2015年9月3日,舉世矚目的中國人民抗日戰爭暨世界反法西斯戰爭勝利70周年閱兵儀式在北京天安門廣場舉行,多款由中國自主研發的先進裝備亮相。此外,拉煙技術、北斗衛星導航定位系統、成像技術等一些高科技技術手段也為閱兵儀式增光添彩。
據了解,為了保証此次閱兵的高效、精准、安全,中國科研機構早就開始了相關技術的研發,並展開了專利布局,其中,拉煙技術、定位技術、成像技術等一些高科技技術成為閱兵儀式的亮點。業內專家指出,將高科技手段應用到訓練中,極大地提升了訓練效果,為打造世界一流的閱兵提供了幫助。
拉煙技術再創新劃過長空變“彩虹”
拉煙技術不僅讓人們清楚地看到飛機的運行軌跡,領略飛行員高超的駕駛技術,還給北京的天空留下了一道道絢麗的“彩虹”。然而,看似簡單的飛機拉煙技術,其實包含了很多高科技元素。
為了給世界奉獻一場一流的閱兵盛典,中國在飛機拉煙技術領域開展了諸多研究和創新。國家知識產權局專利局機械發明審查部提升機械處審查員向虎,經過全球專利文獻檢索發現,截至2015年8月28日,全球申請人在該領域提交了約466件專利申請,中國專利申請約18件,技術內容涉及拉煙劑的制作過程、噴煙設備等。
事實上,中國很早就對飛機拉煙技術進行了技術研發,並在此基礎上不斷完善。“從最早使用的固態拉煙劑到如今的液態拉煙劑,拉煙技術不斷創新發展。液態拉煙劑相比固態拉煙劑有諸多優勢,一方面液態拉煙劑比固態拉煙劑操作容易,可多次拉煙,拉出的煙霧色彩艷麗,持續時間較長,據統計,固態拉煙劑拉煙時長約30秒,液態拉煙劑的拉煙時長約79秒﹔另一方面液態拉煙劑的距離較長,且無毒無害、綠色環保,相關數據顯示,固態拉煙劑彩色煙霧拉出的距離約2.5公裡,而液態拉煙劑的彩色拉煙距離約6.6公裡。”北京航天時代光電科技有限公司機電工程師張健介紹,除了液態拉煙劑外,拉煙設備也在演練中首次亮相。拉煙設備是設在機身腹部,類似副油箱的吊艙,該吊艙的注油口可裝入液體拉煙劑,利用高壓氮氣的沖力,將拉煙劑通過拉煙噴嘴均勻噴出。
北斗系統出奇招精准定位顯優勢
當英姿颯爽的解放軍方隊從天安門廣場整齊如一走過時,世人驚嘆於解放軍戰士挺拔的軍姿、一致的步伐,這其中除了戰士們的刻苦訓練外,北斗衛星導航定位技術也在其中發揮著重要作用。在此次閱兵式上,中國充分利用科技手段,引進自主研發的北斗高精度定位測量技術,配備北斗自動授時系統,制作了電子沙盤和閱兵模擬系統,提高了訓練質量。
截至2015年8月28日,全球申請人在定位技術領域共提交了約5441件專利申請,中國專利申請約339件。“北斗衛星導航定位系統可在全球范圍內全天候為用戶提供高精度的導航服務。北斗定位服務領域非常寬泛,可以在閱兵訓練中精確定位,幫助徒步方隊做到人員站立2小時不動,正步行進200米、齊步行進1000米動作不變形。當方隊和戰車共同行進時,不論橫看還是縱看,每個排面都是一條直線。”北方工業大學電子信息工程學院講師寧可慶介紹,北斗定位系統在民用和科技領域也發揮了極大作用,不僅用於氣象系統、道路交通管理、智能交通、航空運輸、危險品管理等方面,還在智能手機、移動互聯網等領域發揮了重要作用。
紅外設備測間距坦克成像路寬廣
究竟如何能使坦克達到“人車合一”的效果?據了解,為了使坦克能在閱兵過程中及時了解自身位置,以及與周邊坦克的精准距離,科研人員在坦克中加入了成像技術,並不斷進行改進,使得坦克能精准地定位周邊目標,整齊有序的出現在閱兵場上。
那麼,中國在該領域的技術研發情況如何?截至2015年8月28日,全球申請人在坦克成像技術領域提交了約360件專利申請,中國專利申請約12件。坦克成像技術主要集中在目標識別、測定距離、動態跟蹤等方面。
坦克成像技術的原理究竟是什麼,如何應用在實戰演練中?一位研究該技術的業內專家表示:“坦克成像技術多指紅外成像系統,其原理是利用紅外傳感器接受外界熱輻射信息,然后利用光學元件對目標的熱輻射進行圖像分解掃描,並利用光電探測器進行光電轉化,將其轉變為電信號,再經過放大處理,形成視頻圖像信號,從而將探測到的目標在熒屏上顯示出來。”他介紹,在閱兵式中,坦克採用成像技術后,無論白天、夜晚都能監測到周圍的定位目標,隻要按照其探測到的信號行進,就能完成既定任務。據統計,該技術的探測距離可達數百米以上。