Za tobą. Rozwój technologii wizyjnej okrężnej dla pojazdu tworzy nowe horyzonty

Spisu treści:

Za tobą. Rozwój technologii wizyjnej okrężnej dla pojazdu tworzy nowe horyzonty
Za tobą. Rozwój technologii wizyjnej okrężnej dla pojazdu tworzy nowe horyzonty

Wideo: Za tobą. Rozwój technologii wizyjnej okrężnej dla pojazdu tworzy nowe horyzonty

Wideo: Za tobą. Rozwój technologii wizyjnej okrężnej dla pojazdu tworzy nowe horyzonty
Wideo: Mariany - najważniejsza bitwa wojny na Pacyfiku. 2024, Kwiecień
Anonim
Za tobą. Rozwój technologii wizyjnej okrężnej dla pojazdu tworzy nowe horyzonty
Za tobą. Rozwój technologii wizyjnej okrężnej dla pojazdu tworzy nowe horyzonty

Wyświetlacz kierowcy systemu wideo LATIS pokazuje jedną z opcji implementacji świadomości sytuacyjnej pojazdu naziemnego. Obraz przedstawia połączoną przednią szklaną powierzchnię z trzema „zadokowanymi” widokami: centralny obraz termiczny (odwzorowanie toru pozornego pojazdu), widok z tyłu (kopia z konwencjonalnego lusterka wstecznego) i „lusterka boczne” w każdym dolnym rogu główny wyświetlacz. Wyświetla również prędkość (u góry po lewej), współrzędne geograficzne (u góry po prawej) i kurs kompasu (na dole pośrodku). Ten złożony obraz (i jego elementy) można również pokazać dowódcy i każdemu piechocie siedzącemu z tyłu pojazdu.

Zwiększone wykorzystanie pojazdów wojskowych z zamkniętymi drzwiami i włazami w środowiskach miejskich doprowadziło do zwiększenia możliwości określanych jako Sytuacyjna Świadomość Pojazdów Naziemnych (SIOM). W przeszłości SIOM nie był bardziej skomplikowany niż przednia szyba, boczne szyby i para lusterek wstecznych. Wprowadzenie bojowych wozów opancerzonych (AFV) do środowiska miejskiego oraz zagrożenie ze strony improwizowanych urządzeń wybuchowych (IED) i granatów z napędem rakietowym (RPG) spowodowało konieczność stworzenia nowych możliwości widzenia peryferyjnego

Systemy SIOM wyłoniły się z procesu ewolucyjnego, który przyspieszył od około 2003 roku ze względu na realia wojny w Iraku i innych strefach wojennych. A sam proces rozpoczął się od dodania noktowizora do systemów wizyjnych i obserwacyjnych kierowców bojowych wozów opancerzonych (AFV), które teoretycznie mogłyby uczestniczyć w bitwach czołgów na frontach Europy Środkowej. Systemy noktowizyjne ze wzmacniaczem obrazu - II lub I2 otworzyły drogę dla termowizorów i urządzeń obserwacyjnych na podczerwień.

W zamkniętym samochodzie kierowca zwykle korzysta z peryskopu, podczas gdy strzelec ma system kierowania ogniem (FCS), w tym pomoce wizualne, a dowódca ma jakiś widok panoramiczny. Chociaż technologia poprawiła zasięg i rozdzielczość tych systemów, ich zasięg (pole widzenia) pozostaje taki sam. Wraz z rozmieszczeniem wojsk przeciwko regularnej armii w 1991 roku na irackiej pustyni, europejska koncepcja operacji NATO pozostała niezmieniona ze względu na stosunkowo niewielką liczbę walk w zwarciu w przestrzeni miejskiej.

Jednak po tym, jak minęła początkowa euforia po inwazji na Irak w 2003 roku i pojawiło się współczesne zagrożenie asymetryczną wojną, załogi czołgów podstawowych (MBT) i innych bojowych wozów opancerzonych (kołowych i gąsienicowych) zostały zmuszone do walki w przestrzeni miejskiej. Jadąc wąskimi uliczkami kierowca nie był w stanie zobaczyć, co dzieje się z boku ani za samochodem. Wystarczyło, że tylko jedna osoba przekradła się ulicą i podłożyła pod samochód coś w rodzaju miny lub innego ładunku IED, a w efekcie okazało się, że jest unieruchomiony lub uszkodzony.

Podobnie samochody wielozadaniowe i ciężarówki były narażone na te same zagrożenia i były stopniowo dodatkowo opancerzone, a ochrona na pewno się poprawiła, ale w rezultacie pogorszyła się widoczność wokół samochodu. W ten sposób faktycznie znaleźli się w takiej samej sytuacji taktycznej jak AFV. Tym, czego brakowało tym maszynom, była pewna forma świadomości sytuacyjnej okrężnej lub lokalnej (wewnątrzstrefowej) LSA (lokalna świadomość sytuacyjna).

Podobnie jak wiele innych rozwiązań, systemy LSA nie pojawiły się z dnia na dzień, ale powoli ewoluowały wraz z rozwojem technologii. Proces rozpoczął się od potrzeby poprawienia widoczności kierowcy we wszystkich kierunkach, co zaowocowało pojawieniem się urządzeń termowizyjnych, a także urządzeń obserwacyjnych o zwiększonej jasności obrazu. Pod koniec lat 90., kiedy wprowadzono nową generację termowizorów, kierowca nie musiał już zaglądać w peryskopowe urządzenie „obserwacyjne”, a raczej patrzył na wyświetlacz podobny do ekranu telewizora.

Driver's Vision Enhancer firmy Raytheon DVE AN/VAS-5 z chłodzoną długofalową podczerwienią (LWIR - bliska [długa fala] podczerwień; 8-12 mikronów) odbiornik tytanianu strontu-baru, który ma matrycę przetwornika wideo o wymiarach 320x240 pikseli, ma ma przednie pole widzenia 30x40 stopni i jest typowym przedstawicielem tego typu urządzeń. (Armia USA przyznała kontrakt na większość produktów DVE firmy DRS Technologies w 2004 r., podczas gdy BAE Systems nadal otrzymał swój udział w ich produkcji w 2009 r.).

W Wielkiej Brytanii wprowadzenie termowizji rozpoczęło się w 2002 roku, kiedy dla Titan AVLB (Armored Vehicle –Launched Bridge – opancerzony układacz mostów) przyjęto DNVS 2 (Driver’s Night Vision System – dwukanałowy) firmy BAE Systems (obecnie Selex Galileo), Trojan ETS (Engineer Tank System - czołg inżynieryjny) oraz Terrier CEV (Combat Engineer Vehicle - defensywny pojazd bojowy). Został również zamontowany w przegubowych pojazdach terenowych BvS10 Viking z dodatkowym opancerzeniem brytyjskiego korpusu piechoty morskiej oraz w niektórych pojazdach w Holandii.

Colin Horner, wiceprezes ds. marketingu i sprzedaży w Selex Galileo Land Systems, opisuje DNVS 2 jako jednostkę pancerną skierowaną do przodu, zamontowaną w przedniej części kadłuba, wyposażoną w kolorową kamerę CCD (Charge Coupled Device) o polu widzenia 64x48 stopni oraz kamera termowizyjna LWIR 320x240 (o polu widzenia 52x38 stopni). Kierowca widzi obraz na 8,4-calowym kolorowym wyświetlaczu LCD zamontowanym na desce rozdzielczej. Następnie firma Ultra Electronics dostarczyła kamery dzienne, które zakrywały boki czołgu.

Później opracowano Caracal DVNS 3. Posiada szersze pole widzenia 90x75 stopni dla kamery CCD, a także opcje dla wersji kolorowej lub monochromatycznej. Caracal był instalowany na dodatkowo opancerzonych czołgach podstawowych Challenger 2, ARV Challenger, M270B1 i M270B2 MLRS armii brytyjskiej.

Obraz
Obraz
Obraz
Obraz
Obraz
Obraz

Ilustracja ilustracyjna modułu taktycznego pojazdu kołowego (DVE-TWV) wchodzącego w skład obecnej generacji systemów DVE-FOS. Moduł to model AN / VAS-5C firmy DRS Technologies i jest również instalowany na HMMVW

TUSK się rozwija

Ponieważ armia amerykańska jest zmuszona do rozmieszczenia czołgu podstawowego Abrams w środowisku miejskim, opracowała integralną część TUSK (Tank Urban Survivability Kit - zestaw dodatkowego wyposażenia i opancerzenia czołgu zwiększającego jego możliwości bojowe w środowisku miejskim). w tym kamera cofania kierowcy DRVC (kamera cofania kierowcy). DRVC bazuje na urządzeniu Check-6 firmy BAE Systems, mieści niechłodzony mikrobolometr tlenku wanadu z matrycą LWIR 320x240 (lub 640x480) (oryginalnie opracowany dla kamery termowizyjnej AN/PAS-13C tej samej firmy). DRVC zintegrowany z tylnym znacznikiem Abrams został pierwotnie zamówiony w 2008 roku i od tego czasu jest instalowany w pojazdach Bradley, pojazdach MRAP (odpornych na miny, chronionych przed zasadzkami) i rodzinie pojazdów Stryker …

Obraz
Obraz
Obraz
Obraz

Dokładny skład zestawu TUSK do czołgu Abrams, określony przez jego twórcę (powyżej). Dociekliwy czytelnik oczywiście znajdzie różnice porównując górne i dolne zdjęcia przedstawiające zestaw TUSK.

We wrześniu 2009 r. Wojskowe Dowództwo Łączności Elektronicznej przyznało każdemu z BAE Systems i DRS Technologies kontrakt o wartości 1,9 mld USD (tzw. kontrakt z nieokreślonym terminem i ilością dostaw) na produkcję systemu czujników podczerwieni, który mógłby zapewnić całodobową ochronę. 7 Widoczność w każdych warunkach pogodowych dla pojazdów lądowych US Army i Marine. Kompleks, znany jako rodzina systemów poprawiających widzenie kierowcy DVE-FOS (Driver's Vision Enhancer Family of Systems), jest rozwinięciem AN / VAS-5 DVE (chociaż nie jest to system widzenia dookoła LSA) i składa się z czterech opcji.

DVE Lite jest przeznaczony do długodystansowych ciężarówek i pojazdów taktycznych, natomiast DVE TWV wykorzystuje panoramiczny moduł do taktycznych pojazdów kołowych TWV (taktyczne pojazdy kołowe). DVE FADS (Forward Activity Detection System) zapewnia wykrywanie, obserwację i śledzenie podejrzanej aktywności z dalekiego zasięgu (na przykład związanej z instalacją IED) i wreszcie DVE CV (Combat Vehicles - bojowe pojazdy) nadaje się do instalacji w walce pojazdy.samochody.

Dostępność systemów cofania doprowadziła do wprowadzenia wyświetlaczy repeaterowych wewnątrz transporterów opancerzonych, na których żołnierze z tyłu pojazdu mogli obserwować sytuację na zewnątrz przed lądowaniem. Doprowadziło to również w pewien sposób do zmniejszenia liczby ataków klaustrofobicznych w „pancernej skrzyni” i zmniejszenia liczby chorób morskich wśród lądowań.

Po uzyskaniu możliwości widoczności pojazdu do przodu i do tyłu pozostał bardzo krótki krok - montaż kamer i czujników na nadwoziu w celu zasłonięcia boków pojazdu i stworzenia okrągłego LSA. Potem zaczął być uważany za niezbywalny wymóg. Takie systemy poprawiły samoobronę przed bliskimi zagrożeniami, pozwalając przenosić cele do modułu bojowego lub używać broni osobistej, strzelając przez strzelnice maszyny. Jednocześnie te możliwości LSA zminimalizowały potrzebę bezzwłocznego zejścia żołnierzy w celu zapewnienia bezpieczeństwa wokół pojazdu.

W Wielkiej Brytanii pierwszy system SIOM z widokiem dookoła dla brytyjskiej armii dostarczył Selex Galileo dla opancerzonych wozów patrolowych Mastiff 2 6x6, które weszły do służby w czerwcu 2009 roku. Ten system z sześcioma kamerami ma skierowaną do przodu kamerę termowizyjną, kamerę cofania i dwie kamery z każdej strony pojazdu. „Wymaganie widoczności wokół samochodu dotyczyło bardziej manewrowania, a nie identyfikacji zagrożenia” – powiedział Horner. Podobne systemy zostały dostarczone dla wozów bojowych Buffalo, Ridgback, Warthog i Wolfhound.

Ponieważ ruch naziemny, zarówno na obszarach miejskich, jak i wiejskich, stał się celem coraz większej liczby IED rozmieszczonych pod znanymi trasami konwojów lub w ich pobliżu, praktycznie niemożliwe jest zastosowanie środków zaradczych bezpośrednio w przypadku każdego takiego zagrożenia. W rezultacie w celu rozwiązania tego problemu zastosowano kompleksową, głęboką wędrówkę i przetestowano różne narzędzia do wykrywania.

Przed pojawieniem się rozwiązań do obserwacji zbliżonej do okręgu, wczesną odpowiedzią na zapotrzebowanie na urządzenia SIOM i anty-IED było szybkie rozprzestrzenianie się zestawów masztowych czujników i czujników wyposażonych w kamery nocne i dzienne w wielu pojazdach wojskowych. W miejscach, w których zainstalowano IED, gleba wokół nich jest naruszona, a podczas obserwacji przez kamerę termowizyjną widoczna jest różnica między obrazami „świeżego toru” a otaczającej ziemi lub betonu. Te zespoły czujników (głowice) były przeznaczone głównie dla samolotów, ale były „przewracane” i instalowane na wysuwanym maszcie maszyny, a za pomocą jednostki obliczeniowej zostały połączone z wyświetlaczem / panelem sterującym zainstalowanym wewnątrz maszyny. Obecnie załogi posiadają urządzenia do określania naruszonej gleby, które mogą służyć jako wskaźnik obecności IED zainstalowanego przed trasą.

Ponadto zestawy te dawały załodze bardzo małą ilość LSA przy maksymalnym zejściu. Pełne pokrycie bliskiego zasięgu obszaru bezpośrednio po bokach pojazdu jest niemożliwe ze względu na efekt osłaniający samego pojazdu.

Obraz
Obraz
Obraz
Obraz

Różne pojazdy klasy MRAP są wyposażone w montowany na maszcie system czujników optycznych opracowany przez Lockheed Martin Gyrocam Systems

Czujnik montowany na maszcie

Typowym przykładem jest system VOSS (Vehicle Optics Sensor System), pierwotnie opracowany dla Korpusu Piechoty Morskiej USA przez Gyrocam Systems (przejęty przez Lockheed Martin Missiles and Fire Control w połowie 2009 roku) dla programu 360. Piechota poprosiła o maszt- zamontowany system nadzoru dla swoich pojazdów klasy MRAP, który pomoże wykryć przydrożne IED. W 2006 roku Gyrocam dostarczył 117 jednostek czujników ISR 100, z których każda była wyposażona w kamerę termowizyjną na podczerwień średniej fali (MWIR; 3-5 mikronów) z matrycą 320x256; trzychipowa kamera telewizyjna CCD o wysokiej rozdzielczości; jednoprzewodowa kamera CCD do słabego oświetlenia i bezpieczny dla oczu oświetlacz laserowy; wszystkie urządzenia układu optoelektronicznego są umieszczone w pierścieniu obrotowym o średnicy 15” (381 mm).

Program ten został szybko przyjęty przez armię amerykańską i stał się częścią działań związanych z rozminowywaniem i usuwaniem amunicji wybuchowej w ramach VOSS. W maju 2008 r. Armia USA przyznała Gyrocam kontrakt na VOSS Phase II o wartości 302 mln USD o potencjalnym wolumenie 500. Stacja optoelektroniczna VOSS II oparta jest na kamerze Gyrocam ISR 200 lub ISR 300 z kamerą termowizyjną wysokiej rozdzielczości MWIR 640x512.

Systemy VOSS są instalowane na pojazdach Buffalo, Cougar JERRV (Joint EOD Rapid Response Vehicle), RG31 i RG33, wszystkich pojazdach klasy MRAP, używanych głównie w Iraku i Afganistanie. W związku z tym, że firma stała się Lockheed Martin Gyrocam Systems, produkty ISR 100, 200 i 300 połączono w jedną linię produktową pod oznaczeniem 15 TS.

Od 2007 roku FL1R Systems Inc, Government Systems (FSI-GS) oferuje masztową stację optoelektroniczną dla pojazdów naziemnych opartą na wykorzystaniu powietrza Star SAFIRE III (Sea-Air Forward-looking Infrared Equipment) o średnicy 15 ''. Sprzęt czujnikowy znany jako Star SAFIRE LV (pojazd lądowy) obejmuje kamerę termowizyjną MWIR 640x512; kolorowa kamera telewizyjna CCD z powiększeniem; kolorowa kamera CCD typu „spyglass” (daleki zasięg, wąskie pole widzenia); kamera telewizyjna do słabego oświetlenia; bezpieczny dla oczu dalmierz laserowy; oświetlacz laserowy i wskaźnik laserowy. FSI-GS oferuje również podobną wersję swojego 9-calowego Talona z podobnym zestawem czujników.

Istnieje szeroka gama czujników, które można włączyć do nowoczesnych systemów SIOM; praktycznie wszystkie są dostępne od ręki, a wiele z nich jest oferowanych przez dostawców cywilnego sprzętu bezpieczeństwa. Lista firm i produktów jest obszerna, rodzaj problemu pick and mix, w zależności od dokładnych wymagań dla maszyny, ram czasowych, w których należy wykonać dodatkowe wyposażenie i dostępnego finansowania.

Większość kamer to tradycyjne modele CCD dostępne w monochromatycznym, kolorowym i słabym oświetleniu (od VIS do FIR), których obiektywy generalnie spełniają wymagania szerokiego pola widzenia. Wiele z nich dostarcza urządzenia do obrazowania wysokiej rozdzielczości podobne do komercyjnych telewizorów wysokiej rozdzielczości, co staje się coraz ważniejsze dla jednoznacznego rozpoznawania celu.

Rodzina wzmocnionych modułów kamer zaprojektowanych specjalnie do zastosowań LSA i typowych dla takich aplikacji jest dostarczana przez kalifornijską firmę Sekai Electronics. Moduły są dostarczane jako kolorowe lub monochromatyczne kamery CCD, w szczelnej aluminiowej obudowie zabezpieczonej przed zakłóceniami elektromagnetycznymi, z odpornym na zarysowania szafirowym okienkiem, z obiektywami o stałej przesłonie o różnych ogniskowych. Rozdzielczość pozioma kamer wynosi >420 linii, wyjście wideo to NTSC lub PAL (dla koloru) oraz EIA lub CCIR (dla trybu monochromatycznego).

Podobnie kamery termowizyjne są dostępne na rynku w różnych formatach i konfiguracjach w zależności od roli i zastosowania. W ten sposób dla konsumentów dostępne są chłodzone i niechłodzone kamery termowizyjne z detektorami LWIR, MWIR lub krótkofalowymi (SWIR; 1,4-3 mikrony) oraz matrycami od 320x240 do 1024x768 i więcej. Podczas gdy niektórzy producenci oryginalnego sprzętu (np. FSI-GS) wytwarzają własne detektory termiczne zintegrowane z własnymi produktami, inni kupują odbiorniki (detektory) od wyspecjalizowanych producentów, takich jak francuska firma Sofradir (specjalizująca się w chłodzonych detektorach z technologią tellurku rtęciowo-kadmowego) i jej spółki zależnej ULIS (produkujący wyłącznie systemy niechłodzone).

Dla ULIS specyficzny rynek SIOM jest stosunkowo nowy. CTO firmy Jean-Luc Tissot powiedział, że „ULIS dostarcza produkty do zastosowań LSA dopiero od kilku lat”, chociaż produkty firmy były już częścią innych systemów pojazdów. Niechłodzone kamery termowizyjne są z natury tańsze i łatwiejsze w utrzymaniu niż obecne chłodzone odbiorniki (detektory), a postęp w rozdzielczości obrazu sprawił, że są coraz bardziej atrakcyjne. Firma sprzedaje trzy detektory LWIR (zakres 8-14 mikronów) z krzemu amorficznego z matrycami 384x288, 640x480 i 1024x768 oraz rozstawem pikseli 17 mikronów kilku klientom, w tym Thales Canada.

Kamery i kamery termowizyjne mogą być instalowane niezależnie lub parami, w zależności od przeznaczenia. Kopenhaga Sensor Technology, duńska firma, wykorzystuje Eurosatory do zademonstrowania swojego zaangażowania w poprawę widzenia kierowcy i systemów LSA w pojazdach, a także zestawów czujników do głowic bojowych i obserwacji dalekiego zasięgu.

Obraz
Obraz
Obraz
Obraz

Pojazd łączności i dowodzenia Armii Brytyjskiej Panther wyposażony w pełny zestaw TES. Przedni czujnik wizyjny to kamera termowizyjna, a zestaw TES firmy Thales zawiera również moduł VEM2 firmy jako kamerę cofania

Ogólna architektura pojazdu (GVA - Generic Vehicle Architecture)

Na wczesnych etapach rozwoju SIOM większość prac rozwojowych została wykonana przez wyspecjalizowane firmy w odpowiedzi na pilne wymagania operacyjne użytkowników. Obecnie rozważane jest bardziej ustrukturyzowane podejście ze względu na fakt, że nastąpiła poprawa oryginalnych systemów opracowanych dla tych pilnych wymagań. Na przykład w Wielkiej Brytanii Departament Obrony nadał takim systemom wyższy priorytet, co doprowadziło do opublikowania 20 kwietnia 2010 r. normy obronnej 23-09 (DEF-STD-00-82), która opisuje ogólną architekturę pojazdu (GVA).

Innym brytyjskim standardem obronnym dla systemów SIOM (opcja pośrednia 1 wydana w sierpniu 2009 r.) jest 00-82, Infrastruktura elektroniki pojazdu związana z transmisją wideo przez Ethernet VI-VOE (Infrastruktura Vetronics dla wideo przez Ethernet). Ustanawia różne mechanizmy i protokoły ułatwiające dystrybucję cyfrowego wideo przez sieci Ethernet, przede wszystkim przez Gigabit Ethernet.

W Defense Vehicles Dynamics (DVD) w Millbrook Proving Grounds w Wielkiej Brytanii, BAE Systems Platform Solutions (która połączyła doświadczenie w zakresie obrazowania, integracji i zarządzania brytyjskiego zakładu w Rochester z postępami w technologii czujników z zakładu w Teksasie) pokazała możliwości LATIS (Local And Tactical Information System - lokalny i taktyczny system informacyjny), zintegrowany z maszyną Panther zgodnie z pojawiającymi się wymaganiami GVA.

Ponieważ systemy szybko stają się „niezmiennymi czujnikami”, LATIS jest bardziej architekturą niż tylko kamerami. Rob Merryweather, kierownik programu British War Machines w BAE Systems Platform Solutions, opisuje LATIS jako oferującą: wyświetlacz kierowcy; użycie inteligentnych symboli; wbudowana nauka; wykrywanie ruchu i śledzenie celu; mapowanie cyfrowe; łączenie obrazów; oraz możliwość automatycznego namierzania i niszczenia celów za pomocą zewnętrznych poleceń wyznaczania celów.

Firma uczestniczy w procesie GVA, a według dyrektora ds. rozwoju biznesu Davida Hewletta, początkowa wydajność, podstawą systemów takich jak LATIS jest „skalowalna i elastyczna architektura o dużej przepustowości i niskim opóźnieniu (opóźnieniu).”

Czas oczekiwania jest definiowany jako czas, jaki upłynął od momentu uderzenia fotonu w głowicę czujnika do wyświetlenia na ekranie końcowego obrazu, mierzony w milisekundach. Aby system był odpowiedni do jazdy, potrzeba mniej niż 80 milisekund opóźnienia.

Inne elementy projektu LATIS to wyświetlacze (stałe i montowane na hełmie, ewentualnie z wykorzystaniem wyświetlacza Q-Sight tej samej firmy), wymagania dotyczące procesora i zasilania oraz sterowanie takimi systemami.

Grupa Thales jest również regularnym wystawcą na DVD, ponieważ brytyjski oddział niedawno opracował nową architekturę elektroniczną dla wszechstronnej maszyny. Ta architektura została stworzona, aby spełniać nowy standard GVA Brytyjskiego Departamentu Obrony. Thales UK był zaangażowany w identyfikację optymalnej wartości GVA od początku 2009 roku i zaprezentował na targach „architekturę prowokacyjną”, odpowiednią dla przyszłych wszechstronnych maszyn.

Architektura Thales zawiera nowe oprogramowanie, które usprawnia integrację wielu systemów w pojeździe. Funkcjonalność pokazana na płycie DVD obejmowała wspólny interfejs człowiek-maszyna dla GVA, zapewniający wbudowany dostęp do systemów wizyjnych, wykrywanie snajperów, zarządzanie energią i monitorowanie stanu operacyjnego.

Dystrybucja wideo na żywo oparta jest na innym nowym standardzie obronnym (00-82 VIVOE). Obejmuje nową linię kamer cyfrowych LSA, które łączą się bezpośrednio z magistralą danych pojazdu Ethernet. Thales opisuje VIVOE jako „elastyczną, modułową lub skalowalną konfigurację”, dodając, że będąc cyfrowym, „ułatwia korzystanie z automatycznego wykrywania, śledzenia celu i wielu innych algorytmów przetwarzania obrazu”. Ogólnym wynikiem jest poprawiona wydajność, a tym samym zwiększona przeżywalność.

Kanadyjskie i brytyjskie filie Thales Group, jako kluczowi gracze w procesie architektury pojazdu, współpracują, aby wykorzystać swoją wiedzę specjalistyczną LSA, aby spełnić specyficzne wymagania indywidualnego nabywcy. Prace Thalesa obejmują kamery termowizyjne dla kierowców, w tym kamerę termowizyjną TDS2 (Thermal Driver's Sight 2), Driver's Vision Enhancer 2 (DVE2), Vision Enhancement Module 2 (VEM2) oraz Remote Vision Enhancer Zdalnie sterowany Driver's Vision Enhancer 2 (RODVE2), dostępny w wersji analogowej i cyfrowej.

„Od 2004 roku zakupiono około 400 instrumentów TDS dla brytyjskiego pojazdu dowodzenia Panther” – powiedział rzecznik Thales UK. Przed wysyłką do Afganistanu 67 pojazdów zostało zmodernizowanych do standardu Theater Entry Standard (TES), w tym dodano urządzenie VEM2 z widokiem z tyłu (wśród innych ulepszeń) dostarczone jako wymóg awaryjny w marcu-sierpniu 2009 r.

Dodanie termowizyjnej kamery cofania jest obecnie standardem w systemach wizyjnych i monitorujących kierowców. „Kiedy dodamy kamery pokładowe lub zapewnimy widoczność we wszystkich kierunkach, pojawia się system LSA” – powiedział rzecznik Thales Canada. Współpracując ze sobą, Thales UK i Thales Canada dostarczyły pierwszą zintegrowaną lokalną świadomość sytuacyjną (ILSA) dla nienazwanego klienta w 2008 roku, a następnie kolejną dla innego klienta. Ten system analogowy składa się z dwóch kamer RODVE, sześciu kamer kolorowych do słabego oświetlenia, czterech programowalnych wyświetlaczy LCD o przekątnej 10,4 cala i jednostki dystrybucji sygnału (SDU).

W oparciu o ILSA, Thales UK promuje obecnie wersję cyfrową, która jest zgodna z DEF-STD-00-82, a także będzie zgodna z DEF-STD-23-09. Ta otwarta architektura wykorzystuje moduł VEM2 dla przednich i tylnych urządzeń wizyjnych oraz kamer telewizyjnych, ale zasadniczo jest niezmienna w stosunku do elementów detekcyjnych (czujników). Z polem widzenia od 16 do 90 stopni, VEM2 wykorzystuje niechłodzone odbiorniki LWIR 640x480 francuskiej firmy ULIS. Thales opisuje system jako „elastyczną, modułową i skalowalną konfigurację”, dodając, że system cyfrowy „pozwala na automatyczne wykrywanie i algorytmy śledzenia celu”.

Thales Canada oferuje obecnie Lokalny System Świadomości Sytuacyjnej (LSAS) składający się z RODVE2 (również z odbiornikami LWIR 640x480) oraz VEM2, kamery, SDU i HMI. Ponadto firma dostarczyła różne termowizyjne systemy nadzoru kierowcy (RODVE2 i VEM2) do siedmiu typów kanadyjskich pojazdów, w tym do czołgów podstawowych Leopard 2, transporterów opancerzonych M11Z, pojazdów LAV i Bison, które są eksploatowane w Afganistanie od 2008 roku..

W międzyczasie Colin Horrner z Selex Galileo powiedział, że większość prac SIOM w firmie była finansowana ze środków własnych. Na targach Farnborough Airshow w 2010 roku firma pokazała ogólny system LSA. „Wszystko w nim jest zaprojektowane tak, aby dostosować rozwiązania do potrzeb” – powiedział Horner. W celu ułatwienia integracji z istniejącymi maszynami, system posiada własną funkcjonalność dzięki wyświetlaczowi przetwarzania informacji. Wewnątrz maszyny można zainstalować szereg wyświetlaczy.

Pojawienie się zmian w dziedzinie LSA

W Stanach Zjednoczonych Sarnoff Corporation opracowuje systemy zaprojektowane dla tego, co określa jako „otwartą przestrzeń pojazdu” i „zamkniętą przestrzeń pojazdu”. W pierwszej kategorii Sarnoff stworzył system fuzji obrazów HMMWV dla kierowców pojazdów; używał konwencjonalnych urządzeń wideo i LWIR. System oferuje rozszerzony zakres dynamiki i głębię ostrości do jazdy w dzień iw nocy. Ponadto ma możliwości nadzoru bliskiego zasięgu, identyfikacji, wykrywania i śledzenia. Istnieje również „okrężna świadomość sytuacyjna i zrozumienie” dla automatycznego systemu wykrywania zagrożeń znanego jako CVAC2 (Computer Vision Assisted Combat Capability), który jest opracowywany przez Laboratorium Bojowe Korpusu Piechoty Morskiej Stanów Zjednoczonych.

Głowica czujnika CVAC2 składa się ze stałej okrągłej instalacji zawierającej 12 kamer nocnych i 12 kamer dziennych (zainstalowanych parami jedna nad drugą). Do tego para odbiorników GPS i platform panoramicznych (z kołowym polem widzenia), kamera termowizyjna LWIR, kamera z zoomem dzień/noc oraz dalmierz laserowy. System łączy sygnały wejściowe z wielu różnych czujników za pośrednictwem akceleratora wideo Acadia I ASIC, aby uzyskać złożony obraz.

Wielka Brytania i Stany Zjednoczone nie są odosobnione w opracowywaniu systemów SIOM. Oprócz tych krajów takie systemy opracowują belgijska Barco, niemiecka Rheinmetall i szwedzki Saab.

Producent wyświetlaczy Barco oferuje „rearview container” i „panoramic container” jako rozwiązanie LSA. W literaturze firmy ten ostatni jest opisywany jako system o otwartej architekturze cyfrowej, który może łączyć do ośmiu kamer i jest zgodny ze standardem DEF-STD-00-82. Techniki przetwarzania obrazu i łączenia umożliwiają wyświetlanie panoramicznych widoków 180 stopni i 360 stopni na jednym ekranie. Ma również wbudowaną funkcję fuzji obrazów i rozpoznawania celów. Firma potwierdziła obecność jednego nienazwanego nabywcy.

Rheinmetall Defense Electronics wprowadza system orientacji sytuacyjnej (SAS) dla czołgów z okrągłym obszarem pokrycia w azymucie (± 30 stopni w elewacji). Osiąga się to dzięki 4 blokom trzech czujników w każdym rogu wieży; system został zaprezentowany na czołgu podstawowym Leopard 2. Podstawowym elementem wykrywania jest kolorowa kamera dzienna o wysokiej rozdzielczości z opcjonalnymi niechłodzonymi odbiornikami termowizyjnymi. Wyświetlacze posiadają charakterystykę obraz w obrazie, opcjonalnie można wprowadzić funkcję przełączania w tryb śledzenia celu w przypadku jego wykrycia przez dowolny element systemu.

System LSAS, opracowany przez dział Saab Defense and Security Solutions Division, jest oparty na sześciu niechłodzonych LWIR (7,5-13,5 mikronów) 640x480 mikrobolometrach tlenku wanadu, oznaczonych jako FSI-GS Thermo Vision SA90, zapewniających 270-stopniowe pokrycie boków i rufę AFV (przedni kwadrant jest monitorowany przez kamerę termowizyjną dowolnego sterownika) oraz zastrzeżony system dystrybucji wideo tej samej firmy.

Na jednym z pokazów lotniczych w Farnborough izraelska firma Elisra Electronic Systems zaprezentowała system IR-Centric, który, chociaż zaprojektowany do instalacji na platformach powietrznych, ma podobne zastosowanie w systemach naziemnych. Wykorzystuje system przetwarzania obrazu z istniejących czujników podczerwieni systemów ostrzegania przed pociskami (np. system PAWS tej samej firmy) w celu uzyskania obrazu panoramicznego, który można wyświetlić na wyświetlaczu hełmu pilota. O ile detektory (odbiorniki) MWIR wymagają minimalnej rozdzielczości 256x256, optyki o szerokim polu widzenia i wysokiej częstotliwości odświeżania w połączeniu z kanałem szerokopasmowym, o tyle sekret tkwi w technologiach SAPIR (Situational Awareness Panoramic infraRed) i wyświetlania. Niektóre opancerzone wozy bojowe mają już urządzenia sygnalizacyjne na podczerwień do atakowania pocisków; takie zastosowanie dla pojazdów naziemnych jest oczywiste, chociaż takie systemy nie wykazały jeszcze swoich możliwości.

Wcześniej postrzegane jako „funkcje opcjonalne”, systemy nadzoru kierowców przeszły z AFV do pojazdów wsparcia, a wraz z pojawieniem się nowych zagrożeń i technologii ewoluowały w pełnoprawne systemy LSA. Możliwości wcześniej postrzegane jako „miło mieć” są obecnie uważane za integralną część pojazdu lądowego.

Obraz
Obraz
Obraz
Obraz

Kamery sytuacyjne zawarte w modułowym zestawie modernizacyjnym Rheinmetall są zainstalowane na czołgu podstawowym Leopard 2

Zalecana: