'Mắt thần' nào canh biên giới, biển đảo Việt Nam? (I)
> Tàu hộ vệ tên lửa Đinh Tiên Hoàng và Lý Thái Tổ thăm Trung Quốc
TPO - Dựa trên cơ sở hệ thống GPS, Willess sensor của Nhật, truyền thông đa phương tiện của Viettel... Việt Nam hoàn toàn đủ khả năng sản xuất một hệ thống quản lý biên giới, hải đảo với độ chính xác cao, ổn định.
Năm 2009, nhóm nghiên cứu khoa học độc lập bao gồm các kỹ sư làm việc tại các đơn vị khoa học công nghệ như Đại học Bách Khoa Hà Nội, Phòng khoa học điện tử thuộc Viên khoa học và công nghệ Việt Nam, Phân viện Vật lý kỹ thuật Trung tâm Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ Quân sự đã tiến hành nghiên cứu một mô hình sản phẩm dựa trên cơ sở công nghệ Willess sensor network và một thiết bị đã được sử dụng từ chiến tranh Việt Nam nhằm mục đích xây dựng một hệ thống quản lý biên giới, bờ biển, hải đảo đơn giản, có độ tin cậy cao và giá thành hạ, dựa trên những thành tựu nghiên cứu khoa học ứng dụng trong nước.
Trong lịch sử chiến tranh Việt Nam, hầu như chúng ta đều biết rất rõ đến hàng rào điện tử McNamara mà hạt nhân quan trọng của hệ thống hàng rào điện tử này là thiết bị ADSID hay Air Delivered Seismic Intrusion Detector. Đây là một sản phẩm khá thành công của nền quốc phòng Mỹ kể cả về hiệu quả sử dụng cũng như độ bền và khả năng thích ứng của sản phẩm với môi trường khắc nghiệp của núi rừng nhiệt đới, trong giai đoạn những năm 1968 – 1971. Đã có hơn 20 000 thiết bị được thả xuống dọc đường mòn Hồ Chí Minh trên dải Trường Sơn, và những thiết bị này đã gây rất nhiều khó khăn và tổn thất cho lực lượng vận tải Trường Sơn.
Thế nào là thiết bị cây nhiệt đới ADSID, một thiết bị có phần trên khá đặc thù là những cần anten khô cứng như cành cây được cấu thành từ một vỏ thép hình trụ tròn, đầu nhọn và cứng để có thể cắm sâu vào đất, phía trên có nắp đậy kín và rất dễ dàng lẩn quất trong môi trường rừng núi. Nó âm thầm nằm im giữa các các lớp lá rừng và cành khô, im lặng phát tín hiệu khi có những đoàn xe vận tải đi qua, và máy bay B-52 ập tới.
Những 'đôi tai' và 'mắt thần' nhạy bén
Tổ hợp thiết bị cảm biến ADSID(Air Delivered Seismic Intrusion Detector) bao gồm có các đầu thu sensors và các sensors có kích thước nhỏ gọn, có độ bền cao. Thiết bị này có thể phóng từ máy bay hay đặt thủ công của các lực lượng quân đội hoặc biên phòng quản lý đường biên giới, canh giữ hải đảo. Cảm biến radio. Radio sensor nhạy cảm là một ăng-ten nhỏ, nối liền với một thiết bị mini tạo sóng radio (radar) tạo ra một trường điện từ trên khoảng cách từ 90 – 120 m. Khi con người xuất hiện trong trường điện từ của anten, sẽ thay đổi điện dung của tụ điện cảm ứng tạo ra tín hiệu nhận biết sự chuyển động, cảm biến EDET (Engine Detector) cũng có thể phát hiện ra từ trường của các phương tiện cơ giới đang hoạt động với tầm xa đến 300 m.
Cảm biến âm thanh. Các sensors âm thanh nhạy cảm cao trên thực tế là các micro mini. Chúng có thể nhận biết âm thanh chuyển động của con người, nhóm người hoặc các phương tiện vận tải. Có hai loại cảm biến âm thanh được sử dụng trong thiết bị ADSID (cảm biến địa chấn và cảm biến âm thanh thông thường) cảm biến địa chấn cho khoảng cách phát hiện mục tiêu (người di động là 25m, xe vận tải cơ giới là 120 m (theo tài liệu hướng dẫn sử dụng của Lính thủy đánh bộ Mỹ FM 3- 19.30 năm 1967).
Cảm biến từ trường MAGID (Magnetic Intrusion Detector) tương tự như các thiết bị cảm biến từ trường trong các loại mìn chống tăng ngang sườn hoặc các loại thiết bị dò tìm từ trường hiện đại ngày nay, cảm biến từ trường biến đổi điện dung và tạo ra tín hiệu khi xuất hiện người mang vũ khí hoặc xe cơ giới trong vùng hoạt động của nó.
Anten đài phát các tín hiệu truyền thông. ADSID được lắp đặt một đài phát tín hiệu nhỏ gọn, lắp đặt bên trong và truyền tín hiệu thu nhận được về đầu thu trên máy bay trinh sát, vệ tinh trinh sát và từ đó truyền về sở chỉ huy tác chiến.
Thiết bị sử dụng pin Pin Lithium có độ bền cao, thời gian chờ hoạt động là 15 ngày sau khi kích hoạt.
Các cảm biến đã nêu được thiết kế và chế tạo vào những năm 60 của thế kỷ trước, cho đến ngày nay, các thiết bị tương đương về tính chất có khả năng thu nhận được các tín hiệu như âm thanh, sóng radio hoặc các biến thiên từ trường ở tầm xa gấp nhiều lần.
Cho đến ngày nay, các tài liệu về thiết bị ADSID cây nhiệt đới không tồn tại trên các phương tiện thông tin đại chúng. Nó chỉ còn tồn tại trong các vật lưu giữ trong bảo tàng quân sự Việt Nam, bảo tàng Trường Sơn của binh chủng công binh và một số nơi còn lưu giữ khác. Các thông số kỹ thuật của thiết bị gần như không tồn tại.
Trong nghiên cứu của nhóm dự án, dựa trên tính năng kỹ chiến thuật đặc thù của thiết bị (đơn giản, dễ sử dụng, độ tin cậy cao). Trên thực tế ở Việt Nam đã có những sản phẩm mẫu, dựa trên cơ sở những phát minh khoa học hiện đại ngày nay như hệ thống định vị vệ tinh GPS, hệ thống Willess sensor network của Nhật Bản, hệ thống truyền thông không dây đa phương tiện của Viettel, hệ thống điện thoại và hệ thống đàm thoại nội bộ của các lực lượng vũ trang, hoàn toàn có đủ khả năng sản xuất một hệ thống quản lý biên giới hải đảo với độ chính xác cao và khả năng hoạt động ổn định trong thời gian dài.
Nội dung của dự án được đặt ra là nghiên cứu Xây dựng hệ thống trang thiết bị quản lý đường biên giới trên cơ sở ứng dụng các thiết bị hiện có nhằm thu thập, thống kê, quản lý hệ thống thông tin điều hành kiểm soát đường biên. Với yêu cầu cao như: Hệ thống phải đảm bảo tính thông dụng, thân thiện và dễ sử dụng, hệ thống đảm bảo khản năng phân vùng quản lý, Hệ thống đảm bảo khả năng theo dõi kịp thời, liên tục trong mọi điều kiên thời tiết
 |
Hệ thống quản lý đường biên được xây dựng theo nguyên tắc: Quản lý tập trung, tổ chức phân tán. Tín hiệu truyền thông được truyền từ hệ thống các ADSID (sensors) được truyền đến mọi thành phần trong hệ thống quản lý chung theo mạng Net với hệ thống máy chủ quản lý và xử lý dữ liệu thông tin kỹ thuật số tại trung tâm chỉ huy cấp cao nhất và phân chia dữ liệu theo cấp chỉ huy đến các thành viên thực hiện nhiệm vụ.
Các thiết bị chủ đạo cấu thành hệ thống:
1- Tổ hợp ADSID ( do tính tiện dụng và quen thuộc có thể định danh tổ hợp này là tổ hợp ADSID) bao gồm có các thiết bị có thể lắp đặt bên trong bao gồm
- Thiết bị định vị GPS Thiết bị định vị lắp cùng, sử dung sóng vô tuyến truyền tín hiệu.
- Hệ thống các cảm biến sensors từ trường, âm thanh, địa chấn
- Thiết bị Willess sensor network.
- Thiết bị truyền tín hiệu thông tin
- Camera nhạy quang thu thập hình ảnh (được lắp đặt trong một số các thiết bị ADSID quan trọng, đặt tại các điểm có nhiều khả năng đối tượng thường xuyên xuất hiện) nhằm mục đích xác định chính xác đối tượng.
 |
| Thiết bị cây nhiệt đới (ADSID) đã từng được sử dụng tại chiến tranh Việt Nam.. |
 |
| Cấu tạo chung thiết bị ADSID của quân đội Mỹ đă được sử dụng tại Việt Nam. |
 |
Thiết bị ADSID chế tạo lại, có thêm sensor WSN và bộ phận định vị vệ tinh. Với công nghệ và trang thiết bị đang có mặt trên thị trường, hoàn toàn có thể chế tạo lại ADSID theo mẫu của những năm 68 nhưng với tính năng vượt trội hơn nhiều lần. Ví dụ như khả năng nhạy cảm của độ rung địa chấn có thể cao hơn gấp nhiều lần, độ cảm xạ âm thanh cũng xa hơn đến hàng vài trăm mét, đồng thời có thể lắp đặt trong thiết bị một hệ thống phần cứng cảm nhận và phân loại âm thanh, từ trường để báo động chính xác các mục tiêu dựa trên cơ sở các yếu tố đặc thù của con người và động vật. Ví dụ, độ rung địa chấn có thể tương đương nhau, nhưng nhịp rung các nhau, hoặc những biến thiên điện từ trường khác nhau giữa người và vật, ví dụ: con người chắc chắn sẽ mang theo người các vật liệu kim loại….
 |
| Thiết bị truyền thông tin dạng WSN. Được lắp đặt trong ADSID. |
 |
| Thiết bị phát định vị vệ tinh GPS dùng cho dân sự. Độ sai lệch thông thường 5m. |
 |
| Camera đặc chủng có độ nhạy cao, kiểm soát nhận dạng. |
Trong những toạ độ quan trọng, để nhận biết đối tượng, có thể cài đặt thiết bị nhân dạng người, thiết bị sẽ thu và ghi lại những đối tượng nằm trong trường nhìn khi được kích hoạt.
2- Các đầu thu phát tín hiệu: các đầu thu phát tín hiệu là hệ thống thu phát tín hiệu Willess thông dụng, có thể là các đầu phát willess của thiết bị viễn thông. Các đầu thu tin hiệu thông thường đang có mặt trên thị trường, quân đội Mỹ sử dụng các thiết bị và anten phát sóng theo sơ đồ như sau:
 |
| 3- An ten và thiết bị thu phát truyền dữ liệu: Một an ten đầu thu có thể nhận tín hiệu từ nhiều điểm ADSID, số lượng có thể từ 30 – 200 điểm WS. Tìn hiệu từ thiết bị thu phát sóng vô tuyến sẽ được truyền đến các thiết bị thu khác. |
 |
4- Các thiết bị thu tín hiệu có thể là: Bộ phận đầu thu kiểu bộ đàm có màn hình hiển thị của cá nhân, tổ đội công tác đang hoạt động trên khu vực được giao quyền quản lý, sở chỉ huy của đồn biên phòng, cơ quan chỉ huy quân sự cấp tỉnh và sở chỉ huy biên phòng cấp tỉnh, Trung tâm chỉ huy tác chiến điện tử của đồn biên phòng thông qua hệ thống vệ tinh truyền thông.
- Các chương trình ứng dụng sẽ là các phần mềm kỹ thuật quản lý và phần mềm tác chiến tích hợp dựa trên cơ sở của bản đồ kỹ thuật số địa hình, có kết nối mạng GPS nhằm định vị chính xác các thiết bị ADSID trên địa bàn, tự động nhận dạng thiết bị, gán mã số định danh cho thiết bị, quản lý hoạt động của từng thiết bị, tình trạng kỹ thuật của thiết bị.
- Thiết bị cầm tay, nhận tín hiệu từ các đầu phát trên địa bàn bố trí các thiết bị ADSID. Hiện nay có thể sử dụng các thiết bị như sell phone, Ipad cài đặt phần mềm chuyên dụng và đầu thu tín hiệu chuyên dụng của Viettel.
- Máy tính xách tay, lắp đặt anten thu tín hiệu và bộ phận xử lý tín hiệu, sử dụng mạng truyền thông Viettel hoặc các mạng quốc phòng – an ninh chuyên dụng.
 |
| - Trung tâm truyền thông, thông tin và điều hành tác chiến cấp đồn. Tiếp nhận, trao đổi, chia xẻ thông tin và kết nối trực tuyến bằng mạng truyền thông đa phương tiện. |
 |
| Sơ đồ cấu trúc mạng điều hành tác chiến quân đội Mỹ hiện đại, công nghệ thông tin có thể cập nhật đến Iphone của người dùng mọi lúc, mọi nơi. |
5- Trung tâm quản lý cơ sở dữ liệu, xử lý dữ liệu và chia sẻ thông tin, các máy chủ và hệ thống xử lý dữ liệu được tập trung tại trung tâm, quản lý và chia xe dữ liệu theo đường truyền đa chiều đến tận chiến sĩ biên phòng.
Hệ thống sẽ đảm nhiệm việc tạo ra một mạng lưới quản lý bao trùm toàn bộ các khu vực đường biên quan trọng, trên cơ sở phát triển khoa học công nghệ, có thể bao phủ toàn bộ đường biên giới đất nước, khu vực hải đảo và quần đảo. Các thông tin được cập nhật thường xuyên trong mọi trường hợp và tình huống xảy ra trên toàn tuyến biên giới.
(còn tiếp)
Trịnh Thái Bằng
