CN201053849Y

CN201053849Y - 数字化单兵作战系统

Info

Publication number: CN201053849Y
Application number: CNU2006201323909U
Authority: CN
Inventors: 权力; 张红彬
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-08-18
Filing date: 2006-08-18
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2016-08-18

Abstract

一种数字化单兵作战系统，该系统包括整体式头盔子系统、武器装备子系统、军用服装子系统和通信指挥子系统。本实用新型系统的优点在于：加强了各级指挥员之间、各级指挥员与士兵之间、士兵之间的信息沟通，真正做到了战地指挥信息实时化、一体化，有利于随时了解战况，及时作出调整和部署，作战命令可在第一时间内传达到每个士兵，使作战意图得到充分的贯彻和执行，也使士兵之间协同作战的能力大大加强。缩短了我军作战的反应时间，进一步提高了我军的机动作战能力。使得单兵在战时能有效的保护自己，最大限度的消灭敌人，单兵作战能力和生存能力都大幅提高。可在公安、武警等其它相关领域广泛使用。

Description

数字化单兵作战系统

技术领域

本实用新型涉及一种军用装置，具体是一种数字化单兵作战系统，可应用到武装警察、公安部门等相关单位。

背景技术

单兵综合作战系统是以单兵为基本单元，人-机-环境统筹考虑，应用多种先进技术的高技术士兵装备系统，它使士兵、武器、装备间形成了一个有机的整体，从而全面增强单兵的火力、机动、通信、观瞄和防护能力，使每一个士兵都成为有效的火力攻击单位，既能独立作战，又能协调行动，全面提高单兵作战效能，使士兵有条件在未来信息化战场上赢得优势。

目前，世界上很多国家都在研究自己的单兵作战系统，如：美国的“21世纪陆地勇士”系统，德国的IDZ计划，英国的FIST系统，法国的FELIN系统等。我国还没有比较完善的单兵作战系统。

发明内容

本实用新型提供一种数字化单兵作战系统，涵盖了从服装、武器装备、通信指挥系统等涉及到单兵作战的各方面，集攻击、防护、情报、定位、指挥和通信功能于一体，使单兵既能独立作战，又能协调行动，全面提高单兵作战效能，使士兵有条件在未来信息化战场上赢得优势。

本实用新型的技术方案是：该系统包括整体式头盔子系统、武器装备子系统、军用服装子系统和通信指挥子系统。

所述的整体式头盔子系统包括头盔防护系统、增强视频放大装置、头盔显示器、声音侦测装置、无线通信控制系统、自毁系统和电源；其中头盔防护系统为材料和机械系统，为其它电子系统的硬件平台；增强视频放大装置、头盔显示器、声音侦测装置、无线通信控制系统、自毁系统和电源均为电子类系统，其中增强视频放大装置还包括光学产品，它们之间通过电路和以太网彼此相连。

所述的武器装备子系统包括自动步枪、特种枪械、热成像仪、夜战激光瞄准仪、自毁系统和电脑射控系统；其中自动步枪和特种枪械为枪械，热成像仪和夜战激光瞄准仪为电子光学仪器，平时随身携带，必要时安装在自动步枪瞄准镜上，自毁系统为一单片机类控制系统，安装在自动步枪侧面，通过电路与电脑射控系统、自动步枪弹夹或撞针处微型炸药控制器相连，电脑射控系统为一单片机类硬件系统，与自动步枪上的瞄准器摄像头及自毁系统相连；所述的特种枪械包括拐弯枪、激光枪、枪榴弹、军用弓弩。

所述的军用服装子系统包括生命感知系统、战斗服、防弹衣、防护手套、防刺轻质战斗靴、制冷衬衫、特种防护盾牌，除生命感知系统外，其余皆为服装和器械类物品；生命感知系统为一单片机类产品，采用嵌入式操作系统，外加防爆外壳，固定在防弹衣上。

所述的通信指挥子系统为一个固定或移动的战地指挥中心，它包括军用电脑系统、指挥系统、军用雷达系统、通信系统、电池和自毁系统，其中电脑系统、军用雷达系统、通信系统和自毁系统为硬件系统，它们之间通过电路和以太网彼此连接，指挥系统为软件系统，基于军用电脑系统上运行。

所述的通信指挥子系统为一个固定或移动的战地指挥中心，它包括军用电脑系统、指挥系统、军用雷达系统、通信系统、电池和自毁系统。

本实用新型系统的优点在于：

1.加强了各级指挥员之间、各级指挥员与士兵之间、士兵之间的信息沟通，真正做到了战地指挥信息实时化、一体化，有利于随时了解战况，及时作出调整和部署，作战命令可在第一时间内传达到每个士兵，使作战意图得到充分的贯彻和执行，也使士兵之间协同作战的能力大大加强。

2.缩短了我军作战的反应时间，进一步提高了我军的机动作战能力。

3.使得单兵在战时能有效的保护自己，最大限度的消灭敌人，单兵作战能力和生存能力都大幅提高。

4.可在公安、武警等其它相关领域广泛使用。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图。

图2是本实用新型整体式头盔子系统的结构示意图。

图3是本实用新型武器装备子系统的结构示意图。

图4是本实用新型的军用服装子系统结构示意图。

图5是本实用新型的通信指挥子系统结构示意图。

具体实施方式

如图1～图5所示，本实用新型为数字化单兵作战系统，包括整体式头盔子系统1、武器装备子系统2、军用服装子系统3和通信指挥子系统4。通信指挥子系统4通过军用通讯卫星6与上级的作战指挥部5进行沟通和数据交换。

参见图2所述的整体式头盔子系统1包括头盔防护系统11、增强视频放大装置12、头盔显示器13、声音侦测装置14、无线通信控制系统15、自毁系统16和电源17。

所述的头盔防护系统11采用轻质防弹材料整体式设计，内设夹层，除具备现有军用头盔的防弹功能外，还附加气体过滤功能(原理类似防毒防生化面具)，以应对细菌和生化武器，此外，头盔采用军用防爆标准设计，以确保全天候全环境使用。

所述的增强视频放大装置12：在头盔上安装一军用高倍数可变焦摄像头，附加热敏感观测器和激光测距仪，所采集的视频信息通过头盔夹层的视频处理终端(DSP、单片机系统或其它嵌入式系统，软件用LINUX确保安全)传给头盔显示器和无线以太网(IEEE-802.11)模块。

所述的头盔显示器13：接收增强视频放大装置12和电脑射控系统(安装在武器装备子系统2上)传来的信号，使士兵及时全面的了解战场情况和锁定敌目标，通过控制装置可完成增强视频放大装置和电脑射控系统视频信号的切换。

所述的声音侦测装置14：包括附加声音探测器，通过头盔夹层的声音过滤装置和控制电路，将有效声音信号传递给头盔两侧人耳位置上的耳机，通过控制电路可以调节声音探测器灵敏度和耳机音量的大小，控制电路还与无线通信模块相连，可接收班组长的指令、其他单兵的语音和其它声音信号。

所述的无线通信控制系统15：在头盔夹层内置无线同通信模块，以外置式金属带为天线，头盔内部两侧加装微型麦克，与无线通信模块相连，使用IEEE-802.11无线局域网协议，自带IP，工作在5.75-5.84兆赫，采用军用128位可变式加密方式，保证以班为编制的内部通信，并将视频信息上传至指挥中心。

所述的自毁系统16：为一电流放大装置，与其它各模块连接，当头盔使用者出现死亡、被俘或其它异常情况导致装备可能落入敌手时，通过按下身上的设备自毁按钮或上级指挥系统远程遥控启动自毁系统，自毁系统将烧毁头盔夹层内的各系统关键芯片，导致头盔功能失效，从而保障战场各系统的绝对安全。

上述各个系统和组件的电源17采用锂电电池。

参见图3，所述的武器装备子系统2包括枪械系统21、热成像仪及夜战激光瞄准仪22、电脑射控系统23和自毁系统。

所述的枪械系统21：配备国产新型自动步枪，下挂枪榴弹，可选配拐弯自动连发枪配件，以利于巷战，特殊使用场合也可用激光枪、军用弓弩等低杀伤或非杀伤性武器。

所述的热成像仪和夜战激光瞄准仪22：其中热成像仪可选配轻、中、重型热瞄仪，与电脑射控系统相连；夜战激光瞄准仪可选对眼睛无害的多功能激光器，与电脑射控系统相连。

所述的电脑射控系统23：包括摄像模块(与瞄准镜相连)、视频处理模块(DSP、单片机系统或其它嵌入式系统，软件用LINUX确保安全)、IEEE-802.11无线网络模块，视频处理模块将瞄准镜、热成像仪、夜战激光瞄准仪送来的视频信号集成送到后端的IEEE-802.11无线网络模块，通过无线网络模块传到头盔上无线网络模块，最终显示在头盔显示器上，使士兵在多种环境中轻易锁定敌目标。外壳采用军用防爆标准设计，确保全天候全环境使用。无线网络传输采用军用128位可变式加密方式确保安全。

所述的自毁系统(未图示)：包括远程通信模块和微型爆炸装置，当枪支发生不受控情况时，可远程启动自毁系统，损坏枪支的关键部件，导致枪械失效。

参见图4，所述的军用服装子系统3包括战斗服32、制冷衬衫31、防弹衣33和生命感知系统34，以及防护手套、防刺轻质战斗靴和特种防护盾牌(未图示)。

所述的生命感知系统34：包括体温探测模块、战场定位模块和无线发射模块，体温探测模块、战场定位模块分别和无线发射模块，通过卫星全球定位系统和IEEE-802.11无线网络将士兵在战场的位置和生命状态实时传到战地指挥中心。外壳采用军用防爆标准设计，确保全天候全环境使用。无线网络传输采用军用128位可变式加密方式确保安全。

所述的战斗服32、防弹衣33、防护手套、防刺轻质战斗靴、特种防护盾牌：防弹衣33、防护手套、防刺轻质战斗靴、特种防护盾牌满足防弹、防毒的需要，战斗服32满足一定全天候全环境战斗的需要。

所述的制冷衬衫31：采用新型丙纶制成，经过科研人员特殊加工，丙纶变得比真丝还“细腻”。不仅如此，新型丙纶融入纳米技术，还被赋予许多新功能：产生大量负离子、能杀菌抑菌、紫外线屏蔽率达到96％以上，纤维中因加入新型丙纶，衣服会根据气温变化调节。此外，衬衫外附由稀土金属和有机材料金属形成的一种有机络合物-吸收红外颜料，也是一种红外隐身涂料。它的整个涂层借助于细分散的颜料对于太阳光的吸收作用和基料的红外辐射特性，构成了光谱选择吸收作用。制冷衬衫是士兵在战场上对敌方红外设备“隐身”，还在寒冷或炎热的环境中起到保持体温的作用。

参见图5，所述的通信指挥子系统4是一个固定或移动的战地指挥中心，它包括军用电脑系统41、指挥系统42、军用雷达系统43、通信系统44、电池45和自毁系统。

所述的军用电脑系统41：战地指挥中心军用电脑系统采用LINUX操作系统确保软件系统安全，外壳采用军用防爆标准设计，确保全天候全环境使用，外涂红外隐身涂料，避免被敌红外探测设备发现。

所述的指挥系统42：情报信息系统为一软件系统，开发环境为LINUX系统，具有以下功能——实时收集从战斗前沿传回的单兵系统数据，并进行统计、分析，按照部队需要整理成相关数据显示在显示屏上；预置战场详细电子地图，储存相关文档、图像、数据；通过IP识别对本指挥系统计下辖的单兵系统进行实时定位分析；将上级指挥机关需要的数据挑选整理通过通信系统上传；接收上级指挥机关下传的数据；通过IEEE-802.11无线网络内部通信平台，完成战斗指挥、控制下辖士兵、遥控自毁不受控设备、及时调整加密手段等工作；指挥系统无线网络传输采用军用128位可变式加密方式确保安全。

所述的军用雷达系统43：选配小型军用雷达系统，雷达系统软件可集成在指挥系统下。

所述的通信系统44：包括IEEE-802.11无线网络信息系统、指挥中心电台，选配微波系统，其中IEEE-802.11无线网络信息系统自带IP，工作在5.75-5.84兆赫，采用军用128位可变式加密方式确保安全；而指挥中心电台工作在30-88兆赫，能与我军普遍使用的战斗网无线电地面与机载无线电系统兼容，指挥中心电台从而可以进入战术互联网，与上级指挥官和上级指挥中心进行信息交流，选配的微波系统可通过军事卫星与后方指挥中心进行大流量数据(视频等)的信息交流。通信系统与指挥系统彼此连通。

所述的电池45：提供2个1kg重的电池组，后备一组，保障电力供应。

所述的自毁系统(未图示)：为一电流放大装置，与通信指挥子系统其它各系统连接，当通信指挥子系统受敌威胁导致装备可能落入敌手时，通过按下设备上再带的自毁按钮或上级指挥系统远程遥控启动自毁系统，自毁系统将烧毁所有各系统的关键芯片和存储器，导致通信指挥子系统完全毁坏，从而保障战场其它各系统的绝对安全，通信指挥子系统自毁后，系统将自动调整由上级指挥中心接替指挥或由上级指挥中心指定其它通信指挥子系统接替指挥。

本实用新型系统使用时，士兵由内到外身着制冷衬衫、战斗服、防弹衣，脚穿防刺轻质战斗靴，手戴轻薄防护手套，能够抵御较强的物理、化学、生物武器的攻击，最大限度的保护士兵的生命。随身携带的生命感知系统使指挥员随时知道所辖士兵的生命状态和战场位置信息，有利于开展战斗指挥、战场救护等工作。单兵手持新型自动步枪，下挂枪榴弹或拐弯突击手枪，热成像仪、夜战激光瞄准仪大大增强了士兵在夜间或特殊环境中的作战能力，电脑射控系统将瞄准系统移至头盔显示器，附加电脑软件辅助，熟练掌握后，使射击姿势不再受限，效率大大提高。士兵头戴整体式头盔，头盔采用轻盈防弹材料整体式设计，内设夹层，具有防弹、防生化的作用，附加气体过滤功能，军用防爆标准设计，确保全天候全环境使用。头盔上安装军用高倍摄像头和高灵敏度的声音侦测器，使士兵的视听能力大大强化。头盔内部内置无线通信控制系统，加强了士兵之间、士兵与指挥员之间，各级指挥系统之间的信息沟通，通过IEEE-802.11无线网络还可以进行视频信号传输，从而使指挥员更有效的进行战斗指挥，士兵相互之间协调配合的更好。通信指挥子系统是本数字化单兵作战系统的核心，它配备军用个人能电脑、小型军用雷达、微波系统、IEEE-802.11无线网络通信系统和军用电台。通过军用个人能电脑的指挥系统软件进行战场相关数据统计、分析，观看战场详细电子地图和作战计划，储存相关文档、图像、数据，通过IEEE-802.11无线网络和IP识别对本指挥系统计下辖的单兵系统进行实时定位分析，通过军用电台与上级指挥机关沟通，通过微波系统与上级指挥机关进行大流量数据的交换。整个单兵系统软件以LINUX系统为平台，自行研发，所有数据采用军用128位可变式加密方式，整个系统的核心芯片和所有存储设备配备可远程遥控的自毁装置，从而确保系统的机密性和安全性。

Claims

1.一种数字化单兵作战系统，其特征在于：该系统包括整体式头盔子系统、武器装备子系统、军用服装子系统和通信指挥子系统，通信指挥子系统通过通讯信息与整体式头盔子系统、武器装备子系统、军用服装子系统连接；该整体式头盔子系统与武器装备子系统之间通过无线网络连接并传递视频信号。

2.根据权利要求1所述的数字化单兵作战系统，其特征在于：所述的整体式头盔子系统包括头盔防护系统、增强视频放大装置、头盔显示器、声音侦测装置、无线通信控制系统、自毁系统和电源；其中头盔防护系统为材料和机械系统，为其它电子系统的硬件平台；增强视频放大装置、头盔显示器、声音侦测装置、无线通信控制系统、自毁系统和电源均为电子类系统，其中增强视频放大装置还包括光学产品，它们之间通过电路和以太网彼此相连。

3.根据权利要求1所述的数字化单兵作战系统，其特征在于：所述的武器装备子系统包括自动步枪、特种枪械、热成像仪、夜战激光瞄准仪、自毁系统和电脑射控系统；其中自动步枪和特种枪械为枪械，热成像仪和夜战激光瞄准仪为电子光学仪器，平时随身携带，必要时安装在自动步枪瞄准镜上，自毁系统为一单片机类控制系统，安装在自动步枪侧面，通过电路与电脑射控系统、自动步枪弹夹或撞针处微型炸药控制器相连，电脑射控系统为一单片机类硬件系统，与自动步枪上的瞄准器摄像头及自毁系统相连；所述的特种枪械包括拐弯枪、激光枪、枪榴弹、军用弓弩。

4.根据权利要求1所述的数字化单兵作战系统，其特征在于：所述的军用服装子系统包括生命感知系统、战斗服、防弹衣、防护手套、防刺轻质战斗靴、制冷衬衫、特种防护盾牌，除生命感知系统外，其余皆为服装和器械类物品；生命感知系统为一单片机类产品，采用嵌入式操作系统，外加防爆外壳，固定在防弹衣上。

5.根据权利要求1所述的数字化单兵作战系统，其特征在于：所述的通信指挥子系统为一个固定或移动的战地指挥中心，它包括军用电脑系统、指挥系统、军用雷达系统、通信系统、电池和自毁系统，其中电脑系统、军用雷达系统、通信系统和自毁系统为硬件系统，它们之间通过电路和以太网彼此连接，指挥系统为软件系统，基于军用电脑系统上运行。

6.根据权利要求1所述的数字化单兵作战系统，其特征在于：所述的通信指挥子系统为一个固定或移动的战地指挥中心，它包括军用电脑系统、指挥系统、军用雷达系统、通信系统、电池和自毁系统。