Red de sensores de tesoros desatendidos de Elbit Systems (arriba)
Este detector de vehículos y personas Sand (abajo) de Elbit Systems se distingue por una buena sensibilidad.
Una de las principales razones para la introducción de la tecnología de sensores terrestres automáticos es que ningún detector, ya sea acústico, optoelectrónico, magnético, sísmico, infrarrojo o radar, puede proporcionar una cobertura completa de todos los objetivos a todas las distancias. En cambio, el usuario debe adoptar un enfoque en capas, es decir, el despliegue simultáneo de varios tipos diferentes de sensores completamente interconectados para obtener la mayor cantidad de información posible de la escena monitoreada
Los sensores de tierra automáticos pueden realizar muchas tareas e incluso en algunos casos reemplazar una mina antipersonal que actúa como un dispositivo de señalización. Sin embargo, como ya se señaló en la introducción, no existe una panacea para todas las drogas, un sensor sísmico creado para detectar el acercamiento de un tanque a largas distancias no es adecuado para determinar el acercamiento de un peatón.
Para los clientes que buscan sensores optoelectrónicos e infrarrojos, Northrop Grumman ofrece el sistema de reconocimiento automático de objetivos Scorpion. El Scorpion consta de sensores optoelectrónicos e infrarrojos que pueden identificar y clasificar vehículos hasta 100 metros y una persona hasta 30 metros. El Scorpion tiene una tasa de falsas alarmas de aproximadamente el cinco por ciento, y su combinación de bajo consumo de energía y batería de larga duración le permite funcionar durante seis meses.
Para simplificar la operación, se puede utilizar una interfaz gráfica intuitiva para programar tareas y monitorear sensores. En marzo de 2008, Northrop Grumman se adjudicó un contrato para suministrar sistemas Scorpion adicionales al Ejército de los EE. UU. Además del contrato anterior, en virtud del cual la empresa suministró 600 sistemas.
Para la cámara termográfica V-520, Critical Imaging proporciona sensores optoelectrónicos automáticos; La cámara funciona en un rango de temperatura de -25 ° C a - + 60 ° C, tiene un rango espectral de 8-12 micrones y es resistente al agua hasta dos metros. El usuario puede ver la imagen de la cámara V-520 en una computadora con software basado en Windows.
Flux Data también suministra sensores de imagen automáticos en forma de sensor de imagen terrestre UGS-X1. El UGS-X1 tiene una cámara diurna e infrarroja cercana para operación diurna y nocturna y se puede conectar a otros sensores acústicos, sísmicos y magnéticos, así como a los sistemas de comunicación del usuario que sirven como base de su red de sensores.
La empresa israelí Seraphim Optronics proporciona soluciones de imágenes adicionales, que suministra a Mugi (Mini generador de imágenes de tierra desatendida) con sensores infrarrojos (IR) y optoelectrónicos convencionales (EO). Mugi puede detectar a una persona a una distancia de 2,5 km con una cámara convencional o 1,2 km con una cámara termográfica.
La cámara está acompañada por una unidad de operador, que consiste en una tableta endurecida que pesa alrededor de cinco kg y un dispositivo de mano que pesa tres kg. Consumo de energía Mugi puede funcionar hasta 12 días con un paquete de baterías recargables o hasta 80 días con baterías no recargables, mientras proporciona una transmisión de línea de visión de hasta 20 km.
El sistema iscout de McQ incluye detectores térmicos y magnéticos más salida de pantalla para computadora portátil. Los sensores instalados por hasta 14 días están conectados a un repetidor, que a su vez está conectado a una computadora portátil
El sensor de suelo automático Scorpion de Northrop Grumman combina sensores de OE e IR. La carga de la batería dura hasta 6 meses; el sensor está actualmente en servicio con el ejército de EE. UU.
El software Hirsa (High Resolution Situational Awareness) de 21 CSI integra una amplia variedad de sistemas de sensores para gestionar una red compleja desde una única ubicación. Además, Hirsa se puede utilizar como una herramienta de planificación para la ubicación óptima de los equipos de sensores.
Sonido
Junto con los sistemas optoelectrónicos especiales, los geófonos y los sensores acústicos juegan un papel en el monitoreo del medio ambiente. El sensor miniatura automático basado en tierra Dragon Sense de Frontline Defense Systems consiste en un receptor sísmico y un micrófono para identificar y clasificar personas, vehículos, aeronaves de bajo vuelo y operaciones de excavación.
Estos sensores están conectados en una red de malla inalámbrica autorregenerable; cada sensor puede detectar y clasificar personas a una distancia de más de 50 metros. También puede distinguir entre un individuo o un grupo de personas, vehículos con ruedas a una distancia de 200 metros y vehículos oruga a una distancia de más de 800 metros.
Cada sensor pesa alrededor de 700 gramos y opera en diferentes frecuencias de radio. Además de las capacidades sísmicas y acústicas, Dragon Sense también integra cámaras y sensores magnéticos e infrarrojos pasivos en su red de malla.
Los sensores optoelectrónicos y sísmicos, junto con los detectores magnéticos y térmicos, se combinan en el sistema iscout de McQ. El sistema de reconocimiento completo incluye una pantalla móvil táctica de una computadora portátil más los propios sensores de reconocimiento, un repetidor conectado al servidor, así como una pantalla móvil y un repetidor inalámbrico que permite que los datos recopilados por los sensores se transmitan a un dispositivo portátil. pantalla móvil. El consumo de energía de estos sensores permite su despliegue hasta por 14 días, aunque cuando se conectan a fuentes de energía externas, este período aumenta a un año.
Elbit Systems fabrica Sand (Smart All-Terrain Networked Detector), que, según la firma, puede detectar el movimiento de vehículos y personas en cualquier terreno. Estos sensores (ver la primera foto) pueden conectarse a una red inalámbrica y usarse en una amplia variedad de aplicaciones, por ejemplo, para la seguridad del perímetro y para el reconocimiento en el campo de batalla. En términos de ubicación, los sensores pueden colocarse directamente en el suelo o enterrarse a poca profundidad. Se ofrecen varios modelos con una vida útil de cinco a diez años.
Con una distancia de reconocimiento de una persona hasta 100 metros y vehículos hasta 500 metros, los sensores optoelectrónicos EL / I-6001 pueden complementar los sensores sísmicos y acústicos del sistema, desplegados mediante morteros y operando hasta 30 días desde los propios. fuente de alimentación. Además de los sensores acústicos, sísmicos y optoelectrónicos, la red de sensores terrestres Elta EL / I-6001 puede incluir un radar EL / M-2107 alimentado por energía solar en miniatura de la misma empresa, que puede detectar personas a una distancia de 300 metros.
Sentimientos encontrados
El radar está conectado a dos herramientas de detección automática, sensores sísmicos y acústicos. Es imposible en un artículo describir en detalle la miríada de sistemas de radar diseñados para realizar vigilancia en tierra y en el aire o determinar la ubicación de la artillería. Aun así, vale la pena considerar el sistema de sensor de radar compacto de Raytheon BBN Technologies. Con un peso de menos de dos libras y físicamente un poco más grande que una lata de bebida, el sistema puede rastrear personas y vehículos, y puede acoplarse a un sistema optoelectrónico que enviará señales a un objetivo detectado por radar. A su vez, el radar se puede conectar a comunicaciones por satélite de largo alcance para transmitir datos a otros usuarios.
Las ventajas de la miniaturización tecnológica hicieron posible combinar varios sensores en un solo conjunto. Este concepto se utiliza en los productos multisensores Umra 1G ID, Umra 1G CL y Umra Mini ofrecidos por la empresa sueca Exensor. La unidad de sensor de ID Umra 1G incluye dos sondas con cinco sensores, incluido un sensor acústico, uno sísmico y tres sensores magnéticos. La información recopilada por estos sensores se transmite a través de un enlace de retransmisión de radio a una estación base que consta de una computadora portátil y un receptor de radio que funcionan con el software especializado Umra.
Usando la estación base, el operador puede ver y analizar la información recibida de los sensores. El software también incluye plantillas de vehículos para que el operador pueda determinar el tipo de vehículo que está maniobrando cerca del sensor, así como su velocidad y dirección. Los sensores pueden detectar personas a 15 metros y la detección de vehículos es posible a una distancia de 200 metros.
Mientras tanto, el sensor de tierra automático Umra 1G de Exensor puede detectar varios tipos de vehículos, incluidas motocicletas, camiones ligeros y bicicletas, así como tanques y vehículos blindados. Este sensor tiene un alcance de línea de visión de hasta 15 km y un canal de RF de 138-144 MHz.
El sistema de sensores terrestres controlados a distancia Rembass-ll (Sistema de sensores de campo de batalla controlado remotamente II) de la compañía L-3 está en servicio con el ejército estadounidense. Puede detectar personas a una distancia de 75 metros y vehículos rastreados hasta 350 metros utilizando el sensor sísmico y acústico Mk-2965 / GSR
El sensor Umra Mini tiene un receptor sísmico y un micrófono para detectar y clasificar varios objetivos, incluido el personal a una distancia de 50 metros y vehículos pesados hasta 500 metros. Estos sensores se pueden combinar en una red de malla inalámbrica con recuperación automática. Exensor también proporciona una "caja de herramientas" que conecta estos sensores a una red de malla avanzada de baja potencia.
Los usuarios de sensores terrestres automáticos enfrentan la abrumadora tarea de conectar y controlar la gran cantidad de sensores de radar, acústicos, optoelectrónicos, sísmicos y magnéticos que forman su sistema de vigilancia terrestre.
Una de las soluciones a este problema es el uso del software Hirsa (High Resolution Situational Awareness) de 21CSI. El software de Hirsa se puede cargar en una computadora portátil o de escritorio, proporciona al operador un mapa con la ubicación de los sensores y muestra la información recopilada por ellos en la pantalla. Hirsa es un sistema "independiente de sensores" y, según funcionarios de la empresa, funciona con "todos los sensores y plataformas".
El software también permite al usuario planificar la ubicación del sensor utilizando un mapa de las áreas de cobertura exactas de cada sensor en función del terreno.
El atractivo de Hirsa radica en el hecho de que este software es escalable y puede servir no solo para equipos para la protección de un edificio, sino también para complejos complejos de sensores diseñados para la protección de fronteras. Las funciones de planificación de Hirsa se mejoran debido a que el sistema monitorea constantemente el estado de los sensores, le da al operador una alarma cuando el sensor detecta un evento de interés.
De hecho, Hirsa se puede configurar para que ciertos eventos del día a día (rutinarios) no sean motivo de preocupación, como identificar un automóvil que se acerca lentamente a la puerta de entrada de un edificio. Sin embargo, el software de Hirsa alertará al operador, por ejemplo, cuando se acerque a la misma puerta del automóvil a alta velocidad con la probable intención de abrirse paso.
La empresa israelí IAI Elta Systems ha desarrollado sensores terrestres originales que se pueden instalar disparando un mortero. Forman parte de la red automática de sensores terrestres EL / I-6001 de esta empresa.
Los sensores acústicos y sísmicos para el lanzamiento de artillería pueden funcionar sin una fuente de alimentación externa hasta por 30 días, detectar personas en movimiento a una distancia de 30-50 metros y vehículos hasta 500 metros. El sistema EL / I-6001 se puede complementar con un sensor optoelectrónico automático que detecta vehículos a una distancia de más de 500 metros y personas a más de 100 metros, así como un radar EL / M-2107 en miniatura opcional alimentado por energía solar con detección de vehículos. Alcance y personas 300 metros.
Todos estos sensores se pueden controlar desde el centro de comando y control apropiado EL / I-6001, que incluye una computadora de control, interfaz hombre-máquina, módem y transceptor para la red automática de sensores terrestres.
Trident Systems integra múltiples sensores en su nodo sensor de inteligencia terrestre, que consta de detectores acústicos, optoelectrónicos, infrarrojos, sísmicos y magnéticos. Integrados en una innovadora red de comunicaciones de banda ancha con bajas tasas de interceptación y detección, estos sensores alimentados por baterías pesan solo 1,3 kg; pueden transmitir datos dentro de la línea de visión y dependiendo del terreno a una distancia de 200 metros.
La tasa de transferencia de datos de este canal de comunicación es de hasta 5 Mb / s en modo estándar y de hasta 1 Mb / s en modo de consumo de energía reducido. Temperaturas de funcionamiento de -30 ° C a + 60 ° C, la carga de la batería dura 15 días.
Mientras tanto, los nodos de sensores automáticos de Trident están equipados con sensores de movimiento IR y GPS incorporado. Con un peso de poco más de medio kilogramo, estos sensores permanecen operativos hasta 90 días, transmitiendo datos a una velocidad estándar de 50 Kbps, aunque es posible una velocidad máxima de 250 Kbps. Dependiendo del terreno, el alcance de transmisión inalámbrica de estos sensores es de hasta 300 metros.
Mientras que Trident Systems suministra al consumidor sistemas de detección de amenazas aéreas y terrestres, Textron Defense Systems fabrica productos que se pueden utilizar tanto en el campo como en entornos urbanos.
El módulo de recopilación de información, vigilancia y reconocimiento de esta empresa puede identificar personas, aeronaves y vehículos, clasificar estos objetivos y proporcionar información sobre su ubicación. La información recopilada por él se transmite al nodo de la puerta de enlace, que combina datos de los sensores y transmite información general a través de un canal de comunicación de larga distancia a otros usuarios.
Además del módulo de recopilación de información, vigilancia y reconocimiento, los usuarios pueden integrar el módulo OE / IR para recopilar imágenes diurnas y nocturnas. Los datos ingresan al módulo de puerta de enlace junto con los datos del nodo radiológico, que detecta e informa la radiación gamma y su potencia.
El Ejército de los EE. UU. Ha desplegado alrededor de 1.800 sistemas de alerta temprana L-3, también conocidos como Bais (Battlefield Anti-Intrusion System). Las tropas esperan obtener alrededor de 8.200 de estos sistemas de defensa de zona de unidades pequeñas.
El módulo de inteligencia, reconocimiento y vigilancia de Textron puede recopilar información sobre el aire, la tierra y el personal y transmitirla al operador a través del nodo de la puerta de enlace.
El mini sistema de detección de intrusiones Emids mejorado es uno de los tres productos que Qual-Tron suministra como un sensor de tierra automático de fácil despliegue. Emids también opera en tres bandas de frecuencia con hasta 1920 canales
El software Vantage de Selex Galileo proporciona mapeo convencional y 3D. Es invaluable para determinar la ubicación de los sensores automáticos y monitorearlos. Vantage es una parte clave del sistema Hydra de la misma empresa.
El sensor de tierra automático Hydra de Selex Galileo incorpora sensores acústicos (en la imagen) junto con cámaras y detectores tóxicos como el detector químico Nexsense-C
Textron enfatiza la excelente escalabilidad de sus productos, que pueden usarse para proteger cualquier cosa, desde convoyes de camiones en movimiento hasta bases operativas fijas. Los sensores de la compañía están diseñados para ser simples y fáciles de usar, por lo que los soldados de infantería pueden desplegarlos rápidamente para operaciones relativamente cortas o instalarlos durante mucho tiempo para tareas a largo plazo.
Un ejemplo de las capacidades anteriores es la línea de productos Microobserver de la compañía, que consta de un nodo Microobserver MO-1045 y baterías que duran hasta 24 días, y un nodo Microobserver MO-2730 que puede permanecer en un lugar sin servicio por hasta dos años.
El Ejército de los EE. UU. Está utilizando actualmente el Sistema de Sensor de Campo de Batalla Monitoreado Remotamente II (Rembass-II) del L-3. El Rembass-II incluye un sensor sísmico y acústico Mk-2965 / GSR, que puede detectar vehículos rastreados hasta 350 metros, vehículos con ruedas hasta 250 metros y personas hasta 75 metros. El Mk-2965 / GSR puede, a su vez, aceptar el módulo IR intercambiable Mk-2967, que detecta vehículos con orugas y ruedas a una distancia de hasta 50 metros y personas hasta 20 metros; mientras que el Mk-2966 / GSR, que también se integra fácilmente en el Mk-2965 / GSR, proporciona detección magnética de vehículos con orugas a una distancia de 25 metros, vehículos con ruedas a 15 metros y personas a 3 metros.
Todos estos sensores están conectados a la estación receptora de radio portátil AN / PSQ-16, que a su vez está conectada a una computadora portátil para que el usuario pueda ver la información recopilada por los sensores. También se incluye en el kit Rembass-II el repetidor de radio RT-1175C / GSQ, que amplía el alcance del sensor superando las limitaciones de la línea de visión.
Los sensores en sí tienen un alcance de transmisión de hasta 15 km, aunque se puede aumentar a 150 km utilizando el UAV como repetidor, oa rangos globales cuando se utiliza la unidad de procesamiento Rembass-II de un repetidor de comunicaciones por satélite.
En octubre de 2010, L-3 recibió un contrato para suministrar al Ejército de los EE. UU. El sistema de alerta temprana Bais (Battlefield Anti-Intrusion System). Hasta la fecha, el Ejército de los EE. UU. Ha desplegado alrededor de 1.800 de estos sistemas que pueden ser utilizados por unidades pequeñas. En última instancia, las tropas recibirán alrededor de 8200 sistemas.
El mini sistema de detección de intrusiones mejorado de Qual-Tron (Emids) es un dispositivo fácil de instalar que consta de un transmisor MMCT 13D0219, un repetidor MSRY 13D0243 y un receptor MMCR 13D0209. Emids tiene un sistema de diagnóstico de fallas incorporado; El dispositivo utiliza un sistema de comunicación multicanal sintetizado con varios rangos de frecuencia de 138-153 MHz, 154-162 MHz o 162-174 MHz.
El sistema de detección de mini intrusiones de Qual-Tron utiliza una sola frecuencia fija; Incluye un transmisor MXMT 13D0159, un repetidor MRLY 13D0126 y un receptor MPDM 13D0109-1.
Finalmente, un mini sistema de alerta temprana modificado Mmids (Mini Intrusion Detection System-Modified) de la misma compañía opera a una sola frecuencia fija de 138-174 MHz y consta de un transmisor MXMT (M) 13D0269, un receptor MPDM (M) 13D0370 y un sensor sísmico y un dispositivo de transmisión MSID (M) 123D0368. Los transmisores de los sistemas Emids, Mids y Mmids se pueden conectar a sensores pasivos infrarrojos, magnéticos, sísmicos y acústicos. Cuando los sensores se activan, a su vez activan el transmisor, que envía inmediatamente una señal de radio al dispositivo receptor.
Varias de las empresas analizadas en este artículo han estado fabricando sensores automáticos de tierra durante bastante tiempo. Selex Galileo, por ejemplo, mostró su Halo (Sistema de localización de artillería hostil) a mediados de los 90. Desde entonces, este producto se ha unido al producto estrella Hydra, que Selex Galileo describe como un "depósito" de capacidades sensoriales. En el corazón de Hydra se encuentra su software Vantage, que puede ejecutarse en todo, desde dispositivos portátiles hasta grandes redes basadas en servidores.
El software recuerda la posición de cada nodo y cada sensor, ya sea en un mapa o en fotografías aéreas. Además, las capacidades de Vantage incluyen mapeo 3D, que permite al usuario determinar si los edificios o el terreno están interfiriendo con los sensores que se están implementando. El software Vantage, a su vez, está conectado directamente al nodo Hydra.
El nodo Hydra proporciona un enlace entre los sensores y el software Vantage y detalla la ubicación de estos sensores. El nodo también puede realizar una cantidad razonable de procesamiento de datos utilizando algoritmos complejos, lo que permite identificar y clasificar objetivos, como vehículos.
Los sensores utilizados en el sistema Hydra son proporcionados por la propia empresa, como el sensor químico Selex Galileo Nexsense-C, o provienen de terceros. La empresa señala específicamente que el sistema Hydra es verdaderamente "independiente del sensor". El software Vantage también puede transmitir la información recopilada a otros usuarios a través del canal VHF, el canal de microondas o el canal de satélite.
Selex Galileo ve un potencial de crecimiento real en la familia Hydra y actualmente se encuentra en su fase final de expansión para desarrollar sensores pequeños, livianos, pero potentes, que podrían ser desplegados fácilmente por fuerzas desmontadas. Estos sensores podrán comunicarse con el nodo Hydra, y desde allí, respectivamente, con el software Vantage.
La compañía también está considerando integrar Hydra con vehículos terrestres no tripulados y UAV. Esto permitiría que uno de los sensores de Hydra alertara a cualquiera de estas plataformas sobre un objetivo de interés que luego podría ser inspeccionado.
En los últimos años, las dimensiones físicas de los sensores terrestres han disminuido significativamente, mientras que su funcionalidad ha aumentado drásticamente. En gran medida, esto se vio facilitado por el proceso de miniaturización, que permitió colocar sensores radiológicos, biológicos y químicos en bloques pequeños y discretos. Asimismo, la vida útil de la batería se extiende gradualmente, lo que permite que los sensores funcionen durante períodos cada vez más prolongados.
Actualmente, muchos de estos sistemas se controlan mediante una computadora portátil o de escritorio. Sin embargo, en los próximos años, los sensores y la información que recopilan serán gestionados cada vez más por dispositivos portátiles como asistentes digitales personales (PDA) o teléfonos inteligentes. Quizás en un futuro próximo, se disponga de software para controlar estos sensores en forma de aplicaciones descargables para teléfonos inteligentes o PDA, que se convertirán en el medio habitual de equipar unidades de combate.
