無線技術(shù):無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在軍事的應用
2002年5月,美國Sandia國家實驗室與美國能源部合作,共同研究能夠盡早發(fā)現(xiàn)以地鐵、車站等場所為目標的生化武器襲擊,并及時采取防范對策的系統(tǒng).該研究屬于美國能源部恐怖對策項目的重要一環(huán).該系統(tǒng)融檢測有毒氣體的化學傳感器和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)于一體.安裝在車站的傳感器一旦檢測到某種有害物質(zhì),就會自動向管理中心通報,自動進行引導旅客避難的廣播,并封鎖有關(guān)入口等.該系統(tǒng)除了能夠在專用管理中心進行監(jiān)視之外,還可以通過WWW進行遠程監(jiān)視.
8)網(wǎng)狀傳感器系統(tǒng)CEC
美國海軍最近開展的網(wǎng)狀傳感器系統(tǒng)CEC(cooperativeengagementcapability)是一項革命性的技術(shù).CEC是一個無線網(wǎng)絡(luò),其感知數(shù)據(jù)是原始的雷達數(shù)據(jù).該系統(tǒng)適用于艦船或飛機戰(zhàn)斗群攜帶的電腦進行感知數(shù)據(jù)的處理.每艘戰(zhàn)船不但依賴于自己的雷達,還依靠其他戰(zhàn)船或者裝載CEC的戰(zhàn)機來獲取感知數(shù)據(jù).例如,一艘戰(zhàn)船除了從自己的雷達獲取數(shù)據(jù)以外,還從艦船戰(zhàn)斗群的20個以上的雷達中獲取數(shù)據(jù),也可以從鳥瞰戰(zhàn)場的戰(zhàn)機上獲取數(shù)據(jù).空中的傳感器負責偵察更大范圍的低空目標,這些傳感器也是網(wǎng)絡(luò)中重要的一部分.利用這些數(shù)據(jù)合成圖片具有很高的精度.由于CEC可以從多方面探測目標,極大地提高了測量精度.利用CEC數(shù)據(jù)可以準確地擊中目標.CEC還可以快速而準確地跟蹤混亂戰(zhàn)爭環(huán)境中的敵機和導彈,使戰(zhàn)船可以擊中多個地平線或地平線以上近海面飛行的超聲波目標.因此,即使是今天最先進的反艦巡航導彈也會被實時地監(jiān)測到并被擊中。
9)沙地直線(ALineintheSand)
2003年8月,俄亥俄州開發(fā)“沙地直線”(ALineintheSand),這是一種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在國防高級研究計劃局的資助下,這個系統(tǒng)能夠散射電子絆網(wǎng)到任何地方,也就是到整個戰(zhàn)場,以偵測運動著的高金屬含量目標。這種能力意味著一個特殊的軍事用途,例如偵察和定位敵軍坦克和其他車輛。這項技術(shù)有著廣泛的應用可能,正如所提及的這些現(xiàn)象,它不僅可以感覺到運動的或靜止的金屬,而且可以感覺到聲音、光線、溫度、化學物品,以及動植物的生理特征。
10)C4ISRT系統(tǒng)
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究直接推動了以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的新軍事革命,誕生了網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)的思想和體系。傳感器網(wǎng)絡(luò)將會成為C4ISRT(command,controlcommunication,computing,intelligence,surveillance,reconnaissanceandtargeting)系統(tǒng)不可或缺的一部分.C4ISRT系統(tǒng)的目標是利用先進的高科技技術(shù),為未來的現(xiàn)代化戰(zhàn)爭設(shè)計一個集命令、控制、通信、計算、智能、監(jiān)視、偵察和定位于一體的戰(zhàn)場指揮系統(tǒng),受到了軍事發(fā)達國家的普遍重視.因為傳感器網(wǎng)絡(luò)是由密集型、低成本、隨機分布的節(jié)點組成的,自組織性和容錯能力使其不會因為某些節(jié)點在惡意攻擊中的損壞而導致整個系統(tǒng)的崩潰,這一點是傳統(tǒng)的傳感器技術(shù)所無法比擬的,也正是這一點,使傳感器網(wǎng)絡(luò)非常適合應用于惡劣的戰(zhàn)場環(huán)境中,包括監(jiān)控我軍兵力、裝備和物資,監(jiān)視沖突區(qū),偵察敵方地形和布防,定位攻擊目標,評估損失,偵察和探測核、生物和化學攻擊.在戰(zhàn)場,指揮員往往需要及時準確地了解部隊、武器裝備和軍用物資供給的情況,鋪設(shè)的傳感器將采集相應的信息,并通過匯聚節(jié)點將數(shù)據(jù)送至指揮所,再轉(zhuǎn)發(fā)到指揮部,最后融合來自各戰(zhàn)場的數(shù)據(jù)形成我軍完備的戰(zhàn)區(qū)態(tài)勢圖.在戰(zhàn)爭中,對沖突區(qū)和軍事要地的監(jiān)視也是至關(guān)重要當然,也可以直接將傳感器節(jié)點撒向敵方陣地,在敵方還未來得及反應時迅速收集利于作戰(zhàn)的信息.傳感器網(wǎng)絡(luò)也可以為火控和制導系統(tǒng)提供準確的目標定位信息.在生物和化學戰(zhàn)中,利用傳感器網(wǎng)絡(luò)及時、準確地探測爆炸中心將會為我軍提供寶貴的反應時間,從而最大可能地減小傷亡.傳感器網(wǎng)絡(luò)也可避免核反應部隊直接暴露在核輻射的環(huán)境中.在軍事應用中,與獨立的衛(wèi)星和地面雷達系統(tǒng)相比,傳感器網(wǎng)絡(luò)的潛在優(yōu)勢表現(xiàn)在以下幾個方面:
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