 英国国防科学技术实验室（DSTL）与罗克·曼勒研究公司、奎奈蒂克公司以及系统工程与评估公司共同开发了“下车步兵近战传感器”（DCCS）系统，能够为前线部队提供不依赖全球定位系统（GPS）的导航、自动威胁探测以及信息共享能力。该传感器技术于2016年9月完成研发，并成功进行了演示验证。  一、研究背景 GPS数据已经改变了士兵在战场中导航和获取目标信息的方式，在战场上获得可靠、准确的GPS信号已经成为现代战争中的一个非常有价值的资产。DSTL发言人表示，定位信息对于许多军事功能至关重要。特别是位置信息，不仅对于熟练使用地图和罗盘导航的单兵很重要，而且在为战友和指挥官提供广泛的态势感知能力方面也非常重要。 随着武装部队投入研发更安全的抗干扰信号，以及在信号丢失的情况下提供用于在战场上导航和目标瞄准的备选数据源，为车载部队保护GPS信号所面临的挑战正得以解决。然而，步兵所面临的挑战仍然存在，因为许多正在研制和使用的解决方案因为太重而无法实际使用。步兵在城市地区也处于较大的不利地位，因为在城市中当士兵进入建筑物巡逻时信号减弱或丢失，无法获取清晰的GPS信号。  二、“下车步兵近战传感器” “下车步兵近战传感器”系统旨在改善导航、自动探测威胁以及与其他士兵和指挥官分享信息的能力。当无法获取GPS信号时，新系统会使用惯性和视觉导航传感器。利用最后已知的GPS位置，DCCS可整合来自头盔摄像机和惯性传感器所捕获的视觉跟踪特征信息，从而准确地计算士兵所处的位置，并可在建筑物和隧道中对人员实施跟踪。 DSTL发言人表示，关键技术是基于视觉导航以及其与惯性导航单元的紧密耦合（传感器融合）。该集成的视觉导航系统之后会与高质量的GPS和开发的算法进行整合，以了解何时可以或不可以信任GPS，并与适当时机在导航系统间实现快速转换。  他表示，该系统的工作原理是提供多种不同的导航选项，然后在任何特定时间认真选择最值得信赖的要素。为此，需要测量传感器输出，但也需要仔细监测每个传感器的噪声和误差，并相应地融合输出。 该系统的应用不仅仅限于提供简单的导航。通过与安装在单兵武器上的摄像机、激光和方向传感器进行整合，将允许士兵在按下按钮时向其他部队、无人机和飞机提示目标。这种方法将比口头说明更快、更容易且不容易混淆，同时也极为准确。其他用途还包括甄别伤员、平民的位置以及潜在的直升机着陆点。 此外，声学和照相机技术将提供火灾探测能力，自动识别敌方武器发射的地点，即使士兵没有看到或听到它们所发射的地点。 之后，该信息将被转发给用户和指挥官，有助于他们采取适当的措施来应对威胁。  三、项目目标 DCCS项目的主要目标是演示验证和甄别技术路线，以使城市地区作战的步兵处于GPS环路中。该团队利用英国工业部门的基础优势开发该型传感器，现在正在寻求将这一创新技术提高到一个新的水平。 DSTL发言人表示，工业部门的基础优势在于理解和利用导航传感器，特别是开发基于图像的导航算法，使其能够以最小的计算/功率要求实时运行。然后将这些系统搭建为一个系统之系统，根据所处的环境，从本质上了解在任何给定点每个子系统的使用位置报告。  四、下一步计划 DCCS由研发团队在2016年9月展示，该系统在多个不同的环境中进行试验，每个环境都旨在为系统产生特定的挑战。未来的挑战是增加系统的稳健性，使作战人员明白在任何环境下都可以信任该系统。在技术方面，该团队目前正在努力确定所需资金以提高技术准备水平，并减少系统的尺寸、重量和功率要求。 预计该演示验证项目将提供有关未来可穿戴式传感器的重要的关键技术，目的是希望DCCS型系统在2020年前能够交付使用。 来源：英国《陆军技术》/图片来自互联网 |
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