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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 單兵信息終端
- 來(lái)源：
- 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”國(guó)賽作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 單兵信息終端是一套能夠快速準(zhǔn)確和可靠的了解當(dāng)前所處地理位置、實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時(shí)交互傳輸、自動(dòng)識(shí)別戰(zhàn)場(chǎng)敵我目標(biāo)的單兵數(shù)字化裝備。該終端主要由無(wú)限傳輸模塊、定位模塊（含北斗定位及GPS定位，其中GPS定位為備用定位方式）、無(wú)線通信模塊、頭盔系統(tǒng)（含紅外夜視及通話器）、附件（含單兵背包、備用電池、斜天線及現(xiàn)場(chǎng)錄像）等組成，全套裝備重量約為8公斤，通信距離可達(dá)50千米，使用斜天線通信距離可達(dá)到數(shù)百公里，主要實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星、數(shù)傳電臺(tái)、移動(dòng)通信等多種通信方式融合的定位、數(shù)字話、數(shù)據(jù)流和數(shù)據(jù)報(bào)無(wú)線傳輸，全天候保障“動(dòng)中通”、“擾中通”、“遠(yuǎn)程通”、“單兵通”。本作品具有通信定位方式多樣，模塊設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)程度高、抗干擾通信能力強(qiáng)、兼容性強(qiáng)、技術(shù)含量高等特點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于油料保障、營(yíng)房、物流、野外醫(yī)療、應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)和其他無(wú)線通信領(lǐng)域。
- 詳細(xì)介紹：
- 作戰(zhàn)單兵信息系統(tǒng)是各國(guó)軍隊(duì)高度關(guān)注的重點(diǎn)，然而在后勤保障、應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)領(lǐng)域，單兵信息終端的應(yīng)用鮮有。但無(wú)論是后勤保障，還是應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)，消除后勤保障需求迷霧，突破災(zāi)情信息盲點(diǎn)，都需要各種通信方式的綜合集成，有效發(fā)揮衛(wèi)星、數(shù)傳電臺(tái)、移動(dòng)通信的綜合效能，才能保證通信暢通。因此單兵信息終端的研發(fā)，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和軍事價(jià)值，與同類裝備相比，主要具有以下特點(diǎn)： 1、單兵信息終端采用成熟先進(jìn)的軟、硬件技術(shù)，符合國(guó)內(nèi)外該領(lǐng)域的主流思想，在一定的時(shí)間內(nèi)不落后；同時(shí)符合我軍有關(guān)技術(shù)體制和規(guī)范的要求，在通信質(zhì)量和安全上有保障。 2、按照單兵信息終端主要功能，其中的數(shù)字接收和傳輸裝置是終端的核心，它的設(shè)計(jì)和制作既要考慮符合總參規(guī)定的技術(shù)體制，又要符合實(shí)際需要，并嚴(yán)格按照軍工產(chǎn)品進(jìn)行樣機(jī)研制安裝。 3、實(shí)現(xiàn)各種通信方式綜合集成，有效發(fā)揮衛(wèi)星、數(shù)傳電臺(tái)、移動(dòng)通信的綜合效能。與同類產(chǎn)品相比，本產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星通信技術(shù)、數(shù)傳電臺(tái)技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)等多種通信技術(shù)相融合，當(dāng)一種或多種通信方式無(wú)法使用或受到限制時(shí)，可采用其他通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，通信手段靈活多樣，特別適合野戰(zhàn)或應(yīng)急搶險(xiǎn)等環(huán)境下使用。 4、對(duì)地理信息和單兵定位，設(shè)計(jì)了兩套方案，即使用CDMA、GPS的衛(wèi)星定位系統(tǒng)和北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)。定位通信機(jī)均能與單兵信息終端互聯(lián)互通，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 5、研制了單兵系統(tǒng)信息管理平臺(tái)，包括信息的識(shí)讀、傳輸、接收、管理等多個(gè)子系統(tǒng)。 6、為方便攜帶單兵信息終端設(shè)備，設(shè)計(jì)制作了專用背囊，終端所有的設(shè)備均可裝入背囊中，背囊還起到保護(hù)設(shè)備的作用。 7、頭盔式夜視儀是一款全天候，便攜性視頻監(jiān)控裝置，依照客戶要求配套各種不同類型的鏡頭，成像采用黑白或彩色單目顯示器，在夜晚能見(jiàn)度為零的情況下打開(kāi)紅外激光光源，能清晰分辨200米遠(yuǎn)處的目標(biāo)。同時(shí)具有以下特點(diǎn)：不怕強(qiáng)光、全天候應(yīng)用；補(bǔ)光光源均勻性好，衰減小，無(wú)紅爆隱蔽性好；體積小，重量輕，方便攜帶使用。 綜上所述，本作品具有通信定位方式多樣，模塊設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)程度高、抗干擾通信能力強(qiáng)、兼容性強(qiáng)、技術(shù)含量高等特點(diǎn)，特別是在信息保密、設(shè)備定位、數(shù)據(jù)管理以及材料選擇和設(shè)備集成方面均有所創(chuàng)新。此外，本作品還具備“軍民兩用”的應(yīng)用特點(diǎn)。在軍事領(lǐng)域，有利于我軍后勤油料保障、基建營(yíng)房保障、野戰(zhàn)醫(yī)療救護(hù)及野戰(zhàn)裝備的跟蹤與監(jiān)控等。在民用領(lǐng)域，特別是在地方物流、應(yīng)急搶險(xiǎn)、抗震救災(zāi)等領(lǐng)域都能發(fā)揮巨大作用。在今年發(fā)生的5.12汶川地震中，本作品在移動(dòng)通信無(wú)法正常保障的情況下，利用衛(wèi)星通信和數(shù)傳電臺(tái)等發(fā)式，保證了救災(zāi)過(guò)程中的正常通信。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 設(shè)計(jì)目的：作戰(zhàn)單兵信息系統(tǒng)是各國(guó)軍隊(duì)高度關(guān)注的重點(diǎn)，然而在后勤保障、應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)領(lǐng)域，單兵信息終端的應(yīng)用鮮有。但無(wú)論是后勤保障，還是應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)，消除后勤保障需求迷霧，突破災(zāi)情信息盲點(diǎn)，都需要各種通信方式的綜合集成，有效發(fā)揮衛(wèi)星、數(shù)傳電臺(tái)、移動(dòng)通信的綜合效能，才能保證通信暢通。因此單兵信息終端的研發(fā)，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和軍事價(jià)值。 設(shè)計(jì)思路：本作品依照總參地理信息與定位技術(shù)及數(shù)據(jù)通信制式和規(guī)范，參考既往成功案例以及現(xiàn)有技術(shù)成果，采用系統(tǒng)化、工程化研究方法，以國(guó)家、軍隊(duì)標(biāo)準(zhǔn)及信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)方法進(jìn)行作品的理論設(shè)計(jì)，軟硬件研發(fā)，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。 創(chuàng)新點(diǎn) 1單兵信息終端成功應(yīng)用于后勤油料保障及野戰(zhàn)機(jī)械裝備跟蹤與監(jiān)控領(lǐng)域。 2短信息發(fā)送采用自適應(yīng)選頻技術(shù)與變速跳頻技術(shù)相結(jié)合，定頻與跳頻可靈活互換，極大提高信息傳輸?shù)陌踩浴? 3可在鞭狀天線和斜天線之間轉(zhuǎn)換，增大通信距離。 4采用預(yù)定義短消息與自定義短消息兩種模式，代碼盡量使用軍語(yǔ)，做到易記好記，大大方便消息的操作。 技術(shù)關(guān)鍵 1采用自適應(yīng)選頻技術(shù)與變速跳頻技術(shù)相結(jié)合，對(duì)終端的核心數(shù)字接收和傳輸裝置進(jìn)行了全新設(shè)計(jì)，使其具有較強(qiáng)的抗干擾性和保密性； 2使用CDMA、GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)和北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)相結(jié)合的定位手段，在確保信息安全的同時(shí)增加了定位通信的靈活性； 3使用單兵系統(tǒng)信息管理平臺(tái)，使軍隊(duì)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)實(shí)時(shí)掌握單兵信息終端的數(shù)據(jù)信息。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 1 單兵信息終端采用成熟先進(jìn)的軟、硬件技術(shù)，符合國(guó)內(nèi)外該領(lǐng)域的主流思想，在一定的時(shí)間內(nèi)不落后；同時(shí)符合我軍有關(guān)技術(shù)體制和規(guī)范的要求，在通信質(zhì)量和安全上有保障。 2 實(shí)現(xiàn)各種通信方式綜合集成。與同類產(chǎn)品相比，本產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星通信技術(shù)、數(shù)傳電臺(tái)技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)等多種通信技術(shù)相融合，當(dāng)一種或多種通信方式無(wú)法使用或受到限制時(shí)，可采用其他通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，通信手段靈活多樣，特別適合野戰(zhàn)或應(yīng)急搶險(xiǎn)等惡劣環(huán)境下使用。 3 對(duì)地理信息和單兵定位，設(shè)計(jì)了兩套方案，即使用CDMA、GPS的衛(wèi)星定位系統(tǒng)和北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)。定位通信機(jī)均能與單兵信息終端互聯(lián)互通，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。 4 為方便攜帶單兵信息終端設(shè)備，專門設(shè)計(jì)制作了專用背囊，終端所有的設(shè)備均可裝入背囊中，背囊還起到保護(hù)設(shè)備的作用。 5 頭盔式夜視儀是一款全天候，便攜性視頻監(jiān)控裝置，依照客戶要求配套各種不同類型的鏡頭，成像采用黑白或彩色單目顯示器，在夜晚能見(jiàn)度為零的情況下打開(kāi)紅外激光光源，能清晰分辨200米遠(yuǎn)處的目標(biāo)。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 本作品于2009年3月在重慶后勤工程學(xué)院通過(guò)了總后項(xiàng)目鑒定。
作品所處階段
- 生產(chǎn)并實(shí)用階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
作品可展示的形式
- ■實(shí)物、產(chǎn)品 ■現(xiàn)場(chǎng)演示
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì) 1、能夠運(yùn)用衛(wèi)星、數(shù)傳電臺(tái)、移動(dòng)通信等多種通信方式，通信方式多樣； 2、模塊設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)程度高； 3、自適應(yīng)選頻技術(shù)與變速跳頻技術(shù)的結(jié)合，抗干擾通信能力強(qiáng)； 4、兼容性好； 5、整臺(tái)終端以個(gè)人背負(fù)方式為主，體積小，重量輕，實(shí)用性強(qiáng)。 適用范圍及推廣前景:本單兵信息終端可背負(fù)、車載、機(jī)載等場(chǎng)合配套使用，也可應(yīng)用于油料保障、營(yíng)房、物流、醫(yī)療、應(yīng)急搶險(xiǎn)救災(zāi)和其他無(wú)線通信領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)定位信息和其他相關(guān)信息的采集、處理和傳輸。 市場(chǎng)分析及經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè):本作品具備“軍民兩用”的應(yīng)用特點(diǎn)。在軍事領(lǐng)域，有利于我軍后勤油料保障、基建營(yíng)房保障、野戰(zhàn)醫(yī)療救護(hù)及野戰(zhàn)裝備的跟蹤與監(jiān)控等。在民用領(lǐng)域，特別是在地方物流、應(yīng)急搶險(xiǎn)、抗震救災(zāi)等領(lǐng)域都能發(fā)揮巨大作用。在今年發(fā)生的5.12汶川地震中，本作品在移動(dòng)通信無(wú)法正常保障的情況下，利用衛(wèi)星通信和數(shù)傳電臺(tái)等發(fā)式，保證了救災(zāi)過(guò)程中的正常通信。
同類課題研究水平概述
- 本課題開(kāi)展單兵信息終端的研究，應(yīng)用于后勤保障領(lǐng)域，其特點(diǎn)如下： 1、研制單兵信息終端，整套終端包括無(wú)限傳輸模塊、定位模塊（含北斗定位及GPS定位，其中GPS定位為備份定位方式）、無(wú)線通信模塊、頭盔系統(tǒng)（含紅外夜視及通話器）、附件（含單兵背包、備用電池、斜天線及現(xiàn)場(chǎng)錄像）； 2、研制單兵信息管理平臺(tái)，可對(duì)終端傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析及位置解析，對(duì)單兵上報(bào)的情況進(jìn)行及時(shí)處理與決策； 3、該終端采用變速跳頻技術(shù)和加密技術(shù)對(duì)終端的核心數(shù)字接收和傳輸裝置進(jìn)行了全新設(shè)計(jì)，并帶自毀密鑰，具有較強(qiáng)的抗干擾性和保密性。 4、該終端重量輕，全套裝置重量約為8kg；通信距離遠(yuǎn)，可達(dá)50km，使用斜天線通信距離可達(dá)到數(shù)百公里。 一、油料保障單兵數(shù)字化系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀 根據(jù)我軍油料保障數(shù)字化系統(tǒng)的特點(diǎn)，我軍油料保障單兵數(shù)字化系統(tǒng)主要用于野戰(zhàn)輸油管線單兵數(shù)字化系統(tǒng)和野戰(zhàn)機(jī)場(chǎng)油料保障數(shù)字化系統(tǒng)。(岳彬，張曉鐘，余向明，油料保障單兵數(shù)字化系統(tǒng)初探，軍用航油，2004.6) 二、北斗衛(wèi)星定位通信技術(shù)在油料保障中的應(yīng)用 北斗衛(wèi)星定位通信技術(shù)的特點(diǎn)是將衛(wèi)星定位導(dǎo)航與移動(dòng)通信相結(jié)合，它將在油料、油料裝備信息化建設(shè)中有比較廣闊的應(yīng)用前景。 (宋音，筵麗萍，北斗衛(wèi)星定位通信技術(shù)在油料保障中的應(yīng)用，軍需物資油料，2005.5) 三、美國(guó)單兵數(shù)字頭盔系統(tǒng) 美國(guó)的“Land Warrior(陸地勇士，簡(jiǎn)稱LW，以下同)計(jì)劃”是發(fā)展最早，也是當(dāng)前較為成熟的。LW系統(tǒng)中的SDHS全稱為“綜合頭盔子系統(tǒng)(Integrated Helmet Assembly Subsystem，IHAS)”。它主要由懸置輕型頭盔、頭戴顯示器、圖像增強(qiáng)裝置、激光探測(cè)器、仿生化面罩、防彈／防激光護(hù)目裝置、頭部方向傳感器等組成。(張英華，模塊化單兵數(shù)字頭盔系統(tǒng)，成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2007.4) 四、我國(guó)現(xiàn)有的數(shù)字化頭盔系統(tǒng) 與國(guó)外相比，我國(guó)單兵數(shù)字頭盔系統(tǒng)的研究起步較晚，水平也有一定的差距。(張英華，模塊化單兵數(shù)字頭盔系統(tǒng)，成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2007.4) 五、結(jié)論 可以看出，本作品無(wú)論從設(shè)計(jì)思路還是技術(shù)路線與國(guó)內(nèi)外同類課題相比都有其獨(dú)到的理論見(jiàn)解和技術(shù)創(chuàng)新。該作品的成功研制開(kāi)發(fā)和廣泛應(yīng)用必將使我軍信息化建設(shè)邁上一個(gè)新的臺(tái)階，為保障打贏未來(lái)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
