。 SBIRS 将具备同时跟踪战略与战术弹道 导弹的能力,采用全新设计的红外传感器, 高轨卫星采用扫描与凝视传感器,低轨卫 星采用捕获与跟踪传感器,使卫星能对小 型战术弹道导弹快速发现与跟踪较弱信号, 并采用复合星座设计,提高对各种导弹的 发现能力,扩大跟踪范围,尤其是中段跟 踪,实现全过程监视与预警。
传感器在军事上的应用
组员:杨家治 熊文飞 李明恩
引言
在现代电子信息系统中,信息采集- 传感 器技术,信息传递- 通讯技术,信息处理- 微 处理器(即计算机)技术是现代电子信息技术的 三大核心技术,也是现代武器装备发展必不可 少的重要组成部分。
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引言
在军事上传感器是武器装备发展的重要环节。 专家认为,“一个国家军用传感器制造技术水平的 高低,决定了该国武器制造水平的高低,决定了该 国武器自动化程度的高低,最终决定了该国武器性 能的优劣”。美国国防部专家说过,“当今世界谁 掌握了传感器,谁就掌握了高科技,谁掌握了高科 技,谁就控制了世界”。近十几年来,发生的历次 局部战争中使用的高技术武器上都装有多种传感器 ,在对目标探测、精确制导、电子对抗、通讯指挥 、故障诊断和自我防护中发挥了重要作用。
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主要内容
1 军用传感器类别 2 军用传感器的特征 3 军用传感器的应用 4 军用传感器的发展趋势 5 高技术战争中需要新型传感器
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1 军用传感器类别 按军用传感器在装备中的作用
和特点分为两类:
用于探测军用装备外界信息的传感器 称为外部传感器,如用于目标探测、 精确打击、姿态控制的光电传感器、 红外传感器、光纤陀螺等;