20131214侦察监视技术(定稿)

侦察监视技术（教案）单位：南京师范大学授课人：恽安平教学时间：二〇一三年十二月-1-教案提要教学题目：侦察监视技术教学目的：通过教学，使同学们了解侦察监视技术的基本概念及在军事上的应用，掌握侦察监视与伪装隐身技术对现代作战的影响，进一步提高军事高技术对国防现代化建设重要作用的认识，切实增强学好科技知识献身国防事业的使命感和责任感。教学内容：一、侦察监视技术的基本概念二、侦察监视技术的分类三、侦察监视技术对现代作战的影响教学时间：30分钟教学方法：战（案）例分析+理论学习引导+问题思考-2-《侦察监视技术》教学设计课程军事理论内容（章节）第四章：第二节主讲人：恽安平内容分析重点侦察监视技术、伪装与隐身技术的分类及军事应用难点各类侦察监视技术、伪装技术、隐身技术的特点教学目的通过教学，使同学们了解侦察监视技术的基本概念及在军事上的应用，掌握侦察监视技术对现代作战的影响，进一步提高军事高技术对国防现代化建设重要作用的认识，增强现代国防科技意识。教法设计战（案）例分析+理论学习引导+问题思考教学内容设计一、侦察监视技术引入：用英国著名的军事家、统帅、政治家惠灵顿公爵的“山的那边在发生着什么，我终身都在探寻着！”为课堂教学切入点，引出情报在作战胜负中至关重要的作用。引入课堂教学内容侦察监视技术与伪装隐身技术学习的意义。（一）侦察监视技术概念（二）现代战争中的侦察监视技术的分类及特点1.可见光侦察的特点及应用2.红外侦察的特点及应用3.雷达侦察的特点及应用4.电子侦察的特点及应用5.多光谱侦察的特点及应用（三）侦察监视技术对现代作战的影响附：课外拓展学习的知识点（一）电磁波谱图（二）电磁波的“大气窗口”及其特点作业思考题一、可见光侦察、红外侦察、雷达侦察各有什么优势和不足？二、侦察监视技术对现代战争有哪些影响？-3-《侦察监视技术》教案备注英国著名军事家、统帅、政治家惠灵顿公爵说“山的那边在发生着什么，我终身都在探寻着！”在人类的战争史中，充斥着各种对抗，其中事关情报的对抗也最具有意义！因为，你要想消灭对方，首先必须发现和定位对方；要想达到保存自己、消灭敌人的目的，就要努力不被对方发现和定位，或者争取让对方晚发现，以争取一定的预警时间。因此，今天给大家介绍《侦察监视与伪装隐身技术》。首先，我们学习侦察监视技术。一、侦察监视技术在科学技术不发达的古代，要了解敌情无非是派人去侦察，通过人的眼睛去看、耳朵去听。要想看的远一点，只有在前敌修筑了望塔（如烽火台），在技术不发达、武器装备落后的古代，这样也就够了。在现代则远远不够，随着科学技术的发展，武器装备的进步，战争样式发生了巨大变化，要了解敌情就不能只靠人眼看人耳听，而是要依靠现代科学技术提供的各种装备，也就是我们现在所说的侦察监视技术。下面我们以预警机为例来介绍一个经典战例：【战例】1982年6月以色列和叙利亚之间的贝卡谷地之战。以军无人机截获叙军萨姆6导弹制导雷达无线电信号，并传递给以军E-2C“鹰眼”预警机，预警机指挥以色列战机和地对地导弹按照数据去攻击叙利亚导弹阵地，在6分钟之内，摧毁了叙利亚和苏联苦心经营10年耗资20亿美元的19个萨姆6导弹阵地。叙军立即起飞85架战机反攻，而以军预警机在300公里之外就发现了对手，提前给F-15、F-16下达了指令预设了包围圈，佯动飞机用电子手段诱骗叙军战机进入包围圈，预警机对叙军进行强大的电子干扰，切断空中战机和地面指挥系统以及战机之间的联系，使这些飞机在空中完全成为一种看不见、听不到、打不准的状态。这场战斗结果是以色列取得了82:0的空战战果，自身无一损伤，战果令人瞠目结舌。这个战例表明：哪一方在战争中善于运用先进的侦察监视技术，快速获取情报信息、夺取情报优势，哪一方就能创造有利条件。要想准确高效地获取情报就离不开侦察监视技术，因为现代侦察监视技术给军事指挥员提供了“千里眼”和“顺风耳”。那么究竟什么是侦察监视技术？现代战争中的侦察监视系统有哪些分类及特点？侦察监视技术对现代作战有哪些影响？带着这些问题我们来学习相关内容。惠灵顿公爵图片教学引入侦察员图片瞭望塔烽火台图片E-2C预警机图片F15、F16与米格21图片空战结果82：0战例讲解-4-（一）侦察监视技术的基本概念1.侦察的概念：侦察是军队为获取军事斗争特别是战争所需敌方或有关战区的情况而采取的措施，是实施正确指挥、取得作战胜利的重要保障。而对目标进行侦察一般要实现以下五个目标：（1）发现：确定目标的存在（2）识别：确定目标的真假和区分目标的类型（3）监视：严密注视目标的动静（4）跟踪：对目标连续不断的监视（5）定位：确定出目标的位置2.侦察监视技术的概念：是指发现、识别、监视、跟踪目标并对目标进行定位所采用的技术。侦察监视装备为什么能够获取目标信息呢？因为只要是目标都会有自身的特征信息，侦察就是通过探测器接收目标向外传输时的特性信息（声、光、电、磁、热等），然后进行加工处理后进行图像显示或记录。电磁波根据波长或频率的不同可分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。（详见电磁波谱图），侦察器材所运用的波长主要是可见光、红外线、微波段。（二）侦察监视技术的分类现代战争中侦察监视系统按获取信息的途径可以分为以下六种类别：可见光侦察、红外侦察、雷达侦察、电子侦察、多光谱侦察、声学侦察下面，我们结合各类侦察监视设备来分别介绍各类侦察监视技术。1.可见光侦察可见光侦察监视是根据目标在可见光波段（0.38-0.76微米）的物理特征来侦察的。可见光侦察的优点是图像清晰，形象直观；缺点是易受天气影响。我们以现代战争中的可见光侦察设备来介绍可见光侦察的特点。常见的可见光侦察监视器材有：光学观察器材、照相侦察器材、电视侦察器材、微光夜视器材、激光侦察器材等。我们分别来看看各类可见光侦察器材：（1）光学观察器材：如望远镜、潜望镜、瞄准镜、指挥观察仪、测距仪等特点：由于光学仪器工作在可见光波长范围内，一般不需要光电转换，军事上应用最早，技术也比较成熟，具有扩大和延伸人的视觉，发现人眼看不清或看不见的目标、测定目标的位置和对目标瞄准的功能。引入概念原理简介电磁频谱图可见光侦察优缺点介绍设备图片展示-5-（2）照相侦察器材：如：光学成像侦察卫星、第四代光电相机等光学成像侦察卫星（照相侦察卫星），是安装在卫星上的照相机、摄像机或其他成像装置，对地面摄影以获取信息。【KH-12（锁眼）侦察卫星】其分辨率达0.1米，该卫星上还加装了红外相机，可以发现地面伪装物、飞机发动机和大烟囱有热源的目标。缺点是只能在晴天使用，在雨天、雾天或云层很厚时就无能为力了。如：1999年北约空袭南联盟时，由于当地天气恶劣，因此KH-12经常成为“睁眼瞎”。【U2高空侦察机】装有4部照相机，可拍摄机身两侧20公里宽的地面，巡航高度2.28万米，续航时间12小时，上世纪80年代换装了新型发动机，增加了隐形功能，配备了自动电子控制系统和GPS系统，自动化程度大大提高，能够在敌方领空之外进行侧视侦察而不必进入敌方防空火力范围，因此被称为“斜眼狼”。（3）电视侦察平台（设备）：电视侦察弹、基奥瓦勇士OH-58D（武装侦察直升机）、“全球鹰”无人侦察机电视侦察的特点是目标显示形象直观，清晰度好，图像易于存储、处理和传输。摄像机可以安置在阵地前沿，也可以由直升机、车辆和单兵携带深入敌方摄取目标图像，然后通过有线或无线实时传输到远距离的指挥所进行实时显示、录像。【电视侦察弹】是将电视摄像机、发射机、降落伞等安装在155毫米的子母弹内。当需要了解敌方阵地情况时，就将它发射到敌方阵地上空。母弹爆炸后，降落伞迅速张开，飘浮在空中。电视摄像机挂在降落伞下，对地面进行侦察录像，同时把拍摄到的电视图像不间断地传输到地面接收站的荧光屏上。美军在阿富汗战场使用了这种侦察炮弹，它安装了一台电视摄像机，能够空中悬停5分钟，可探测60平方公里内的目标，如果安装红外线或激光摄像机，它可以在夜间实施侦察。【基奥瓦勇士武装侦察直升机】它头顶上有个“小脑袋”，两只圆圆的“眼睛”。里面设备非常先进，有可以放大12倍的电视摄像机，有自动聚焦的红外线成像传感器，还有激光测距仪。它成为移动的空中“瞭望塔”。全球鹰无人侦察机通过高分辨率相机拍摄的照片，传输到上万公里的无人机指挥控制中心。（4）微光夜视侦察器材：微光夜视仪、微光电视《西游记》中的“照妖镜”一照，任何妖魔鬼怪会原形毕露，军事侦察中，微光夜视器材也像“照妖镜”一样，把那些利用黑暗掩护，在夜幕深入的敌人和装备显出庐山真面目。【微光夜视仪】发明于1955年，在星、月光条件下，可观察800米远的人员和1500米远的车辆，但是在全黑天完全失效，在雨雾天不能正常工作。目前发展到第三代微光夜视仪，把红外夜视仪和微光夜视仪统一在一部仪器上，在晴天夜间起微光夜视仪作用，在雨雾天夜间发射红外线起到红外夜视仪功用。【微光电视】是在微光夜视仪后加装微光摄像机改装而成。摄像机输出的电信号可以通过视频电缆传输到显示器，也可以通过天线传输到远处的显示设备。微光电视图像清晰，良好天气作用距离大于10千米。KH-12侦察卫星及卫星照片U2侦察机图片电视侦察弹图片基奥瓦武直图片配合图片介绍器材配合图片介绍器材-6-（5）激光侦察器材：激光测距仪激光测距仪测距精度高速度快，更准确方便，且比之普通的测距仪，激光测距仪还具有角度测量，面积测量等功能。2.红外侦察由于任何高于绝对零度的物体都在不断向外辐射红外线，称为热辐射。多数目标在常温下热辐射波长都在红外波段，即使夜间，也能通过接受红外辐射来进行侦察。红外侦察就是通过设备把强度不同的红外线转换成人眼能看得见的图像或数据的一种侦察方式。红外侦察的优点：可以弥补可见光照相的不足，能揭露部分伪装，能在黑暗和烟幕中使用。缺点：分辨率不如可见光。红外侦察监视设备分为成像红外探测器和不成像红外探测器两种。不成像红外探测器主要感受热源的存在方位，不能形成目标的热图像。成像红外探测器主要有：红外照相机、红外夜视仪、热成像夜视仪等。利用这些设备加装在武器上，如中国的PL-10A是利用先进红外热成像寻的制导的格斗导弹。【红外照相机】与普通可见光照相机成像方式一样，不同的是要采用只能透过红外辐射的特制镜头，而且要采用对红外辐射敏感的专门的红外胶卷。红外照相的优点：能识别伪装，发现隐蔽的目标、能在夜间或浓雾等不良条件下拍摄远距离的景像。缺点：常温下物体近红外辐射能力很弱，所以夜间照相时必须用强光源照射目标，那样就容易暴露。【红外夜视仪】依靠自身人造红外光源发射近红外光线照射目标，同时接收目标反射红外线，通过红外变像管转换为可见图像。缺点：容易被敌方红外探测器发现，应用时务必加强隐蔽（如断续开机、频繁变换位置），减少暴露机会。【热像仪】是通过接收目标自身发射的红外线成像。它被动式工作，不易被发现，热辐射不受大气影响，白天黑夜都可以透过雨、雪、雾观察，手持观察和瞄准射击的作用距离为2-3千米，在舰艇上观察水面可达10千米，在1500米高的直升机上可以发现地面单兵活动，在20千米高的侦察机上可以发现地面人群和行驶车辆，分析海水温度和探测水下潜艇。不成像红外探测器主要有：红外预警探测器等。预警卫星就是根据该原理探测敌方发射的导弹，实现早期预警。红外寻的制导的导弹上的红外探测器就是探测飞机发动机尾喷口的红外辐射来找寻目标的。3.雷达侦察雷达侦察利用物体对无线电波的反射性来发现目标和测定目标的位置（距离、高度、方位角等）的一种侦察方式。雷达侦察的优点：探测距离远（预警雷达可探测1000-5000公里）、探测速度快、精度高、几乎不受季节、昼夜和天气条件影响，能全天候使用。缺点：由于发射电磁波，容易暴露，也容易受电磁干扰。（1）航天侦察中雷达侦察监视设备：美国“长曲棍球3”雷达侦察卫星视频截图原理介绍优缺点介绍红外照相机图片红外夜视仪图片热像仪图片原理简介优缺点介绍-7-雷达成像侦察卫星通过向地面发射微波，然后接收地面反射信号，从而获得地面目标的雷达图像。它最大的特点就是能穿云透雾，不受天气影响，且能昼夜工作，真正实现全天候服务