Inledningsvis var bärbara målbeteckningssystem som kunde fånga ett mål och skicka dess koordinater till exekutiva systemet endast tillgängliga för specialstyrkor eller speciella målspaningsberäkningar. Nu är detta långt ifrån fallet, konventionella enheter är utrustade med handhållna kedjespaningsanordningar, de mest avancerade arméerna distribuerar dessa enheter ner till plutonnivå. Normalt har sådana system dag- och nattkanaler, ett GPS-positioneringssystem, en magnetisk kompass med digital display och en ögonsäker laseravståndsmätare. Ytterligare funktioner och verktyg kan läggas till, till exempel videoinspelning, fotografering, laserdesignator och en astronomisk kompass om det inte finns någon GPS -signal.
De demonterade enheterna lägger utan tvekan stor vikt vid vikten av alla komponenter i deras utrustning utan undantag, och därför gör tillverkarna stora ansträngningar för att minska den. Vid observations-, detekterings- och målbeteckningsanordningar är termokanalen eller nattkanalen ett av de viktigaste delsystemen. Idag finns det två huvudalternativ-kylda och okylda matriser av känsliga element eller mikrobolometrar, som fungerar respektive i mittvågens infraröda område i spektrumet (3-5 μm) och i det långvågiga infraröda området i spektrumet (8 -14 μm). Handlingsintervallet är definitivt högre för kylda sensorer, som dock kräver en kraftig kylanordning med hög strömförbrukning och några minuter för att svalna, medan okylda matriser inte har detta problem, de aktiveras på bara några sekunder.
I Europa är en av de viktigaste aktörerna på detta område Lynred, som bildades i mitten av 2019 genom sammanslagningen av Sofradir och dess dotterbolag ULIS. Företaget har gjort betydande framsteg när det gäller att minska storleken på både kylda och okylda dörrar. Enligt Lynred "pågår för närvarande övergången till en ny generation, med kylda matriser med 15 µm tonhöjd och okylda dörrar med 17 µm tonhöjd som ersätts med nya matriser med en mindre tonhöjd, 10 µm respektive 12 µm." Detta gör det möjligt att i samma upplösning minska storleken på matrisen och som en följd av detta minska vikten av en av de tyngsta komponenterna i en handhållen rekognoseringsanordning - linsen. De optiska glaslinserna som används i linsen, liksom ramen de passar in i, är relativt tunga. Linsens diameter bestäms av brännvidden, liksom av sensorns storlek, ju större den senare, desto större bildfält som linsen måste skapa och desto större är linsens storlek. Dessutom bör man inte glömma att fysikens lagar förr eller senare kommer att hindra steget. Enligt Lynred kan den 12 µm stigning som uppnås i LWIR (nära [långvåg] IR) -sensorer visa sig vara den minsta, men i MWIR-sensorer (mellan [medelvåg] IR) kan vi förvänta oss en minskning till 5-6 mikron. Uppenbarligen är detsamma riktigt för sensorer av SWIR-typ (långt [kortvågigt] IR-spektrum) som arbetar inom intervallet 0,7-2,5 μm, som dock ännu inte används i produkter av klassen enheter som behandlas i denna artikel.
Förutom att minska storleken på matriser i kylda sensorer ser vi en annan utvecklingsriktning. Ökning av sensortemperaturen minskar energiförbrukningen och kyltiden med en positiv effekt på tillgängligheten. Matriser med hög driftstemperatur (HOT) använder ny teknik som kräver högre temperaturer än 80-90 ° Kelvin för standardsensorer. Lynred erbjuder en lågeffektkvicksilver -kadmiumtelluridsensor som arbetar vid 110 ° K, vilket sparar över 10% energi, medan FLIR har utvecklat en typ 2 Superlattice (T2SL) -lösning som fungerar vid 120 ° K. Det är dock redan klart att typiska HOT -sensorer måste fungera vid temperaturer från 130 till 160 ° K; teknik utvecklas för att uppnå detta.
Signifikant kan lägre strömförbrukning resultera i mindre batteristorlekar, eftersom strömkällan är en annan "tung" komponent i ett handhållet optoelektroniskt system. Speciella litiumjonbatterier har en högre specifik energi, vilket gör att de kan vara lättare och lättare än vanliga kommersiella batterier. Vissa kunder föredrar dock den andra lösningen, vanligtvis baserad på element i AA-storlek som finns tillgängliga överallt i världen. Under de senaste två åren har litiumjoncellernas specifika energi ökat med 25%, från 200 till 255 Wh / kg. Men enligt ledande batteritillverkare är denna teknik nära att tömma sin potential. Nya lösningar utvecklas, till exempel litiumsvavelmoduler som ger cirka 400 Wh / kg. För att dra full nytta av denna nya teknik finns det dock ett antal hinder att övervinna, såsom nedbrytning vid låga temperaturer, låga (tvåsiffriga) laddningscykler och tillverkningsproblem för dessa batterier. Samtidigt bör man inte glömma en annan viktig faktor - kostnad. Så vacker och underbar som en viss modell är, dess höga kostnad kan bli ett hinder för utplacering i militären.
Marknaden för övervaknings-, spanings- och målbeteckningssystem utvecklas ständigt och följer i kölvattnet av kundernas behov: det är en intensiv kamp med tyngd, upplösningen ökar, deras funktionalitet expanderar, olika delsystem läggs till, till exempel långväga laserpekare. Även om behovet av observationssystem växer runt om i världen anses Asien vara en av de mest lovande marknaderna, där stora investeringar kommer att göras under de närmaste 3-5 åren för att modernisera soldatutrustning. Denna artikel är inte avsedd att ersätta en komplett katalog, den beskriver bara de senaste produkterna inom detta område, för att underlätta jämförelsen sammanfattas de viktigaste uppgifterna i tabeller.
Safran Electronics & Defense och dess schweiziska dotterbolag Safran-Vectronix AG erbjuder flera system med kylda och okylda sensorer. Safran har utvecklat en rad JIM -enheter, vars topprodukt är JIM HR -kylenhet, medan den okylda enheten är betecknad JIM UC. Sagem-designers har också skapat ett lätt och kompakt, lättanvänt JIM Compact-system. Ett modulärt långdistanssystem som enkelt integreras i en digital arkitektur slog ut på marknaden 2016. Enheten, vars matris tar 3 minuter att svalna, har ett detekteringsområde för en person och ett fordon på mer än 7 km respektive 10 km. Natt och färg dagtid TV -kanaler har samma synfält, bred 13,5 ° och smal 4,5 °. Den tredje kanalen är baserad på en kamera med svagt ljus med ett brett 6,2 ° synfält och ett 4,5 ° smalt synfält. Enheten har en inbyggd laseravståndsmätare med en räckvidd på 12 km. JIM Compact-enheten är utrustad med en kontinuerlig elektronisk zoom 1x-4x, bildstabiliseringslägen, bildläge i flera lägen samt "observation av en laserpunkt" (möjligheten att observera en laserpunkt med en värmekamera när kameran målet belyses med en laserbeteckning). Jämfört med tidigare system har dess vikt och volym minskats med minst 40%, detta resultat uppnås också genom att halvera batteriets vikt samtidigt som driftstiden bibehålls. Ett annat valfritt läge har nyligen lagts till, kallat TELD (Tireur d'Elite Longue Distance). TELD, utvecklat i samarbete med det franska kommandot för specialoperationsstyrkorna, mäter avståndet till målet och beräknar i enlighet med skjutbordet korrigeringar baserat på typen av vapen och ammunition och visar dem på displayen. Enligt Safran ökar TELD -enheten sannolikheten för att träffa ett rörligt mål på det första skottet från 20% till 90% (resultat för 10 skott som skjutits av praktikskyttar mot ett mål som rör sig i 8 km / h från ett avstånd av 400 meter). En befintlig JIM Compact kan enkelt eftermonteras med TELD via programuppgradering. Förutom möjligheten att ta och lagra foton och videor har JIM Compact analog och digital videoutgång och kan valfritt utrustas med Bluetooth och trådlös Wi-Fi-kommunikation.
Moskito, utvecklad av Safran-Vectronix AG, är utan tvekan den minsta och lättaste enheten för övervakning och positionering dygnet runt. Den har en 5x optisk kanal dagtid och en 3x nattkanal baserad på Photonis XR-5 bildförstärkare, och dess laseravståndsmätare kan mäta avstånd upp till 10 km. För att uppnå ett system på högre nivå ersatte Vectronix ljusstyrka -förstärkningskanalen med en okyld termisk kanal, vilket föder Moskito TI -instrumentet. Den har en 6x optisk kanal för dagsljus och en CMOS-baserad kanal med svagt ljus, båda med ett 6, 25 ° synfält, medan en termisk avbildningskanal har ett 12 ° synfält. En GPS-mottagare samt en ögonsäker klass 1-laserpekare är valfria.
JIM Compact -systemet är i tjänst med 12 Nato -länder, den sista ordern för det kom från Danmark i oktober 2019. Två månader senare tecknade den schweiziska armén ett kontrakt för leverans av över 1000 JIM Compact och Moskito TI multifunktionella system.
Thales har utvecklat en komplett serie handhållna observationssystem som kallas Sophie, allt från den kylda Sophie-XF / VGA till den okylda Sophie MR. Det nyaste systemet i Sophie Ultima -familjen visades på Eurosatory 2018. Syftet med utvecklingen var att minska vikt, öka räckvidd, beredskap för gemensamma stridsoperationer, förbättrad modularitet och skalbarhet. Fyra-i-ett-systemet är baserat på en kyld MWIR-avståndssensor och ligger nära vikten av okylda system. Detektionsområdet är 12 respektive 8 km för en person respektive en maskin, och avkännings- och identifieringsområdena är 4,5 km och 8,5 km samt 2, 3 och 4,5 km. Kyltiden har reducerats till bara 3 minuter, nästan halva tiden för tidigare system. Den termiska avbildningskanalen har en optisk förstoring som ger ett kontinuerligt synfält från 20 ° till 2 °. Förutom den typiska färg -TV -kanalen för dagtid är en av två nya nyckelelement integrationen av en optisk kanal med ett 7x35 -objektiv och ett 26 ° synfält, vilket ger den bästa bilden när det gäller färg och belysning; ett termiskt fusionsläge är också tillgängligt. När det gäller färg-TV-kanalen, det tillåter inspelning av videobilder från värmekanalen, det är också möjligt att spela in på ett flyttbart micro-SD-kort. Den ögonsäkra laseravståndsmätaren har en maximal räckvidd på 8 km. Sophie Ultima är utrustad med GPS -system med civil åtkomstkod C / A (Coarse Acquisition) och NMEA -protokoll för anslutning till andra system. USB2-, Bluetooth-, WiFi-, Ethernet- och RS232 -gränssnitt finns också. Sophie Ultima är utrustad med bildstabilisering, autofokus och ultrahög upplösning. Enheten har en hög modularitet och kan acceptera ytterligare plug-and-play-objekt. På enhetens vänstra sida kan du installera sådana moduler som till exempel en SWIR-kamera, en laserpekare, en astrokompass, en telekamera med zoom, en kommunikationsmodul enligt LTE-standarden (Long-Term Evolution), dig att anpassa systemet till den uppgift som ligger framför dig.
Inga tillkännagivanden har gjorts för den här nya produkten sedan den visades, men enligt information från Eurosatory 2018 borde Thales ha levererat eller är nära att leverera de första systemen till det franska beväpningsdirektoratet. Företaget har börjat utveckla ett nytt system från Sophie -linjen, ytterligare ett manuellt inriktningssystem planeras att heta Sophie Optima. Den kommer att vara utrustad med en okyld 1280x1024 mikrobolometer med ett dubbel synfält på 10 ° eller 20 °, som arbetar i intervallet 8-12 mikron. Avvisningen av den kontinuerliga förstorings- och kylmaskinen kommer att minska vikten ytterligare, även om detekterings- och identifieringsområdet naturligtvis minskar.
Det brittiska företaget Thermoteknix har utvecklat TiCAM 1000C riktnings- och positioneringsokular. Baserat på samma design skickar företaget också TiCAM 1000B utan CCD -färgkanalen på dagtid. Alla system uppfyller MIL-STD-standarden och klassificeras som militära system för export. Företaget har cirka 25 ingenjörer som ansvarar för all elektronik, mjukvara och mekanisk design. Dess produkter använder en mängd okylda långvågiga infraröda sensorer, liksom sin egen patenterade slutarlösa teknik. Produktionen av TiCAM 1000C började 2018 och sedan dess har Thermoteknix uppnått betydande kommersiella framgångar i Sydafrika, Europa, Asien och Mellanöstern, även om exakt kundinformation inte finns tillgänglig just nu. Både TiCAM 1000B- och C -modellerna är utrustade med en synlig eller "osynlig" lasermarkör, en video- och fotobandspelare och ett standard 75 mm -objektiv med ett synfält på 8, 3 ° x 6, 2 ° med en räckvidd på 2900 meter för en hel siffra på natten. Ett alternativt objektiv med en diameter på 60 mm med ett synfält på 10,4 ° x 7,8 ° och ett detekteringsavstånd på 2350 meter kan installeras, vilket minskar vikten med cirka 100 gram. Det finns också ett objektiv med en diameter på 100 mm, detekteringsavståndet för en person i detta fall ökar till 3900 meter och synfältet minskar till 6, 2 ° x 4, 7 °. TiCAM 1000C kan integreras med valfria lägen för triangulering och projektilfall för brandkontroll och artilleristöd samt förplanering. Förutom direkt front-end-stöd för stridshanteringsprogramvaran har Thermoteknix utvecklat en egen ConnectIR Android-applikation som gör att bilder från TiCAM-termik- och dagtidskameror och målplatsdata kan överföras till anslutna mobil-, Wi-Fi- eller Bluetooth-enheter. Denna applikation tillåter användare att utbyta data utan den kostnad eller komplexitet som finns i ett fullt utbyggt stridskontrollsystem eller kommunikationsinfrastruktur. Enligt tillgänglig information avsåg det brittiska företaget att visa upp sin framgångsrika TiCAM -serie, liksom andra ytterligare tillbehör till den på Eurosatory 2020, men coronaviruset förhindrade.
Det finska företaget Senop, en del av Patria -gruppen, har två okylda monokulära inriktningssystem vid namn Lisa och Lilly i sin portfölj. Den första har två dagtidskanaler, en baserad på en färg -CCD -kamera med ett synfält på 2,9 ° x 2,3 °, och den andra optiska med en förstoring på 4,6x ger en optimal dagtidbild; den termiska avbildningskanalen med ett synfält på 6, 2 ° x 3, 8 ° utmärks av digital zoom. Avståndsmätaren i klass 1 har en räckvidd på 6 km, vilket motsvarar fordonets maximala detekteringsområde, medan en persons detektionsområde är 3 km. Lisa är utrustad med en USB -port, video -ut -port, RS232 -port och trådlöst Bluetooth -protokoll. Lilly -modellen är lättare och mindre, har en optisk dagkanal med en förstoring på 5x och ett synfält på 8, 0 ° x 5, 9 °, samma egenskaper har en värmekanal. Tack vare det genomskinliga prisma delas den optiska bilden i två, man ser användarens öga och dess kopia är en högupplöst dagtidskamera som används för att ta video och foton. Med en optisk kanal med direkt sikt krävs ingen energi. Det är möjligt att kombinera bilder av två dagtidskanaler, live och tv. Laseravståndsmätarens räckvidd är samma som Lisa: s; dock en avståndsmätare som finns som tillval med en räckvidd på 15 km. Detektionsområdena är något reducerade och uppgår till 5 km respektive 2 km. Lilly-systemet är utrustat med en ögonsäker laserpekare och kommunicerar över samma kanaler som Lisa med tillägg av Ethernet och WLAN.
Det tyska företaget Jenoptik har utvecklat en multifunktionell värmekamera Nixus Bird, som förutom en okyld nattkanal har en optisk kanal med direktförstoring på 7x och en optisk bländare på 40 mm. Det ursprungliga systemet har en nattkanal med 11 ° x 8 ° synfält, vilket gör att fordon kan detekteras på ett avstånd av 5 km. I mitten av 2010-talet beslutade företaget att starta produktionen av en långdistansvariant, varefter Nyxus Bird-enheten blev tillgänglig i MR- och LR-varianter. Den senare har ett objektiv med ökad brännvidd och ett smalare synfält på 7 ° x 5 °, vilket kan detektera fordon på ett avstånd av mer än 7 km.
Ett av de senaste tillskotten till kategorin handhållen designator har anlänt till Turkiet. Transvaro har presenterat Engerek 8, som använder en 640x512 MWIR FPA -kyld detektor, FLIRs senaste utveckling baserad på T2SL -teknik med 15 μm pitch. Optisk 15x förstoring möjliggör kontinuerlig justering av synfältet från 2,04 ° x 1,63 ° till 20,16 ° x 16,9 °, 8x elektronisk förstoring är också tillgänglig. Dagskanalen är baserad på en 1920x1080 färgkamera med 30x förstoring, synfältet varierar från 2,84 ° x 2,27 ° till 27,86 ° x 22,44 °. Transvaro hävdar att detekteringsområdet är över 8,5 km för tillväxtmål och 21 km för typiska NATO -standardmål på 2, 3x2, 3 meter och motsvarande identifieringsområden på 1, 4 och 3,5 km. Laseravståndsmätaren har en räckvidd på över 10 km för Natos standardmål. Det inbyggda interna minnet i Engerek 8-systemet låter dig spela in upp till 4 timmars video i MP4 / AVI-format, samt foton i jpg-format.
Det israeliska företaget Elbit Systems erbjuder ett kyl- och ett okyldt system. Den första av dem, Coral-CR, är utrustad med en termisk avbildningskanal med kontinuerlig förstoring och ett synfält från 2,5 ° x 2 ° till 12,5 ° x 10 °, dagkanalen har ett brett synfält på 10 °, och en smal - 2,5 °. Detektionsområdet för levande mål är 5 km och 11 km fordon. Den betydligt lättare Mini Coral kännetecknas av ett fast objektiv med ett 6 ° x 4,5 ° synfält för dag- och nattkanaler och en laseravståndsmätare med en räckvidd på 2,5 km; enhetens detekteringsområden är 4,8 km för bilar och 3 km för människor. Båda systemen är utrustade med ett dag / natt -blandningsläge.
Även om den amerikanska militären är nära att få Leonardo DRS: s nya Joint Effects Targeting System (JETS) för specialstyrkor, är många företag inte lediga och introducerar regelbundet nya manuella övervaknings- och spaningssystem. US Marine Corps tecknade nyligen två kontrakt med Northrop Grumman och Elbit Systems of America för att utveckla prototyper för Next Generation Handheld Targeting System. BAE Systems har utvecklat HAMMER (Handheld Azimuth Measuring, Marking, Electro-optic imaging & Ranging) -enhet, som inkluderar en astronomisk kompass för exakt positionering även i avsaknad av en signal-GPS.
Den senaste utvecklingen från FLIR är den kylda Recon V och den okylda Recon V Ultra Lite. Den termiska avbildningskanalen har en förstoring på 10x och ett förändrat synfält från 20 ° x 15 ° till 2 ° x 1,5 °, Recon V-modellen har ett inbyggt elektroniskt stabiliseringssystem. Alla enhetens egenskaper är inte tillgängliga, även om laseravståndsmätarens räckvidd är 10 km. Recon V är hot-swappable, vilket innebär att batterier kan bytas ut utan att stänga av systemet. Internminnet kan lagra upp till 1000 bilder. Recon V Ultra Lite -modellen är baserad på den senaste 640x480 FPA -matrisen med en tonhöjd på 12 mikron av sin egen design och som ett resultat är systemet kompakt och väger relativt lite, medan dagtidskanalen har en upplösning på 5 megapixlar. Super brett synfält 12,2 ° x 6,9 °, brett synfält 6 ° x 3,3 ° och smalt synfält 4,5 ° x 1,6 ° tillgängligt i värmekanal, kanalfält 6 ° x 3,3 ° och 3 ° x 1,7 ° finns i dagskanalen. Räckvidden för en laseravståndsmätare som arbetar vid en våglängd på 850 nm överstiger 10 km. Recon V Ultra Lite har inbyggd digital videoutgång samt Wi-Fi, Bluetooth och NFC trådlös anslutning.
