淺談坦克激光模擬交戰系統

喜歡看新聞的讀者會發現，軍事報道中提到演習，一般有兩種說法，一種叫實兵實彈，另一種叫實兵對抗，前者就是坦克實彈打靶，而後者往往是激光模擬交戰，也就是我們俗稱的「打激光」，本文就來介紹坦克激光模擬交戰系統的結構和原理。瑞典Saab公司的激光模擬交戰系統在世界上有非常高的市場佔有率，下面以Saab BT41/BT46坦克激光模擬交戰系統為例，進行講解。受本人水平和所用參考資料的限制，可能存在錯誤，歡迎指正。本文謝絕一切形式的轉載，敬請諒解。

瑞典人很早就開始研究先進的坦克對抗技術，第一代坦克激光模擬交戰系統BT41於1982年被引入裝甲部隊，主要用於Strv101/102/103和IKV91。BT41包括三個子系統：射擊系統、目標系統、訓練數據檢索系統。

射擊系統：包括 發射機/接收機、爆炸和煙霧模擬器、車輛介面裝置

目標系統：包括 後向反射探測器、車體遮蔽探測器、擊毀指示燈、目標計算機

訓練數據檢索系統：包括進行訓練後評價所需要的設備

BT41的 發射機/接收機 是一根長管，使用時塞入炮管內，模擬炮線，後部有數據介面，從炮管內用數據線與車輛介面裝置連接。

後向反射探測器（左），上層元器件為激光探測器，用來彈測激光。下層元器件為後向反射器，用於反射激光。頂部黃燈為擊毀指示燈，當車輛判定被擊毀後，頂部的黃燈閃爍，示意車輛被毀。通常安裝在炮塔上。

車體遮蔽探測器，（中、右），僅包含激光探測器，用來判定車體是否被遮蔽。通常安裝在車體四周。

Strv102坦克炮塔左前方和右後方各安裝一個後向反射探測器，其中一個集成有擊毀指示燈。在車體前部安裝一個180°範圍的車體遮蔽探測器，在車體尾部兩端各安裝一個90°範圍的車體遮蔽探測器。

圖為安裝BT41的Strv102坦克，可以看到炮塔頂部的後向反射探測器和車體前部的車體遮蔽探測器。

圖為安裝BT41的Strv103坦克，後向反射探測器安裝於車體頂部右側，車體遮蔽探測器安裝於炮管下方的車體上。

坦克直接使用簡單的激光發射器和接收器是不能模擬真實的交戰環境的，主要原因是激光打出去是一條直線，而炮彈打出去是一條彎曲的彈道，而且對於典型的1km目標而言，炮彈通常要0.7s 才會與目標遭遇，而激光3.3μs就可以與目標遭遇，兩者的差距是非常大的，所以坦克激光模擬交戰系統比我們通常想像的複雜的多。

在 發射機/接收機 中安裝有微電腦和陀螺儀，以及帶有控制機構的激光器，當模擬主炮擊發時，帶有控制機構的激光器會根據計算的彈道實時進行調整，模擬全過程彈道。瞄準鏡通過加裝輔助鏡片可以用肉眼看到激光模擬的曳光彈軌跡。

在主炮模擬擊發後到與目標遭遇的這段時間內，炮塔和車體可能會運動，為了讓安裝在炮管中發射機/接受機 不受運動的影響，陀螺儀會對激光器進行穩定，也就是說激光器是獨立穩定的（5°以內）。

激光器發射的是編碼的調製脈衝激光，波束寬度1.5mrad，掃描速率1mrad/ms，脈衝間隔150us，激光探測器陣列通過接受調製脈衝激光，經過兩到三次掃描後，目標車輛計算機可以精確計算出來襲彈的方位和坐標。

後向反射探測器一旦接收到脈衝激光，計算的結果有兩種，一種是被擊中，另一種是近彈脫靶，這一點很重要，由於這一特點使訓練成為名副其實的戰鬥，當乘員聽到示意近彈脫靶的急促警報聲時，就應該立刻進行隱蔽，防止被下一發彈擊毀。

但如果只有炮塔上的後向反射探測器接受到脈衝激光，而車體上的車體遮蔽探測器沒有接受到脈衝激光時，說明車體前有障礙物，且來襲彈高度低於障礙物，判定為無效擊中。

如果計算的結果是有效擊中，那麼根據來襲彈藥信息和被擊中的坐標位置，評估車輛毀傷情況。當來襲彈藥等級不夠時，會被判定為未擊穿。當評估結果是車輛被擊毀時，炮塔頂部擊毀指示燈閃爍，車輛鎖死，無法繼續移動和使用。

第二代坦克激光模擬交戰系統BT46於90年代研發，主要用於Strv121/122。發射機/接收機 仍然裝與炮管內，但技術的進步使得激光槍體積明顯減小。兩端都有準直用的調整具和數據介面，數據線可以選擇從炮管內部或者外部走線，前端的小口為溫濕度感測器，後端的小口為震動感測器。發射機採用人眼安全的激光器。根據實際的射表實時模擬實彈的正確彈道和動力學參數。從目標反射回來的信號由接收機接收。

後向反射探測器接也進行了小型化，探測範圍更廣，小孔的元器件為激光探測器，用來彈測激光。大孔元器件為後向反射器，用於反射激光。攜帶量為4具，每具負責90°，左側為早期型，右側為後期型。

炮長瞄準鏡左目鏡安裝了彈道軌跡輔助鏡，通過該鏡，肉眼可以看到激光槍模擬的彈道，於真實彈道幾乎相同，缺點是光圈小，弱光下影響觀察。

車長也可以使用彈道軌跡輔助鏡進行觀察。

位於炮管基座上方的爆炸和煙霧模擬器，通過擊發小型模擬彈，模擬主炮擊發時的聲音和煙霧，讓對抗貼近實戰化。

被擊中時的車輛毀傷評估加入了數字模型，通過計算不同入射角度的模型，根據命中點的坐標並根據發射的彈種對該命中部位的破壞力作出判斷：非摧毀性命中、車載武器遭破壞、激動系統遭破壞、徹底摧毀。然後啟動相應的視覺和聽覺信號發生器給與指示，譬如用頻閃燈的光信號和車內通信系統內的聲響信號來告示。每發彈的命中效果單獨評估，不考慮累計效應。

這讓人很容易聯想到坦克世界，從這個角度來看，坦克世界的原理設計確實非常用心。

BT46全部組件安裝示意圖，紅色的為安裝在坦克內部的組建，黃色的是安裝夾具。BT46取消了 車體遮蔽探測器。

BT46可以安裝GPS模塊和通信模塊，將實時數據傳回導演部，也可儲存在車內存儲卡上，以便訓練後評價時候進行研究。

BT46第二代，用於配備Strv122，激光探測器陣列的的安裝位置有所改變，炮塔後部兩個後向反射探測器安裝在一起。

同樣，第二代BT46也可以安裝GPS模塊和通信模塊，並將實時數據傳回導演部，也可儲存在車內存儲卡上，以便訓練後評價時候進行研究。

圖為使用BT46的Strv122坦克，炮塔後部兩個後向反射探測器在同一個安裝位置。

PBV 302 裝甲車也可以使用BT46，四個後向反射探測器組合在一起安裝在炮塔頂部，發射機/接收機 利用支架與火炮並聯安裝。所有的裝甲車輛都可以使用BT46，只需將車輛信息輸入BT46的控制電腦即可。

1988年德軍選擇使用Saab公司的激光模擬交戰系統對坦克乘員進行模擬射擊訓練，位於炮管上方的兩排管子為爆炸和煙霧模擬器。

Leopard2A5炮塔左前部的爆炸和煙霧模擬器正在擊發小型模擬彈。

1992年美國陸軍選擇BT46用於M1坦克上的TWGSS（Tank Weapon Gunnery Simulation System ）。

英國陸軍Challenger2也使用BT46進行對抗訓練。主要北約國家軍隊在坦克裝甲車輛對抗訓練方面都是用的Saab公司的產品。

我軍與80年代開始對坦克激光模擬交戰系統進行研究，經過數十年努力，目前第二代坦克激光模擬對抗訓練系統已大規模應用於我軍實兵對抗演習，技術水平與國際同類產品相近。由於我軍的坦克裝備正處於新老裝備換代時期，為適應多種口徑的坦克炮，我軍的坦克激光模擬交戰系統的發射機/接收機為外置式，通過支架固定在炮管外部，體積較小，可用於各型號國產坦克。

感謝閱讀。

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