“单兵作战系统”包括单兵防护系统、单兵武器系统,是用高科技加强步兵战斗力、机动性和防护性的整体系统,通常包括头盔、防弹衣、生命维持系统、通讯系统、火控系统和单兵计算机,以及先进的武器等。单兵作战系统的设想最早是美国陆军于80年代中后期提出来的,其目的是通过给士兵配备这种信息化系统增强士兵的五大作战能力,即杀伤能力、机动能力、指挥控制能力、支撑能力和生存能力,从而在未来的高科技战争攻无不克,战无不胜。
1、 武器子系统 :
模块化武器子系统设计和制造基于突击步枪。包括主要的光学部件,如弹道计算器、光电瞄准器、摄像机和激光测距仪,数据终端处理中心,提供距离和方向信息给士兵。士兵从定位卫星系统联结自己位置,当需要间接火力和战斗识别呼叫时,士兵有精确的目标位置。这一个系统将会允许步兵在所有天气的类型下和在夜间操作。连同其他的组件,一个士兵能使自己不暴露在敌人的火力下,从容的作战
2、户外净水子系统
户外净水子系统是保证单兵在户外作战条件下,能够快递便捷的获取安全的饮用水。无论在传统的作战条件,还是在未来的作战条件下,保证安全、充足的饮用水是每个单兵的正常需求和生存的必备条件,只有满足单兵的个人生命必须条件,才能够保证更好的发挥和协同作战,达到事半功倍的效果。
单兵作战净水器
3、综合头盔子系统:
综合头盔集合子系统使用先进材料,具有较轻的重量同时提供头盔的壳体弹道防护。完整的综合头盔集合子系统比现有的头盔更轻和更舒服。头盔安装了计算机和传感器显示装置,是对其它子系统到数字化战场的士兵界面。通过“头盔安装显示器”,士兵能观看上级发出的图解数据、地图、情 资料、部队位置,还包括安装在武器上热成像武器瞄准器和摄像机的成像。这个新的能力允许士兵在一个隅角的周围检视、捕获一个目标,然后不暴露他自己并且射击武器,仅对敌人露出他的双臂和手。使用他的武器热成像瞄准器扫描一个区域,士兵将会能够看见区域的特性,包括地形和敌人位置.安装在武器子系统上的夜视传感器显示装置的一个图像增强器,通向他的计算机信息处理机,并将处理后的信息显示在“头盔安装显示器”上面,这将会允许士兵面对在黑暗掩盖下的目标进行机动和交战。士兵使用头盔安装显示器,将会允许发送信息和请求火力支援,全部经过只是轻轻点下鼠标键盘.
4、 计算机/无线电子系统:
计算机/ 无线电子系统是士兵的通信,战场信息获取,接收命令的中心系统,有了他,指挥部可以给远在上千里的单兵发布战场信息,作战命令以及实施事实通话,附装在士兵背包支架上,背包上面部分是无线电通讯信 接收装置,下面部分包括计算机信息处理中心和卫星定位模块。这样一个微型的计算机信息处理中心和导航定位装置就完全副在一个士兵身上连接到背包并且附着于士兵胸部的手指触摸操作装置,作用如同一个计算机鼠标,允许佩戴者在接到上级命令和战地信息下,变换屏幕、调节无线电、变换频率和传送数字信息。卫星定位模块可以明确表明士兵的详细位置,能够快速得到援兵支持.
5、软件子系统
可以引导士兵收集和显示视频图像,快速制作战术地图,编写战场数据信息系统将会在数字化战场上可共同操作。设计人员设置系统,能被更新和技术改进,模块体系结构允许直接插入/替换用于技术升级。对于士兵任务需求和参数选择,软件子系统允许士兵自己编制系统的菜单和功能操作。
6、防护子系统:
防护系统拥有的防弹、防炮弹破片杀伤、防核、防生化、保温、抗震等诸多功能。整套单兵作战系统的单兵作战装备的总重量仅仅只有十几公斤,这得易于新材料的应用。最重的无非是单兵战场防护系统了,仅仅此一项就占总重的47%。大量使用新型防弹防破片火力杀伤的材料也同时增加了单兵作战系统的成本。
为了现代战场需要,世界上许多国家都有过类似的单兵作战系统。
美国“地面勇士”单兵系统
1993年,美国陆军将“增强型士兵系统”计划更名为“21世纪地面勇士”计划,它强调利用美国微电子技术的优势,把“士兵系统”作为一个节点纳入数字化的C4I 络之中。1996年美国陆军将“21世纪地面勇士”和“第二代士兵系统”合并成统一的研究工作,简称为“地面勇士”计划。该计划于1999年开始生产,预计到2011年将有3.4万名士兵装备“地面勇士”系统。正在研制的“地面勇士”C4I单兵系统集单兵防护、单兵战斗武器和单兵通信器材于一身,它包括头盔、防弹服、单兵枪械、“三防”装备、计算机、电台等从头到脚的整体装备。
用C4I系统装备的士兵无论在何种复杂情况下,特别是在一些机动重武器有时难以达到的特殊作战条件下获得准确的、直接的、不断更新的战场信息,还能随时告知单兵所处的位置,帮助其判定敌方目标位置,从而将加快作战反应速度。装备了全球定位系统的士兵可以根据作战需求随时向后方申请战斗支援或战斗勤务支持,方便战斗勤务保障和战场救治。由此,一个“地面勇士”在未来数字化战场条件下,不再是一个孤立的人,而是战场信息 中的一个节点、一个终端,士兵有比任何时候都更强的战斗力、全面防护能力、战场生存能力及与作战系统更大的互通性和协同能力。 [2]
法国FELIN单兵作战系统
该系统由数字化无线电台、GPS导航仪、微型计算机、轻武器和防弹衣等组成。整套系统的总重量不超过25千克,每套价格4.5万美元。
优点1 战斗局域
通过安装在头盔上的摄像机等侦察仪器,每名士兵获取的战场信息都能被传送到一台专门的服务器上,从而将整个部队构成一个完整的作战局域 。利用装在微型冲锋枪把上的微型键盘和迷你手柄,士兵可以在5-10秒的时间内向战区指挥官像发手机短信一样发出图像。
获取的各种情 都可实时地传送给装备了FELIN系统的士兵,使其能够获取有关行动地区的完整信息。同时,通过该系统还可以向士兵们提供其他战场区域的数据资料。该系统配用的通信系统,将步兵排的所有士兵都连接入 ,步兵班通过该装置组成子 。上级对战场态势能精确了解和控制。
优点2 400米杀伤率达100%
法国FELIN系统配备有先进光学设备的武器(FAMAS突击步枪、MINIMI轻型机枪和FRF2步枪)。该系统配备的突击步枪、轻机枪、狙击步枪都安装了专用红外成像增强瞄准镜。突击步枪瞄准镜内集成了电视摄像机,可将图像传输到士兵胸前的电视监视器或头盔上的目镜显示器中,这使武器拐角隐蔽精确射击成为可能。
使用过FELIN系统的法军士兵表示,在FELIN系统的支持下,突击步枪的有效射程和射击精度都有明显提升,在400米的距离上杀伤率达100%,在600米距离上的杀伤率达70%。
缺点 须背负电池为系统供电
FELIN系统的核心是一个便携式的电子平台。它以大容量的数据总线为基础,负责管理电源和各种子系统之间的信 交换。人机界面监视器用于控制该系统,同时提供了远距离观测和精确射击能力。当然,为了给系统提供电力,士兵必须要背负驱动所有子系统的多个独立电池组。
俄罗斯“未来战士”系统
经叙利亚实战试验,俄罗斯第二代“未来战士”单兵作战系统就开始陆续装备俄陆军、海军陆战队特种分队和空降兵部队。“未来战士套装”分冬季和夏季两款,由40多个装备组成,从防护系统到能源保障系统,一应俱全。该套装包括射击武器、防弹衣、护目镜、通讯和导航设备以及生命补给与供电系统,还配有膝盖和肘部护垫等保护装置。该套装虽然小装备很多,但非常轻便,可适应多兵种的作战行动。俄罗斯国防部还宣布,计划为新的“未来士兵”系统生产由高强度材料制成的防弹背心、装备和制服,可大幅减轻重量。
发展趋势
(1)实现系统化设计。单兵作为整个作战系统的一部分,发展目标必定是使作战系统整体发挥最大效能。
(2)具有在各种环境下的防护能力和生存能力。综合头盔子系统和先进防护子系统能防弹丸、破片、激光、核生化战剂、红外监视等多种威胁,全球定位系统可保证士兵随时向后方申请战斗支援和勤务支援,而且系统本身能够暴露自己目标的特征极小。连接到计算机上的防化探测器可以自动 告探测到的威胁类型和地点。
(3)具有更好的机动性和耐久性。单兵的防护装备,如模块式防弹衣、防生 /化服、手套和靴子等重量将进一步减少、性能将进一步提高,使单兵具有更好的机动性和耐久性。
(4)具有更强的战斗力。单兵系统装备了GPS、步榴合一的武器、采用先进的火控系统,大幅度提高了射击准确性和杀伤效果,从而使士兵具有更强的战斗力。
(5)具有信息收集、存储、处理和传输能力。单兵计算机和综合头盔子系统能定时、定位与导航,进行信息采集、处理与记录,进行数据传递,便于指挥员正确实施、调整和制订作战计划,使战场真正成为完整高效的、数字化的一体战场。
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