Das Fahrerdisplay des LATIS-Videosystems zeigt eine der Möglichkeiten, wie das Situational Awareness of the Ground Vehicle umgesetzt werden kann. Das Bild zeigt eine kombinierte Frontglasfläche mit drei „angedockten“Ansichten: das mittlere Wärmebild (Projektion der scheinbaren Fahrbahn des Fahrzeugs), die Rückansicht (Kopie eines herkömmlichen Rückspiegels) und „Außenspiegel“an jeder unteren Ecke des Hauptanzeige. Es zeigt auch Geschwindigkeit (oben links), geografische Koordinaten (oben rechts) und Kompasskurs (unten Mitte) an. Dieses zusammengesetzte Bild (und seine Elemente) kann auch dem Kommandanten und jedem Infanteristen gezeigt werden, der im Heck des Fahrzeugs sitzt.
Der verstärkte Einsatz von Militärfahrzeugen mit geschlossenen Türen und Luken in städtischen Umgebungen hat zu einer Erhöhung der Fähigkeiten geführt, die als Situational Ground Vehicle Awareness (SIOM) bezeichnet werden. In der Vergangenheit war SIOM nicht komplizierter als eine Windschutzscheibe, Seitenfenster und ein Paar Rückspiegel. Die Einführung gepanzerter Kampffahrzeuge (AFVs) in städtische Umgebungen und die Bedrohung durch improvisierte Sprengkörper (IEDs) und raketengetriebene Granaten (RPGs) haben zur Notwendigkeit geführt, neue periphere Sichtfähigkeiten zu schaffen
SIOM-Systeme sind aus einem evolutionären Prozess hervorgegangen, der sich seit etwa 2003 aufgrund der Realitäten des Krieges im Irak und in anderen Kriegsgebieten beschleunigt hat. Und der Prozess selbst begann mit der Ergänzung der Sicht- und Beobachtungssysteme von Fahrern von gepanzerten Kampffahrzeugen (AFVs), die theoretisch an Panzerschlachten an den Fronten Mitteleuropas teilnehmen könnten, um Nachtsicht. Nachtsichtsysteme mit Bildverstärker - II oder I2 haben den Weg für Wärme- und Infrarotbeobachtungsgeräte geebnet.
In einem geschlossenen Auto verwendet der Fahrer normalerweise ein Periskop, während der Schütze über ein Feuerleitsystem (FCS) einschließlich Sehhilfen verfügt und der Kommandant eine Art Panoramablick hat. Obwohl die Technologie die Reichweite und Auflösung dieser Systeme verbessert hat, bleibt ihre Abdeckung (Sichtfeld) gleich. Mit dem Truppeneinsatz gegen die reguläre Armee 1991 in der irakischen Wüste blieb das europäische NATO-Operationskonzept aufgrund der relativ geringen Anzahl von Nahkämpfen im urbanen Raum unverändert.
Nachdem jedoch die anfängliche Euphorie von der Invasion des Irak 2003 verflogen war und die moderne Bedrohung eines asymmetrischen Krieges aufkam, waren die Besatzungen von Kampfpanzern (MBT) und anderen gepanzerten Kampffahrzeugen (Rad- und Kettenfahrzeuge) gezwungen, im städtischen Raum zu kämpfen. Auf der Fahrt durch enge Gassen konnte der Fahrer weder seitlich noch hinter dem Auto sehen, was passierte. Es reichte für nur eine Person, die Straße entlang zu schleichen und etwas wie eine Mine oder eine andere IED unter das Auto zu legen, und als Ergebnis stellte sich heraus, dass es bewegungsunfähig oder beschädigt war.
Ebenso waren Mehrzweckautos und -lastwagen den gleichen Bedrohungen ausgesetzt und wurden nach und nach zusätzlich gepanzert, während der Schutz sicherlich besser wurde, aber infolgedessen verschlechterte sich die Sicht um das Auto herum. Damit befanden sie sich tatsächlich in der gleichen taktischen Situation wie der SPz. Was diesen Maschinen fehlte, war eine Form von kreisförmigem oder lokalem (Intra-Zone) LSA (Local Situational Awareness) Situationsbewusstsein.
Wie viele Entwicklungen entstanden auch LSA-Systeme nicht über Nacht, sondern entwickelten sich langsam mit der Entwicklung der Technologie. Der Prozess begann mit der Notwendigkeit, die Rundumsicht des Fahrers zu verbessern, was zum Erscheinen von Wärmebildgeräten sowie Beobachtungsgeräten mit erhöhter Bildhelligkeit führte. Als Ende der 90er Jahre eine neue Generation von Wärmebildgeräten eingeführt wurde, brauchte der Fahrer nicht mehr in das Periskop-Beobachtungsgerät zu schauen, sondern schaute auf ein Display ähnlich einem Fernsehbildschirm.
Driver's Vision Enhancer von Raytheon DVE AN / VAS-5 mit gekühltem langwelligem Infrarot (LWIR - nahes [langwelliges] Infrarot; 8-12 Mikrometer) Empfänger auf Basis von Strontium-Barium-Titanat, der eine Videowandler-Matrix der Größe 320x240 Pixel aufweist, hat ein frontales Sichtfeld von 30x40 Grad und ist ein typischer Vertreter solcher Geräte. (Die US-Armee vergab 2004 einen Auftrag für den Großteil der DVE-Produkte von DRS Technologies, während BAE Systems 2009 ihren Anteil an deren Produktion erhielt).
In Großbritannien begann die Einführung der Wärmebildtechnik im Jahr 2002, als das DNVS 2 (Driver's Night Vision System - Dual Channel) von BAE Systems (jetzt Selex Galileo) für Titan AVLB (Armored Vehicle -Launched Bridge - Armored Bridgelayer) übernommen wurde. Trojan ETS (Engineer Tank System - Engineering Tank) und Terrier CEV (Combat Engineer Vehicle - defensives Kampffahrzeug). Es wurde auch an den knickgelenkten Geländefahrzeugen BvS10 Viking mit zusätzlicher Panzerung des britischen Marine Corps und an einigen Fahrzeugen in den Niederlanden angebracht.
Colin Horner, VP of Marketing and Sales bei Selex Galileo Land Systems, beschreibt den DNVS 2 als eine nach vorne gerichtete gepanzerte Einheit, die an der Vorderseite des Rumpfes montiert ist und eine Farb-CCD-Kamera (Charge Coupled Device) mit einem Sichtfeld von 64 x 48 Grad enthält und Wärmebildkamera LWIR 320x240 (mit einem Sichtfeld von 52x38 Grad). Der Fahrer sieht das Bild auf einem 8, 4-Zoll-LCD-Farbdisplay, das am Armaturenbrett angebracht ist. Anschließend lieferte Ultra Electronics Tageskameras, um die Flanken des Panzers abzudecken.
Später wurde das Caracal DVNS 3 entwickelt, das ein breiteres Sichtfeld von 90x75 Grad für eine CCD-Kamera sowie Optionen für eine Farb- oder Monochrom-Version bietet. Der Caracal wurde auf den zusätzlich gepanzerten Challenger 2 MBTs, Challenger ARVs, M270B1 und M270B2 MLRSs der britischen Armee installiert.
Anschauliche Darstellung des taktischen Radfahrzeugmoduls (DVE-TWV), das in der aktuellen Generation von DVE-FOS-Systemen enthalten ist. Das Modul ist ein Modell AN / VAS-5C von DRS Technologies und wird auch auf HMMVW installiert
TUSK entwickelt sich
Da die amerikanische Armee gezwungen ist, den Abrams-KPz in der städtischen Umgebung einzusetzen, hat sie ein TUSK (Tank Urban Survivability Kit - ein Satz zusätzlicher Ausrüstung und Panzerung für einen Panzer, der seine Kampffähigkeiten in städtischen Umgebungen erhöht) entwickelt, ein wesentlicher Bestandteil davon ist die Rückfahrkamera des Fahrers DRVC (Fahrer-Rückfahrkamera). Das DRVC basiert auf dem Check-6-Gerät von BAE Systems, es beherbergt ein ungekühltes Vanadiumoxid-Mikrobolometer mit einer 320x240 (bzw. 640x480) LWIR-Matrix (ursprünglich entwickelt für die AN/PAS-13C Wärmebildkamera der gleichen Firma). Das in die Abrams-Heckmarkierungsleuchte integrierte DRVC wurde ursprünglich 2008 bestellt und wird seitdem an Bradley, MRAP (Mine-Resistant, Ambush-Protected)-Fahrzeugen und der Stryker-Fahrzeugfamilie verbaut …
Die genaue Zusammensetzung des TUSK-Kits für den Abrams-Panzer, bestimmt von seinem Entwickler (oben). Ein neugieriger Leser wird die Unterschiede natürlich finden, wenn er die oberen und unteren Fotos des TUSK-Kits vergleicht.
Im September 2009 erteilte das Army Electronic Communications Command BAE Systems und DRS Technologies jeweils einen 1,9 Mrd. 7 Allwettersichtbarkeit für Bodenfahrzeuge der US-Armee und der Marine. Der Komplex, bekannt als DVE-FOS (Driver's Vision Enhancer Family of Systems) Familie von Fahrersichtverstärkern, ist eine Weiterentwicklung des AN / VAS-5 DVE (allerdings kein LSA-Rundumsichtsystem) und besteht aus vier Optionen.
DVE Lite ist für Langstrecken-Lkw und taktische Fahrzeuge konzipiert, während DVE TWV ein Panoramamodul für taktische Radfahrzeuge (TWV) verwendet. DVE FADS (Forward Activity Detection System) bietet eine weitreichende Erkennung, Überwachung und Verfolgung verdächtiger Aktivitäten (z Fahrzeuge. Autos.
Die Verfügbarkeit von Rückfahrsystemen führte zur Einführung von Repeater-Displays im Inneren der Schützenpanzer, auf denen die Soldaten im Heck des Fahrzeugs vor der Landung die Situation draußen sehen konnten. Es hat auch in gewisser Weise dazu geführt, dass die Zahl der klaustrophobischen Angriffe in der "Panzerkiste" und die Zahl der Seekrankheit bei den Landungen zurückgegangen sind.
Nachdem man die Möglichkeit hatte, die Sicht nach vorne und nach hinten auf dem Fahrzeug zu haben, blieb ein sehr kurzer Schritt übrig - die Installation von Kameras und Sensoren an der Karosserie, um die Seiten des Fahrzeugs abzudecken und eine kreisförmige LSA zu schaffen. Danach wurde es als unabdingbare Voraussetzung betrachtet. Solche Systeme haben eine verbesserte Selbstverteidigung gegen Bedrohungen in der Nähe, sodass Sie Ziele auf das Kampfmodul übertragen oder persönliche Waffen einsetzen können, indem Sie durch die Schießscharten der Maschine schießen. Gleichzeitig haben diese LSA-Fähigkeiten die Notwendigkeit minimiert, dass Truppen unverzüglich absteigen müssen, um die Sicherheit rund um das Fahrzeug zu gewährleisten.
In Großbritannien lieferte Selex Galileo das erste SIOM-System mit Rundumsicht für die britische Armee für die im Juni 2009 in Dienst gestellten gepanzerten Patrouillenfahrzeuge Mastiff 2 6x6. Dieses Sechs-Kamera-System verfügt über eine nach vorne gerichtete Wärmebildkamera, eine Rückfahrkamera und zwei Kameras auf jeder Fahrzeugseite. „Die Anforderung an die Sicht um das Auto herum war eher das Manövrieren, nicht das Erkennen einer Bedrohung“, sagte Horner. Ähnliche Systeme wurden für die SPz Buffalo, Ridgback, Warthog und Wolfhound geliefert.
Da Bodenbewegungen in städtischen oder ländlichen Gebieten das Ziel einer zunehmenden Anzahl von IEDs geworden sind, die unter oder in der Nähe bekannter Konvoirouten eingesetzt werden, ist es praktisch unmöglich, gegen jede dieser Bedrohungen direkt Gegenmaßnahmen zu ergreifen. Als Ergebnis wurde eine umfassende Tiefenwanderung durchgeführt, um dieses Problem zu lösen und eine Vielzahl von Erkennungswerkzeugen getestet.
Vor dem Aufkommen von Lösungen für die nahezu kreisförmige Betrachtung war eine frühe Reaktion auf den Bedarf an SIOM- und Anti-IED-Geräten die schnelle Verbreitung von Mastsätzen von Sensoren und Sensoren, die mit Nacht- und Tagkameras an vielen Militärfahrzeugen ausgestattet sind. An den Stellen, an denen IEDs installiert wurden, ist der Boden um sie herum gestört und bei der Beobachtung durch eine Wärmebildkamera ist der Unterschied zwischen den Bildern der "frischen Spur" und der umgebenden Erde oder Beton sichtbar. Diese Sensoreinheiten (Köpfe) waren hauptsächlich für Flugzeuge gedacht, wurden jedoch "umgedreht" und am einziehbaren Mast der Maschine installiert und mittels einer Recheneinheit mit einem in der Maschine installierten Anzeige- / Bedienfeld kombiniert. Derzeit verfügen die Besatzungen über Geräte zur Bestimmung von gestörtem Boden, die als Indikator für das Vorhandensein eines vor der Route installierten IED dienen können.
Darüber hinaus gaben diese Kits der Besatzung bei maximalem Sinkflug eine sehr geringe Menge an LSA. Eine vollständige Nahbereichsabdeckung des Bereichs direkt an den Fahrzeugseiten ist aufgrund der Abschirmwirkung des Fahrzeugs selbst nicht möglich.
Verschiedene Fahrzeuge der MRAP-Klasse sind mit einem mastmontierten optischen Sensorsystem ausgestattet, das von Lockheed Martin Gyrocam Systems entwickelt wurde
Mastmontierter Sensor
Typisch dafür ist VOSS (Vehicle Optics Sensor System), ursprünglich für das US Marine Corps von Gyrocam Systems (übernommen von Lockheed Martin Missiles and Fire Control Mitte 2009) für das 360-Programm entwickelt Überwachungssystem für ihre Fahrzeuge der MRAP-Klasse, das bei der Erkennung von IEDs am Straßenrand hilft. Im Jahr 2006 lieferte Gyrocam 117 ISR 100-Sensoreinheiten, die jeweils mit einer Mittelwellen-Infrarot-Wärmebildkamera (MWIR; 3-5 Mikron) mit einer 320x256-Matrix ausgestattet waren; hochauflösende Drei-Chip-CCD-TV-Kamera; eine Einkreis-CCD-TV-Kamera für schwache Beleuchtung und eine augensichere Laserbeleuchtung; alle Geräte des optoelektronischen Systems sind in einem Drehkranz mit 15 (381 mm) Durchmesser untergebracht.
Dieses Programm wurde schnell von der US-Armee übernommen und wurde Teil der Minenräumungs- und Kampfmittelbeseitigungsaktivitäten von VOSS. Im Mai 2008 erteilte die US-Armee Gyrocam einen VOSS-Phase-II-Auftrag in Höhe von 302 Millionen US-Dollar mit einem potenziellen Volumen von 500. Die optoelektronische Station VOSS II basiert auf der Gyrocam ISR 200 oder ISR 300 mit einer hochauflösenden MWIR 640x512 Wärmebildkamera.
VOSS-Systeme sind auf Buffalo, Cougar JERRV (Joint EOD Rapid Response Vehicle), RG31 und RG33 installiert, alle Fahrzeuge der MRAP-Klasse, die hauptsächlich im Irak und in Afghanistan eingesetzt werden. Durch die Bekanntheit des Unternehmens als Lockheed Martin Gyrocam Systems wurden die ISR 100, 200 und 300 Produkte zu einer Produktlinie unter der Bezeichnung 15 TS zusammengeführt.
Seit 2007 bietet FL1R Systems Inc, Government Systems (FSI-GS) eine optoelektronische Maststation für Bodenfahrzeuge auf Basis des Star SAFIRE III Drehkranzes (Sea-Air Forward-Looking Infrared Equipment - zukunftsweisende Infrarotausrüstung für Marine- und Luftverbrauch) 15 '' Durchmesser. Die als Star SAFIRE LV (Land Vehicle) bekannte Sensorausrüstung umfasst die Wärmebildkamera MWIR 640x512; Farb-CCD-TV-Kamera mit Vergrößerung; Farb-CCD-Kamera vom Typ "Spyglass" (weitreichendes, schmales Sichtfeld); TV-Kamera für schwaches Licht; augensicherer Laser-Entfernungsmesser; Laserbelichter und Laserpointer. FSI-GS bietet auch eine ähnliche Version seines 9“Talons mit einer ähnlichen Sensorausstattung an.
Es gibt eine breite Palette von Sensoren für den Einbau in moderne SIOM-Systeme; praktisch alle sind von der Stange und viele werden von zivilen Sicherheitsausrüstungslieferanten angeboten. Die Liste der Firmen und Produkte ist umfangreich, eine Art Pick-and-Mix-Problem, abhängig von den genauen Anforderungen an die Maschine, dem Zeitrahmen, in dem zusätzliches Equipment erstellt werden muss und den verfügbaren Mitteln.
Die meisten Kameras sind traditionelle CCD-Modelle, die in Monochrom, Farbe und geringer Beleuchtung (VIS bis FIR) erhältlich sind und deren Objektive im Allgemeinen die Anforderungen an ein breites Sichtfeld erfüllen. Viele bieten hochauflösende Bildgebungsgeräte an, die kommerziellen hochauflösenden Fernsehern ähnlich sind, was für eine eindeutige Zielerkennung immer wichtiger wird.
Eine Familie von robusten Kameramodulen, die speziell für LSA-Anwendungen entwickelt wurden und für solche Anwendungen typisch sind, wird von Sekai Electronics mit Sitz in Kalifornien geliefert. Die Module werden als Farb- oder Monochrom-CCD-Kameras in einem abgedichteten, EMV-geschützten Aluminiumgehäuse mit kratzfestem Saphirfenster mit feststehenden Irislinsen verschiedener Brennweiten geliefert. Die horizontale Auflösung der Kameras beträgt > 420 Zeilen und die Videoausgabe ist NTSC oder PAL (für Farbe) und EIA oder CCIR (für Monochrom).
Ebenso sind Wärmebildkameras je nach Rolle und Anwendung in unterschiedlichen Formaten und Konfigurationen auf dem Markt erhältlich. So stehen Verbrauchern gekühlte und ungekühlte Wärmebildkameras mit LWIR-, MWIR- oder kurzwelligen (SWIR; 1,4-3 µm) Detektoren und Matrizen von 320x240 bis 1024x768 und mehr zur Verfügung. Während einige Erstausrüster (z. B. FSI-GS) ihre eigenen thermischen Detektoren in ihre eigenen Produkte integriert produzieren, beziehen andere Empfänger (Detektoren) von spezialisierten Herstellern wie dem französischen Unternehmen Sofradir (spezialisiert auf gekühlte Detektoren mit Quecksilber-Cadmium-Tellurid-Technologie) und dessen Tochterunternehmen ULIS (das nur ungekühlte Systeme herstellt).
Für ULIS ist der spezielle SIOM-Markt relativ neu. Jean-Luc Tissot, CTO des Unternehmens, sagte, dass „ULIS erst seit einigen Jahren Produkte für LSA-Anwendungen liefert“, obwohl die Produkte des Unternehmens bereits Teil anderer Fahrzeugsysteme waren. Ungekühlte Wärmebildkameras sind von Natur aus kostengünstiger und einfacher zu warten als aktuelle gekühlte Empfänger (Detektoren), und Fortschritte in der Bildauflösung haben sie immer attraktiver gemacht. Das Unternehmen vermarktet drei LWIR-Detektoren (8 bis 14 µm Bereich) aus amorphem Silizium mit 384x288, 640x480 und 1024x768 Matrizen und 17 µm Pixelabstand an mehrere Kunden, darunter Thales Canada.
Kameras und Wärmebildkameras können je nach Verwendungszweck einzeln oder paarweise installiert werden. Copenhagen Sensor Technology, ein dänisches Unternehmen, nutzt Eurosatory, um sein Engagement bei der Verbesserung der Fahrersicht und LSA-Systeme für Fahrzeuge sowie Sensorkits für Gefechtsköpfe und Fernüberwachung zu präsentieren.
Panther-Kommunikations- und Kommandofahrzeug der britischen Armee, ausgestattet mit einem vollständigen TES-Kit. Der Forward Vision Sensor ist eine Wärmebildkamera und das TES-Kit von Thales enthält auch das VEM2-Modul des Unternehmens als Rückfahrkamera
Allgemeine Fahrzeugarchitektur (GVA - Generic Vehicle Architecture)
In den frühen Stadien der SIOM-Entwicklung wurde der Großteil der Entwicklungsarbeit von spezialisierten Unternehmen als Reaktion auf dringende betriebliche Anforderungen der Benutzer durchgeführt. Heute wird ein strukturierteres Vorgehen erwogen, da die ursprünglich für diese dringenden Anforderungen entwickelten Systeme verbessert werden. In Großbritannien beispielsweise wurde solchen Systemen vom Verteidigungsministerium eine höhere Priorität eingeräumt, was zur Veröffentlichung des Defense Standards 23-09 (DEF-STD-00-82) am 20. April 2010 führte, der eine generische Fahrzeugarchitektur beschreibt (BWS).
Ein weiterer britischer Verteidigungsstandard für SIOM-Systeme (Intermediate Option 1, ausgegeben im August 2009) ist 00-82, Vehicle Electronics Infrastructure Related to Video Transmission over Ethernet VI-VOE (Vetronics Infrastructure for Video Over Ethernet). Es richtet verschiedene Mechanismen und Protokolle ein, um die Verteilung von digitalem Video über Ethernet-Netzwerke, hauptsächlich über Gigabit-Ethernet, zu erleichtern.
Auf der Defence Vehicles Dynamics (DVD) auf dem Millbrook Proving Grounds in Großbritannien zeigte BAE Systems Platform Solutions (die das Bildgebungs-, Integrations- und Management-Know-how seines britischen Werks in Rochester mit den Fortschritten in der Sensortechnologie aus dem Werk in Texas vereinte) die Fähigkeiten von LATIS (Local And Tactical Information System - lokales und taktisches Informationssystem), integriert in die Panther-Maschine gemäß den aufkommenden GVA-Anforderungen.
Da Systeme schnell „sensorinvariant“werden, ist LATIS mehr eine Architektur als nur Kameras. Rob Merryweather, British War Machine Program Manager bei BAE Systems Platform Solutions, beschreibt LATIS als Angebot: ein Fahrerdisplay; die Verwendung intelligenter Symbole; integriertes Lernen; Bewegungserkennung und Zielverfolgung; digitale Kartierung; Kombinieren von Bildern; und die Fähigkeit, Ziele durch externe Zielbestimmungsbefehle automatisch anzuvisieren und zu zerstören.
Das Unternehmen beteiligt sich am GVA-Prozess und, laut Director of Business Development David Hewlett, ist die anfängliche Effizienz, die Grundlage von Systemen wie LATIS, "eine skalierbare und flexible Architektur mit hoher Bandbreite und geringer Latenz (Latenz)."
Die Wartezeit ist definiert als die Zeit, die vom Auftreffen eines Photons auf den Sensorkopf bis zur Anzeige des endgültigen Bildes auf dem Bildschirm vergeht, gemessen in Millisekunden. Es dauert weniger als 80 Millisekunden Latenz, um ein fahrtaugliches System zu erhalten.
Weitere Elemente des LATIS-Projekts sind Displays (fest und helmmontiert, möglicherweise mit einem Q-Sight-Display derselben Firma), Prozessor- und Leistungsbedarf sowie die Steuerung solcher Systeme.
Die Thales Group ist auch regelmäßiger Aussteller auf der DVD, da die britische Division kürzlich eine neue elektronische Architektur für eine vielseitige Maschine entwickelt hat. Diese Architektur wurde entwickelt, um dem neuen GVA-Standard des britischen Verteidigungsministeriums zu entsprechen. Thales UK ist seit Anfang 2009 an der Ermittlung der optimalen BWS beteiligt und präsentierte auf der Messe eine „Herausforderungsarchitektur“, die für zukünftige vielseitige Maschinen geeignet ist.
Die Thales-Architektur bietet eine neue Software, um die Integration mehrerer Systeme an Bord des Fahrzeugs zu verbessern. Die auf der DVD gezeigte Funktionalität umfasste eine gemeinsame Mensch-Maschine-Schnittstelle für die GVA, die integrierten Zugriff auf Bildverarbeitungssysteme, Scharfschützenerkennung, Energiemanagement und Betriebszustandsüberwachung bietet.
Die Live-Videoverteilung basiert auf einem weiteren neuen Verteidigungsstandard (00-82 VIVOE). Es umfasst eine neue Reihe von LSA-Digitalkameras, die direkt an den Ethernet-Datenbus des Fahrzeugs angeschlossen werden. Thales beschreibt VIVOE als „flexible, modulare oder skalierbare Konfiguration“und fügt hinzu, dass es digital ist und „die Verwendung von Autosensing, Zielverfolgung und vielen anderen Bildverarbeitungsalgorithmen erleichtert“. Das Gesamtergebnis ist eine verbesserte Effizienz und damit eine erhöhte Überlebensfähigkeit.
Als Schlüsselakteure im Entwicklungsprozess der Fahrzeugarchitektur arbeiten die Tochtergesellschaften der Thales Group in Kanada und Großbritannien zusammen, um ihre LSA-Expertise zu nutzen, um die spezifischen Anforderungen des einzelnen Käufers zu erfüllen. Die Arbeit von Thales umfasst Wärmebildkameras für Fahrer, einschließlich der Wärmebildkamera TDS2 (Thermal Driver's Sight 2), Driver's Vision Enhancer 2 (DVE2), Vision Enhancement Module 2 (VEM2) und Remote Vision Enhancer des Fahrers Remotely Operated Driver's Vision Enhancer 2 (RODVE2), erhältlich in analoger und digitaler Version.
„Seit 2004 wurden etwa 400 TDS-Instrumente für das Kommandofahrzeug Panther der britischen Armee gekauft“, sagte ein Sprecher von Thales UK. Vor der Verschiffung nach Afghanistan wurden 67 Fahrzeuge auf den Theater Entry Standard (TES) aufgerüstet, einschließlich der Hinzufügung eines VEM2-Geräts für die Rückansicht (neben anderen Verbesserungen), die im Rahmen dringender Anforderungen von März bis August 2009 geliefert wurden.
Das Hinzufügen einer thermischen Rückfahrkamera ist jetzt Standard für Fahrersicht- und Überwachungssysteme. „Durch das Hinzufügen von Onboard-Kameras oder die Bereitstellung einer Rundumsicht erscheint das LSA-System“, sagte ein Sprecher von Thales Canada. In Zusammenarbeit lieferten Thales UK und Thales Canada 2008 ihr erstes Integrated Local Situational Awareness (ILSA) für einen nicht genannten Kunden, gefolgt von einem weiteren für einen anderen Kunden. Dieses analoge System besteht aus zwei RODVE-Kameras, sechs Farbkameras für schwache Beleuchtung, vier programmierbaren 10,4-Zoll-LCDs und einer Signalverteilungseinheit (SDU).
Basierend auf ILSA bewirbt Thales UK derzeit eine digitale Version, die DEF-STD-00-82-konform ist und auch DEF-STD-23-09-konform sein wird. Diese offene Architektur verwendet das VEM2-Modul für Front- und Rücksichtgeräte sowie Fernsehkameras, ist jedoch im Wesentlichen invariant gegenüber Sensorkomponenten (Sensoren). Mit einem Sichtfeld von 16 bis 90 Grad verwendet das VEM2 ungekühlte LWIR 640x480-Empfänger der französischen Firma ULIS. Thales beschreibt das System als "flexible, modulare und skalierbare Konfiguration" und fügt hinzu, dass das digitale System "die Verwendung von Autosensing- und Zielverfolgungsalgorithmen ermöglicht".
Thales Kanada bietet derzeit ein Local Situational Awareness System (LSAS) bestehend aus RODVE2 (auch mit LWIR 640x480 Empfängern) und VEM2, Kamera, SDU und HMI an. Darüber hinaus hat das Unternehmen verschiedene Wärmebild-Fahrerüberwachungssysteme (RODVE2 und VEM2) für sieben kanadische Fahrzeugtypen geliefert, darunter den Kampfpanzer Leopard 2, M11Z-Personenpanzer, LAV- und Bison-Fahrzeuge, die seit 2008 in Afghanistan im Einsatz sind.
Colin Horrner von Selex Galileo sagte unterdessen, dass der größte Teil der SIOM-Arbeit des Unternehmens selbstfinanziert sei. Auf der Farnborough Airshow 2010 zeigte das Unternehmen das allgemeine LSA-System. „Alles daran ist darauf ausgelegt, Lösungen auf die Bedürfnisse zuzuschneiden“, sagte Horner. Um die Integration in bestehende Maschinen zu erleichtern, verfügt das System aufgrund der Anzeigeeinheit der Informationsverarbeitung über eine eigene Funktionalität. Im Inneren der Maschine können mehrere Anzeigeeinheiten hintereinander installiert werden.
Die Entstehung von Entwicklungen im Bereich LSA
In den USA entwickelt die Sarnoff Corporation Systeme, die für den sogenannten „offenen Fahrzeugraum“und „geschlossenen Fahrzeugraum“konzipiert sind. Für die erste Kategorie hat Sarnoff das HMMWV-Bildfusionssystem für Fahrzeugfahrer entwickelt; es verwendete konventionelle Video- und LWIR-Geräte. Das System bietet einen erweiterten Dynamikbereich und eine erweiterte Schärfentiefe für Tag- und Nachtfahrten. Darüber hinaus verfügt es über Nahbereichsüberwachungs-, Identifizierungs-, Erkennungs- und Verfolgungsfunktionen. Es gibt auch ein "zirkuläres Situationsbewusstsein und -verständnis" für ein automatisches Bedrohungserkennungssystem namens CVAC2 (Computer Vision Assisted Combat Capability), das vom US Marine Corps Combat Laboratory entwickelt wird.
Der Sensorkopf CVAC2 besteht aus einer festen kreisförmigen Installation mit 12 Nachtkameras und 12 Tagkameras (paarweise übereinander installiert). Darüber hinaus gibt es ein Paar GPS-Empfänger und Panoramaplattformen (mit kreisförmigem Sichtfeld), eine LWIR-Wärmebildkamera, eine Tag-/Nacht-Zoomkamera und einen Laser-Entfernungsmesser. Das System kombiniert Eingaben von mehreren verschiedenen Sensoren über seinen Acadia I ASIC-Videobeschleuniger, um ein zusammengesetztes Bild zu erzeugen.
Großbritannien und die USA sind bei der Entwicklung von SIOM-Systemen nicht allein. Neben diesen Ländern werden solche Systeme von der belgischen Barco, der deutschen Rheinmetall und der schwedischen Saab entwickelt.
Als LSA-Lösung bietet Display-Hersteller Barco „Rearview-Container“und „Panorama-Container“an. In der Literatur des Unternehmens wird letzteres als offenes digitales Architektursystem beschrieben, das bis zu acht Kameras kombinieren kann und dem DEF-STD-00-82-Standard entspricht. Bildverarbeitungs- und Stitching-Techniken ermöglichen die Darstellung von 180-Grad- und 360-Grad-Panoramaansichten auf einem einzigen Bildschirm. Es verfügt auch über integrierte Bildfusions- und Zielerkennungsfunktionen. Das Unternehmen hat die Anwesenheit eines ungenannten Käufers bestätigt.
Rheinmetall Defence Electronics führt ein Situational Awareness System (SAS) für Panzer mit einem kreisförmigen Erfassungsbereich im Azimut (± 30 Grad Höhe) ein. Dies wird durch 4 Drei-Sensor-Blöcke in jeder Ecke des Turms erreicht; Gezeigt wurde das System auf dem MBT Leopard 2. Als Basissensorik dient eine hochauflösende Tages-Farb-TV-Kamera mit optional ungekühlten Wärmebildempfängern. Die Displays haben eine Bild-in-Bild-Charakteristik, als Option ist es möglich, die Funktion zum Umschalten in den Verfolgungsmodus des Ziels im Falle seiner Erkennung durch ein beliebiges Element des Systems einzuführen.
Das von Saabs Defence and Security Solutions Division entwickelte LSAS basiert auf sechs ungekühlten LWIRs (7,5-13,5 Mikrometer) 640x480 Vanadiumoxid-Mikrobolometer mit der Bezeichnung FSI-GS Thermo Vision SA90, die eine Flankenabdeckung von 270 Grad und ein AFV-Heck (der vordere Quadrant) bieten wird von der Wärmebildkamera eines beliebigen Fahrers überwacht) und das proprietäre Videoverteilungssystem desselben Unternehmens.
Auf einer der Flugshows in Farnborough stellte Israels Elisra Electronic Systems den IR-Centric vor, der, obwohl er für die Installation auf luftgestützten Plattformen entwickelt wurde, eine ähnliche Anwendung in Bodensystemen findet. Es nutzt ein Bildverarbeitungssystem bestehender IR-Sensoren von Raketenwarnsystemen (zum Beispiel das PAWS-System der gleichen Firma), um ein Panoramabild zu erhalten, das auf dem Helmdisplay des Piloten angezeigt werden kann. Während MWIR-Detektoren (Empfänger) eine Mindestauflösung von 256x256, Optiken mit weitem Sichtfeld und hoher Bildrate in Verbindung mit einem Breitbandkanal benötigen, liegt das Geheimnis in den Technologien SAPIR (Situational Awareness Panoramic InfraRed) und Anzeigealgorithmen. Einige AFVs verfügen bereits über Infrarot-Signalgeräte für den Angriff auf Raketen; eine solche Anwendung für Bodenfahrzeuge liegt auf der Hand, obwohl solche Systeme ihre Leistungsfähigkeit noch nicht gezeigt haben.
Früher als "optionale Funktionen" angesehen, haben sich Fahrerüberwachungssysteme von AFVs zur Unterstützung von Fahrzeugen entwickelt und sich mit dem Aufkommen neuer Bedrohungen und Technologien zu vollwertigen LSA-Systemen entwickelt. Möglichkeiten, die früher als „nice to have“galten, gelten heute als integraler Bestandteil eines Landfahrzeugs.
Die im modularen Upgrade-Kit von Rheinmetall enthaltenen Situations-Awareness-Kameras sind auf dem KPz Leopard 2 installiert
