武警单兵信息化作战指挥系统设计方案(新)
武警单兵信息化作战指挥系统设计方案
1．现状和背景
在未来的信息化战争中，单兵通信系统作为通信系统的基础，发挥的作用将越来越重要，尤其是在未来复杂的战场环境中及近距离作战中，单兵之间、单兵与上级指挥中心之间的战场态势信息和其他信息的互连互通问题都离不开单兵通信系统。而且单兵或小分队作战系统机动灵活，在未来数字化战场将扮演着十分重要的角色。
目前我国武警系统在反恐和处理突发紧急事件中普遍使用对讲机进行指挥和通信, 存在信息量小, 无数据和图像, 不能对单兵所在位置准确定位, 保密性差和不能灵活选择通话对象等不足。随着计算机技术、GPS 及北斗无线通讯技术的发展，开发一种适合武警单兵信息化作战指挥系统，在技术上已成为可能。
2．系统的功能和工作原理
该系统由头盔、摄像头、头盔显示器、数传电台、GPS 或北斗系统和耳麦系统组成，具有体积小、重量轻、便于携带等特点。其工作原理为摄像头集成在头盔显示器上，由单兵携带至任务地。摄像头具有望远功能。图像在头盔显示器中显示，同时通过无线电台传达至指挥中心，指挥中心可对图像进行处理，可分别或同时传达至单兵A 、B 、C 等；还可分别或同时与单兵进行通话，GPS 或北斗系统将定位信息反映在系统显示器上。
2.1系统设计工作原理
该系统依托计算机技术，将图像、通讯、定位系统进行整合后集成，形成一
套针对特殊任务的警用装备。
武警单兵信息化作战指挥系统由的头盔、摄像头、头盔显示器、数传电台、GPS 或北斗系统和耳麦系统构成；指挥中心信息系统由单兵计算机、作战指挥软件组成；通信子系统由单兵电台、分队长电台、前指电台以及送受话器组成；防护与携行子系统由防弹头盔、防弹携行具组成；系统集成套件由头盔显示器及接口、集线器、线缆与连接器、电源模块、GPS/北斗模块组成。附件包括：普通地图快速矢量化系统、充电器、系列转换电缆。
2.2系统设计功能
武警单兵信息化作战指挥系统以装备与士兵间的人机物理匹配体系、装备与装备间的系统模块匹配体系和系统信息传输与控制体系为重点开展研究，将三者有机融合，综合优化。该系统具备攻击、侦察与观瞄、信息处理与综合管理、分队组网与通信与携行等功能。
侦察与观瞄功能 提供全天候观察与瞄准、隐蔽观察与摄像等功能，实现看得清、瞄得快、打得准、不暴露，提供实时的目标数字图像采集、处理与传输能力。
视频输出分辨率 红外综合瞄具640×480，白光综合枪瞄320×240；无线视频在通视情况下传输距离超过1000米，视频监控路数为4路。
信息处理与综合管理功能 提供态势处理(显示与标注) 、定位导航、文书处理(编辑与查看) 、信息查询与管理等多种功能。队员能随时查看与标注战场态势，并可将信息实时上传；能利用电子地图进行定位导航，能预设行动路线、测量目标距离和区域面积；能收发短消息，实时图像的单帧图片截取、收发与编辑图片；能将作战现场的地形图、影像图、照片等材料快速矢量化。
分队组网与通信功能 提供无基站快速组网通信功能，实现班组成员之间语音通信及信息共享，班长通过分队长电台可与其它班组以及设在指挥中心的前指电台通信，保证信息的上传下达。语音、数据可以同时传输，单兵电台语音可以独立组网；提供独特的三方同时通话能力，避免紧急情况下单语音信道被占用而无法插入；耳麦采用骨传导技术，屏蔽嘈杂的环境噪音。
通信距离(视距) ：班组内超过1000米，班组与指挥中心超过3000米；通信节点数超过16个，可支持班组数量8个；数据传输速率为128kbps 。
2.3 作战指挥信息系统软件
部队指挥中心部署一级指挥调度平台，方便首长在总指挥中心即可通过卫星网络实现对现场人员的远程监控和调度。首长可在指挥中心的调度台或拼接屏上实时监控现场指挥车、现场各作战人员的终端工作状态、现场回传的图像状态。如果需要对现场作战人员发布指令，可在调度台上一键调度任何一个作战人员、一键召集任何一个临时任务组的所有人员参加语音/视频会议、一键发起远程多方广播、并可实现现场回传视频图像的转发/分发共享等操作。
2.4定位原理
北斗导航系统是主动式双向测距二维导航，地面中心控制系统解算，供用户三维定位数据。GPS 是被动式伪码单向测距三维导航，由用户设备独立解算自己三维定位数据。“北斗一号”的这种工作原理带来两个方面的问题，一是用户定位的同时失去了无线电隐蔽性，这在军事上相当不利，另一方面由于设备必须包含发射机，因此在体积、重量上、价格和功耗方面处于不利的地位。
2.5定位精度
北斗导航系统三维定位精度约几十米，授时精度约100ns 。GPS 三维定位精度P 码目前已由16m 提高到6m ，C/A码目前已由25-100m 提高到12m ，授时精度目前约20ns 。
3．结论
随着科技的进步，会有越来越多的成熟技术应用于军事装备领域，将大大加快武警武警单兵信息化作战指挥系统技术升级的步伐。因此，根据单兵通信的需求和特点，合理运用当今先进的无线通信技术成果，重点突破单兵无线自组网络
技术，重点解决分队级通信指挥体系构建问题，提升抗复杂地域、电磁环境干扰能力，提高无线网络带宽资源，以满足未来战场信息种类多样化、信息传输量以及网络规模日益增加的需求。