士兵在演習(xí)期間傳輸位置信息。賈斯汀·艾默斯的軍隊(duì)照片
美國(guó)陸軍正在為 Project Convergence 2021 做準(zhǔn)備,屆時(shí)它將部署許多新的現(xiàn)代化戰(zhàn)術(shù)通信技術(shù)。
網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)代化是美國(guó)陸軍未來(lái)司令部牽頭的首要任務(wù)之一。新功能旨在提高服務(wù)的容量和彈性,以便在與近等對(duì)手的高端戰(zhàn)斗中競(jìng)爭(zhēng)。
為了實(shí)現(xiàn)其網(wǎng)絡(luò)目標(biāo),美國(guó)陸軍正在尋求一系列為期兩年的能力集。每套都有多個(gè)設(shè)計(jì)目標(biāo),包括:統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò);通用作戰(zhàn)環(huán)境;聯(lián)合互操作性/聯(lián)盟可訪問(wèn);和指揮所機(jī)動(dòng)性/生存能力。
美國(guó)陸軍官員在弗吉尼亞州邁爾-亨德森聯(lián)合基地舉行的媒體日上告訴記者,陸軍于 4 月完成了下一輪網(wǎng)絡(luò)工具(稱為 Capability Set 23)的初步設(shè)計(jì)審查。
正在開(kāi)發(fā)的技術(shù)——將專注于中等規(guī)模的 Stryker 旅——將利用多層通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。新的能力集是建立在能力集 21 期間進(jìn)行的研究和原型設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上的,它著眼于許多相同的現(xiàn)代化目標(biāo)。
該軍種已經(jīng)開(kāi)始測(cè)試 Capability Set 23 的新技術(shù)。其中一項(xiàng)最重要的工作是指揮、控制、通信、計(jì)算機(jī)、情報(bào)、監(jiān)視和偵察,或 C4ISR,即電子戰(zhàn)模塊化開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)套件。
羅伯特柯林斯將軍,指揮、控制和通信戰(zhàn)術(shù)項(xiàng)目執(zhí)行官(PEO C3T)表示,美國(guó)陸軍的許多能力將在這個(gè) CMOSS 保護(hù)傘下統(tǒng)一起來(lái)。
CMOSS 將許多軍種的作戰(zhàn)能力——例如任務(wù)指揮、移動(dòng)和機(jī)動(dòng)以及火力——融合到一個(gè)系統(tǒng)中。
“這可能是 CAPSET 23 的重點(diǎn)領(lǐng)域之一——這確實(shí)是我們將嘗試改變行業(yè)商業(yè)模式的地方,”柯林斯在 5 月的媒體日告訴記者。
PEO C3T 項(xiàng)目經(jīng)理及互操作性、集成和服務(wù)技術(shù)管理部門(mén)主管 Scott Newman 表示,CMOSS 正在簡(jiǎn)化將多種功能集成到一個(gè)平臺(tái)中的過(guò)程。
作為這項(xiàng)工作的一部分,美國(guó)陸軍正在使用 OpenVPX 標(biāo)準(zhǔn),這是一種硬件外形計(jì)算系統(tǒng),可連接到 Stryker 車(chē)輛的底盤(pán)并允許以處理器卡的形式部署功能。
“從車(chē)輛中取出東西并放入新設(shè)備非常耗時(shí),”紐曼說(shuō)。該軍種使用 CMOSS 所做的是獲取更大的功能并將它們制作成小卡片。他解釋說(shuō),它們是“相同類型的功能,但作為卡的外形,然后我可以將其放入機(jī)箱中”。
“然后,根據(jù)任務(wù),我可以通過(guò)卡片改變不同類型的能力,”紐曼指出?!叭绻倚枰獰o(wú)線電,如果我需要[電子戰(zhàn)]能力,如果我需要任務(wù)指揮能力——我可以即插即用不同的卡來(lái)賦予我那種能力?!?/p>
當(dāng)新技術(shù)出現(xiàn)時(shí),無(wú)需從車(chē)輛中取出整個(gè)技術(shù)套件,而是可以將卡放入 OpenVPX。
“從可持續(xù)性的角度來(lái)看,如果出現(xiàn)問(wèn)題,我不必取出整個(gè)套件,我只需取出那張卡 [然后] 放入一張新卡,”他說(shuō)。
他指出,電子戰(zhàn)社區(qū)已經(jīng)在部署受到 CMOSS 投訴的產(chǎn)品。
“今年我們有一些活動(dòng)正在進(jìn)行,我們將展示 CMOSS,”Newman 說(shuō)。5 月,該軍種計(jì)劃測(cè)試多項(xiàng)功能,包括無(wú)線電、安裝的任務(wù)指揮中心以及插入到系統(tǒng)中的定位、導(dǎo)航和計(jì)時(shí)卡。
在新澤西州麥圭爾-迪克斯-萊克赫斯特聯(lián)合基地進(jìn)行的一次演習(xí)中的 OpenVPX。
“這是 10 月份進(jìn)入 Project Convergence 的前兆……我們可以在拒絕 GPS 的環(huán)境中運(yùn)行,并證明我們的 PNT 卡工作正常,”他說(shuō)。
Project Convergence 是一項(xiàng)學(xué)習(xí)活動(dòng),在此期間,士兵將測(cè)試與該軍種的綜合戰(zhàn)術(shù)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃相關(guān)的許多新功能。
CMOSS 概念可以應(yīng)用于各種類型的系統(tǒng)。例如,作為其收購(gòu)工作的一部分,該服務(wù)正在與 PEO Aviation 合作,紐曼說(shuō)。
美國(guó)陸軍已經(jīng)在考慮能力集 25,該服務(wù)的下一條能力升級(jí)線。他說(shuō),它計(jì)劃開(kāi)發(fā)多種無(wú)線電能力、PNT 和任務(wù)指揮系統(tǒng)。
美國(guó)陸軍作戰(zhàn)能力發(fā)展司令部指揮、控制、通信、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、情報(bào)、監(jiān)視和偵察中心的電子工程師杰森·迪爾納說(shuō),官員們正在努力確保 CMOSS 概念隨著技術(shù)的不斷快速發(fā)展而保持相關(guān)性。
為此,該服務(wù)已與空軍和海軍合作,利用傳感器開(kāi)放系統(tǒng)架構(gòu)聯(lián)盟來(lái)維護(hù)和發(fā)展 CMOSS。
該聯(lián)盟幫助行業(yè)和政府創(chuàng)建開(kāi)放系統(tǒng)架構(gòu)。
Dirner 說(shuō),它是一個(gè)基于商業(yè)共識(shí)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)。
該集團(tuán)擁有包括政府、學(xué)術(shù)界、大型國(guó)防承包商和小型企業(yè)在內(nèi)的 100 多個(gè)成員組織,這使得非傳統(tǒng)公司能夠更好地創(chuàng)新并將其技術(shù)集成到 CMOSS 等系統(tǒng)和概念中。
“在商業(yè)采用方面,我們有許多不同類型卡的供應(yīng)商,”Dirner 說(shuō)?!霸谶@一點(diǎn)上,我們有十幾家收發(fā)卡供應(yīng)商 [和] 六家單板計(jì)算機(jī)供應(yīng)商。”
他補(bǔ)充說(shuō),CMOSS“正在成為一個(gè)相當(dāng)成熟的生態(tài)系統(tǒng),程序可以利用它向前發(fā)展。”
互操作性和通用架構(gòu)是必不可少的,因?yàn)槊绹?guó)軍方正在努力開(kāi)發(fā)一個(gè)可以快速向作戰(zhàn)人員傳輸信息的互連平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)——軍事的“物聯(lián)網(wǎng)”——將通過(guò)一個(gè)稱為聯(lián)合全域指揮和控制或 JADC2 的概念連接傳感器和射擊者。
柯林斯說(shuō),未來(lái),平臺(tái)可能會(huì)圍繞 OpenVPX 底盤(pán)等功能構(gòu)建,就像今天構(gòu)建商用車(chē)輛一樣,考慮到智能手機(jī)的互操作性。他說(shuō),“這不僅是 CAPSET 23 的重點(diǎn)關(guān)注領(lǐng)域,也是我們進(jìn)入 [CAPSET] 25 及以后的重點(diǎn)領(lǐng)域”。
作為 CAPSET 23 的一部分,正在研究、測(cè)試和開(kāi)發(fā)的另一項(xiàng)技術(shù)是模塊化通信節(jié)點(diǎn)高級(jí)飛地 (MCN-AE),它將使士兵能夠通過(guò)安全網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)代化產(chǎn)品經(jīng)理 Rob Tisch 說(shuō)。戰(zhàn)術(shù)網(wǎng)絡(luò)辦公室項(xiàng)目經(jīng)理。
“這使我們能夠做的是通過(guò)該戰(zhàn)術(shù)網(wǎng)絡(luò)推送絕密信息,”蒂施說(shuō)?!皼](méi)有這個(gè),如果你需要[分發(fā)]絕密信息,你必須有一個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)?!?/p>
據(jù)美國(guó)陸軍稱,MCN-AE 增強(qiáng)了現(xiàn)有的情報(bào)網(wǎng)絡(luò),使用戶能夠連接到他們?cè)谑褂脗鹘y(tǒng)獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)時(shí)一直使用的所有相同資源。
據(jù)該服務(wù)部門(mén)稱,每個(gè) MCN-AE 都可以裝入一個(gè)手提箱大小的便攜箱中,從而減少了傳統(tǒng)系統(tǒng)的尺寸、重量和功率要求。
傳統(tǒng)上,執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)、情報(bào)和醫(yī)療行動(dòng)的士兵需要使用單獨(dú)的通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳遞信息。MCN-AE 正在幫助該服務(wù)將這些網(wǎng)絡(luò)融合為一個(gè)戰(zhàn)術(shù)網(wǎng)絡(luò)。
美國(guó)陸軍還在升級(jí)其通信系統(tǒng)時(shí)尋求利用商業(yè)能力。
C5ISR 中心主任約瑟夫·韋爾奇說(shuō),在當(dāng)今的戰(zhàn)場(chǎng)上,士兵依賴地球同步衛(wèi)星或超視距連接。
一位陸軍官員指出,當(dāng)士兵面臨更長(zhǎng)的通信范圍時(shí),他們依賴于單一的地球同步連接。將來(lái),該服務(wù)希望利用多個(gè)連接來(lái)增加彈性并減少延遲。為此,該服務(wù)正在利用商業(yè)能力和商業(yè)星座
“我們正在通過(guò)合作研究和開(kāi)發(fā)協(xié)議評(píng)估很多這些技術(shù),”韋爾奇說(shuō)?!拔覀?cè)趯?shí)驗(yàn)中使用它們來(lái)了解添加這些功能對(duì)網(wǎng)絡(luò)的真正影響。”
美國(guó)陸軍用于支持這項(xiàng)工作的設(shè)備之一是 SpaceX Starlink 用戶終端。
Starlink 是 SpaceX 正在建造的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)星座。它將由數(shù)千顆在低地球軌道上大規(guī)模生產(chǎn)的小型衛(wèi)星組成。Starlink 被宣傳為非常適合經(jīng)常缺乏訪問(wèn)權(quán)限的偏遠(yuǎn)和農(nóng)村地區(qū)的互聯(lián)網(wǎng)用戶。
韋爾奇說(shuō),該服務(wù)將在 Project Convergence 2021 期間利用該終端來(lái)探索多樣化的網(wǎng)絡(luò)可以為作戰(zhàn)人員提供什么。