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分布式海上作戰:利用船舶、潛艇和平臺作為網絡節點

2021-08-08
來源: 網電空間戰
關鍵詞: 網絡節點 分布式

  戰斧巡航導彈的改進型海上打擊改進型包括更好的導航和通信,使戰斧可以打擊海上移動目標。

  在與雷聲公司負責海上力量的副總裁 Kim Ernzen 的問答中,我們討論了支持 分布式海上作戰(DMO) 的系統,例如用于防空和導彈防御的 SPY-6 雷達、協同交戰能力傳感器網絡和戰斧 Block V。

  記者:自從海軍陸戰隊幾年前提出這個概念以來,DMO 是如何演變的?

  Ernzen:隨著美國海軍更好地了解如何利用現有基礎設施并將這些資產真正轉化為網絡上的各個節點,它開始成形。當我們查看我們提供給美國海軍的產品時——從傳感器到效應器及其背后的網絡的一切,特別是具有集成火控能力的協同作戰能力 (CEC) 傳感器網絡,可創建單個集成實時復合航跡圖像——美國海軍正在推動我們和其他行業合作伙伴開始讓這些系統以不同的方式進行通信,以便您可以非常不同地分配您的資產。

  我們感到興奮的事情之一是未來的能力。例如,我們新的 S 波段雷達,即我們稱之為SPY-6的 AN/SPY-6(V)1,即將加入艦隊,我們目前正在將它安裝在第一艘 Flight III 驅逐艦 DDG 上125 阿利伯克級導彈驅逐艦上。SPY-6 與傳統雷達相比具有多項優勢,包括顯著更大的探測范圍、更高的靈敏度和更準確的識別。

  它是為七類艦艇設計的,每個變體都使用相同的硬件和軟件。這種模塊化結構使它們更可靠且維護成本更低,同時增加了網絡上的節點數量。

  SPY-6 雷達由稱為雷達模塊化組件的單個構建塊構建而成,或裝在 2'x2'x2' 盒子中的獨立雷達。這些盒子堆疊在一起以適應任何船舶的任務要求——這一特性使 SPY-6 系列成為美國海軍第一個真正可擴展的雷達,專門幫助支持 DMO 任務。

  記者:您提供的其他哪些改進系統有助于實現 DMO?

  Ernzen:CEC 是美國海軍使用的網絡,不僅用于指揮和控制,還用于通信和提供整個艦隊的數據。我們繼續致力于對該系統進行大量增強。我們正在改進它作為美國海軍的支柱,并且還致力于將其縮小并將其安裝到美國海軍的其它飛機上。這將有助于增加 CEC 網絡節點的數量。

  當然,我們正在努力改善遠程火力打擊。我們目前正在研究戰斧巡航導彈的海上打擊變體,并已開始提供 Block V 升級,其中包括改進的導航和通信,使戰斧可以打擊海上移動目標并打擊更多樣化的陸地目標。這為您提供了一個非常強大的效應器,再次為您提供了另一個節點和更多的 DMO 功能。

  記者:我聽說過海軍作戰架構(NOA)這個詞,但網上關于它的內容很少。究竟什么是 NOA,您的技術在哪些方面適合它?

  Ernzen:這是美國海軍想要連接這些系統的一種哲學和總體意圖。例如,您不會將其視為 DoD 預算中的一個項目。

  我們所看到的以及我們支持美國海軍的地方是繼續研究如何優化我們的系統。這不僅是為了特定產品的設計目的,也是為了研究我們如何將其與可能位于艦船、潛艇或其他平臺上的其他系統集成。

  我們還增加了對海底活動的關注,因為很明顯,美國海軍跨越所有領域,這些領域在某種程度上都依賴于相同的空間、水面和水下資產。我們正在努力解決的技術挑戰之一是解決如何開始創建海底網絡的問題,因為這與您在水面上可以看到的一樣重要。

  記者:這很有趣。我沒有聽到太多關于海底網絡的討論。海底網絡將面臨哪些挑戰?云在海底工作嗎?

  Ernzen:這是我們正在解決的一些技術挑戰。這是一種不同的媒介,您必須處理聲學問題。你如何確保你理解你收到的信息?當前的技術不允許您聽到盡可能遠的聲音。

  與我們的其他一些姊妹部門合作,我們正在開發創新技術,這些技術開始顯示出利用不同方式解決海底網絡方程的真正能力。

  記者:您正在使用先進的數字工具來開發我們一直在討論的系統。Raytheon 如何使用這些工具來啟用 DMO?

  Ernzen:我們的行業顯然非常關注數字化轉型,我們也不例外。在過去幾年中,我們一直在投資數百萬美元,以確保我們擁有正確的工具。我們一直處于利用敏捷開發和 DevSecOps 在我們的一些計劃領域的前沿。我們經常這樣做,因為它與 CEC 相關,因為威脅會繼續快速發展。當您可以將軟件升級放到現有硬件中時,您可以比開發新硬件更快地添加功能。因此,我們一直在與海軍緊密合作,以了解我們如何真正利用 DevSecOps。

  我們還利用我們的數字能力進行導彈升級,以便我們能夠繼續超越不斷變化的威脅。這絕對是我們體現并繼續投資的東西。

  盡管以下示例不在海軍范圍內,但我們有一個完全以數字方式完成的空軍計劃——遠程防區外 (LRSO) 打擊武器。這確實使我們迄今為止所做的所有努力達到頂峰,并繼續推動我們在數字化轉型方面向前發展。(注:7 月,美國空軍授予雷聲公司價值 30 億美元的 LRSO 工程和制造開發合同,該合同將取代 1980 年代的 AGM-86B 空射巡航導彈。據空軍稱,老化的 ALCM 將繼續面臨應對新出現的反介入/區域拒止威脅的日益重大的作戰挑戰,直到被取代。)

  記者:作為您數字化轉型工作的一部分,簡要介紹一下您的數字建模和模擬。

  同樣,當我們談論像 DMO 這樣的總體架構時,我們能夠與海軍坐下來,不僅查看我們的系統,還查看他們在艦隊中擁有的其他系統,以真正了解我們如何調整可以產生巨大影響的事物區別。我們一直在大力投資于我們的建模和仿真能力,以確保我們了解海軍需要工業提供什么。目標是了解威脅、它們如何演變,以及我們如何發展我們的能力以超越它們。

  雷聲公司的 SPY-6 防空和導彈防御系統由模塊化塊構成,用于有人和無人船舶上的分布式海上作戰。

  記者:告訴我幫助美國海軍實現其 DMO 目標的切實好處和應用。

  Ernzen:我們談到了 SPY-6,該計劃的關鍵部分之一是讓美國海軍能夠將防空和導彈防御系統安裝在有人和無人艦艇上。SPY-6 的美妙之處在于它具有令人難以置信的可擴展架構,并且它建立在可以擴展或縮減的模塊基礎之上,正如我們之前所討論的。它確實賦予了美國海軍靈活性。

  我們的另一個促進 DMO 的系統是海軍打擊導彈,它是為瀕海戰斗芯片和未來護衛艦的超視距防御而開發的,也適用于陸地攻擊任務,因為它可以隨地形爬升和下降。

  我們現在開始看到導彈跨越不同的軍種。自從它最初在瀕海戰斗艦上實例化以來,我們現在正與海軍陸戰隊合作,幫助他們將該系統應用于遠征部隊。將海軍打擊導彈整合到其部隊結構中可以讓海軍陸戰隊與海軍分擔成本和互操作性。這為 DMO 提供了額外的連接性,因為您擁有一種產品,可以跨越具有不同啟動功能的多項服務。

  除了改進我們之前討論的 CEC 之外,我們還有大量海軍和海軍陸戰隊產品,它們在 DMO 中發揮著重要作用。

  記者:最后的想法?

  Ernzen:雷聲公司了解美國海軍想用分布式海上作戰做什么。我們了解 NOA 的總體架構,并且我們認為我們有很多提供結締組織的組件。我們繼續期待與海軍合作發展這些產品,以便它們真正能夠為海軍提供執行分布式海上作戰的能力。




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