武警单兵防护救生支援多功能信息化战术背心系统

尹文刚 王杰昊 张 崇

1.武警警官学院 四川 成都 610213;2.武警工程大学 陕西 西安 710086

警部队承担着执勤安保、反恐突击、处突维稳、抢险救援、打击走私贩毒等多样化非战争军事行动任务。经常在遂行执勤、处突、反恐等任务的同时,还要参加抢险救援战斗,因而面临的威胁也多种多样,既可能遭遇武器、刀具、钝器等攻击,又可能面临洪水、泥石流、火灾及各种衍生灾害的伤害。为了既便于在不同任务中方便携带相应的武器装备及器材,并在较短时限内根据任务需求进行转换所携带装备,而且能适应不同专业分队的任务职能所对应需要携带的装备器材,又能提高参战官兵在敌情威胁较大的疆区、藏区等地执行战斗任务,设计一种具有良好的作战防护、救生、支援、多功能信息化战术背心势在必行。

一、系统整体方案设计

武警单兵防护救生支援多功能信息化战术背心系统由武警单兵信息化战术背心、网络服务器、巡逻和遂行任务GIS显示终端组成。其系统架构如下图1所示:

图1 系统架构图

其中,战术背心既能防弹防刺,又能模块化自由组合携带各种装备、快速供弹、在水中防溺救援,也能实现支援数据通信的单兵防护救援快反。网络服务器通信方式为socket和websocket连接来发送和接收数据,网页平台采用tomcat网页服务器用以支持GIS、巡逻状态、巡逻告警、路径规划、实时定位等功能的显示和刷新。巡逻和遂行任务GIS显示可以在浏览器中直接实时的刷新巡逻状态,当有巡逻小组(人员)发送报警信号后,报警小组在地图上的标注由绿色的圆点变为闪烁的红点,并以报警小组(人员)为目标进行路径规划(包括驾车、骑行、步行),用以指导支援队伍用最快的时间赶到报警小组(人员)。

二、武警单兵信息化战术背心

武警单兵信息化战术背心信息化模块采用STM32微处理器作为主芯片,配置512M的RAM,搭建嵌入式Linux系统,可以高效实时的处理各种传感器数据。4G网络通信选用华为公司的ME909-821s全网通4G通信模块,确保和云端的通信的稳定。该背心还可以通过zigbee模块进行内部组网,具有通信距离远、信号稳定等特点。武警单兵信息化战术背心设计图如下所示:

图2 武警单兵信息化战术背心设计图

三、后台控制和显示中心

后台控制和显示中心架设在指挥中心,通信方式为socket和websocket,网页平台采用tomcat网页服务器用以支持GIS、巡逻状态、巡逻告警、路径规划、实时定位等功能的显示和刷新。其后台控制和显示中心系统架构如下图3所示:

图3 后台控制和显示中心系统架构图

四、巡逻和遂行任务GIS显示终端

巡逻和遂行任务GIS显示终端可以实时刷新巡逻状态,当有巡逻小组(人员)发送报警信号后,报警小组在地图上的标注由绿色的圆点变为闪烁的红点,并以报警小组(人员)为目标进行路径规划(包括驾车、骑行、步行),用以指导支援队伍用最快的时间赶到报警小组(人员)。当巡逻人员背后遇到袭击时,巡逻系统会利用自组网自动向同组人员进行报警,组长自身携带的系统同时自动向值班室报警,并发出定位信息。值班室电脑客户端会显示巡逻区域地图,并时刻显示各个巡逻小组的位置,巡逻路线,巡逻小组正常情况下用绿色的原点表示。接到报警后,受到袭击的巡逻小组在地图上显示的绿色原点立即变为闪烁的红点,并根据其他巡逻小组(人员)的实际情况,如巡逻人员的身体因素、小组整体机动的能力等以及巡逻区域的实际情况。

五、总结

本文在现有武警防护背心的基础上,内嵌核心控制电路,结合压力传感器、防御气囊和蜂鸣式报警器等模块,设计了一款武警单兵信息化战术背心。该背心能够在哨兵遇到袭击时,为哨兵提供保护,同时辅助指挥员进行决策,快速处置突发事件,提高武警部队的应急处置能力,不但弥补了当前武警部队在防御装备上的不足,同时也实现了装备信息化,使其更加贴合当前武警部队的执勤需要。