摘 要:無線傳感技術伴隨著我國科學技術的不斷發展以及創新,也有了非常迅猛的發展以及非常廣泛的應用。無線傳感技術由于其特殊的技術性能,在很多的領域都有非常好的應用,尤其是在我國的軍事領域也有廣泛的應用。文章主要針對無線傳感器相關技術在我國軍事領域的智能化應用進行詳細的分析以及闡述,希望通過論述以及分析能夠有效的提升我國無線傳感器技術在軍事方面的應用,同時也為我國軍事領域的技術建設貢獻力量。
關鍵詞:無線傳感器;軍事領域;應用;智能化;分析
世界范圍內的無線傳感技術在上世紀的九十年代,伴隨著這項技術的不斷發展以及成熟,在本世紀初已經備受世界各國軍事防御部門的關注以及重視。我國的無線傳感器技術興起主要是由于我國軍事領域防御的需要。因此我國這些年的無線傳感器技術的主要發展點以及創新點都在軍事領域有所展現。無線傳感器技術結合了軍事領域的兩種網絡發展需求。第一種是軍事領域的交戰網絡;第二種是軍事領域的信息網絡。為了有效的支持上述兩種軍事網絡建設以及發展的需求,我國的無線傳感器技術完成了軍事作戰平臺的網絡化發展以及一體化發展。從技術角度來講無線傳感器技術已經是我國軍事領域的重要核心戰術體系的技術支撐。現階段,在世界范圍內發生的各種戰爭,都在使用無線傳感器技術作為軍事技術核心,這樣能夠在軍事作戰過程中發揮六種主要作用。第一個作用是無線傳感器能夠有效精準的對作戰目標進行探測;第二個作用是無線傳感器能夠精確制導;第三個作用是無線傳感器能夠實現電子對抗;第四個作用是無線傳感器能夠有效的進行通訊指揮;第五個作用是無線傳感器能夠實現作戰裝備的故障診斷;第六個作用是無線傳感器能夠進行作戰過程中的自我保護。因此文章主要從無線傳感器的網絡體系的具體結構特點進行分析,同時還要分析我國軍事領域對于智能化的需求。通過總結無線傳感器的網絡技術在我國軍事領域中的具體實際應用來具體分析和闡述無線傳感器網絡技術現階段存在的問題以及未來的發展方向。
1 無線傳感器相關網絡技術的主要內容
關于無線傳感器相關網絡技術主要內容的闡述以及分析,文章主要從主要的體系結構以及特點,優勢兩個方面進行闡述以及分析。
1.1 無線傳感器相關網絡技術的主要體系結構
無線傳感器的網絡體系現階段主要由三個部分組成。第一個是傳感器的節點;第二個是網管節點;第三個是終端用戶。在傳統的傳感器網絡體系中,監測區域內部隨機的散落著相關的節點,這樣的節點散落過程主要有三種方式來完成。第一種是使用飛行器的散播;第二種是使用人工埋置的方式;第三種是使用火箭彈發射的方式。
1.2 無線傳感器相關網絡技術的主要特點
無線傳感器的網絡技術在實際的軍事領域應用的主要特點有六個。第一個特點是無線傳感器的網絡節點具有非常好的密度分布,這樣就說明了傳感器具有非常多的節點,這樣就導致了單位面積的網絡節點眾多,足夠在非常大的地理區域進行節點控制。第二個特點是無線傳感器的網絡技術要求相關的節點必須實現小型化以及微型化,同時無線網絡要具備一定的容錯能力,這樣能夠適應戰時的惡劣環境。第三個特點是無線傳感器的網絡具有有效的通信能力。因此我國現階段最主要的技術攻關就是要讓無線傳感器的網絡技術能夠在信息傳輸過程中高質量的完成傳感任務。第四個特點是無線傳感器的網關節點都存在嵌入式的處理器以及相應的存儲器,這樣就使得無線傳感器具有了一定的計算能力,能夠獨立完成一系列的網絡信息的處理工作。第五個特點是無線傳感器的相關節點是由電池給予供電,這樣就導致了無線傳感器的節點能量受到限制,出現節點傳感失效等問題,因此有些情況下需要對能量給予補充,否則會讓網絡拓撲實現動態變化。第六個特點是無線傳感器的網絡技術能夠實現應用多樣性,這樣有助于實現網絡信息的復雜化管理。
2 我國軍事領域關于智能化的具體需求
關于我國軍事領域關于智能化的具體需求的闡述以及分析,文章主要從兩個方面進行論述。第一個方面是我國軍事領域對于軍用需求的特點。第二個方面是無線傳感器相關網絡技術在我國軍事智能化領域的主要優勢。下面進行詳細的論述以及分析。
2.1 我國軍事領域對于軍用需求的特點
2.1.1 在軍事領域的需求中要做到網絡的隨機布置
運用的無線傳感器在布置戰爭環境的過程中,軍隊中的作戰部隊也要參與一部分的武器裝配的作戰。在現階段的形式變化迅速的戰場上,無線傳感器網絡節點通常使用飛機拋灑或者是火箭彈發射的形式在敵方陣營中隨機布置網絡節點,這樣就要求我國的無線網絡具有非常強的隨機布置能力。
2.1.2 在軍事領域的需求中需要進行無人值守的智能化控制
在戰場上,作戰設備由專門人員看守會無形中增加作戰的傷亡率,因此現代戰爭時,要求作戰設備在無人看守的狀態下也能實現其使用功能,因此我國的無線傳感器網絡就是現階段軍事領域無人看守的首選技術。無線傳感器的網絡能夠自動實現組織運行,在無人看守的情況下也能夠自動實現電池的更換以及重新對網絡拓撲以及路由進行組織。
2.1.3 在軍事領域中,對于網絡魯棒的性能要求極高
在現代軍事中,我們不僅僅要實現對作戰技術的研發,同時還要實現對作戰技術的破壞,在這一過程中,網絡的魯棒性能就顯得尤為重要,只有提升了魯棒的性能才能夠實現對敵軍的網絡技術破壞。
2.2 無線傳感器相關網絡技術在我國軍事智能化領域的主要優勢
由多種傳感器組成的無線傳感器網絡,有利于獲取更多的信息,并進行多節點、多角度和多方位的信息綜合,有效地提高了偵查信息的可信度。無線傳感器網絡可以用于偵查敵方兵力的部署、兵力的運動;偵查戰場的核、生、化環境;偵查戰斗區域的地形地貌特征;偵查戰斗區域的天氣變化等。
3 我國智能武器的無線傳感器網絡的應用
3.1 精確制導導彈
導彈導航和控制系統是導彈的心臟。它通常處在導引頭部位,包括信號、圖像檢測和跟蹤、信號處理、信號融合以及伺服控制系統等構成一個完整的系統。通過采用微電子封裝技術,可把GPS接受器、慣性導航測量單元和光學傳感器等混合封裝成小到足以與氣動胎緣發射裝置相匹配、可安裝在導彈彈體構架上,或嵌入在帶自備電源的微型航天器中。
3.2 智能地雷
“智能地雷”是具有廣域、自動尋找目標的第三代地雷,其關鍵技術是聲/震傳感器及組網通信技術。它結合了傳感器探測技術、無源定位技術、自尋的技術,通過傳感器采集的信號區分目標類型,并對目標進行精確定位后主動實施攻擊,即能夠主動、準確地探測跟蹤目標并實施攻擊。
參考文獻
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作者簡介:皇甫瑩麗(1985-),女,山東菏澤,碩士研究生,初級助理工程師,研究方向:軍事通信學。2004.9-2008.4,武警工程大學通信工程系學習通信指揮;2008.5-2011.4,武警工程大學研究生隊學習軍事通信學;2011.5-2012.8,武警青海總隊海東支隊通信股助理工程師;2012.8至今,武警青海總隊西寧支隊助理工程師。