中国武警数字化单兵作战系统
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作者: 春天
从无到有
武警数字化单兵作战系统(简称武警单兵)2007年3月由武警总部和兵器装备集团公司正式立项，同时在国家反恐办反劫持“709项目”获得经费支持，2007年年底完成技术研制，成功参加了当年武警装备科研成果展；2008年6月完成小批量生产与装备，服务奥运安保；2009年实现了批量装备。
作为武警单兵的前身，数字化警用单兵作战系统(简称警用单兵)的研制始于2006年初，年底即完成系统的功能联调和鉴定试验。武警单兵和警用单兵在系统设计思路上一脉相承，警用单兵为武警单兵的研制提供了必要的技术储备，武警单兵在设计中对警用单兵存在的问题和不足之处进行了改进。从某种意义上说，警用单兵是第一代武警单兵。
系统组成
单兵综合作战系统是以士兵为载体，采用模块化的思路，将武器、光电瞄具、通信设备、防护用具等装备进行技术提升和整合而成的全新系统，全面增强了单兵的侦察、火力、防护、通信能力，大幅提升了士兵的作战效能。
武警单兵和警用单兵在设计上着眼干提升单兵的综合作战效能，同时针对武警部队作战任务的特殊性优化了部分功能。武警单兵和警用单兵均由武器、观瞄、通信、信息处理、携行防护和系统集成套件6个子系统组成，融合了众多关键技术，突破了传统的设计理念，实现了信息化条件下作战指挥“一体化”、信息共享“实时化”、战场感知“全景化”、武力攻击“多模化”，大幅度提高了武警、公安分队的战斗能力。该系统是我国第一套成功研制的针对武警、公安的信息化单兵作战系统。它的成功研制标志着武警、公安部队单兵装备建设水平有了质的飞跃。
警用单兵系统武器由95式5.8毫米自动步枪、38毫米枪挂式防暴榴弹发射器组成，有强光灯与照准器的接口。光电观瞄子系统由电视枪瞄、战术强光灯、侦察望远镜、图像发射模块、图像中继模块、电视图像监控终端组成；信息处理子系统由单兵计算机组成；通信子系统由通信终端、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；系统集成套件由线缆与连接器、电源模块组成。
武警单兵系统配备的武器与警用单兵相同；侦察与观瞄子系统由白光综合枪瞄、红外综合枪瞄、战术灯与照准器模块、图像采集模块、图像发射模块、图像中继模块、图像监控器组成；信息处理子系统由单兵计算机、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。
警用单兵与武警单兵的区别
两者在系统线缆布局上存在较大差异 单兵计算机是系统控制核心，与外界接口较多，在警用单兵系统中系统线缆均集中于单兵计算机。武警单兵在系统集成套件中增加了集线器，专门管理系统中各设备信号交互，减小单兵计算机的体积，提高人机工效。
单兵计算机不同 从图中可以看出，武警单兵的单兵计算机体积更小，外形更简洁，更便于操作使用。
通信子系统不同 警用单兵通信子系统仅考虑了班组内士兵之间的无线通信。武警单兵通信子系统增加了分队长电台和前指电台，用于解决班组与指挥中心的互联互通。
图像传输技术提升 警用单兵采用的是模拟电视信号无线传输设备。武警单兵采用了数字图像传输设备，抗干扰能力和保密性能均大幅提升。
武警单兵增加了红外枪瞄，提升了全天候、全气象条件观瞄能力。
五大功能
武警／警用数字化单兵综合作战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、综合防护与携行等五大功能。
攻击功能 具备全天候、致命攻击和非致命驱散相结合的综合打击能力，可以实现拐角观察与射击，避免队员暴露。400米内致命杀伤、100米内非致命驱散与打击、昼夜作战。系统重量在12.5千克以下。
步枪弹的有效射程400米，38毫米系列防爆弹药有效射程超过了100米。
侦察与观瞄功能 提供全天候观察与瞄准、隐蔽观察与射击、战术强光照明与红点指示、电视摄像等功能，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。
综合防护与携行功能 在承载携行系统装备的同时，提供对头部、躯干的有效弹道防护。其防弹头盔的防护能力达到了GA293-2001 II级，能防止54式手枪、51式普通手枪弹450米／秒以下速度的弹击。防弹携行具防护级别达到了GA141-2001 II级。
未来发展
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，将大大加快武警数字化单兵作战系统技术升级的步伐。根据单兵系统的特点和目前的技术水平，未来武警单兵作战系统的发展趋势可归纳为以下几点。
注重人机工效，提升系统作战效能
系统在穿戴、携行和操作便利性方面略显不足，尚有优化余地。特别是系统线缆的布置直接影响穿戴和携行的便利性、命令输入和信息输出设备操作便利性。因此未来将更加注重系统整体的人机工效设计，重点突破系统穿戴携行布局方面以及在单兵显控设备智能化和信息化技术方面的关键技术。
提升单兵通信能力是关键 系统初步建立了班组内无线通信网络，实现了对上级的互连互通，采用的是分级通信体制，难以实现越级指挥与上报。同时，图像传输与语音数据传输分别使用两种不同的无线通信设备，整个通信子系统配置不够合理。因此，需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。
系统功能模块微型化、低功耗设计
单兵综合作战系统是以士兵为载体的综合系统，士兵承载能力有限，且执行任务过程中没有备用电源保障，因此微型化、轻量化和低功耗始终是单兵综合作战系统的发展趋势。目前单兵综合作战系统采用的是集中供电方式，各功能模块通过系统线缆与系统电源连接，各用电模块的功耗决定了电池模块的选择，功能模块若功耗高，则需单独考虑热设计，不利于系统微型化和轻量化。随着微电子技术、信号处理技术以及新材料新工艺的不断发展，未来单兵综合作战系统不仅信息处理能力会不断提升，而且更加轻便、小巧、功耗更低。
单兵定位技术将会采用复合定位导航技术 系统目前采用GPS实现单兵定位导航功能，在楼宇、隧道等复杂环境下将无法完成定位导航功能。随着MEMS技术和无线定位技术的发展，未来单兵系统将引入惯导和无线电定位技术，与GPS构建复合定位系统，消除单兵定位的盲区。
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