遙控武器站功能融合設(shè)計(jì)思想

摘 要：遙控武器站是滿足武器系統(tǒng)操作高機(jī)動(dòng)性以及快速響應(yīng)能力、高防護(hù)能力的新型武器系統(tǒng)?，F(xiàn)代遙控武器站通過各類子系統(tǒng)功能的有效融合，能夠進(jìn)一步提高武器站系統(tǒng)操作的集成性，簡(jiǎn)化制導(dǎo)設(shè)備、降低成本。本文研究遙控武器站功能融合設(shè)計(jì)思想，對(duì)遙控武器站的模塊功能進(jìn)行分析，重點(diǎn)探究先進(jìn)光電技術(shù)、伺服控制技術(shù)、模塊化技術(shù)以及智能化技術(shù)的遙控武器站功能融合應(yīng)用，為我國(guó)遙控武器站研制，提供理論借鑒。

關(guān)鍵詞：遙控武器站;功能融合;武器設(shè)計(jì)

遙控武器站是具有新型模塊化功能設(shè)計(jì)的武器系統(tǒng)。包含了多種武器操作功能以及組合的火力控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)武器系統(tǒng)、觀瞄系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、車輛操控系統(tǒng)、火控系統(tǒng)、顯示器操作手柄和控制面板的集成。通過對(duì)遙控武器站模塊功能的分析，能夠了解其子系統(tǒng)的功能內(nèi)容，進(jìn)一步完成功能融合，實(shí)現(xiàn)多技術(shù)的融合設(shè)計(jì)。

一、遙控武器站模塊的功能分析

1.觀瞄系統(tǒng)

觀瞄系統(tǒng)是火控系統(tǒng)以及火力系統(tǒng)的子系統(tǒng)。能夠?yàn)槲淦魈峁?dǎo)航數(shù)據(jù)支持，完成目標(biāo)觀測(cè)。觀瞄系統(tǒng)由晝用攝像機(jī)、紅外熱像儀、激光測(cè)距、電視測(cè)角儀光學(xué)部分構(gòu)成。

電視測(cè)角儀光學(xué)部分主要呈現(xiàn)出三個(gè)功能。一是利用變焦光學(xué)系統(tǒng)，完成導(dǎo)彈及目標(biāo)信息的觀測(cè)。二是在變焦鏡頭中設(shè)置分光棱鏡，透射主路光線，及次路光線。三是在主路和次路增加濾光片，實(shí)現(xiàn)光譜識(shí)別。對(duì)主路攝像機(jī)輸出的視頻信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)彈標(biāo)記信號(hào)的增強(qiáng)。減弱干擾和背景信號(hào)，提升電視測(cè)角儀光學(xué)部分的抗干擾能力。

2.火控系統(tǒng)

火控系統(tǒng)是遙控武器站主要的功能模塊系統(tǒng)?；鹂叵到y(tǒng)包含了火控計(jì)算機(jī)、觀瞄系統(tǒng)、隨動(dòng)系統(tǒng)、反饋信息系統(tǒng)、操控顯示系統(tǒng)?；鹂赜?jì)算機(jī)是搜集觀瞄系統(tǒng)數(shù)據(jù)、接收反饋信息，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的主要系統(tǒng)，能夠?qū)鹂叵到y(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一控制，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集處理以及武器控制運(yùn)動(dòng)等具體功能。隨動(dòng)系統(tǒng)通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制武器方向回轉(zhuǎn)以及俯仰運(yùn)動(dòng)。反饋信息系統(tǒng)利用傳感器感知系統(tǒng)運(yùn)行方向、系統(tǒng)高低位置，并對(duì)武器余彈量進(jìn)行顯示。操控顯示系統(tǒng)，包含操控手柄、控制鍵盤以及顯示屏，是火控系統(tǒng)的人工操控裝置。

火控系統(tǒng)的主要功能包括：（1）接收外界圖像信號(hào)，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)所有的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行變倍處理，將其完成圖像分析后，添加分劃線顯示在顯示屏上，供操作人員完成戰(zhàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)控。（2）對(duì)目標(biāo)高低方位、距離進(jìn)行信息搜集，完成彈道模擬、解算及射表預(yù)測(cè)。提供具體的瞄準(zhǔn)角度和方位、提前量參數(shù)。（3）可根據(jù)相應(yīng)參數(shù)完成自動(dòng)或操作人員手動(dòng)瞄準(zhǔn)。形成復(fù)合的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，完成電機(jī)驅(qū)動(dòng)，調(diào)整攻擊方位。

二、遙控武器站功能融合設(shè)計(jì)

遙控武器站融合設(shè)計(jì)思想，是指通過對(duì)遙控武器站模塊功能的分析，提出的多功能融合設(shè)計(jì)。通過多系統(tǒng)功能的開發(fā)與融合，能夠提升遙控武器站的感知能力、多用途作戰(zhàn)能力，以及智能化水平等。

1.先進(jìn)光電技術(shù)

先進(jìn)光電技術(shù)在遙控武器站方面的應(yīng)用，能夠有效的提升遙控武器站的態(tài)勢(shì)感知能力。能夠降低外界電磁干擾，同時(shí)透過煙霧、大型遮蔽物，感知目標(biāo)動(dòng)態(tài)。先進(jìn)光電技術(shù)在遙控武器站方面的應(yīng)用，主要包括新型熱像儀、護(hù)眼型激光測(cè)距機(jī)、反狙擊手系統(tǒng)、直升機(jī)探測(cè)系統(tǒng)等。通過這些系統(tǒng)的功能融合，能夠進(jìn)一步改良武器站的接收信息模式，同時(shí)測(cè)量槍口激波以及彈丸飛行產(chǎn)生的沖擊波，確定目標(biāo)位置。加裝先進(jìn)光電技術(shù)的遙控武器站，反應(yīng)更加迅速，對(duì)目標(biāo)的打擊更加精確。

2.伺服控制技術(shù)

伺服控制技術(shù)在遙控武器站方面的功能融合，能夠進(jìn)一步提升武器站機(jī)動(dòng)性。當(dāng)遙控武器站處于復(fù)雜路面或高機(jī)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，伺服控制技術(shù)能夠進(jìn)一步保證，對(duì)機(jī)動(dòng)目標(biāo)的精確打擊。伺服控制技術(shù)是對(duì)遙控武器站穩(wěn)定精度、反應(yīng)速度以及抗干擾能力的有效提升。能夠在高精度動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及先進(jìn)控制結(jié)構(gòu)、控制算法方面，提升武器站技術(shù)水平。如采用扭簧加載雙片齒輪，進(jìn)行齒輪齒消隙，提高直流力矩電機(jī)的無間隙傳動(dòng)能力?；蚬饫w陀螺替代傳統(tǒng)機(jī)電式陀螺，進(jìn)行系統(tǒng)信息檢測(cè)，提高系統(tǒng)可靠性及靈敏度，完成環(huán)境變化控制自動(dòng)調(diào)整等。這些多樣化的伺服控制技術(shù)功能融合，都能夠使遙控武器站車輛在通過復(fù)雜地形時(shí)，仍然能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)的射擊。

3.模塊化技術(shù)

模塊化技術(shù)時(shí)遙控武器站系統(tǒng)的基礎(chǔ)，能夠滿足多樣化的戰(zhàn)場(chǎng)需求，同時(shí)也能夠確保系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的開放性，易于增加系統(tǒng)功能、完成系統(tǒng)升級(jí)。模塊化技術(shù)能夠提升遙控武器站的多用途作戰(zhàn)能力，幫助武器站配置多點(diǎn)火力。同時(shí)通過可靠的模塊，完成分系統(tǒng)、子系統(tǒng)的功能覆蓋?？梢愿鶕?jù)武器站實(shí)際的作戰(zhàn)需求，選擇不同的武器觀瞄、彈箱、通用架座，進(jìn)行快速的裝配。同時(shí)模塊化技術(shù)也能夠根據(jù)具體作戰(zhàn)需要調(diào)整各子系統(tǒng)的功能。例如在火力系統(tǒng)方面，加裝鏈?zhǔn)阶詣?dòng)炮、反坦克導(dǎo)彈、并列機(jī)槍、煙霧彈等。

4.智能化技術(shù)

智能化技術(shù)的功能融合，能夠提升遙控武器站智能水平，實(shí)現(xiàn)武器站系統(tǒng)的模型辨識(shí)、信號(hào)處理、控制優(yōu)化，同時(shí)能夠開發(fā)自動(dòng)跟蹤功能，研究新型的戰(zhàn)場(chǎng)管理系統(tǒng)，不斷提升武器站智能化及一體化水平。將武器站納入整個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)信息共享系統(tǒng)中，形成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，全面提升戰(zhàn)斗系統(tǒng)的協(xié)同作戰(zhàn)能力。

三、結(jié)語(yǔ)

在分析遙控武器站模塊功能的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探究先進(jìn)光電技術(shù)、伺服控制技術(shù)、模塊化技術(shù)，以及智能化技術(shù)的融合應(yīng)用，能夠提升我國(guó)遙控武器站設(shè)計(jì)水平，提升武器站系統(tǒng)集成度，推動(dòng)我國(guó)遙控武器站設(shè)計(jì)發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：

張世龍（1998-），男，江蘇徐州人，江蘇科技大學(xué)本科在讀，研究方向：機(jī)械（兵器工程）。