ساختار نیروی نظامی جهان به طور چشمگیری در حال تغییر است به طور جمعی. نیروهای مسلح ما در حال گذار از نیروی غیرحرفه‌ای به نیروی هدف (طراحی شده برای سرمایه‌گذاری بر فناوری‌های مبتنی بر عصر اطلاعات و تعامل انسانی به تعامل غیرانسانی) هستند. “لوله های اجاق گاز” سنتی در میان خدمات در حال حذف شدن و جایگزینی با سیستم های یکپارچه ای هستند که به نیروهای مشترک (ترکیب ارتش، نیروی هوایی و نیروی دریایی) اجازه می دهد تا وظایف مورد نیاز را به طور یکپارچه انجام دهند. این مطالعه در ارتباط با فناوری مکانی (فضا و زمان را نشان می دهد) و تحلیل هوش مکانی (استفاده از الگوریتم، استفاده از مفاهیم هوش مصنوعی، IMINT و GEOINT) انجام شد. به منظور پشتیبانی موفقیت آمیز از عملیات نظامی فعلی و آینده اتیوپی در مناطق جنگی، فن‌آوری‌های زمین‌فضایی و هوش مکانی باید برای تطبیق دستورالعمل‌های تکامل ساختار نیرو و الزامات مأموریت یکپارچه شوند. هدف عملیات مشترک اطلاعاتی ادغام نیروهای زمینی، هوایی و دریایی در منطقه جنگی و همچنین ارائه COP (“تصویر عملیاتی مشترک”) برای سرویس فرماندهی عملیاتی و تاکتیکی و قابلیت های اطلاعاتی ملی در یک تلاش واحد است که از هر تلاش سازمانی و سازمانی فراتر می رود. دقیق ترین و به موقع ترین اطلاعات را در اختیار فرماندهان قرار می دهد.

کلید واژه ها

سنجش از دور ، GIS ، GPS ، پهپاد ، تصویر ماهواره‌ای با وضوح بالا

1. مقدمه

فناوری جغرافیایی طیف گسترده ای از راه حل های نوآورانه و مقرون به صرفه را برای پایداری محیط زیست ارائه می دهد. از این رو، اکنون بسیاری از کشورها از ارتباط فناوری فضایی در حفظ محیط زیست ما قدردانی می کنند. ارتباط اطلاعات محیطی بر اساس میزان در دسترس بودن آن برای کاربران نهایی است و تا چه حد می توان چنین اطلاعاتی را به طور موثر با سازمان های خارجی عمدتاً از طریق اینترنت و سایر بسترهای زیرساخت اطلاعات جهانی موجود (SDI) به اشتراک گذاشت. در این راستا، تأکید باید بر دسترسی و توزیع اطلاعات موجود در طیف وسیعی از شبکه‌ها و مکان‌های بازار اطلاعات محیطی باشد [ 1 ].

این مطالعه در ارتباط با فناوری مکانی (فضا و زمان را نشان می دهد) و تحلیل هوش مکانی (از الگوریتم استفاده کنید؛ از مفاهیم هوش مصنوعی استفاده کنید) انجام شد. به منظور پشتیبانی موفقیت‌آمیز عملیات‌های نظامی فعلی و آینده اتیوپی در مناطق جنگی، فن‌آوری‌های مکانی و اطلاعات مکانی باید برای تطبیق با تکامل ساختار نیرو و دستورالعمل‌های الزامات مأموریت یکپارچه شوند. هدف از عملیات مشترک اطلاعاتی، ادغام نیروهای زمینی، هوایی و دریایی در منطقه جنگی و همچنین ارائه COP (“تصویر عملیاتی مشترک”) برای فرمانده عملیاتی و تاکتیکی است. قابلیت‌های خدماتی و اطلاعاتی ملی در یک تلاش واحد فراتر از هر تلاش سازمانی است و دقیق‌ترین و به موقع‌ترین اطلاعات را در اختیار فرماندهان قرار می‌دهد [ 2 ].

1.1. بیان مسأله

روش‌های کارآمد برای جمع‌آوری و یکپارچه‌سازی داده‌های مکانی و تولید مؤثر محصولات مفید به طور کامل توسعه نیافته‌اند و هیچ ادغام عملی داده‌های مکانی-هوش مکانی – نقشه‌های دیجیتال، تصاویر و داده‌های زمین – و هنوز مدل جهانی توسط داده‌های مکانی یکپارچه توسعه نیافته است.

1.2. اهداف اصلی تحقیق

اهداف اصلی تحقیق، ارزیابی و مدل‌سازی اطلاعات/فناوری مکانی و اطلاعات مکانی برای عملیات نظامی مشترک در منطقه جنگی است.

اهداف خاص تحقیق من

1) برای ارزیابی فناوری جغرافیایی / حسگر / GPS / ماهواره / هواپیمای بدون سرنشین.

2) ارزیابی اطلاعات/فرآیند/نقش/تکنیک های زمین فضایی برای ارتش مشترک.

3) برای نشان دادن ارزش یک پایگاه داده سیستم اطلاعات جغرافیایی دیجیتال (GIS) توسعه یافته بر اساس مشخصات نظامی برای برنامه ریزی و اجرای عملیات میدان نبرد.

4) ایجاد نمونه پروتکل‌های مدل‌سازی و تجسم زمین برای مناطق میدان نبرد، با استفاده از طراحی و/یا عملکردهای عملیاتی برنامه‌ریزی‌شده برای استفاده به عنوان بخشی از ابزار نقشه‌برداری مشترک تجاری (C/JMTK).

5) تأیید و به اشتراک گذاری تجربیات جهانی با استفاده از فناوری و اطلاعات مکانی برای عملیات نظامی مشترک با واحد خود.

1.3. منطقه مطالعه

عملیات مشترک از چهار منطقه منحصر به فرد مکانی انجام می شود – هیدروگرافی (دریا)، توپوگرافی (زمینی)، هوانوردی (هوا) و (فضا) [ 3 ].

2. روش شناسی

روشی برای رتبه‌بندی داده‌های تصویر از نظر پتانسیل برای استخراج ویژگی‌ها و پر کردن پایگاه‌های داده توسعه داده شد. چهار مرحله اساسی شامل: 1) انتخاب ویژگی. 2) ایجاد معیارهای ارزیابی تصویر. 3) ارزیابی مقایسه ای تصاویر. 4) ادغام ارزیابی تصویر و ارزیابی نتایج. روشی برای نشان دادن استفاده مؤثر از GIS در تولید محصولات در مقیاس بزرگ از پایگاه‌های داده جنگ مشترک با استفاده از نرم‌افزار GIS تجاری توسعه داده شد. سه مرحله ویژگی اساسی شامل: 1) آماده سازی پایگاه داده. 2) نقشه طراحی محصول؛ 3) توسعه کاربردهای GIS برای عملیات مشترک و انواع مختلف تصاویر ماهواره ای در این تحقیق استفاده شده است ( جدول 1 را ببینید ).

نمونه اولیه باید شامل اجزای زیر باشد: 1) یک سیستم انتقال داده برای بررسی تکنیک‌های اکتساب بلادرنگ داده توسط یک سرور GIS از ایستگاه‌های داده راه دور. 2) یک رابط مدل برای ادغام یک مدل آزمایشی با سیستم انتقال داده و فناوری جغرافیایی مبتنی بر وب. 3) DBMS برای ایجاد پایگاه داده مناسب و امکانات پردازش داده ها با استفاده از طیف وسیعی از فناوری ها. 4) یک رابط کاربری شفاف و انعطاف پذیر برای توسعه یک رابط کاربر پسند که عملیات سریع و روان را تسهیل می کند.

داده های مورد استفاده در این تحقیق

جدول 1 را ببینید .

3. نتیجه و بحث

هدف اول: استفاده از اطلاعات مکانی در عملیات نظامی

بسیاری از فناوری‌های جمع‌آوری داده‌های تصویری حیاتی و پیشرفته وجود دارد که اکنون قابلیت‌های بی‌سابقه‌ای اطلاعات نظامی، نظارت و شناسایی را تعریف می‌کنند. این پیشرفت‌ها قابلیت تشخیص ویژگی‌ها و اهداف را در سراسر فضای نبرد ساحلی افزایش می‌دهد، برد فاصله را بهبود می‌بخشد، شب را برای برخی از کلاس‌های عملیات «تبدیل» به روز می‌کند، خطر حوادث آتش دوستانه (برادکشی) را کاهش می‌دهد و سرعت عملیات را بیشتر می‌کند [ 4 ]. در افق، پیشرفت در فناوری های یکپارچه سازی اطلاعات و سیستم ها خواهد بود

با ارائه اطلاعات دقیق به موقع به تصمیم گیرندگان، عملیات نظامی آینده را به طور قابل توجهی تحت تاثیر قرار می دهد. ادغام اطلاعات با ادغام حسگرها، پلتفرم ها و سازمان های فرماندهی به طور بالقوه اجازه می دهد تا وظایف عملیاتی با سرعت و کارآمدتر انجام شود.

3.1. فن آوری های جمع آوری داده های جغرافیایی

سه دسته عمده جمع آوری داده مورد استفاده در پر کردن پایگاه های اطلاعاتی GIS شامل 1) جمع آوری داده های میدانی و GPS. 2) شناسایی هوایی. 3) ماهواره شناسایی.

3.1.1. جمع آوری داده های میدانی و GPS

روش‌های متعددی برای جمع‌آوری داده‌های خام در میدان برای ورود مستقیم به پایگاه‌های اطلاعاتی جغرافیایی جنگ مشترک وجود دارد. این روش‌ها اغلب زمانی مورد استفاده قرار می‌گیرند که داده‌های مورد نیاز در قالب‌های دیگر مانند نقشه‌ها، عکس‌ها یا تصاویر ماهواره‌ای وجود نداشته باشد. داده‌های میدانی نیز اغلب در مواقعی که نیاز به «پرداخت زمینی» داده‌های سنجش از راه دور باشد، جمع‌آوری می‌شوند. تکنیک های نقشه برداری دستی سنتی از سطوح و تئودولیت ها برای جمع آوری مستقیم اندازه گیری های میدانی استفاده می کنند. معادل‌های دیجیتال مدرن این تکنیک‌های دستی توسعه داده شده‌اند به طوری که داده‌های جمع‌آوری‌شده در قالب دیجیتال آماده برای ورود مستقیم به یک GIS ذخیره می‌شوند. مثال‌هایی در اینجا شامل ایستگاه‌های کل (تئودولیت‌های با دقت بالا با اندازه‌گیری فاصله الکترونیکی (EDM) و قابلیت‌های ثبت داده‌ها)، دستی است. برد یاب لیزری و قطب نماهای دیجیتالی

3.1.2. جی پی اس

GPS آینده روشنی دارد. برای حفظ مزایایی که برای میدان جنگ به ارمغان می آورد و برای جلوگیری از آسیب پذیری آن در برابر حمله، بهبود می یابد [ 5 ]. انواع مختلفی از GPS ها برای اشاره به منطقه فضایی موجود است و سیگنال های ماهواره را به موقعیت، سرعت و تخمین زمان برای ناوبری، موقعیت یابی و انتشار زمان تبدیل می کند ( شکل 1 را ببینید ). بیشتر تجهیزات کاربر توسط بیش از یک سرویس به کار گرفته می شود که تعداد بسیار کمی (در صورت وجود) دارای ابزاری برای یک سرویس واحد هستند.

بخش تجهیزات کاربر GPS فوق شامل گیرنده های GPS نظامی، آنتن ها و سایر تجهیزات مرتبط با GPS است. گیرنده های سیستم موقعیت یابی جهانی در هواپیما، کشتی در دریا، وسایل نقلیه زمینی یا حمل دستی توسط افراد استفاده می شود.

3.1.3. تصاویر دیجیتال

فناوری محبوب دیگر، طیف‌سنجی تصویربرداری (همچنین به عنوان سنجش از دور فوق طیفی شناخته می‌شود) به حسگر روی یک سکوی متحرک اجازه می‌دهد تا تشعشعات منعکس شده از اهداف زمینی را جمع‌آوری کند، جایی که یک سیستم آشکارساز ویژه بیش از 200 کانال طیفی را به طور همزمان در محدوده 0.38 تا 2.5 میکرومتر ضبط می‌کند. [ 5 ]. با چنین جزئیاتی، توانایی تشخیص، رهگیری و شناسایی مواد یا کلاس‌های فردی با آبشار GPS با لپ‌تاپ‌ها به شدت بهبود می‌یابد ( شکل 2 (الف) را ببینید). طیف‌سنج تصویربرداری مرئی/مادون قرمز هوابرد (AVIRIS)، یکی از این سنسورهای فراطیفی، که از سال 1987 کار می‌کند، شامل چهار طیف‌سنج با مجموع 224 پهنای باند مجزا، هر کدام با وضوح طیفی 10 نانومتر و وضوح فضایی 20 متر است [ 6 ].]. شکل جدیدی از PDAها برای نمایش تصاویر دیجیتال، تشخیص نور و محدوده (lidar) یک ابزار نمایشگر سنجش از راه دور بسیار قدرتمند و همه کاره است ( شکل 2 (ب) را ببینید). این طیف وسیعی از کاربردها را دارد و برای نظارت بر مناطق ساحلی بسیار مناسب است. یکی از کاربردهای قابل توجه فناوری لیدار، سیستم بررسی هیدروگرافیک عملیاتی هوابرد لیدار (SHOALS) است [ 7 ]. این برنامه نقشه برداری عمق سنجی از تکنیکی استفاده می کند که به عنوان آب سنجی لیدار در هوا (ALB) یا هیدروگرافی لیدار در هوا (ALH) شناخته می شود.

3.1.4. داده های حسگر به دست آمده با پهپاد

این شکارچی برای ارائه پشتیبانی موقت و متعاقب به فرماندهان تاکتیکی ارتش با اطلاعات تصویری تقریباً واقعی در بردهای تا 200 کیلومتر طراحی شده بود ( شکل 3 (الف) را ببینید). این سیستم، که هنوز در استفاده محدود است، به توسعه دهندگان کمک کرد تا قابلیت های مورد نیاز سیستم را برای طراحی آینده TUAV ایجاد کنند ( شکل 4 ). محصول حاصل که اکنون به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد، پهپاد تاکتیکی مشترک یا شکارچی بود. پهپاد هاواک برای تامین نیروی زمینی و دریایی ساخته شد

هوش تصویری زمان واقعی و نزدیک به زمان واقعی در بردهای تا 200 کیلومتر و با استفاده از شکارچی دیگر به عنوان رله هوابرد تا 300+ کیلومتر قابل گسترش است ( شکل 3 (ب) را ببینید).

ادغام داده ها از سیستم های فضایی و هوابرد

اگرچه استفاده از عکس‌های هوایی و تصاویر دیجیتال برای کاربردهای ساحلی در طول چند سال گذشته افزایش اندکی داشته است، بهره‌برداری از پهپادها رشد فوق‌العاده‌ای داشته است. توانایی ارائه داده‌های بی‌درنگ یا نزدیک به زمان واقعی در مورد زمینی که در آن می‌جنگند و دشمنی که با آن‌ها روبرو هستند، یک جنگ مشترک است، هدف جامعه اطلاعات نظامی [ 8 ] بوده است. هواپیماهای بدون سرنشین این هدف را در بسیاری از سطوح جنگ به واقعیت تبدیل کرده‌اند و به ابزاری ارزشمند برای برنامه‌ریزان ارتش و تفنگداران دریایی و فرماندهان زمینی در آماده‌سازی و اجرای مأموریت‌ها با ادغام پهپاد، ماهواره و هواپیما تبدیل شده‌اند ( شکل 4 را ببینید).). علاوه بر این، پهپادهای فزاینده‌ای که فضای نبرد ساحلی را پر می‌کنند، همراه با سیستم‌های ارتباطی قوی برای توزیع اطلاعاتی که جمع‌آوری می‌کنند، ممکن است به زودی این داده‌ها در دسترس هر سرباز و تفنگداران دریایی قرار گیرد. هواپیماهای بدون سرنشین میکرو (MAV) در حال حاضر در حال توسعه هستند. آزمایش‌هایی برای بررسی ارتباط نظامی MAVها برای عملیات‌های آینده و توسعه و نشان دادن فناوری‌های توانمند پرواز برای هواپیماهای بسیار کوچک (کمتر از 15 سانتی‌متر در هر بعد) در حال انجام است [ 9 ]]. از آنجایی که سیستم های قابل حمل قادر به دریافت و استفاده از داده های تصویری در میدان نبرد ساحلی تکثیر می شوند، حجم داده همچنان یک چالش خواهد بود. سیستم‌های ارتباطی طراحی‌شده برای نظارت، کنترل و فیلتر کردن پهنای باند در سطوح مختلف جنگ (استراتژیک، عملیاتی یا تاکتیکی) نقش مهمی در انتقال داده‌ها دارند.

وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین هواپیماهایی هستند که از راه دور یا خود خلبانی می شوند که دوربین ها، حسگرها، تجهیزات ارتباطی یا سایر محموله ها را حمل می کنند [ 9 ]. ایده جدیدی نیست، پهپاد از اواخر دهه 1950 توسط واحدهای نظامی استفاده شده است [ 10 ]]. با این حال، تا 15 سال گذشته، مفید بودن آن‌ها محدود تلقی می‌شد، زیرا داده‌های آنالوگ جمع‌آوری‌شده (در بیشتر موارد) تا پس از بازگشت از مأموریت‌هایشان در دسترس نبودند. فناوری دیجیتال این پارادایم را تغییر داد. در نتیجه، از اوایل دهه 1990، وزارت دفاع از پهپادها برای برآوردن نیازهای نظارتی در رده‌های فاصله نزدیک، برد کوتاه و استقامت استفاده کرده است. در ابتدا برد نزدیک در 50 کیلومتری تعریف شد. برد کوتاه در 200 کیلومتر تعریف شد. و دامنه استقامت به عنوان چیزی فراتر از آن تعیین شد. در اواخر دهه 1990، دسته بندی نزدیک و کوتاه با هم ترکیب شدند. کلاس های فعلی این خودروها پهپاد تاکتیکی و رده استقامتی هستند.

تعداد زیادی از سکوهای دیجیتال چندطیفی، فراطیفی و حسگر راداری روی هواپیماهای پهپاد تاکتیکی و استقامتی برای کاربردهای نظامی در مناطق ساحلی استفاده می‌شوند. با بهبود توانایی انتقال داده‌ها با سرعت و حجم بیشتر، فرماندهان نظامی اکنون جزئیات فعلی رویدادهای میدان نبرد را بدون هیچ‌وقت دریافت می‌کنند. فرماندهان جنگجویان آموزش دیده هستند. آنها درک اولیه ای از عکس ها/فیلم های هوایی دارند، اما در تفسیر داده های IR و رادار آموزش ندیده اند. برای اهداف کاربردی ساده، بسیاری از داده‌های تاکتیکی جمع‌آوری‌شده برای استفاده نظامی توسط این سیستم‌ها، تصاویر چند طیفی با وضوح بالا، عمدتاً از بخش بصری طیف الکترومغناطیسی هستند. میانگین تفکیک‌پذیری‌های زمین فضایی که اکنون به طور معمول توسط این سیستم‌ها به دست می‌آیند در حد یک متر است. سیستم های جمع آوری IR،11 ].

در تمام موارد استفاده از پهپاد، از ایستگاه های کنترل تاکتیکی (TCS) برای کنترل وسایل نقلیه و سیستم های سواری آنها استفاده می شود. TCS مرکزی است که تمامی نرم افزارها و پیوندهای ارتباطی و همچنین پیوندهای اتصال به سایر سیستم های فرماندهی، کنترل، ارتباطات، رایانه و اطلاعات (C4I) میدان نبرد در آن قرار دارند [ 12 ].

3.1.5. شناسایی ماهواره ای

تعداد فزاینده‌ای از ماهواره‌ها وجود دارد که به دور زمین می‌چرخند، داده‌های مهمی را جمع‌آوری می‌کنند و آن‌ها را به ایستگاه‌های زمینی در سراسر جهان بازمی‌گردانند. سنجش از دور ماهواره ای متولد شده در فضا توانایی ارائه پوشش داده های مکانی و زمانی کامل، مقرون به صرفه، تکراری را دارد ( شکل 5 را ببینید ). وظایفی مانند ارزیابی و

نظارت بر شرایط ساحلی را می توان در مناطق بزرگ انجام داد. سیستم های طبقه بندی شده و به طور فزاینده ای طبقه بندی نشده توسط سازمان های اطلاعاتی برای ارائه اطلاعات حیاتی به واحدهای نظامی با موفقیت مورد استفاده قرار می گیرند.

سیستم‌های تصویربرداری ماهواره‌ای هوابرد مدت‌هاست که هدف جامعه اطلاعات نظامی بوده است. علاوه بر این، سیستم های سیستم هوابرد در درجه اول برای جمع آوری اطلاعات اطلاعاتی در مورد فعالیت های نظامی کشورهای خارجی استفاده می شود ( شکل 6 را ببینید ).

این ماهواره‌ها می‌توانند پرتاب موشک یا انفجارهای هسته‌ای در فضا را شناسایی کنند و در هنگام عبور از کشورهای دیگر، ارسال‌های رادیویی و راداری را به دست آورند/ثبت کنند ( شکل 7 را ببینید ). چهار نوع اصلی از ماهواره های شناسایی وجود دارد: 1) ماهواره های تصویربرداری نوری که دارای حسگرهای نوری هستند که برای شناسایی سلاح های دشمن بر روی زمین طراحی شده اند. 2) ماهواره های تصویربرداری راداری که قادر به رصد زمین از طریق پوشش ابر هستند. 3) سیگنال‌های هوشمند یا ماهواره‌های فرت که گیرنده‌های رادیویی پیچیده‌ای هستند که ارسال‌های رادیویی و مایکروویو ساطع شده از هر کشور روی زمین را ضبط می‌کنند. 4) ماهواره‌های رله که ارتباطات ماهواره‌ای نظامی در سراسر جهان را با انتقال داده‌ها از ماهواره‌های جاسوسی به ایستگاه‌های روی زمین بسیار سریع‌تر می‌کنند [ 13 ].

نتیجه گیری از بررسی ادبیات

بسیاری از فناوری‌های جمع‌آوری داده‌های تصویری حیاتی و پیشرفته وجود دارد که اکنون قابلیت‌های بی‌سابقه‌ای اطلاعات نظامی، نظارت و شناسایی را تعریف می‌کنند. این پیشرفت‌ها قابلیت تشخیص ویژگی‌ها و اهداف را در سراسر فضای نبرد ساحلی افزایش می‌دهد، برد فاصله را بهبود می‌بخشد، شب را برای برخی از کلاس‌های عملیات «تبدیل» به روز، کاهش خطر حوادث آتش دوستانه (برادکشی) و تسریع بیشتر سرعت عملیات [ 14 ]]. در افق، پیشرفت‌ها در فناوری‌های یکپارچه‌سازی اطلاعات و سیستم‌ها با ارائه اطلاعات دقیق به موقع به تصمیم‌گیرندگان، به طور قابل‌توجهی بر عملیات نظامی آینده تأثیر می‌گذارد. ادغام اطلاعات با ادغام حسگرها، پلتفرم ها و سازمان های فرماندهی به طور بالقوه اجازه می دهد تا وظایف عملیاتی با سرعت و کارآمدتر انجام شود. بخش تجهیزات کاربر GPS شامل گیرنده های نظامی GPS، آنتن ها و سایر تجهیزات مرتبط با GPS است. گیرنده های سیستم موقعیت یابی جهانی استفاده می شود

در هواپیما، کشتی در دریا، وسایل نقلیه زمینی یا حمل دستی توسط افراد. آنها سیگنال های ماهواره را به تخمین موقعیت، سرعت و زمان برای ناوبری، موقعیت یابی و انتشار زمان تبدیل می کنند. بیشتر تجهیزات کاربر توسط بیش از یک سرویس به کار گرفته می شود که تعداد بسیار کمی (در صورت وجود) دارای ابزاری برای یک سرویس واحد هستند.

هدف دوم: ارزیابی اطلاعات مکانی برای ارتش مشترک

ترکیب منحصربه‌فرد فناوری، داده‌ها و تجزیه‌وتحلیل‌هایی که در فرآیندهای تصمیم‌گیری در زمینه‌های دفاعی، اطلاعاتی، امنیتی و بشردوستانه استفاده می‌شود، به عنوان هوش مکانی شناخته می‌شود و بنیاد جهانی اطلاعات مکانی به یک رهبر در حمایت از هوش مکانی تبدیل شده است. به عنوان حرفه ای که مجهزترین حرفه برای رسیدگی به چالش های این صنایع است. فراتر از تجزیه و تحلیل داده ها و استفاده از فناوری، هوش مکانی از اصول، ابزارها و تکنیک های تعیین شده برای تجزیه و تحلیل الگوهای در حال تغییر فعالیت های انسانی برای حل مشکلات دنیای واقعی استفاده می کند. هدف پیش بینی بهتر نتایج آینده و تصمیمات مبتنی بر مکان است. عملیات هوش مکانی (GEOINT) شامل وظایف، فعالیت‌ها و رویدادهایی است که برای جمع‌آوری، مدیریت، تجزیه و تحلیل، تولید، تجسم و ارائه تصاویر، اطلاعات تصویری، استفاده می‌شود.15 ].

هوش جغرافیایی (GEOINT) «بهره‌برداری و تجزیه و تحلیل تصاویر و اطلاعات مکانی برای توصیف، ارزیابی، و به تصویر کشیدن بصری ویژگی‌های فیزیکی و فعالیت‌های ارجاع‌شده جغرافیایی بر روی زمین» تعریف می‌شود. GEOINT شامل تصاویر، هوش تصویری (IMINT) و فرآیند هوش اطلاعات مکانی (انتشار و یکپارچه سازی، برنامه ریزی و هدایت، جمع آوری، پردازش و بهره برداری و تجزیه و تحلیل و تولید داده های مکانی است ( شکل 8 را ببینید.). هر یک یا ترکیبی از این سه عنصر GEOINT ممکن است GEOINT در نظر گرفته شود. کاربرد کامل GEOINT از یکپارچه‌سازی و استفاده از تصاویر، IMINT و اطلاعات مکانی می‌آید که مشتریان را قادر می‌سازد دیدگاه جامع‌تری، درک عمیق‌تر و آگاهی متقابل عملکردی از محیط عملیاتی (OE) به دست آورند [ 16 ] ].

آماده سازی پایگاه داده

ArcGIS یک پلت فرم باز و قابل تعامل فراهم می کند که قابلیت ها را در هر حوزه دفاعی پشتیبانی می کند. با انجام این کار، ArcGIS همچنین می‌تواند حوزه‌هایی را که در محیط دفاعی و اطلاعاتی امروزی که مرزهای بین تأسیسات، جنگ و اطلاعات استراتژیک بسیار مهم هستند، به هم متصل کند. به عنوان مثال، تحلیلگر اطلاعاتی را در نظر بگیرید که سعی دارد مقاصد تروریستی را علیه یک پایگاه نیروی هوایی مستقر در جلو ارزیابی کند.

پسوند ArcGIS Data Interoperability قابلیت های دسترسی به داده های محصولات ArcGIS Desktop را با فراهم کردن دسترسی به فرمت های داده بیشتر از طریق خواندن مستقیم، ترجمه و تبدیل، افزایش می دهد. این برنامه افزودنی به کاربران امکان می‌دهد تا مستقیماً بیش از 70 قالب داده مکانی را بخوانند و وارد کنند و به بیش از 50 قالب صادر کنند. کاربران همچنین می‌توانند قالب‌های داده سفارشی را در یک محیط نموداری بصری و تعاملی تعریف کنند. ArcGIS Data Interoperability بر روی محصول استاندارد صنعتی Feature Manipulation Engine نرم افزار Safe Software ساخته شده است که این قابلیت قابل توجهی برای کاربران محصولات دسکتاپ در همه حوزه های دفاعی است. این به طور چشمگیری توانایی ترکیب اطلاعات مکانی را از طیف گسترده ای از موارد اختصاصی و:

استخراج GEO-فناوری فضایی (GIS) برای عملیات نظامی (اطلاعات، نظارت، و شناسایی-آگاهی فضای نبرد)

ISR شامل ادغام تمام حسگرها در فضای نبرد در پایگاه‌های اطلاعاتی فضایی (پایگاه‌های داده جغرافیایی) در سراسر شبکه‌ها است تا به تصمیم‌گیرندگان و جنگجویان جنگ کمک کند تا وضعیت فعلی را درک کنند (تصویر عملیاتی مشترک/تصویر تاکتیکی مشترک). ArcGIS یک زیرساخت حیاتی برای ISR فراهم می‌کند، زیرا زمینه فضایی حسگرها را حفظ می‌کند و روابط بین حسگرها و دیگر موجودیت‌های فضای نبرد و اقدامات درون پایگاه‌های داده جغرافیایی را حفظ می‌کند. GIS یک فناوری به طور طبیعی یکپارچه کننده است و ادغام به طور طبیعی رخ می دهد زیرا بافت فضایی حفظ می شود.

فرماندهی، کنترل، ارتباطات، رایانه و ارزیابی اطلاعاتی – برای گفتن

دامنه C4I با استفاده از ابزارهای مختلف برای تجزیه و تحلیل، ارزیابی و برنامه ریزی اقدامات، از تصمیمات به موقع و بهتر پشتیبانی می کند. ArcGIS قابلیت های C4I را با ارائه یک زمینه فضایی مشترک و ابزارهایی برای ارائه تصمیم گیرندگان، فرماندهان و جنگجویان با یک محیط پشتیبانی تصمیم توزیع شده، مقیاس پذیر تقویت می کند.

درگیری دقیق – ضربه زدن

PE شامل هماهنگی دارایی های ضربتی در زمان و مکان برای دستیابی به اثر مورد نظر فرمانده است. ArcGIS چارچوب اطلاعاتی و ابزارهایی را برای درک فعالیت‌ها و محدودیت‌های زمانی و مکانی فراهم می‌کند و سپس به انتقال اطلاعات دقیق به سیستم‌های تعامل کمک می‌کند. این پایه مشترک به بافت فضایی داده ها اجازه می دهد تا به عنوان اطلاعات برای ISR به C4I و به عنوان اقدامات از C4I به PE جریان یابد. ArcGIS چارچوبی را برای ذخیره سازی، انتشار و بهره برداری از دانش فضای نبرد در سرتاسر زیرساخت های دفاعی و اطلاعاتی فراهم می کند.

تفاسیر مدل

هر سه محیط – دریا، زمین و هوا – مستحق توجه فرماندهان دریایی است. خطوط ساحلی نقشه های بهبود یافته ای از مناطق جزر و مدی را در مقیاس بزرگ ارائه می دهد و جزئیات چگونگی تأثیر سطوح جزر و مد بر عملیات آبی خاکی را نشان می دهد. مدل‌سازی صحنه چشم‌انداز این خطوط ساحلی، جریان زمینی آب‌های جزر و مدی را در LPPها نشان می‌دهد، که تجسم‌های سه بعدی از سطوح آب را امکان‌پذیر می‌سازد که از آن می‌توان نتیجه‌گیری در مورد تأثیرات مأموریت انجام داد. برآوردهای موثر توانایی ترافیک وسیله نقلیه نیز اطلاعات حیاتی هستند. توابع سیستم اطلاعات جغرافیایی تجزیه و تحلیل داده های حیاتی برای توسعه و تولید این محصولات را ممکن می سازد. در این راستا، ساخت پایگاه داده GIS مناسب و مدل‌سازی داده‌ها برای کمک به فرماندهان در انتخاب مسیر و/یا محور حمله ضروری است. سرانجام،17 ]. این محصولات به سرعت با ویدئوها و صحنه‌های جمع‌آوری‌شده توسط پهپادها و/یا تصاویر ماهواره‌ای در زمان واقعی (یا نزدیک به زمان واقعی) مقایسه می‌شوند. تجزیه و تحلیل و قابلیت‌های مدل‌سازی یک GIS به فرماندهان نظامی ابزاری برای ادغام سریع مجموعه داده‌ها، ارزیابی شرایط، برنامه‌ریزی استراتژی‌ها و ارزیابی گزینه‌ها ارائه می‌دهد. موفقیت و قابلیت اطمینان کلی محصولات JOINT WARD در مقیاس بزرگ ایجاد شده از.

هدف چهارم: توصیه و به اشتراک گذاری تجربیات جهانی با استفاده از فناوری و اطلاعات مکانی برای عملیات نظامی مشترک

«دیدن-فهمیدن-عمل-پایان دادن»

دیدن و درک ابتدا به فرماندهان و یگان‌های آنها آگاهی موقعیتی می‌دهد تا در زمان‌ها و مکان‌ها با روش‌هایی که خودشان انتخاب می‌کنند درگیر شوند. واحدهای نیروی هدف قادر خواهند بود سریعتر از دشمن حرکت کنند، شلیک کنند و دوباره درگیر شوند. برنامه ریزی شده است که سیستم های اکتساب هدف در هر شرایط و محیطی دورتر از دشمن را ببینند. هدف در اینجا این است که دشمن را از هرگونه مهلت یا فرصتی برای به دست آوردن ابتکار عمل محروم کنیم. واحدهای نیروی هدف قادر خواهند بود تأثیر رویدادها را درک کنند و اقدامات خود را هماهنگ کنند. در نهایت، واحدهای نیروی هدف باید با از بین بردن سریع توانایی دشمن برای ادامه مبارزه، قاطعانه به پایان برسند. یگان‌ها می‌توانند هم از طریق زمین و هم از طریق هوایی مانور دهند تا موقعیت‌های تاکتیکی و عملیاتی را به دست آورند تا از طریق آن به مبارزه با دشمن و تعقیب اهداف نظامی بعدی ادامه دهند. اگرچه این پیشرفت‌ها سردرگمی میدان نبرد را از بین نمی‌برند، آگاهی فضای نبرد حاصل باید دانش موقعیتی را بهبود بخشد، زمان پاسخ را کاهش دهد و میدان نبرد را به میزان قابل توجهی برای کسانی که به آن دست می‌یابند شفاف‌تر کند. ادغام فناوری زمین فضایی

4. نتیجه گیری و پیشنهاد

4.1. نتیجه گیری

• این تحقیق بر روی توسعه روش‌های به کارگیری اطلاعات مکانی برای تعریف قابلیت‌های بی‌سابقه اطلاعات نظامی، نظارت و شناسایی متمرکز بود. عملیات نظامی مشترک در منطقه نبرد بود. بسیاری از فن آوری های پیشرفته جمع آوری داده ها وجود دارد.

• سه مورد از این موارد – GPS، حسگرهای روی پهپادها و تصاویر ماهواره‌ای با وضوح بالا – قابلیت شناسایی ویژگی‌ها و اهداف را در سراسر فضای نبرد جنگ افزایش می‌دهند، تخمین فاصله را بهبود می‌بخشند، خطر برادرکشی را کاهش می‌دهند و سرعت عملیات را بیشتر می‌کنند.

• تعدادی از مطالعات به راه حل های دیجیتال مستقلی پرداخته اند که از این داده ها برای نیازهای نظامی استفاده محدودی می کند. با این حال، روش‌های جمع‌آوری کارآمد و یکپارچه‌سازی اطلاعات و تولید مؤثر ابزارهای تصمیم‌گیری نظامی مفید به طور کامل توسعه نیافته‌اند. پیش بینی می شود که کار انجام شده برای این پایان نامه به ارائه پاسخ به اطلاعاتی که داده ها ارائه می دهد و اینکه ارتش چگونه می تواند به بهترین شکل از این اطلاعات استفاده کند، کمک کند.

• ادغام فن آوری های مکانی و GIS احتمالاً باعث بهبود مرگ و میر خواهد شد. فرماندهان قادر خواهند بود با سکوهای کمتر و مهمات کمتر به اهداف با موفقیت حمله کنند و در عین حال به اهداف با سرعت بیشتری و با کاهش خطر دست یابند. از نظر استراتژیک، این بهبود امکان پیش‌بینی سریع‌تر توان را فراهم می‌کند.

• از نظر عملیاتی، در داخل تئاتر، این قابلیت ها به معنای انتقال سریعتر از استقرار به قابلیت عملیاتی کامل خواهد بود. از نظر تاکتیکی، جنگنده‌های جنگی انفرادی با مجموعه‌ای از تجهیزات شناسایی، هدف‌گیری و ارتباطی که قدرت یگان‌های کوچک را تا حد زیادی افزایش می‌دهد، بدون هیچ‌وقت قدرتمند می‌شوند. در نتیجه، نیروی نظامی بهبود خواهد یافت. نیروها توانایی خود را برای استقرار سریع و جهانی بهبود خواهند بخشید و در عین حال از نظر تاکتیکی حتی متحرک تر و مؤثرتر خواهند شد.

4.2. توصیه ها

• دفاع اتیوپی باید از فناوری مکانی برای دستیابی بهتر به اطلاعات نظامی استفاده کند.

• به منظور پشتیبانی موفقیت آمیز از عملیات نظامی آینده، ابزارهای برنامه ریزی مهم باید یکپارچه شوند تا هم تکامل ساختار نیرو و هم دستورالعمل های مورد نیاز ماموریت را تطبیق دهند. کار من این ادغام را مورد بررسی قرار داد، به چالش‌های حیاتی ناشی از تغییر پرداخت و راه‌حل‌های واقع‌بینانه برای استفاده از اطلاعات مکانی در آینده پیشنهاد کرد.

• این تحقیق نمونه هایی از مجموعه داده های دیجیتالی بهبود یافته، محصولات نقشه و رویه هایی را ارائه کرد که می تواند توسط NGA برای کاربردهای نظامی آینده در مناطق جنگی استفاده شود. پیش‌بینی می‌شود که تحقیقات بیشتر با پایگاه‌های اطلاعاتی و پلت‌فرم‌های نرم‌افزاری منجر به راه‌حل‌های کارآمدتر و سازنده‌تر برای چالش‌های نقشه‌برداری و مدل‌سازی مداوم عملیات‌های نظامی در محیط ساحلی شود.

• رهبران نظامی باید از GIS و GPS (سیستم های موقعیت یاب جهانی) برای اتخاذ تصمیمات تاکتیکی مانند هدایت نیروها، تدارکات/تجهیزات و کشتی ها، آگاه کردن آنها از تهدیدات احتمالی، مشکلات زمینی که در آن با آن مواجه خواهند شد و همچنین جهت دادن توجه خود به مناطق خاص استفاده کنند. از منافع به عنوان مثال، داده ها به کابین خلبان هواپیماهای مهاجم ارسال می شود که به خلبان اطلاعات مورد نیاز، مانند مکان هدف و شناسایی هدف، به علاوه نقاط داغ احتمالی که در آنها ممکن است با حمله به خود مواجه شوند، می دهد. این خلبانان همچنین داده‌های مربوط به اطلاعات هواشناسی را دریافت می‌کنند که باعث افزایش دید می‌شود و از قبل به آنها در مورد تغییرات احتمالی که ممکن است در طول یک فعالیت هوایی رخ دهد هشدار می‌دهد.

• فرآیندهای GEOSPA و GEOINT آینده باید طوری طراحی و ساخته شوند که از تعاریف مبتنی بر استاندارد برای انواع هسته جغرافیایی استفاده کنند.

• ایجاد آژانس یا واحد اطلاعات مکانی ملی در ارتش برای هماهنگی مؤثر در ارتش اتیوپی.

• تمامی مدارس نظامی باید دوره های مرتبط با نقشه برداری و GIS را ارائه دهند.

منابع

[ 1 ]	Aronoff, S. (1991) سیستم های اطلاعات جغرافیایی: دیدگاه مدیریت. انتشارات WDL، اتاوا، 294 ص.
[ 2 ]	بالندورف، دی (2003) نبرد برای تاراوا: اعتبارسنجی جهان. تفنگداران دریایی
[ 3 ]	Behling, T. and McGruther, K. (1998) شناسایی ماهواره ای آینده. فصلنامه نیروهای مشترک، چاپ بهار، 23-30.
[ 4 ]	Birdwell, T., Klemunes, J. and Oimoen, D. (2004) ردیابی میدان نبرد کثیف در طول عملیات آزادی عراق با پایگاه داده میدان مین تاکتیکی. Mil Intel Muster, Winter 2003/2004 Edition, Environmental Systems Research Institute (ESRI), Redlands, 11 p.
[ 5 ]	Bolstad, P. (2004) GIS Fundamentals. دانشگاه مینه سوتا، سنت پل.
[ 6 ]	Braud, DH and Feng, W. (1998) ساخت نیمه خودکار مرز دیجیتال زمین/آب خط ساحلی لوئیزیانا با استفاده از تصاویر ماهواره ای Landsat TM. گروه جغرافیا و مردم شناسی، دانشگاه ایالتی لوئیزیانا، برنامه تحقیق و توسعه کاربردی نشت نفت لوئیزیانا، سری گزارش های فنی OSRAPD 97-002.
[ 7 ]	Burrough, PA and McDonnell, RA (1998) Principles of Geographical Information Systems. انتشارات دانشگاه آکسفورد، آکسفورد، 333 ص.
[ 8 ]	Caton, J. (1995) جنگ مشترک و وابستگی نظامی به فضا. فصلنامه نیروهای مشترک، نسخه زمستانی، 48-53.
[ 9 ]	Chan, K. (1999) DIGEST-A Primer برای استاندارد بین المللی GIS. CRC Press LLC، Boca Raton 128 p.
[ 10 ]	کول، RH (1998) گرانادا، پاناما و هائیتی: اصلاحات عملیاتی مشترک. فصلنامه نیروهای مشترک، نسخه پاییز/زمستان، 57-64.
[ 11 ]	Comer, R., Kinn, G., Light, D. and Mondello, C. (1998) Talking Digital. مهندسی فتوگرامتری و سنجش از دور، 64، 1139-1142.
[ 12 ]	JCS (دفتر رئیس ستاد مشترک ارتش) (1997) JV2010. پنتاگون، واشنگتن دی سی، 35 ص.
[ 13 ]	JCS (دفتر رئیس ستاد مشترک) (1999) Joint Pub 2-03: Joint Tactics, Techniques, and Procedures for Geospatial Information and Services Support to Joint Operations. پنتاگون، واشنگتن دی سی، 72 ص.
[ 14 ]	JPL (Jet Propulsion Laboratory) (2004) AVIRIS. موسسه فناوری کالیفرنیا، پاسادنا
[ 15 ]	Kimble, K. and Veit, R. (2000) SPACE-The Next Area of ​​Responsibility. فصلنامه نیروهای مشترک، نسخه پاییز/زمستان، 20-23.
[ 16 ]	Krulak, C. (1999) مانور عملیاتی از دریا. فصلنامه نیروهای مشترک، چاپ بهار، 78-86.
[ 17 ]	Leica Geosytems (2004) سیستم دوربین هوایی RC30. دفتر مرکزی Leica Geosytems در سراسر جهان، آتلانتا.