四军事高技术PPT课件.ppt

泸州医学院肖建磊 2020 3 21 1 了解军事高技术的内涵 分类 发展趋势 了解军事高技术对现代战争的影响 熟悉高技术在军事上的应用范围 掌握军事高技术与新军事变革的关系 激发学习科学技术的热情 2020 3 21 2 2020 3 21 3 数字化战场构想图 2020 3 21 4 技术技术技术 技术技术技术 当代高技术主要包括六大技术群 2020 3 21 5 2020 3 21 6 2020 3 21 7 2020 3 21 8 2020 3 21 9 科曼奇隐形直升机 2020 3 21 10 2020 3 21 11 2020 3 21 12 2020 3 21 13 2020 3 21 14 一 对武器装备的影响 提高了武器装备的杀伤效能 2020 3 21 15 谢菲尔德号驱逐舰 2020 3 21 16 一 对武器装备的影响 提高了武器装备的杀伤效能 提高了武器系统的综合作战能力和自动化水平 提高了武器装备的生存能力 提高了武器装备的全天时 全天候作战能力 提高了武器装备的可靠性和可维修性 提高了武器系统持续作战能力 促使新型武器系统产生 2020 3 21 17 二 对作战理论的影响 改变了空间观 改变了集中观 改变了对时空观的传统认识 2020 3 21 18 三 对作战样式的影响现代局部战争实践表明 电子战 导弹战 空战 信息网络战已成为信息化战争的主要作战样式 还可能出现化学战 生物战 激光战 机器人战等形式 在空中 陆地 海洋甚至太空 电磁网络空间中展开 未来战争的作战样式将更加多样和复杂 2020 3 21 19 美国海军舰艇正在发射BGM 109战斧巡航导弹 2020 3 21 20 四 对作战指挥的影响军事高技术极大地提高了指挥的效能 由于战争手段的高技术化 使军队的侦察能力 预警能力 机动能力 快速反应能力 突击能力大为提高 建立现代化的指挥系统 是保证指挥灵活 可靠 高效 稳定 隐蔽 保密的关键问题 2020 3 21 21 现代作战呈现出陆 海 空 电全面对抗的多维性 现代作战的空间向远程化 立体化和前后方区别模糊化的方向发展 现代作战胜负的关键日益依赖于信息技术的对抗 指挥 通信 情报与决策系统取代作战部队成为作战双方对抗的重心 现代作战更多表现为系统与系统的对抗 对作战系统结构的防护与破坏成为对抗的重要内容 2020 3 21 22 现代作战样式更加灵活多样 远程精确打击 电子瘫痪 隐身突防 空天支援 心理战等越来越上升为主要作战样式 现代作战的节奏加快 进程缩短 可控性增强 但准备时间延长 现代作战高投入 高消耗 破坏性大 更加依赖雄厚的经济基础和有效的综合保障 现代作战指挥更加自动化 实时化和一体化 2020 3 21 23 精确制导技术 就是为准确地打击目标 通过一定的方式引导 控制武器按照一定的飞行路线运动 最终击中目标的技术总称 它是利用探测器和敏感装置获取被攻击目标的信息和特征 对目标进行判断 识别和准确定位 并引导武器命中目标 精确制导技术的应用 使武器命中概率大于50 或命中精度 圆概率偏差CEP 小于战斗郝毁伤半径 制导技术最早出现在第二次世界大战期间 第二次世界大战后 由于红外和雷达等制导技术在武器上的应用 大大提高了武器的命中精度 并在多次局部战争中取得了很好的效果 2020 3 21 24 2020 3 21 25 20世纪70年代中期 精确制导技术 概念被正式提出 按所用技术类型 精确制导技术可分为无线电制导 红外制导 电视制导 雷达制导和声制导等制导技术 按控制导引的方式可分为自主式制导 寻的式制导 指令式制导 波束式制导 图像匹配式制导和复合式制导等制导技术 其中常用的制导技术有寻的制导 遥控制导 惯性制导 匹配制导 卫星定位制导和复合制导等 从发展趋势看 精确制导武器的研究 开发和应用 将再继续提高命中精度 抗干扰能力 全天候作战能力 实现人工智能化 模块化 通用化 以及降低成本等方面努力 进一步促使各类精确制导武器向着 发现就意味着命中 命中就意味着被摧毁 的方向发展 2020 3 21 26 隐身技术又称隐形技术或低可探测技术 也称目标特征控制技术 它是研究如何降低武器装备 飞机 导弹 舰艇 坦克等 被雷达 红外 声波及光学等探测器探测及跟踪的技术 是传统伪装技术的一种应用和延伸 隐身技术是反制雷达 红外 声波和可见光等技术的综合体 它综合了诸如流体力学 材料学 电子学 光学 声学 热学等众多领域的技术 雷达目标特征信号控制技术的核心是降低雷达截面积 RCS 目前的主要技术途径是采用隐身外形设计和使用隐身材料等 2020 3 21 27 2020 3 21 28 2020 3 21 29 武器系统的红外特征信号主要由发动机尾喷管 武器系统表面及相关设备的红外辐射产生的 因此 红外隐身技术研究的重点是尾喷管的红外特征信号抑制 主要途径有非常规喷管外形技术 隔热与屏蔽技术 混合 冷却技术 改变燃烧效果等 反声波隐身目前主要应用在潜艇上 国外对舰艇噪声的治理主要从控制声源和噪声传播途径两个方面着手 潜艇的噪声源主要有三种 机械噪声 螺旋桨噪声和水动力噪声 各国主要采用通过低噪音动力装置 改进螺旋桨 覆盖消声瓦和减震浮筏等技术 2020 3 21 30 所谓伪装 就是进行隐真示假 为欺骗或迷惑敌方采取的各种隐蔽措施 其基本原理就是通过利用电子的 电磁的 光学的 热学的 声学的技术手段 改变目标本身原特征信息 实现目标对周围背景的模拟复制 降低或消除目标的可探测特征 以实现目标的 隐真 或者模拟目标的可探测特征 以仿制假目标欺骗敌方 在现代高技术战争中 伪装被用来对付各种雷达设备 各种光学相机 电视摄像机 红外扫描仪 热像仪等光电侦察设备的侦察 以及用于对付制导武器 2020 3 21 31 伪装的分类 按使用范围 可分为战略伪装 战役伪装和战术伪装 按所对付的侦察器材 可分为对付侦察卫星 高空侦察机 低空战术侦察设备及地面区域性侦察设备的伪装 伪装的技术措施主要包括 天然伪装 迷彩伪装 植物伪装 人工遮障伪装 烟幕伪装 假目标伪装 灯火与音响伪装 2020 3 21 32 探测技术是获取目标与环境有关信息的技术 军事上的侦察 监视 目标跟踪和识别 以及武器的制导和控制 武器平台的导航和驾驶等都需要探测目标与环境的相关信息 目标和环境提供的信息 电磁波 紫外 可见光 红外线 雷达波和无线电波 声响 震动 磁性等 探测技术按工作方式可分为有源 主动 探测技术和无源 被动 探测技术两类 军事上应用的探测器可分为雷达探测器 光电探测器 声探测器 多功能 一体化探测器四大类 2020 3 21 33 2020 3 21 34 探测器在军事领域主要用于战场侦察 监视和目标毁伤评估 反弹道导弹武器系统的预警探测 防止大规模杀伤性武器技术和材料扩散 以及精确的地形测绘等 当前 国外现代探测技术与探测器正向微小型化 一体化 无人化 立体化和实时化发展 2020 3 21 35 电子对抗 就是为了削弱 破坏敌方电子设备 系统 的使用效能 保护己方电子设备 系统 正常发挥效能而采取的各种措施和行动 按电子设备的类型 分为雷达对抗 无线电通信对抗 光电对抗 水声对抗等 电子对抗的主要方式分为侦察与反侦察 干扰与反干扰 摧毁与反摧毁 2020 3 21 36 侦察与反侦察电子侦察是搜索 截获 识别敌方电子设备辐射的电磁信号 以获取其技术参数 位置 类型 用途等情报的电子技术措施 电子侦察包括电子情报侦察和电子支援侦察 电子侦察的手段 航天侦察 航空侦察 海上侦察和地面侦察 电子侦察的任务 情报侦察 侦察告警 引导干扰和跟踪武器 电子反侦察 是通过伪装 隐蔽 隐身 加密等方法不使电子设备的信息被敌方截获的技术 以削弱 阻断敌方的侦察 2020 3 21 37 侦察与反侦察 美军的SR 71黑鸟高空高速侦察机 2020 3 21 38 侦察与反侦察 美军的SR 71黑鸟高空高速侦察机 2020 3 21 39 干扰与反干扰电子干扰 指利用电子设备人为地发射或转发某种电磁信号 或用某些器材反射 吸收电磁波信号 以便削弱或中断敌方电子设备接收信号和从中分析信息而采取的干扰措施 电子干扰按技术类型可分为压制干扰和欺骗干扰 按任务类型可分为远距离电子干扰 护航电子干扰 自卫式电子干扰 相互支援电子干扰 除自卫式电子干扰外又可统称为支援电子干扰 电子反干扰 是指消除或削弱敌方施放各种干扰的有害影响 保障己方电子设备正常工作而采取的战术措施 2020 3 21 40 干扰与反干扰 2020 3 21 41 干扰与反干扰电子干扰的战术措施包括 缩短开机时间 减少开机数量和降低辐射功率 合理使用频率 通过改频 改变发射和接受方向等手段 进行战术规避 设置假雷达 合理部署各种电子系统 实施火力摧毁 电子反干扰的技术措施包括 频域抗干扰 空间抗干扰 波形抗干扰 2020 3 21 42 摧毁与反摧毁摧毁是指利用反辐射武器对敌方电子设备实体摧毁 是一种硬杀伤手段 反辐射武器是利用敌方电子辐射信号作为引导信息 跟踪和摧毁其辐射源的一种武器 反辐射武器主要有反辐射导弹 反辐射无人机 反辐射炸弹等 反摧毁是指削弱或破坏敌方反辐射硬杀伤武器的攻击效果 保护己方辐射源安全所采取的战术技术措施 反摧毁主要对抗措施 雷达对抗 反辐射导弹报警系统 假目标诱骗系统 光电复合探测与无源探测技术 2020 3 21 43 航天技术是探索 开发和利用太空以及地球以外天体的综合性工程技术 也称空间技术 军事航天技术是为了军事目的而研究开发的航天技术 是通过将无人或载人航天器送入太空 达到开发和利用太空的军事目的 用以完成侦察 摧毁 俘获 通信 监测 导航 定位 测绘和气象测报等各种军事航天任务的综合性工程技术 航天技术由运载器技术 航天器技术和航天器测控技术三大部分组成 2020 3 21 44 2020 3 21 45 2020 3 21 46 大多数航天器的运载器是多级火箭 航天器 又称空间飞行器 分为无人航天器与载人航天器两大类 无人航天器按是否环绕地球运行又可分为人造地球卫星和空间探测器两类 载人航天器 分为载人飞船 航天飞机 空间站三类 航天器的测控由航天器所载测控设备和地面测控系统共同完成 主要任务是对航天器进行遥测 遥控 跟踪和通信 2020 3 21 47 军队指挥自动化技术 是军队指挥体系中采用以电子计算机为核心的技术设备 并与指挥人员相结合实现信息处理自动化与决策方法科学化 对部队和武器实施指挥与控制的高技术 常用C3I系统和C4I系统来表示 军事指挥自动化技术在构成上 主要包括信息收集分系统 信息传递分系统 信息处理分系统 信息显示分系统 决策监控分系统 执行分系统 其特点主要是能及时 全面地传送战场基本情况 具有一定的逻辑判断能力 自动传递命令 快速上报情况 2020 3 21 48 军事指挥自动化技术的应用 对军队组织结构 指挥方式 战场调控 军队机动能力 武器装备效能和后勤保障模式等方方面面都产生了巨大的影响 现代条件下 使用指挥自动化系统 可极大地提高指挥效能 提高兵力 兵器和火力的机动能力 大大缩短战斗行动的准备时间 2020 3 21 49 新概念武器 主要是指在工作原理 结构 功能和杀伤破坏机理上有别于传统武器 能大幅度提高作战效能的一类新型武器 一 定向能武器 指武器的能量沿一定方向传播 在能量传播方向上和在一定距离内有杀伤破坏作用的武器 1 激光武器 指的是利用激光束的能量直接杀伤破坏目标或使其丧失作战效能的武器 分为战略激光武器和战术激光武器 2020 3 21 50 新概念武器 主要是指在工作原理 结构 功能和杀伤破坏机理上有别于传统武器 能大幅度提高作战效能的一类新型武器 一 定向能武器 指武器的能量沿一定方向传播 在能量传播方向上和在一定距离内有杀伤破坏作用的武器 2 微波武器 指的是利用微波束的能量直接杀伤破坏目标或使目标丧失作战效能的一种新式武器 也就是利用其辐射的强微波波束干扰和烧毁敌方电子设备以及杀伤作战人员 又称射频武器 2020 3 21 51 新概念武器 主要是指在工作原理 结构 功能和杀伤破坏机理上有别于传统武器 能大幅度提高作战效能的一类新型武器 一 定向能武器 指武器的能量沿一定方向传播 在能量传播方向上和在一定距离内有杀伤破坏作用的武器 3 粒子束武器 指的是通过特定的方法将电子 质子或离子加速到接近光速 聚集成密集的束流 然后直接射向目标 以束流的动能或其他效能杀伤破坏目标的武器 分为带电粒子束和中性粒子束 2020 3 21 52 新概念武器 主要是指在工作原理 结构 功能和杀伤破坏机理上有别于传统武器 能大幅度提高作战效能的一类新型武器 二 动能武器 指的是一类能够发射超高速弹头 利用弹头的动能直接摧毁目标的武器 按动能来源不同分为动能拦截弹 电磁炮和群射火箭等 电磁炮 是利用电磁力加速弹丸的武器 按结构不同 分为线圈炮 轨道炮和重接炮 电磁炮的军事用途主要是 一是用于反卫星和反导弹 二是用于防空 三是用于反装甲 四是用于增大常规火炮射程 2020 3 21 53 新概念武器 主要是指在工作原理 结构 功能和杀伤破坏机理上有别于传统武器 能大幅度提高作战效能的一类新型武器 三 非致命武器 指为达到使人员或装备失能 并使附带破坏最小化而专门设计的武器系统 按用途可分为反装备和反人员两类 1 反装备非致命武器 主要有超级润滑剂 材料脆化剂 超级腐蚀剂 超级粘胶以及动力系统熄火弹等 2020 3 21 54 新概念武器 主要是指在工作原理 结构 功能和杀伤破坏机理上有别于传统武器 能大幅度提高作战效能的一类新型武器 三 非致命武器 指为达到使人员或装备失能 并使附带破坏最小化而专门设计的武器系统 按用途可分为反装备和反人员两类 2 反人员非致命武器 可使敌方战斗减员 使敌方造成沉重的伤员负担 主要有化学失能剂 刺激剂 黏性泡沫等 2020 3 21 55 新概念武器 主要是指在工作原理 结构 功能和杀伤破坏机理上有别于传统武器 能大幅度提高作战效能的一类新型武器 四 基因武器 又称遗传工程武器 是指按照人们的设想 通过基因重组 在一些致病的细菌或病菌中接入能对抗普通疫苗或药物的基因 或者在一些本来不致病的微生物体内 插入 致病基因而制造出来的武器 2020 3 21 56 新概念武器 主要是指在工作原理 结构 功能和杀伤破坏机理上有别于传统武器 能大幅度提高作战效能的一类新型武器 五 地球物理武器 是指运用现代科技手段积极控制环境 即控制地壳固体层 岩石层 液体层 流体层 及气体层 大气层 内的物理过程 有意识地将自然力用于军事目的 地球物理武器与传统武器的区别在于 地球物理武器威力大 效率高和隐蔽性强 除此之外 新概念武器还有现代生物技术武器 微型技术武器 计算机病毒武器 声波武器等 2020 3 21 57 2020 3 21 58 信息 能源 材料是构成客观世界的三大要素 而材料又是信息和能源的重要依托和物质基础 随着高技术的蓬勃发展 信息技术 新能源技术和新材料技术已经成为现代高技术的三大支柱 新材料技术是一门多学科的综合性高技术 是介于基础科学与应用技术之间的应用性基础技术 着重研究材料的微观结构与宏观性能相互关联的规律 并根据物质结构的理论来研制和使用新材料的技术 军用新材料技术 则是应用于军事领域的那部分新材料技术 是发展高技术装备的物质基础 2020 3 21 59 在军事上有很大用途的陶瓷纤维材料 2020 3 21 60 军用材料大致经历了三个发展阶段 即天然材料阶段 青铜和铁材料阶段及20世纪50年代后的设计性人造材料 高技术新材料阶段 新材料按军事高技术领域的应用分成信息材料 能源材料 新型结构材料和功能材料 以及新兴材料 军事新材料技术 是提高武器装备现代化水平的关键性技术 军事新材料具有更新换代快 知识密集 技术要求高 投资大 竞争激烈等特点 当前军用新型材料的研究重点是复合材料 隐身材料及特殊结构和功能材料 2020 3 21 61 虚拟现实技术又称灵境技术 是20世纪80年代末发展起来的集计算机技术 图像生成技术 立体影像与音响技术 传感器技术 显示技术 信息合成技术 软件工程 人工智能技术及生理学 心理学 认知学等学科于一体的综合性技术 虚拟现实技术的本质特征是 可让操作者带着虚拟视觉 虚拟听觉和虚拟触觉进入 感知和探索计算机所创造的虚拟世界 虚拟现实技术可使操作者在虚拟环境的作用下 将视觉 意识思维 注意力 认识能力及想象力充分调动起来 使人的左 右大脑共同关注于对同一问题的感知和思考 2020 3 21 62 虚拟现实技术模仿出现实的作战环境 2020 3 21 63 创造虚拟现实环境的多种技术设备的集合体称为虚拟现实系统 这种系统通常由探测操作员身体活动的传感器 模拟操作者感觉的立体显示器等操纵装置及连接传感器和操纵装置的专用硬件组成 虚拟现实技术是一种军民两用的高技术 它所具有的逼真性 通用性 人机交互性 安全性使以往的模拟仿真技术望尘莫及 因此在军事领域非常适用于部队训练 作战模拟和武器研究与开发等 实际上 虚拟现实技术使军队建设的方法由总结过去实践经验的 经验法 转变为到预先设置的虚拟环境中去实践的 虚拟实践法 2020 3 21 64 信息化成为新军事变革的核心要素 精确制导技术促进了作战方式的变革 军事航天技术开辟出全新的战场 虚拟现实技术成为军事训练新的途径 2020 3 21 65 2020 3 21 66 新军事变革的定义新军事变革 亦称为新军事革命 苏联军事百科辞典 定义为 由于科学技术进步和武装斗争工具的发展 在军队建设和训练 在进行战争和实施作战的方法上发生的根本变化 美国新军事变革的积极倡导者安德鲁 马歇尔说 军事变革是使作战理论和战争形态发生重大变化的一个特殊历史时期 2020 3 21 67 新军事变革的定义美国战略与国际问题研究中心则认为 一场真正的军事革命是指把先进的技术与正确的作战理论和体制编制相融合 使武器发挥出最大效能的变革 我国理论界认为 新军事变革是军事信息化变革 最终将实现军事体系由机械化向信息化的转变 信息化是本质和核心 目的是建设信息化军队 打赢信息化战争 变革的基本内容 概括地说 就是 四个创新 一个转变 即创新军事技术 创新军队体制编制 创新军事理论和创新作战方式 最终实现战争形态从机械化战争向信息化战争转变 2020 3 21 68 新军事变革的发展阶段新军事变革自20世纪60年代以来已经历了三个发展阶段 即萌芽阶段 全面展开阶段和质变发展阶段 第一阶段 20世纪60年代中期至80年代 军事变革的孕育萌芽期 以军事工程变革和军事探测革命为标志 在军事工程领域 通过采用新的工程工艺技术 使各武器和作战平台的射程 航程 速度等性能指标达到或接近物理极限 2020 3 21 69 新军事变革的发展阶段新军事变革自20世纪60年代以来已经历了三个发展阶段 即萌芽阶段 全面展开阶段和质变发展阶段 第二阶段 20世纪90年代初期至本世纪初 军事变革全面展开期 海湾战争是新军事变革的一次重要演习场所 科索沃战争 阿富汗战争在世界范围内掀起了研究新军事变革的高潮 各军事大国纷纷加快了新军事变革的步伐 从而掀起了新军事变革的新一轮高潮 2020 3 21 70 新军事变革的发展阶段新军事变革自20世纪60年