摘要 地面?zhèn)鞲屑夹g(shù)，是指能對(duì)地面目標(biāo)運(yùn)動(dòng)所引起的電磁、磁、聲、地面震動(dòng)和紅外輻射等物理量的變化進(jìn)行探測(cè)，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的技術(shù)。運(yùn)用地面?zhèn)鞲屑夹g(shù)制成的偵察技術(shù)裝備就是地面?zhèn)鞲衅?。它可用飛機(jī)空投、火炮發(fā)射，或人工布設(shè)到交通線上和敵人可能經(jīng)過的地段，用來執(zhí)行偵察、監(jiān)視等任務(wù)。

關(guān)鍵詞：地面?zhèn)鞲袀刹榧夹g(shù)工作原理

一、地面?zhèn)鞲衅鞯墓ぷ髟?/p>

地面?zhèn)鞲衅魇峭ㄟ^對(duì)人員、裝備在地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲響，引起地面的震動(dòng)，或使紅外輻射發(fā)生變化，以及攜帶武器的人員和裝備引起電場(chǎng)、磁場(chǎng)的變化的探測(cè)，并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再由信號(hào)處理電路放大和處理，送入發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)制后發(fā)射出去，再由接受設(shè)備收集和顯示所探測(cè)到的情報(bào)信息，從而發(fā)現(xiàn)與識(shí)別各種運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的。地面?zhèn)鞲衅骺刹挤旁谄渌鼈刹旒夹g(shù)裝備達(dá)不到的山地或叢林地區(qū)，所以受地形地物限制很小。最近的幾場(chǎng)局部戰(zhàn)爭(zhēng)實(shí)際表明，地面?zhèn)鞲衅髟诟呒夹g(shù)戰(zhàn)爭(zhēng)中是及時(shí)獲取戰(zhàn)場(chǎng)情報(bào)的重要手段。

二、地面?zhèn)鞲衅鞯念愋?/p>

（一）音響傳感器

音響傳感器的工作原理與麥克風(fēng)和調(diào)頻發(fā)射機(jī)的工作原理相同。來自目標(biāo)的聲波迫使傳聲器的膜片發(fā)生振動(dòng)，從而改變了由膜片與后極板組成的電容器的電容量。由于電容量的變化狀況與聲波強(qiáng)度、頻率一一對(duì)應(yīng)，因而輸出一個(gè)與聲響的頻率、強(qiáng)度相應(yīng)的電信號(hào)，經(jīng)放大、處理后發(fā)送出去，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)目標(biāo)的探測(cè)。

聲響傳感器能鑒別目標(biāo)性質(zhì)。因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)的目標(biāo)信號(hào)為一個(gè)模擬信號(hào)，被接收處理后能重現(xiàn)目標(biāo)運(yùn)動(dòng)時(shí)所發(fā)出的聲響特征。如運(yùn)動(dòng)目標(biāo)是人員，則不僅可以直接聽到其響動(dòng)，若有講話聲，還能判斷其國籍。當(dāng)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)是車輛時(shí)，還可以判定車輛的種類等。同時(shí)它還能清楚地區(qū)別出是人為的還是自然的聲響，從而排除自然干擾。聲響傳感器的探測(cè)范圍也較大，一般來說，其探測(cè)范圍對(duì)人的正常對(duì)話可達(dá)40米，對(duì)運(yùn)動(dòng)車輛可達(dá)數(shù)百米。但其耗電量大，為延長(zhǎng)其使用壽命，通常以人工指令控制其工作，或與震動(dòng)傳感器連用，即先由震動(dòng)傳感器探測(cè)到目標(biāo)后再啟動(dòng)聲響傳感器進(jìn)行探測(cè)。如美國陸軍使用了一種可懸掛在樹上的被稱為“音響浮標(biāo)”的裝置，探測(cè)距離300～400米，接近人的聽覺范圍。

（二）地震傳感器

地震傳感器類似于記錄地震和原子彈爆炸波的地震儀，主要用來接收由于人員或車輛活動(dòng)而造成的地面震動(dòng)信號(hào)。地震傳感器被埋沒在地表層，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)所引起的地面震動(dòng)傳至地震器時(shí)，將使其中的電磁線圈上下震動(dòng)，切割永久磁鐵所形成的磁場(chǎng)，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在線圈上就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，即形成一個(gè)電信號(hào)。這個(gè)電信號(hào)經(jīng)由線圈引出線輸出，經(jīng)信號(hào)處理電路放大、處理后送入傳感器發(fā)射機(jī)，再由天線發(fā)送出去。這就是震動(dòng)傳感器探測(cè)目標(biāo)的原理?？商綔y(cè)到30米遠(yuǎn)處行走人員或300米處行進(jìn)的車輛。

美國陸軍目前使用一種輕型的巡邏隊(duì)用地震入侵探測(cè)裝置，適合遠(yuǎn)程偵察巡邏隊(duì)使用。這種裝置可對(duì)靈敏度進(jìn)行調(diào)整，能有效探測(cè)距離約130米的人員活動(dòng)引起的震動(dòng)，且能在５分鐘內(nèi)設(shè)置完畢。偵察巡邏隊(duì)可在距離1800米遠(yuǎn)的位置上監(jiān)控地震傳感器，經(jīng)過訓(xùn)練后，可以收到相當(dāng)好的探測(cè)效果。

（三）磁傳感器

磁傳感器又稱“遙感電磁傳感器”，其工作原理與金屬檢測(cè)器相同。磁性傳感器的探測(cè)器為一個(gè)磁性探頭。磁性探頭工作時(shí)在其周圍建立一個(gè)靜磁場(chǎng)，當(dāng)鐵磁金屬進(jìn)入這個(gè)靜磁場(chǎng)時(shí)，就會(huì)擾動(dòng)原來的靜磁場(chǎng)。由于目標(biāo)在運(yùn)動(dòng)，所產(chǎn)生的干擾磁場(chǎng)也在變化，引起磁強(qiáng)計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)及擺動(dòng)，產(chǎn)生電信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的探測(cè)。

磁性傳感器鑒別目標(biāo)性質(zhì)的能力較強(qiáng)。因?yàn)榇判詡鞲衅魇翘綔y(cè)引起干擾磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)鐵磁或攜帶鐵磁金屬的目標(biāo)，故能鑒別徒手人員與武裝人員及車輛，判斷目標(biāo)的危險(xiǎn)程度。同時(shí)它對(duì)目標(biāo)探測(cè)的響應(yīng)速度也較快，一般為2.5秒，比前述幾種傳感器都快得多，能探測(cè)快速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。美國陸軍裝備的AN/TRS-2型排用早期預(yù)警系統(tǒng)，可供遠(yuǎn)程偵察巡邏隊(duì)使用，運(yùn)輸和操作都很方便。可用于加強(qiáng)警戒，以及在伏擊行動(dòng)中用于發(fā)出早期預(yù)警信號(hào)，發(fā)射距離可達(dá)1500米。

（四）紅外傳感器

紅外分為有源式和無源式兩種。有源式紅外傳感器的工作原理與自動(dòng)開門器的工作原理相同，當(dāng)傳感器發(fā)出的紅外光線被切斷，傳感器便被啟動(dòng)，同時(shí)監(jiān)控站的警報(bào)器報(bào)警。其實(shí)質(zhì)是傳感器中的鉭酸鋰材料制成的熱釋電探測(cè)器被電極化后，如果吸收了目標(biāo)輻射的紅外線時(shí)，其表面溫度升高，引起表面電荷減少，釋放出一部分電荷，被放大器變成信號(hào)電壓輸出，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的探測(cè)。一般說來，紅外傳感器系統(tǒng)是一種直視式探測(cè)裝置，直視探測(cè)距離約為1000米。無源式紅外傳感器的工作原理與熱動(dòng)開頭的工作原理相同，當(dāng)溫度發(fā)生突然變化時(shí)傳感器便被啟動(dòng)。這種裝置很靈敏，在15米范圍內(nèi)人的正常體溫足以啟動(dòng)該裝置。

（五）壓力傳感器

壓力傳感器僅在被偵察目標(biāo)對(duì)地面產(chǎn)生一定壓力的情況下才產(chǎn)生作用。其基本的壓力傳感系統(tǒng)包括兩個(gè)注滿水的軟管，將其埋設(shè)在約46厘米深的地下，當(dāng)附近地面產(chǎn)生壓力時(shí)，監(jiān)控站的警報(bào)器便報(bào)警。

（六）擾動(dòng)傳感器

擾動(dòng)傳感器的工作原理是，當(dāng)傳感器被移動(dòng)或受到干擾時(shí)，傳感器將會(huì)發(fā)出警報(bào)。有一種叫做“無聲微型炸彈”的軍用擾動(dòng)傳感器，外觀像石頭或樹枝，當(dāng)這種傳感器被移動(dòng)0.8毫米時(shí)，便發(fā)出強(qiáng)大的無線電信號(hào)，向監(jiān)控站發(fā)出警報(bào)。還有一種被稱為“守夜者”的擾動(dòng)傳感器，其體積很小，可供遠(yuǎn)程偵察巡邏隊(duì)使用。其工作原理是，設(shè)置一根極細(xì)的金屬線，當(dāng)金屬線被掙斷時(shí)，便會(huì)使監(jiān)控器報(bào)警。

參考文獻(xiàn)：

[1] 總參軍訓(xùn)部.《軍事高技術(shù)知識(shí)教材》.解放軍出版社，1996年9月

[2] 曹正榮，梁沂（主編）.《現(xiàn)代核生化武器》.星球地圖出版社，2009年1月

作者簡(jiǎn)介：

于有君（1971～），男，天津人，工作單位：武警指揮學(xué)院，學(xué)歷：大學(xué)，職稱：講師，研究方向：教育與訓(xùn)練。