“士兵技术会议”基本情况
“士兵技术(Soldier Technology)会议”是关于士兵系统现代化发展的国际年会,是世界上规模最大的士兵系统专题技术交流会。出席会议的往往是来自美国、英国、法国等军事强国的政府部门、军队、科研机构以及军品供应商等方面的人士,就士兵系统的发展计划、投资重点、新型技术与产品进行交流、展示。“士兵技术会议”每年两次,分别在华盛顿和伦敦举办。
本次会议为第11届,由全球商务研究公司(WBR)组织,在伦敦奥林匹亚会议中心举行,会期4天。参加会议的有来自美国、英国、法国、澳大利亚、德国等28个国家的300多名军队、政府部门和工业部门的专家代表。
会议分为主题演讲与交流和产品展示两部分。为期4天的会议每天1个议题,共有4项:一是士兵电源及机动性解决方案;二是如何将士兵系统融入战场管理网络;三是士兵系统的发展;四是提升士兵的战场感知能力(C4ISTAR)。会议主要采取专家发言、讨论和圆桌会议形式,整个会期共安排了44场专题报告、7场讨论和8场圆桌会议。其中包括12个国军方代表的38份报告,美国、英国、法国、挪威、奥地利、捷克、波兰、斯洛文尼亚等国家军方代表对士兵系统发展设想和发展技术需求进行了专题发言。同时,一些国际知名企业,如Oxis能源公司、Harris、3M、智能织物公司、BAE系统公司、Photonis公司介绍了相关技术或展示了最新研究成果。
四天会议巡礼
会议发言及讨论情况
第一天议题:士兵电源及机动性解决方案
来自美国、英国、德国、加拿大、南非、荷兰等6个国家的军队、科研院所和公司技术人员就本议题作了6份专题报告。报告主要涉及各国军方对士兵系统电源的需求、新型士兵电源及特点、电源和质量的技术解决途径等方面的内容。
美国陆军快速反应部队电源项目负责人介绍了美国陆军对士兵电源的迫切需求,提出了以下思路:采用新型高能量密度电源并优化电源管理,以提高电源工作时间;通过研发集成通信、计算机、操控器等多功能的设备,以减轻士兵负担;通过优化士兵携带载荷分布来提高士兵战场运动灵活性。
英国国防部国防与科学试验室首席专家分析了士兵系统电源的解决方案。主要包括:利用USB3.0技术降低数据传输时的电量损耗;研发锂-硫电池、燃料电池等新型电源,以延长电源工作时间。
加拿大国防部国防研究发展部项目经理对加拿大士兵作战每天消耗的电源费用进行了概算,系统分析了士兵对大容量持续供电电源的需求。提出利用可再生能源提高电源使用效率,通过建立模块化士兵系统电源结构对士兵电源进行管理,使士兵可以操作所有执行任务的工具。
南非科学与工业研究院总工程师提出了徒步士兵的电源管理方案。主要包括:利用太阳能板对电池进行充电;通过分析各耗能模块的拓扑关系构建智能化电源分配体系。
德国ICT公司的化学技术研究所首席科学家介绍了可再生电源对士兵系统的作用,重点阐述了传统电源的优点与不足,并提出将太阳能、燃料电池等可再生电源应用于士兵系统的可行性。
第二天议题:如何将士兵系统融入战场管理网络
包括英国、澳大利亚、新西兰、荷兰、挪威、瑞典、奥地利等8个国家的代表进行了专题发言。报告主要涉及未来陆地战场环境下的战术指挥与侦察、各国士兵系统技术最新进展、各国对士兵敌我识别、通信和指挥控制的新需求等方面内容。
英国士兵系统项目经理阐述了未来陆地战场环境下的战术、指挥与侦察。他认为,将单个士兵连接至战场网络可使士兵具备战场侦察、火力召唤、毁伤评估等能力,还可通过添加光电侦察、图像采集、声音探测、距离探测等不同传感器实现不同的战场侦察能力。
澳大利亚国防部士兵系统项目主管介绍了澳大利亚士兵战斗系统项目最新进展。认为士兵必须是一个集成的士兵战斗系统。目前士兵战斗系统项目“LAND125(地面125)”已经进行到3B阶段,并且开始规划第4阶段的研制。在3B阶段主要进行士兵防护和载荷的减重设计,使之能更好地适用于士兵;还进行了头盔和听力保护系统方面的改进;并正在进行射击侦测系统、腹部防护系统、武器投掷系统、头盔系统的操作试用。
新西兰、挪威等国分别介绍了本国士兵系统在敌我识别、通信、指挥控制等方面的需求、技术措施和进展情况。挪威NORMANS士兵系统在设计中,通过信息链实现士兵与战场管理系统之间的数据通信,为士兵提供更好的态势感知与导航能力。
第三天议题:士兵系统的发展
包括英国、法国、澳大利亚、瑞典、波兰、捷克、斯洛文尼亚等国的代表作了10篇专题发言。报告主要涉及各国士兵系统进展情况、部队使用意见和未来发展思路。
英国国防部士兵系统项目负责人介绍了在提高徒步士兵近战能力方面的一些进展,包括研制新型士兵防护系统,大幅减重,通过配备声音定位传感器、头盔显示器等多种传感器提高徒步士兵战场感知能力。
法国FELIN系统项目负责人介绍了FELIN系统的发展历程及试用士兵对该系统的反馈意见。FELIN系统分2个阶段研发,第一阶段FELIN V1具备士兵所需的进攻、侦察、防御、机动和支援等五大功能,包括24个子系统近150余个组件,于2010年正式装备部队。目前已在阿富汗和马里部署13个步兵营共13000余套。士兵通过1年的时间完成了从单兵使用到网络化使用的训练过程。通过部队训练使用,总体评价较好。项目负责人总结了徒步士兵近战有效性的关键因素,主要包括系统质量、无线传输距离、无线链路的可靠性、能源消耗和人机工效等。部队提出进一步减轻系统质量、增加拐弯瞄准射击功能,提升通信能力和增强防护能力等改进建议。第二阶段为FELIN V2,主要针对第一阶段问题,重点提升系统的实用性、易用性和人机工效,同时,引入侦察、夜视、通信、显示、防护等新技术,提升系统综合性能。
法国萨基姆公司副总裁介绍了FELIN系统的技术发展构想,包括:计划开发更加友好的操作界面;进一步推进LCP(联接控制协议)系统的模块化设计,提高适应多种作战任务的能力;通过优化显示屏尺寸、设计电源中心控制系统、开发新一代单兵IP电台、建立更好的电台链路、将C4I电源系统更好地集成,增强网络工作能力。
第四天议题:提升士兵的战场感知能力(C4ISTAR)
美国、英国、捷克、荷兰、土耳其、新西兰等国就本议题作了专题报告。报告主要涉及各国对士兵系统的培训、训练、使用等方面的问题。
美国未来军队集成指挥项目经理介绍了美国陆军网络集成化评估系统(NIE)。该系统每半年与美陆军战术互联网集成一次,通过不断升级,目前可以评估/分配作战指挥任务,建立起了CS14/15网络的基本框架,今后还可评估士兵战术信息网络,并指挥精细的移动作战。
英国皇家海军陆战队指挥官讲述了利用战场感知技术,减少阿富汗战场中人员伤亡的方法。主要包括:陆战队充分利用无人值守地面传感器、数据传输网络,反馈战场形势变化,使指挥官及时了解前方敌情,并对指挥方案做出调整。但目前该网络还存在传感器布置不便、感应精准度和环境适应性不足等问题,还不能做到实时传输。
会议总结了士兵系统发展应优先考虑的10个重点方面:战术级信息系统、士兵防护、系统减重、确定采办计划内容、徒步步兵装备的数字化、无人机/车协同、步兵班组杀伤力、技术对装备的影响、士兵舒适度、虚拟训练系统。
新技术与产品展示
结合会议交流,同步安排了包括Oxis能源公司、Bren-Tronics公司、Microflown AVISA公司、Bionic Power公司、Intelligent Textiles公司、BAE系统公司、Harris公司、3M公司等22家公司的新技术和产品展示。展示装备分为光电瞄具、防护装备、通信系统、骨导式送/受话器、头盔显示系统、电源、携行装备、包装箱等8类近百件展品。其中,比较有特点的有——
Oxis能源公司的锂—硫电源
该电源具备能量密度高、安全性高等特点。其能量密度是普通锂电池的5倍,可达700~900Wh/kg,同时具备防穿刺和高温稳定工作能力,最高工作温度可达85℃,具有较强的抗过充能力。
Bionic Power公司的穿戴式发电系统
该系统穿戴在人体下肢,利用人体自身运动发电。预期性能是:质量小于1.8kg,能源输出12W。
BAE系统公司的Q-SIGHT头盔显示系统
该系统采用透视玻璃作为显示屏,士兵佩戴后,可同时观察信息系统内容和周围环境。信息内容采用绿色图像,以便与环境图像区分,提升士兵在佩戴头盔显示器后的环境感知能力。
Intelligent Textiles公司的智能纺织背心
该背心采用特种纺织技术,将导电材料纺织在布料中,可有效解决士兵系统中各信息、电源模块间的线缆连接问题。同时,该纺织布料具备局部被损坏后,不影响系统整体信息传输的功能。利用这种材料制作的布料软键盘可任意放置。
Microflown AVISA公司的多维声音定位装置
该装置能为单兵提供三维声音定位和传感信息。与传统的多麦克风阵列的普通声音传感器相比,该装置不仅能够辨识独立的声音脉冲,如枪声,还能辨识出持续的声波源,如直升机或地面车辆,也能探测导弹、炮弹的落点。该装置体积小,能够安装在单兵的头盔、枪械、无人机等多种武器装备上。其探测范围:步枪为5km,机枪7km,81mm迫击炮20km,155mm火炮30km。
归来谈体会
通过参加本次会议,与世界先进军事国家专业领域人士深度接触,感受到士兵系统在各国的发展现状与趋势。
士兵系统依然是各国研究的核心
世界各军事强国非常重视士兵系统及相关装备和技术发展,并将其作为核心项目,带动一批前沿技术研究。
各国均将士兵系统作为一个非常重要的战术平台,打造出集侦察探测、高效打击、防护机动和指挥通信能力于一体的信息化战场终端,以提升体系作战能力。
各国将士兵系统作为军队转型和数字化部队建设的重要基础。一些国家第一代士兵系统已陆续完成研制、评估,其效能已得到认可,正在批量装备。一些国家士兵系统的后续规划明确、发展路线清晰,主要包括两个方面:一是在现有系统基础上优化与改进,与原系统同步装备;二是开展新技术研究,构建新一代士兵系统,甚至通过国际合作和采购提升其系统水平。
各国将士兵系统研究作为促进单兵装备发展的一个重要契机,围绕提升单兵打击、感知、信息、机动和生存等多种能力的技术开展广泛、深入研究,突破关键技术,再引入士兵系统,在研制士兵系统时带动了一大批单项关键技术的突破。
本次会议获悉,美国、法国、德国等国士兵系统已开展批量装备和使用,据报道,美国“陆地勇士”系统已至少装备3个营1000余套,同时“奈特勇士”系统已至少试装600套;法国FELIN V1系统已至少装备13000余套,预计在2015年底装备22588套;德国IDZ-BS型已装备驻阿富汗、驻刚果部队等2900余套,IDZ-ES型已装备300余套。部队已开展装备训练与使用,特别是美国、法国、德国等,已将本国士兵系统投入伊拉克和阿富汗战场,进行实战条件下的试用、评估,在检验装备功能、性能的同时,收集官兵使用意见,深入分析装备水平和问题,梳理对士兵系统的能力需求优先次序,提出改进建议与解决方案。
非常重视系统总体研究
美国、法国、英国、德国等国很早便制定了士兵系统的总体研究路线图与能力推进规划方案,通过分步实施解决不同问题,整体思路值得我们借鉴。同时,通过对各国士兵系统的发展趋势、需求和技术研究发现,士兵系统发展的技术趋势主要是:强化系统功能集成,重点融合侦察、信息、武器与防护,提升徒步士兵一体化作战能力;强化系统结构模块化,重点是减少模块数量、优化模块布局,提升系统人机工效和易用性;强化系统实用性,加强减重、助力和高性能能源等技术研究,提升单兵持续作战能力;强化系统系列化发展,以基型为基础,针对不同任务部队,进行改进与定制,形成系列化装备。
积极探索新技术,加强军民融合,提升装备水平
各国积极探索智能技术、新型电源技术、光学技术、传感器技术、新材料技术、助力机动技术等前沿技术在士兵系统中的应用,同时,重视借鉴民用先进技术装备,如智能手机、谷歌眼镜等,进行军用化移植,以提升士兵综合作战能力。
同步开展模拟训练器材研发,加强部队实战化训练
由于士兵系统是一种多功能效用的新型装备,其培训、训练和使用均与传统装备存在一些差异,国外,特别是美国、法国等国,在开展系统研制时,同步规划和研制了模拟训练装置、部队使用教程、部队编配方案等,模拟训练装置、使用教程等随装备同步下发,以使部队快速适应与接受。同时,国外非常注重士兵系统实战化训练,在装备后,美、法等国及时将系统投入阿富汗、伊拉克战场,结合实战开展实战使用,美国已部署数字化部队,在斯特赖克旅开展了训练和使用,实现了士兵系统与车辆的互联互通和战术匹配。本次会议,多国代表表达了实战训练对新装备发挥真正效能的重要性。
成立专门机构,统筹管理士兵系统的装备
美国、英国、澳大利亚等在军方或国防部直接下设士兵系统办公室或项目组,统筹考虑士兵的武器、防护、信息、后勤保障等诸多装备,提高系统整合度,利于装备研制、采购、使用、维护保养的统一管理。