خوشه سنسور چند وجهی تاکتیکی Heimdall | سیستم منفعل آکوستیک-اپتیک C-UAS

خوشه حسگر چند وجهی تاکتیکی Heimdall (HUGIN & MUNIN) یک سیستم آگاهی موقعیتی و همجوشی نوری صوتی-اپتیکی قابل حمل با قابلیت حمل و نقل SWaP و ضد UAS (C-UAS) است. این آرایه آکوستیک غیرفعال و ماژول‌های نظارت نوری چند طیفی، مجهز به محاسبات لبه‌ای روی دستگاه و الگوریتم‌های طبقه‌بندی هوش مصنوعی اختصاصی را ادغام می‌کند. این سیستم قابلیت‌های نظارت مخفی و ردیابی هدف مستمر، بلادرنگ و بدون انتشار را برای محیط‌های مورد مناقشه ارائه می‌کند و به طور گسترده در امنیت دفاعی، نظارت مرزی، حفاظت دریایی و سایر سناریوهایی با تداخل پیچیده الکترومغناطیسی، خط دید مسدود شده و آب‌وهوای خشن اعمال می‌شود.

1. خوشه حسگر چند وجهی تاکتیکی Heimdall چیست؟

Heimdall یک راه حل کاملاً غیرفعال تشخیص همجوشی Multi-Modal است که از یک واحد حسگر صوتی (HUGIN)، یک واحد حسگر نوری (MUNIN) و یک خوشه حسگر یکپارچه تشکیل شده است. این سیستم که برای جنگنده‌های پیاده‌شده رو به جلو و تیم‌های امنیتی حرفه‌ای طراحی شده است، به طور کامل بدون تشعشعات RF فعال یا رادار عمل می‌کند و از عملیات مستقل مستقل و نظارت منطقه‌ای شبکه‌ای پشتیبانی می‌کند.

این سیستم هشدار اولیه غیرخط دید (NLOS)، موقعیت یابی سه بعدی و شناسایی بصری با دقت بالا را برای تهدیدات مختلف UAS از جمله پهپادهای کلاس I/II/III و مهمات سرگردان متوجه می شود. این سیستم با استفاده از فناوری هوش مصنوعی لبه‌های جاسازی شده، پردازش کامل داده‌ها را به صورت محلی کامل می‌کند. استانداردهای زیست محیطی نظامی را برآورده می کند، از استقرار سریع میدانی پشتیبانی می کند و آگاهی موقعیتی مستمر را برای پایگاه های عملیاتی پیش رو، خطوط مرزی، مناطق ساحلی و زیرساخت های حیاتی فراهم می کند که زمینه های نظامی، اجرای قانون و امنیت مدنی را پوشش می دهد.

2. نقاط درد در تشخیص پهپاد سنتی چیست؟

نقطه درد 1: در برابر قرار گرفتن در معرض در محیط های مواجهه آسیب پذیر است

تجهیزات تشخیص فعال سنتی مانند رادار سیگنال های الکترومغناطیسی آشکاری را منتشر می کنند که به راحتی توسط سیستم های نظارت الکترونیکی دشمن ضبط می شود و موقعیت استقرار را آشکار می کند. سنسورهای غیرفعال منفرد متعارف فاقد ابزارهای مؤثر تأیید هدف هستند و نمی توانند با سناریوهای جنگی پرخطر سازگار شوند.

نقطه درد 2: سازگاری ضعیف با زمین های پیچیده و آب و هوا

اکثر دستگاه‌های تشخیص توسط خط دید محدود می‌شوند، به طور معمول در دره‌های شهری، شاخ و برگ‌های متراکم، مه، دود و سایر محیط‌ها کار نمی‌کنند. آنها نمی توانند به شناسایی پایدار اهداف کم، کند و کوچک در شرایط NLOS دست یابند.

نقطه درد 3: ساختار حجیم و استقرار پیچیده

تجهیزات شناسایی در مقیاس بزرگ را نمی توان توسط سربازان جداگانه حمل کرد. فرآیند استقرار زمان‌بر و کار فشرده است، که نمی‌تواند نیازهای مانور سریع و طرح‌بندی اضطراری نیروهای متحرک خط مقدم را برآورده کند.

نقطه درد 4: نرخ هشدار کاذب بالا و توانایی ضد تداخل ناکافی

تجهیزات سنتی فاقد الگوریتم های کاهش نویز و طبقه بندی هوشمند هستند. مستعد قضاوت نادرست پرندگان، صدای باد و تداخل پیچیده پس زمینه به عنوان تهدید است که بار عملیاتی سنگینی را برای کاربران به همراه دارد. در همین حال، اکثر سیستم‌ها نمی‌توانند در برابر پارازیت جنگ الکترونیک مقاومت کنند و در محیط‌های محروم از GPS شکست می‌خورند.

نقطه درد 5: توابع جدا شده و یکپارچه سازی سیستم دشوار

سنسورهای تک صوتی یا نوری دارای محدودیت های عملکردی هستند و نمی توانند یکدیگر را تکمیل کنند. بسیاری از دستگاه‌ها معماری بسته را اتخاذ می‌کنند که اتصال آن با سیستم فرماندهی و کنترل موجود (C2) دشوار است و قادر به تشکیل یک شبکه شناسایی منطقه‌ای مرتبط نیست.

خط آخر: بازار برای انطباق کامل با میدان نبرد مدرن و ماموریت های چندگانه، به یک سیستم C-UAS فیوژن صوتی-اپتیکی قابل حمل، تمام غیرفعال، قابل حمل، تمام آب و هوا نیاز دارد که دارای انتشار صفر، ضد پارگی قوی، هشدار نادرست کم، استقرار سریع، محاسبات مستقل لبه و ادغام آسان است.

3. توابع اصلی

Heimdall که بر اساس ترکیب حسگر دوگانه و معماری AI لبه ساخته شده است، قابلیت‌های تشخیص صوتی، نظارت نوری چند طیفی، محاسبات مستقل و قابلیت‌های اتصال شبکه را برای تحقق تشخیص و هشدار هوشمند با فرآیند کامل یکپارچه می‌کند.

عملکرد 1: 150 درجه اخطار اولیه صوتی غیرفعال با برد وسیع

آرایه میکروفون 48 کاناله MEMS میدان دید افقی 150 درجه را فراهم می کند. این دستگاه تشخیص NLOS در همه شرایط آب و هوایی را انجام می دهد، ویژگی های صوتی پهپادها و مهمات سرگردان را به دقت ثبت می کند، و مختصات سه بعدی اهداف را برای تکمیل هشدار اولیه در فواصل دور محاسبه می کند.

تابع 2: 130 درجه شناسایی دقیق نوری چند طیفی

سیستم نوری سه حالته EO/IR از نور مرئی پانوراما، زوم تله فوتو و تصویربرداری مادون قرمز، با میدان دید کلی 130 درجه پشتیبانی می‌کند. طبق اطلاعات موقعیت یابی صوتی به طور خودکار به سمت هدف حرکت می کند، تأیید بصری با وضوح بالا را تکمیل می کند و ردیابی مداوم روز و شب را انجام می دهد.

عملکرد 3: ردیابی همجوشی صدا به بصری

ارتباط بین ماژول های صوتی و نوری را درک می کند. آکوستیک موقعیت یابی و هشدار اولیه را در زیر دید مسدود شده کامل می کند، و اپتیک تأیید هدف و ضبط ویژگی را انجام می دهد، نقص های تک سنسور را جبران می کند و قابلیت اطمینان تشخیص کلی را بهبود می بخشد.

عملکرد 4: تجزیه و تحلیل خودکار هوش مصنوعی لبه روی دستگاه

تمام طبقه بندی هدف، فیلتر نویز، محاسبه مسیر و قضاوت تهدید توسط محاسبات لبه محلی، بدون اتکا به سرورهای خارجی یا ابر انجام می شود. هوش مصنوعی تعبیه شده به طور موثر نویز پس زمینه را فیلتر می کند و نرخ هشدار کاذب نزدیک به صفر را برای تهدیدات رایج UAS حفظ می کند.

عملکرد 5: عملیات پنهان کاری با انتشار صفر و ضد تداخل قوی

کل سیستم در حالت کاملاً غیرفعال و بدون تشعشعات الکترومغناطیسی کار می کند. در برابر پارازیت های جنگ الکترونیک و تداخل RF مصون است و در محیط های فاقد GPS به طور پایدار عمل می کند تا ایمنی اپراتورها و موقعیت ها را تضمین کند.

عملکرد 6: استقرار میدانی فوق العاده سبک و سریع

وزن کل دستگاه با طراحی کوله پشتی تنها 6.4 کیلوگرم است. این دستگاه با استانداردهای نظامی MIL-STD-810G/H و حفاظت IP65 مطابقت دارد. یک اپراتور منفرد می تواند استقرار بخش عمودی را در عرض 2 دقیقه به پایان برساند، و خود را با ماموریت های جنگی و گشتی متحرک تطبیق دهد.

عملکرد 7: شبکه مدولار و یکپارچه سازی سیستم C2

با معماری ماژولار باز و APIهای استاندارد C2، از انتقال شبکه TCP/IP، 4G/5G پشتیبانی می‌کند. چندین دستگاه را می توان به شبکه متصل کرد تا یک زنجیره تشخیص پیوسته تشکیل دهد و داده های تله متری سه بعدی، هشدارهای تهدید و شواهد تصویر را به طور پایدار به ترمینال فرماندهی برتر منتقل کند.

عملکرد 8: عملیات پایدار تمام آب و هوا

دمای کار از -30 تا 65 درجه سانتیگراد متغیر است. ماژول صوتی تحت تأثیر مه، دود و موانع قرار نمی گیرد. ماژول نوری طیف دوگانه EO/IR با صحنه های روز و شب سازگار است و نظارت دائمی در همه زمان ها و همه آب و هوا را درک می کند.

4. چرا خوشه حسگر چند وجهی تاکتیکی Heimdall را انتخاب کنید

مزیت 1: همجوشی دو سنسور، شکستن محدودیت های تک سنسور

مکانیسم نوآورانه صوتی-اپتیکی slew-to-cue مزیت NLOS آکوستیک و مزیت شناسایی با دقت بالا اپتیک را ترکیب می کند. این دستگاه به تشخیص کل پیوند از هشدار اولیه از راه دور تا تأیید فاصله نزدیک دست می یابد و در زمین های پیچیده مانند شهرها، کوه ها و جنگل ها عالی عمل می کند.

مزیت 2: انتشار صفر تمام غیرفعال، مخفی کاری نهایی

هیچ سیگنال رادار، RF یا الکترومغناطیسی در طول عملیات منتشر نمی شود. توسط تجهیزات شناسایی الکترونیکی دشمن قابل شناسایی نیست. در جنگ الکترونیک و سناریوهای رد شده توسط GPS، پنهان کاری مطلق را حفظ می کند و اساساً از خطرات قرار گرفتن در معرض موقعیت جلوگیری می کند.

مزیت 3: محاسبات محلی Edge AI، هشدار نادرست کم و هوش بالا

طبقه‌بندی‌کننده‌های اختصاصی هوش مصنوعی و الگوریتم‌های کاهش نویز به‌صورت محلی اجرا می‌شوند که می‌توانند هواپیماهای بدون سرنشین، مهمات سرگردان را از موجوداتی مانند پرندگان تشخیص دهند. نرخ هشدار کاذب برای UAS کلاس I/II/III نزدیک به صفر است و بار کاری اپراتور را تا حد زیادی کاهش می دهد. این سیستم به طور مستقل به صورت آفلاین و بدون وابستگی به شبکه کار می کند.

مزیت 4: SWaP بسیار کم و قابلیت اطمینان درجه نظامی

بدنه جمع و جور (505mm×326mm×150mm) و طراحی سبک وزن 6.4 کیلوگرمی از حمل کوله پشتی فردی پشتیبانی می کند. تست محیطی نظامی MIL-STD-810G/H و حفاظت ضد آب و گرد و غبار IP65 را پشت سر می گذارد و با محیط های سخت مانند دماهای بالا و پایین، باد و شن سازگار است.

مزیت 5: استقرار سریع، سازگاری با ماموریت های خط مقدم متحرک

استقرار سریع یک نفره در عرض 2 دقیقه طرح انعطاف پذیر دفاع بخش را محقق می کند. این کاملاً با ویژگی های مانور نیروهای پیاده شده، تیم های گشت زنی و نیروهای امنیتی متحرک مطابقت دارد و می تواند به سرعت یک خط هشدار اولیه مخفی در شرایط اضطراری ایجاد کند.

مزیت 6: ضد تداخل قوی و سازگاری گسترده با محیط

به طور طبیعی در برابر پارازیت الکترونیکی و تداخل RF مقاومت می کند و به طور قابل اعتماد در محیط های مختلف الکترومغناطیسی پیچیده عمل می کند. آکوستیک به‌علاوه اپتیک‌های طیف دوگانه EO/IR تشخیص همه‌ی آب‌وهوا و NLOS را بدون تأثیر آب‌وهوا، دود و موانع زمین تشخیص می‌دهند.

مزیت 7: شبکه انعطاف پذیر و ادغام آسان سیستم

طراحی مدولار باز از گسترش انعطاف پذیر پشتیبانی می کند. چندین واحد برای پر کردن مناطق کور رادار ارتفاع پایین در زمین های پیچیده به شبکه متصل می شوند. این با سیستم های مختلف فرماندهی و کنترل موجود سازگار است و برنامه ریزی یکپارچه و اشتراک داده منابع نظارت منطقه ای را تحقق می بخشد.

مزیت 8: محدوده تشخیص غنی و سازگاری هدف متنوع

برای اهداف معمولی، برد تشخیص صوتی پهپادهای کلاس III به 600 متر، نور مرئی با زاویه باز به 1400 متر، مادون قرمز به 400 متر، و نور مرئی تله فوتو به 4000 متر می رسد. برد تشخیص آکوستیک مهمات سرگردان مانند شاهد 136 بیش از 5000 متر است که به طور کامل محدوده عملیاتی تهدیدات در ارتفاع پایین جریان اصلی را پوشش می دهد.

5. مشخصات فنی

6. سوالات متداول

7. برای راه حل های منفعل آکوستیک-اپتیکال فیوژن C-UAS با Ribri تماس بگیرید

Ribri راه حل های حرفه ای دفاع مخفیانه در ارتفاع پایین و آگاهی از موقعیت را ارائه می دهد. خوشه حسگر چند وجهی تاکتیکی Heimdall بر همجوشی صوتی-اپتیکی غیرفعال، هوش مصنوعی لبه و طراحی درجه نظامی برای حل بسیاری از نقاط درد تجهیزات تشخیص UAS سنتی متکی است. این تجهیزات اصلی برای دفاع خط مقدم، گشت مرزی، امنیت ساحلی و حفاظت از زیرساخت های حیاتی در محیط های پر تقابل است.

با Ribri تماس بگیرید . برای ارزیابی امکان سنجی رایگان و قیمت سفارشی

راه های دسترسی به ما:

• درخواست مشاوره فنی با تیم مهندسی ما
• دانلود برگه اطلاعات فنی کامل در قالب PDF
• ایمیل تیم ما برای پاسخ در عرض 24 ساعت