电子信息科学与技术的军事应用
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电子信息科学与技术的军事应用
引言:
随着全球经济的不断发展和科学技术的不断进步,人类社会发展步入了一个信息化建设的高速时期。现代战争形态也正由机械化向信息化转变,一场以信息化为核心的新军事变革悄然发生。为了适应现代科学技术和新军事变革加速发展的形式,打赢未来信息化战争,就必须正确认识和研究以电子信息技术为代表的信息化战争,以积极推动新军事变革。军用电子信息基础技术主要包括微电子技术、光电子技术和真空电子技术等。
光电子科学技术使国防军事具有快速反应和难确攻击的能力, 它能光电子科学技术使国防军事具有快速反应和难确攻击的能力, 为军事提供既快又准的信息,使己方看得更清、反应更快、打得更准、为军事提供既快又准的信息,使己方看得更清、反应更快、打得更准、生存能力更强。
光电子技术
1.信息获取
军事上获取信息主要有三类传感器:雷达、光电子和声学。它们各有优缺点,适用于不同场合、不同对象,可以单独使用,也可以组合使用。
光电传感器由于工作波长短(频率高),所以角分辨率、距离分辨率(时间分辨率)和光谱分辨率都很高,特别是能够获取高分辨率图像信息。其缺点是大气传输衰减大(同微波雷达相比),尤其在恶劣天气条件下难以发挥作用。常用的军事光电传感器有: CCD相机、红外(点目标)探测器、红外成像仪(热像仪)、多光谱像机、紫外探测器、激光测距仪、激光雷达(成像、化学战剂和生物战剂探测、测振、测速)、激光陀螺、光纤陀螺、光纤水听器、其它光纤传感器。
2.信息传输
情报侦察、指挥与控制以及后勤供应都有大量信息要传输分配,特别是图像信息的信息量很大。据美国国防部关于海湾战争致国会的最后报告称:在海湾地区的 90天中,他们所进行的电子通信联络工作比在欧洲40年还要多。作为军用信息传输的手段是多种多样的,主要有卫星通信、光纤通信、微波通信和短波通信,并用各种通信手段组成多种网络。以美国为例,美国国防部的通信系统网络有:自动数字网、国防通信系统、国防数据网、国防卫星通信系统、国防交换网、超高频卫星通信和全球军事指挥与控制系统;此外,海军、空军还有各自的通信网络。
3.信息存储与显示
军事上对信息存储的要求是多方面的,而且要求越来越高。光存储的优点是存储密度高,保存时间长,可用于训练、装备维修等。为适应恶劣环境,采用加固措施。星载侦察系统要求很高的存储密度,人们寄希望于全息体存储,其理论存储密度可高达1015字节/cm3,但还存在不少问题待研究解决。
4.光电对抗
光电对抗包括武器平台及其它重要军事设施的防卫(自卫),和对敌方侦察卫星等光电装备进行的先发制人的干扰和压制。常用的有激光警告器、激光干扰机、红外诱饵弹、红外干扰弹、烟幕或水幕、激光防护镜、红外隐身服等。
微电子技术
微电子学是一门发展极为迅速的学科,高集成度、低功耗、高性能、高可靠性是微电子学发展的方向。信息技术发展的方向是多媒体(智能化)、网络化和个体化。要求系统获取和存储海量的多媒体信息、以极高速度精确可靠的处理和传输这些信息并及时地把有用信息显示出来或用于控制。所有这些都只能依赖于微电子技术的支撑才能成为现实。超高容量、超小型、超高速、超高频、超低功耗是信息技术无止境追求的目标,是微电子技术迅速发展的动力。微电子学渗透性强,其他学科结合产生出了一系列新的交叉学科。微机电系统、生物芯片就是这方面的代表,是近年来发展起来的具有广阔应用前景的新技术。
微电子技术是电子电路与系统在实现超小型化和微型化过程中形成和逐步发起来的一门综合性技术。集成电路是微电子技术的核心。自从60年人代第一块集成电路问世,30多年来微电子技术得到了飞速发展,首先在军事上得到广泛的应用,促成了精确制导武器、C(U3)I系统等一系列高技术武器装备的发展,使作战效能成倍地,被称为军事力量的“倍增器”。正在出现的世界新的军事革命,微电子技术是它的主要推动力和物质基础。所以,微电子技术不仅带动了其他科学技术的发展,并且改变了战争的面貌,促进了新的军事学说的发展和军队结构编成的变化。
真空电子技术
真空电子技术在军事信息装备中的应用。主要内容有:真空电子技术概论;速调管;行波管;正交场微波管;高功率微波源;气体放电器件;阴极和热子组件;真空微电子学;微波管发射机;微波管发射机电源;脉冲调制器;微波管发射机的控制、保护和监测;军用微波系统等。在军用电子信息技术中发挥着重要作用,在武器装备上,它是雷达、通信、电子对抗、遥测遥控和精密制导设备的心脏。
新军事变革
新军事变革发生的根本动因是信息技术的迅猛发展,发展趋势:一是武器装备智能化;二是编制体制精干化;三是指挥控制自动化;四是作战空间多维化;五是作战样式网络化。
结语
以电子信息技术为代表的军事高技术的迅速发展,深刻而广泛的影响着人们的生活方式和国际政治关系,有力的促进了世界新军事变革的深入发展。也由于军用电子信息技术的大力发展和广泛应用,使得现代战场误伤概率大幅降低,甚至某一方达到零伤亡,其作战模式也发生了根本性变化,使得战争手段也变得越来越文明越来越人道,这对促进人类文明和提高社会生产力发展具有重要意义。同时,军用电子信息技术作为科学技术的一种,对加强人类认识自然、改造自然、推动经济发展、促进社会变革以及协调人与自然的关系也有着重要意义。可以看出,未来的高技术战争和先进的武器系统,都离不开先进的军事电子技术,并将以先进的军事电子技术为核心。
参考文献
【1】廖复疆 .真空电子技术[M].北京:国防工业出版社,2008:4.
【2】毕克允微电子技术[M].北京:国防工业出版社,2008:3.
【3】安毓英光电子技术[M].北京:电子工业出版社,2012:3.
【4】贲可荣信息技术推动海军新军事变革[J].海军工程大学学报,2013,10(2):83-88.
【5】郭继卫军事变革中的制生权
【6】百度百科