研制需求分析：深入探讨

从武器装备研制需求来看，为适应信息战、网络中心战的需求，特种传感器正向微型化、集成化、智能化、无线化、系统化、网络化方向发展。

从武器装备研制、生产到未来网络中心战，特种传感器应用极为广泛，遍及整个作战系统及战争全过程，可以说无处不在、无时不用。美国国防部副部长Jeffrey L.Paul 在战争咨文中提到，下一代战争是“传感器战争”，传感器就是战斗力。现代战争越来越依赖传感器，在战场上“发现就意味着摧毁”。特种传感器必将在未来高技术战争中扩大作战的时域、空域和频域，大幅度提高武器的威力和作战指挥管理能力。

1999年5月8日，美国悍然袭击我驻南联盟大使馆，造成我驻南使馆人员重大伤亡和财产损失。这次精确轰炸行动中，美国使用了5 枚精确打击侵彻武器——杰达姆，从不同方位击中我驻南使馆建筑物的不同部位，并穿入内部和地下爆炸，使我驻南使馆遭到严重破坏。海湾战争中美军使用基于强冲击加速度传感器的灵巧引信，具有识别层数功能，钻地弹击中“阿米里亚”地下多层防空洞，里面422 名人员中408 名当场被炸死。

航弹、炮弹的灵巧化改造，也需要大量低成本强冲击传感器、高精度MEMS 惯导传感器。据美国国防部透露，美军使用的精确制导武器数量所占比例从1991年海湾战争的7.6%(精确打击弹药共3 080 万发)提高到2003年伊拉克战争的68.3%，精确制导武器的使用比例增加了近9 倍。

强冲击加速度传感器与特种试验测试需求表现在如下几个方面：

(1)弹药升级、新一代武器跨越式发展对强冲击传感器有迫切需求。

强冲击加速度传感器创新驱动，往往能够推动跨越式重大新型武器装备研制，如精确打击弹药、灵巧弹药等。目前我国库存大批量“笨”弹急需使用大批量低成本的MEMS 传感器进行升级换代，满足“能打仗、打胜仗”的要求，目前国内传感器研究现状满足不了大批量低成本升级换代的需求。

(2)传感器技术落后已成为制约高新武器装备测试和定型的瓶颈。

精确打击弹药因缺乏特种传感器，靶场威力评估时采用昂贵爆炸模拟建筑物方法验证，十分落后，导致试验成本高周期长、重复性差、可控性差。(www.xing528.com)

(3)强冲击加速度传感器遭到西方国家严密技术封锁和禁运，自主可控、创新研发、国产替代是必由之路。

强冲击加速度传感器、MEMS 高精度陀螺、超高温传感器、硅谐振高温压力传感器、声表面波传感器、军用微型无线传感器网络等，都是美国等西方国家对我国严密技术封锁和禁运的高端传感器。研制生产自主可控、国产替代的特种传感器(特别是强冲击加速度传感器)迫在眉睫，同时也是我国武器装备自主创新驱动发展的需要。

(4)高新工程对强冲击试验测试技术的迫切需求。

目前很多方面的环境构建不满足实战需求，许多参数还存在不可测、测不到、测不准问题，对于试验测试的评价和评估不足，复杂环境适应性试验验证没有充分满足需求。

(5)孪生模拟试验与联合试验技术的迫切需求。

实弹试验成本高、周期长、重复差、可控性差，平衡炮试验、火箭橇试验，可能需要几百万元、上千万元费用或者更高。实验室条件下的模拟试验和原位计量校准试验，可控性强、可重复，可以有效进行定量的试验验证，对于发展和完善孪生试验、数字孪生试验显得尤为重要和必要。

(6)面向实战化需求的复杂环境、极端恶劣环境适应性试验测试技术。

针对重点军工产品研制中复杂环境条件下难验证、测不准的需求，首先要解决实战化环境模拟逼真度不高、复杂环境真实数据获取困难、复杂环境试验效应评估标准不明确、试验测试数据积累与利用不足等问题，其次要花大力气解决极端恶劣环境试验测试重大装备、试验计量方法、测试技术手段不足的问题。