岸基多元傳感器組網平臺搭建的構想

林新黨，李 康

(海軍駐南京地區雷達系統軍事代表室，南京 210003)

0 引言

目前，海軍觀通站大多裝備了多部雷達及電子偵察、敵我識別器、光電等裝備，近年來又陸續開始配備AIS 接收設備獲取民用船舶信息，但各手段的覆蓋范圍及其獲取的信息均存在一定的局限性。通過對觀通站現役裝備和設備組網及信息融合處理，可以有效擴大探測系統的時、頻、空域和信息覆蓋范圍，提高對戰場環境的感知能力，更可以對網內各雷達及其他裝備實施資源調度、任務分配和工作模式控制，進行協同探測，實現效能提升。

1 組網系統平臺構想

整個組網系統由傳感器接口(含雷達和其他各種傳感器的組網接口模塊以及多天線協同控制設備）、內部交換網絡、信息融合處理設備(含存儲設備）、通用操控終端以及其他配套設備組成。其中雷達和其他多種類型傳感器為已有設備，根據其自身戰備值班情況，需要針對組網系統要求進行適當改造以利于接入和提高組網系統的性能。

組網系統組成如圖1所示。

1.1 系統工作概述

組網系統以對單站防區內海、空目標態勢的精確感知和對探測資源的有效組織運用為兩大目的，在對網內雷達和其他傳感器等站內資源優化使用的基礎上，采用信息融合技術與雷達實時控制、協同工作技術，通過觀通站融合處理設備對站內的多部雷達和其他多種類型傳感器進行集成，集中多體制、不同頻率、不同信號形式雷達和其他多種類型傳感器多種信息的探測優勢，提高區域雷達網的集聚探測能力，形成區域海、空情統一態勢。

圖1 組網系統組成

系統中的雷達和其他多種類型傳感器原有的信息輸出接口標準各不相同，不能滿足入網接口通用性要求。因此，首先對所有入網雷達和其他傳感器進行入網適應性接口改造，并研制組網接口模塊實現對雷達信息和其他傳感器信息的引接、預處理。

為了完成觀通站雷達和其他傳感器信息的傳輸和匯集，在系統的配套建設中構建了內部交換網，對組網接口模塊輸出的網絡格式信息進行傳輸，并在站信息融合處理設備匯集。

通過組網系統設備(主要含信息融合處理設備(含存儲設備）、通用操控終端、多天線協同控制設備）完成對入網雷達和傳感器的管控、匯集信息的處理和存儲、系統工作的管理、情報上報等功能。

1.2 組網系統設備組成

組網系統設備的設計由硬件和軟件兩部分工作組成。

1.2.1 硬件組成

雷達及電子偵察、敵我識別器、光電、AIS 等傳感器的接口信號需要根據不同的傳感器接口特性分別設計組網接口模塊。根據統一的協議要求，將各信號連接到組網接口模塊并接入局域網中來傳輸各傳感器信息。組網接口模塊輸出的信號通過網絡交換機轉發到信息融合處理設備中進行多傳感器的信息融合處理，經融合處理后送到通用操控終端中進行顯示。

組網系統硬件由以下設備組成:

(1）傳感器接口

由組網接口模塊和多天線協同控制設備兩部分組成。

組網接口模塊分置在各傳感器對外信號接口處，和各傳感器相連，輸入端完成對所需雷達或其他多種類型傳感器信號的引接、電平轉換、數據預處理等功能;輸出端完成網絡化數據的輸出。

多天線協同控制設備主要和各雷達伺服系統相連，完成對入網雷達天線的協同控制，實現多種協同工作模式。

(2）信息融合處理設備

由數據處理設備和存儲設備組成。

數據處理設備通過高速自適應網口接入入網傳感器信息，實現對雷達信息的跟蹤錄取、雷達信息融合、多種類型傳感器融合、系統管理控制等功能。

存儲設備通過網絡接入完成對需要存儲的信息(包括原始視頻、點跡、航跡視頻、操控記錄、執勤登記等）的存儲。

(3）通用操控終端

由顯控分機、操控單元、顯示單元(多顯示屏）組成。

(4）內部交換網

含通信服務器、網絡交換設備、綜合布線、安全保密設備等。

通信服務器用于網絡信息的分發管理，由刀片服務器中一片或多片刀片組成。

圖2 組網系統網絡拓撲結構組成

(5）執勤監控系統

由執勤監控服務器、攝像頭、拾音器、煙霧報警器、聲/光報警器、程控電話、廣播喇叭等組成。

(6）其他系統及設備

電源系統、避雷裝置、時統設備等。

整個組網系統硬件的網絡拓撲結構如圖2所示。

1.2.2 軟件組成

組網系統軟件部分由系統軟件、開發軟件和應用軟件組成。在系統軟件運行環境下，利用各種開發軟件進行應用軟件的設計編程和開發。

軟件組成包括組網接口軟件、多天線協同控制軟件、數據預處理軟件、信息融合識別處理軟件、雷達錄取跟蹤軟件、管理控制軟件、綜合顯示軟件及其他輔助軟件等構成。

組網系統軟件組成框圖如圖3。

圖3 組網系統軟件組成

圖4 主要軟件之間的接口連接關系

按照組網系統主要信息處理流程，主要軟件之間的接口關系圖如圖4所示。

應用軟件主要運行在傳感器接口、信息融合處理設備和通用操控終端中，內部交換網中主要運行部分管理控制軟件。

2 結束語

隨著電子信息技術的迅速發展及其在軍事領域的廣泛應用，未來戰場環境日益復雜，雷達等多元傳感器所面臨的電子干擾和反輻射攻擊等威脅不斷增加，僅僅依靠單傳感器提供探測情報已無法滿足未來信息化作戰的需求。本文針對不同類型雷達的特點，通過合理的配置進行組網，其性能是單部傳感器無法比擬的。各傳感器通過組網可以擴大系統時域、頻域、空域的覆蓋能力，取長補短，同時發揮各自的優越性，實現信息共享，有效提高發現目標的速度，降低虛警、漏警概率，實現系統級數據融合，大大提高作戰效能。

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