欧洲地面无人作战平台新锐
- 来源:轻兵器
- 关键字:作战平台新锐
- 发布时间:2010-08-10 09:56
提及英国MIRA公司，很少有人把它和BAE系统公司、莱茵金属公司这类欧洲防务巨头相提并论。但事实上该公司是一家有着60多年历史的老牌制造企业，拥有丰富的地面车辆研发、测试和生产能力，只是以往产品多侧重民用市场，故在军品领域的知名度不算太高，但这并不妨碍共军品为军方所青睐，比如该公司就曾参与制造了英国皇家陆军的“武士”系列步战车。
众所周知，欧洲企业一惯苛求产品的环保性能，而以民品起家的MIRA公司在混合动力、电磁兼容等方面颇有建树，MACE2身上就融合了这些先进技术。MACE2的成功并非一朝一夕，它继承了该公司以往设计的MACE1无人车的优秀血统。2008年8月，MACE1曾拔得英国国防部举办的无人车辆验证选拔赛的头筹，并荣获“最具前途无人作战车辆”称号。MACE2在改进了上一代产品存在的不足后，在易用性、性能等方面取得了新突破。
聪明的“大脑”：领先的智能控制系统
MACE2无人作战平台的车载控制系统具有半自动和全自动两种操作模式。在半自动模式下，操作人员通过一块显示屏获取车载全向视频传感器拍摄到的周围环境信息，并通过操作面板遥控车辆的行驶和车载设备的操作，其最大摇控距离达5km，最小转弯半径为2.5m。在演示中，一名操作人员可同时完成2～3辆MA CE2的操作，使部队可以最少的人力完成以往需更多人员和装备才能完成的常规侦察、巡逻任务。
在全自动模式下，车载自动驾驶仪则根据事先规划好的行车路线自动完成巡逻、越障等动作。在执行任务的过程中共智能化水平甚高，比如，MACE2能根据GPS定位信息与规划路线进行比较，对行进路线上难以跨越的障碍物，能绕过后自动修正偏差并重新返回预定路线；此外，MACE2还能通过摇控设备在任务进程中重新规划巡逻路线，这使其运用更加灵活。不过，它的“智能”是建立在事先规划的基础之上的，这种智能驾驶能力距要求更苛刻的真实战场仍有差距，无法完成需更复杂判断的动作，如无法向反恐战场上藏身于平民中的武装分子开火。
MACE2的全自动操作模式又可具体分为两种。一种是“巡航点”模式，可对指定区域作详细侦察，车辆会始终沿指定路线行进。规划线路也非常简单，既可在任务前规划，也可在任务进行中临时规划；既可通过摇控器的触摸面板瞬间完成，也可通过卫星或战场无人机进行越级指派。另一种是“区域控制”模式，在此模式下，车辆需配置多种感知设备，适于执行巡逻或清除指定地域的简易爆炸物(IED)任务。
强健的“心脏”：高效环保的动力系统
MACE2的混合动力系统也极富特色，它采用MIRA公司早已非常成熟的H4V插入式混合四驱动力系统，具有加速快、低油耗、低排放等特点，最高时速可达128km／h，以常规速度行驶时可轻松跟随典型的有人地面车辆——英国皇家陆军规定在阿富汗战场上，巡逻车队的时速在50km／h左右。MACE2还具有收放自如的变速能力以及搭载多种探测、预警或作战攻击设备的弹性配置，在担负前沿、侧翼警戒任务时具有十分突出的优势。
一般来说，混合动力技术尤其适用于地形复杂、频繁战术机动以及需经常启动和停止的战场环境中，并且低速行驶时噪声极低、红外特征小，非常适合轻型侦察车辆采用。对于大型重型车辆而言，由于目前储能技术仍未获得突破性进展，故限制了混合动力技术在大型重型车辆上的应用，MACE2属轻型无人车辆，和混合动力技术结缘正好最大限度地发挥其自身特长。
MIRA公司率先应用于民用车辆的30Kw磷酸锂离子电池也被应用于MACE2上，这种电池采用纳米技术，储能密度较传统锂离子电池有不少提升。对于MACE2这类轻型无人车辆而言，只需装载一块这种电池就能行驶很长时间(具体时间、里程数据目前不详)。
高效电池配合独立四驱底盘正是成就MACE2惊人机动性的关键。MACE2的底盘采用MIRA公司擅长的四轮驱动技术，越野性能优越，无论是翻越障碍、过深沟，还是涉水、爬坡能力都超过英国国防部为“改进型中等公路运输车辆(IMMLC)”而制定的标准，显示了出众的越野机动性能。如在涉水测试中，即使车轮几乎被水淹没，依然可以保持良好的机动性。
MACE2底盘的另一大秘密则在于底盘上各自独立的轮毂式马达和悬挂系统，马达采用永磁性材料制造，能量转换效率非常高。据MIRA公司透露，与同级别采用混合动力的无人车辆相比，MACE2的燃油效率约高30％。在试验场上，MACE2充满动感的性能，极具爆发力的加、减速和转向能力，给人留下了深刻的印象。
敏锐的“眼”和“耳”：战场威胁探测、评估系统
MACE2搭载的战场威胁探测、评估系统由ERA技术公司开发，能帮助控制系统分析、判断车辆受到的威胁，并将这些威胁量化分级以供控制系统做出决策，比如是采用规避机动，还是使用致命的压制性火力，抑或只用火力作警戒性射击。系统主要将威胁区分为四类：遭零星射击、遭重火力攻击、IED装置和敌意民众。系统运作时，车载侦察系统不间断地环视周围360。空间，系统在对获取的影像进行综合分析并判断后，将各种量化信息交由控制模块付诸实施，整个系统具有高度的适应性和可扩展性。ERA技术公司在对各类战场环境进行研究后，以软件扩展包的形式输入系统储存，比如，在不同的战术背景下，系统会对外界的同一动作做出不同的判断和反应。这项能力尚属首次应用于无人作战平台上，非常具有创新性，目前仍在改进和完善之中。
由于MACE2本身可搭载多种传感器、通信器材，因此在对各种数据处理、融合方面也达到了新的高度。MIRA公司在开发MACE2的电磁兼容、数据传输接口时，充分考虑并适应了英军当前的战场数字化环境，即以“弓箭手”战术通信系统为核心构建全车电子体系，努力实现即采购、即使用的目标，而这也是该无人平台被广泛看好的重要原因。
不凡的“身手”：灵活的多任务能力
由于动力充沛，MACE2的负载能力非常强，可轻松搭载1吨的载荷。而负载能力强也使MACE2具有突出的可改装性和任务弹性，很多小型无人车辆无法搭载的装备，比如IED探测装置、电子战设备、战场勤务设备，甚至中型遥控武器站都能轻松配备。尤其值得一提的是它对付IED装置的能力。对于轻型无人平台而言，清除IED在近年的作战行动中变得越来越重要，为了攻克这一难题，MIRA公司与西门子旗下的Roke Manor研究有限公司英国子公司联合开发了适于MACE2搭载的IED探测、清除系统。该系统除可配置一套宽频无线信号探测、干扰和阻塞组件外，还有一部远程探地雷达，可对埋入地下一定深度的爆炸物进行探测。
当MAcE2执行反IED任务时，它需配备多种探测装置，在各种配置到位后，其能够有效对付无线、有线或压力引爆的IED装置。首先，车载大功率干扰系统开启后，会在车辆四周一定范围内干扰、阻塞和屏蔽IED遥控起爆信号。与其他采用类似原理的装置一样，MACE2发射的干扰电磁波频带宽，脉冲功率也强，恐怖分子将不可能利用手机或无线电设备来引爆IED。同时，MACE2也克服了以往采用类似系统对车载通信的负面影响，MIRA公司利用其在电磁兼容方面的深厚积累，利用高速加密数据链连接后方操作人员，使其在遂行反IED任务的同时，也能从远距离处接受指挥者的监控。而对传统机械或压力引爆的IED，MACE2会将摄像头拍摄的影像传回后方，在士兵的操纵下，通过机械臂进行拆除。
MACE2系列无人车辆配备的武器也很有特点，其除可像其他无人车辆配备反装甲或压制性火力外，还可以搭载一套名为“射手”的反光电侦察和狙击精确射击系统。该系统原理非常简单，利用具备瞄准、侦察功能的光学仪器在观察对象的同时也必然将一部分自然光反射回被观察对象的原理，能敏锐地探测敌方观察人员手中的望远镜、狙击瞄准镜或摄像头等光学仪器的镜面反射回光。该技术也是近年来兴起的反狙击技术，但利用这种原理的探测系统在夜间的效果比昼间要好，因为昼间环境中的日光会“淹没”掉微弱的反光。
为了使这一技术实用化，MIRA公司和沃里克大学联合开发了新的信号处理技术和更先进的算法，使系统能在各种复杂噪声环境中寻获敌方光学器材的踪迹。该系统在试验中的表现令人印象深刻，但要真正走上前线还需解决一个最大难题，那就是敌我识别。
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