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嵌入式工控機在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用及前景
一、 前言
進入90年代以來，隨著高新技術(shù)的迅猛發(fā)展及其在軍事領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，武器裝備在軍事斗爭和軍隊建設(shè)中的作用日益突出。因此，世界各國針對當(dāng)前武器備發(fā)展的新特點及其自身的規(guī)律，積極調(diào)整和重新制訂武器裝備發(fā)展規(guī)劃，籌劃適合本國國情和軍情的武器裝備發(fā)展思路與對策，加強軍隊的武器裝備建設(shè)，為爭取下個世紀(jì)的戰(zhàn)略主動權(quán)做準(zhǔn)備。雖然各國的國情千差萬別，所采取的措施多種多樣，但其中也不乏共同性，值得我們加以借鑒。"新軍事革命，實質(zhì)上是一場軍事信息化革命。"。因此，各國在新軍事革命的大潮中發(fā)展武器裝備的一個明顯共性是，利用現(xiàn)有信息技術(shù)的發(fā)展成果對現(xiàn)有的武器裝備進行改造，最終實現(xiàn)武器裝備的智能化，作戰(zhàn)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化。
二、 介紹
華北科技開發(fā)的各類嵌入式產(chǎn)品已被廣泛的用于信息查詢機、POS機、智能指紋考勤儀、自動售貨機、智能加油機、ATM機、信息家電等。現(xiàn)在，華北科技正致力于開發(fā)嵌入式抗惡劣環(huán)境產(chǎn)品，不但技術(shù)含量高，而且附加值大，適宜于公司自身的科技能力的進一步發(fā)展。我公司希望我們的各類嵌入式抗惡劣環(huán)境產(chǎn)品能被更廣泛的運用在海、陸、空軍及導(dǎo)彈、航天等軍事領(lǐng)域，這樣即可促進公司的進一步發(fā)展，又能為祖國的國防現(xiàn)代化建設(shè)盡一個民營企業(yè)的拳拳報國之心。
三、 嵌入式工控機在軍事領(lǐng)域的運用及前景
部隊常說：“需求牽引、技術(shù)推動”。那么，作為一有著光榮歷史傳統(tǒng)的人民的軍隊，在新的時代條件下謀取打贏維護祖國統(tǒng)一、領(lǐng)土完整、國家安全的高技術(shù)戰(zhàn)爭必然成為部隊建設(shè)的最大需求。如何利用民營高科技企業(yè)在技術(shù)水平上與發(fā)達國家日漸縮小差距的優(yōu)勢，運用嵌入式智能平臺推動部隊的裝備現(xiàn)代化，實現(xiàn)國防現(xiàn)代化建設(shè)的跨越式發(fā)展正成為日益緊迫的課題。
如上所說，“新軍事革命，實質(zhì)上是一場軍事信息化革命�！薄Ｋ趹�(zhàn)場上所體現(xiàn)出的功能即是“發(fā)現(xiàn)即摧毀”；它的實現(xiàn)途徑即是建立數(shù)字化部隊，它以機械化部隊為基礎(chǔ)，廣泛地采用嵌入式技術(shù)，實現(xiàn)裝備的電子信息化和智能化，實現(xiàn)指揮控制、情報偵察、預(yù)警探測、通信與電子對抗一體化，并采用先進的作戰(zhàn)理論實行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，而成為適應(yīng)未來信息作戰(zhàn)需要的新概念作戰(zhàn)部隊。新軍事革命所引發(fā)的裝備變革特征為：“一、攻擊彈藥精確化，二、武器裝備智能化，三、作戰(zhàn)平臺無人化，四、指揮控制自動化，五、后勤保障現(xiàn)代化，六、戰(zhàn)場系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化，七、教育訓(xùn)練模擬化，”
下面將對裝備變革的各特征及嵌入式設(shè)備在其中的運用作一一論述：
A. 攻擊彈藥精確化
為了提高彈藥的打擊精度，減少戰(zhàn)場誤傷，從而降低因附帶損失對戰(zhàn)爭造成的負面影響，在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中將大量的采用具有精確制導(dǎo)能力的彈藥，例如，在2004年的伊拉克戰(zhàn)爭中，美英聯(lián)軍空襲使用了29199枚炸彈和導(dǎo)彈，其中制導(dǎo)彈藥19948枚，占68%。另外，采用精確制導(dǎo)彈藥可確保以最少的彈藥使用來精確的摧毀目標(biāo)，這樣可節(jié)約戰(zhàn)爭開支，提高效費比。如據(jù)美軍統(tǒng)計，在二戰(zhàn)中摧毀一個目標(biāo)需要9000枚炸彈，越戰(zhàn)需要300枚，而在海灣戰(zhàn)爭中使用精確制導(dǎo)武器只要2枚即可，極大的提高了空中進攻作戰(zhàn)的威力，從整體上減少了戰(zhàn)爭開支。
B. 武器裝備智能化
包括智能導(dǎo)彈、炮彈、炸彈。是把人工智能技術(shù)應(yīng)用于彈頭，使其具有某些智能行為。如彈藥引信具有主動識別目標(biāo)能力，彈藥戰(zhàn)斗部具有主動跟蹤、攻擊目標(biāo)能力。智能彈藥依靠彈體內(nèi)智能計算機和圖像處理設(shè)備，在發(fā)射后能自主尋找、判定、選定和攻擊目標(biāo)，并能發(fā)現(xiàn)和攻擊目標(biāo)的薄弱部位，命中精度比普通彈藥高30～40倍，作戰(zhàn)效能是其百倍。如，智能化炮彈能極大地提高炮兵的作戰(zhàn)威力，在第二次世界大戰(zhàn)時需用2500發(fā)普通炮彈消滅的1 個運動裝目標(biāo)，現(xiàn)僅需1 ～2 發(fā)智能化炮彈即可。
C. 作戰(zhàn)平臺無人化
專家預(yù)測未來戰(zhàn)爭將是在人的控制下智能無人化系統(tǒng)直接交鋒的戰(zhàn)爭。智能無人化機器系統(tǒng)主要是指具有智能、自主性、能自由活動的機器裝置，是一種機械與電子系統(tǒng)和傳感器相結(jié)合制成的具有人的某些智能的自動化機器：無人飛機、無人戰(zhàn)車、無人艦艇、機器動物、自主自行式機器人等等，這樣的無人系統(tǒng)一旦投入戰(zhàn)場，將極大的減少人力使用成本，避免在戰(zhàn)場中使用人力所引起的各種顧忌，而且，無人作戰(zhàn)平臺可全天24小時處于良好的作戰(zhàn)狀態(tài)下保持不松懈、不疲勞。
2002年11月9日，是個普普通通的日子。但在睿智的軍事家眼中，它卻是非比尋常的一天。這一天，在阿富汗荒蕪的山嶺間，美軍一架“捕食者”無人機在空中盤旋一段時間后，突然撲向一輛正在山路上行駛的汽車，機腹下隨即噴出一條火舌，一枚“海爾法”導(dǎo)彈高速殺向汽車，一聲炸響后，正在行駛的汽車濃煙滾滾，車上的6名“基地”嫌疑分子當(dāng)場斃命。這是人類戰(zhàn)爭史上無人駕駛戰(zhàn)斗機的首次實戰(zhàn)使用，它的出現(xiàn)，預(yù)示著作為人類戰(zhàn)爭發(fā)展到更高歷史階段的無人化戰(zhàn)場，已經(jīng)在遠處海平面上初露桅桿。
在這些具有精確攻擊能力、智能化的彈藥中及無人作戰(zhàn)平臺中無一不內(nèi)嵌了具有一定數(shù)據(jù)處理能力的嵌入式智能平臺，這些嵌入式智能平臺接收目標(biāo)信號接收傳感器送來的目標(biāo)信號數(shù)據(jù)，通過制導(dǎo)解算軟件給控制處理器提供導(dǎo)航數(shù)據(jù)與控制指令，控制處理器調(diào)整所需的攻擊角，并保證最終準(zhǔn)確命中目標(biāo)，自主完成作戰(zhàn)任務(wù)。
D. 指揮控制自動化
指揮自動化是軍隊現(xiàn)代化建設(shè)目標(biāo)體系的重要組成部分。在今天乃至未來， “一個沒有指揮自動化系統(tǒng)的軍隊等于沒有軍隊”。指揮自動化系統(tǒng)也稱為“綜合信息系統(tǒng)”，其發(fā)展過程是一個信息技術(shù)不斷集成的過程，是一個由簡單到復(fù)雜、由低級到高級，不斷增加要素、擴展領(lǐng)域、拓展功能，從 C2到 C4 K I S R不斷擴展、升級的過程。指揮自動化系統(tǒng)的內(nèi)涵已由早期的指揮控制，擴展到情報偵察、預(yù)警探測、通信、電子對抗、輔助決策、火力打擊控制等領(lǐng)域，其應(yīng)用已覆蓋了作戰(zhàn)的全過程。面對快節(jié)奏、高速度的信息化戰(zhàn)場，作戰(zhàn)指揮逐漸由聚焦計劃轉(zhuǎn)向聚焦控制。
E. 后勤保障現(xiàn)代化
“l(fā)ogistics”是英文后勤的意思，其原意為“ 精于計算”。追溯歷史，不難看出，軍隊后勤最本質(zhì)的意義無不滲透著“精于計算”的原始概念。放眼未來，新世紀(jì)對后勤的“精于計算”提出了更為苛刻的要求和目標(biāo)：保障的數(shù)量差精確地趨于零；保障的質(zhì)量差精確地趨于零；保障的時間差精確地趨于零；保障的空間差精確地趨于零。
在各種軍需物資在運輸、庫存、裝卸、搬運、包裝等活動中，保證信息的準(zhǔn)確、暢通，實現(xiàn)軍需物資的及時供貨和保持軍需物資供應(yīng)鏈的連續(xù)和穩(wěn)定，這些后勤現(xiàn)代化的要求已非單純使用人力投入即可實現(xiàn)，這必然需要在后勤現(xiàn)代化當(dāng)中采用各種具有信息處理能力、信息傳輸能力的嵌入式智能化產(chǎn)品。
F、 戰(zhàn)場系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化
戰(zhàn)場網(wǎng)絡(luò)化是指在實現(xiàn)了戰(zhàn)場信息數(shù)字化基礎(chǔ)上，在整個作戰(zhàn)空間利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將分布在戰(zhàn)場上擁有計算機的作戰(zhàn)平臺結(jié)合在一起。數(shù)字化戰(zhàn)場的信息并不能在戰(zhàn)場上真正實現(xiàn)自由流通和資源共享，為了充分發(fā)揮信息這一“力量倍增器”的功能，就必須發(fā)展戰(zhàn)場網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)。實現(xiàn)戰(zhàn)場資源共享。作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)中的各個用戶都可以非常方便地使用網(wǎng)絡(luò)中各計算機所提供的共享軟件、數(shù)據(jù)和硬件設(shè)備，甚至是火力設(shè)備，而且不受實際地理位置的限制。戰(zhàn)場資源共享使得網(wǎng)絡(luò)中分散的資源能夠互通有無，大大提高了資源利用率。 另外，通過戰(zhàn)場系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化提高了計算機的可靠性。計算機網(wǎng)絡(luò)中的各臺計算機可以通過網(wǎng)絡(luò)彼此互為后備機，一旦某臺計算機出現(xiàn)故障，故障機的任務(wù)可由其它計算機代為處理，這就大大提高了各種武器裝備在戰(zhàn)場的生存能力。以上所提到的指揮控制自動化、后勤保障現(xiàn)代化、戰(zhàn)場系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化都有一個共同的特點，即需要具有相對高性能的嵌入式產(chǎn)品來參與實現(xiàn)。
G、 教育訓(xùn)練模擬化
當(dāng)前世界許多國家軍隊正在掀起以模擬化為標(biāo)志的第二次訓(xùn)練革命，其中心要旨就是充分運用以計算機為核心的現(xiàn)代模擬技術(shù)實現(xiàn)軍事訓(xùn)練的躍升，以期以最大的效費比實現(xiàn)戰(zhàn)斗力的有機生成。，運用計算機進行模擬訓(xùn)練，是一種可以最大限度貼近實戰(zhàn)的訓(xùn)練方式。據(jù)美軍統(tǒng)計，從未參加過實戰(zhàn)的飛行員，在首次執(zhí)行任務(wù)時生存的概率只有60%，經(jīng)過計算機模擬對抗訓(xùn)練后，生存的概率可以提高到90%。其次，現(xiàn)如今裝備越來越昂貴，采用真槍實彈的方式作為維持部隊?wèi)?zhàn)斗力的形式，這樣帶來的消耗異常的驚人。
所以，采用一些在信號及圖像處理方面能力超常的嵌入式智能平臺產(chǎn)品作為模擬訓(xùn)練設(shè)施的開發(fā)平臺，是一種高效費比的部隊?wèi)?zhàn)斗力維持方式。
四、 結(jié)束語
綜上所述，可以斷言：武器裝備已經(jīng)進入到“嵌入式”時代了!為了繼續(xù)擴大與發(fā)展中國家在技術(shù)上的“時代差”，美軍明顯地在“嵌入式 ”技術(shù)的研究和應(yīng)用方面走在了世界各個國家軍隊的前面。這就給我軍新時期軍事斗爭準(zhǔn)備和未來作戰(zhàn)帶來了巨大壓力，使得盡快地消除“時代差”成了中國國防和中國軍隊建設(shè)面臨的最大問題。軍事科技專家預(yù)言：嵌入式系統(tǒng)將會成為振興我國武器裝備的突破口!
華北科技在與眾多的高科技民營企業(yè)分享軍隊開放其采購市場所帶來的繁榮時，也將與眾多的高科技民營企業(yè)一道以自己的拳拳報國之心以及在IT技術(shù)方面積累的豐富經(jīng)驗為祖國的國防現(xiàn)代化建設(shè)盡自己的微薄之力。
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