[转帖] 无线传感器网将引起一场军事技术革命

同根相怜

      近年来，随着传感器的推出，以及半导体技术、通信技术、计算机技术的高速发展，一种被称为无线传感器网的技术被开发出来。因为其在军事上曾起到了巨大的作用，所以美国国防部在2000年将无线传感器网定位为五个国防尖端领域之一。
      所谓无线传感器网，是指由大量无人值守、具有无线通信与计算机能力的微小型节点构成的自主探测系统。这些节点的体积大的有如一个茶杯，小的与硬币相当，更小的只有硬币的几十分之一，甚至可以做到沙粒般大小。
     然而无论节点体积大小，其结构都是基本相同。主要由电源、处理器、传感器、通信等单元组成。电源单元为系统提供能量，由微型电池、超薄太阳能板、专用电容器等组成。处理器单元由CPU、存储器、嵌入式操作系统、数据库组成。传感器单元由传感器和模数转换器组成。
      此外，传感器可以采用不同的探测单元，如声音传感器可以探测枪、炮声；振动传感器可以通过地面振动探测装甲车辆的行踪；电磁传感器可以发现战场上的电磁辐射源；红外传感器主要探测热敏目标。这些传感器生成的模拟信号，经过模数转换器转换成数字信号后，传输到处理器单元。
     通信单元负责将节点与战场网络连接起来，除此之外，一些节点还安装了特殊装置。如机动节点安装了运动装置；电子对抗节点安装了电磁波发射装置等。
     无线传感器网的典型运用模式，是将大量传感器节点分均部署在战场上，形成所需的监测区域。其中一个为网关节点，负责向远程控制站发送信息。当目标进入监测范围，首先发现目标的传感器节点通过网关向远程控制站，发送目标在T1时间的三维坐标信息。当目标进一步深入时，其它节点先后发送目标在T2、T3时间的三维坐标信息。（中国传动网提供军民两用各类传感器）远程控制站可以综合分析这些信息，为精确打击提供基础。
      与其它探测系统相比，信立科技无线传感器网具有以下四个特点：
     1、布设速度快，方式灵活。可以采用航空器空投、机器人布设等多种方式，在需要监控的地区快速形成监控网络，极大的提高战场态势感知能力。
     2、隐密性好，可实施抵近侦察。无线传感器网节点可以制作成叶片等外形，即使投放在目标附近，也不容易被发现。由于距离目标近，可有效的克服环境噪声对探测信号的影响。
     3、节点数量大，可靠性高。大量布设的传感器节点，可以使探测信息互相印证。网络的容错能力强，即使某个节点失效，对整体影响也不大。
     4、成本低，功能强。无线传感器网成本低廉，未来单个节点的价格有望低于1美元，具有声、光、电、振动等多种探测功能的传感器网络，可以对战场上各种物理参数进行测量，具有非常强大的探测能力。
     另外，无限传感器网技术也是典型的军民两用战略高技术。其还可探测包括地震、电磁、温度、湿度、噪声等。
     无线传感器网功能如此强大，应用价值非常高。对此，美国今日防务杂志对无线传感器网给予高度评价，认为其将引起一场划时代的军事技术革命。事实上，无线传感器网也正在向这个方向进发。在未来，随着技术的进步，无线传感器网将向着更加微型化、长寿命、多功能、高机动等方向发展。