广 告
科技长廊 >>  军事天地>> 美国国防部iNET项目促进飞机遥感技术变革
[专题]科技文章
热 

美国国防部iNET项目促进飞机遥感技术变革
作者:转载    转贴自:科技长廊    点击数:2231    文章录入: zhaizl

资料图:美军RQ-4全球鹰无人侦察机布局图

频谱效率可以在测试环境中节约时间和经费。

美国国防部已经研发了一种网络体系结构,可以为研究测试和评估领域提供一种新型的无线电频谱增强功能。在系统全部建成的情况下,这种遥感网络系统可以为安装系统的计算机提供一种覆盖范围达几百平方里的宽带无线通信功能。在这种情况下,飞行测试中心将可以动态调整测试车辆所需的频谱范围。另外,这种技术将可以让项目经理和飞机制造方面的相关人员在现场之外对试验进行监视。

这项工作开始于2004年的10月,遥感网络系统(TmNS)网络体系结构是集成化网络增强遥感网络项目(iNET)中的最新成就。这个项目的目标是寻找一种可行的方案,对测试和评估领域的遥感系统基础体系结构进行升级,而老的体系结构已经有50年没有变化了。在项目完成后,通过新建由车载网络、无线电网络和现有的国防部测试和评估网络组成的遥感网络,iNET将可以增强点对点的遥感能力。

为了满足在测试平台上的数据采集和向测试分队传输数据功能方面越来越迫切的需求,军方开始开发一种新的遥感技术。随着采集到的信息量越来越大,点对点的遥感技术在数据传输量上开始出现瓶颈。例如,当飞行测试仪表系统采集的数据量超过200兆比特每秒时,数据传输速率仍然停留在每秒5兆比特。因此,测试人员必须等到飞机降落以后才能完成数据下载,并开始检查测试过程中采集到的数据。

在iNET系统结构中,时间敏感的数据可以通过点对点遥感即时传输,而不太紧要的数据可以只进行采集工作而在带宽允许或者稍后的时机下传。这种区分优先级的数据下传策略将可以节约点对点连接的带宽,减少数据传输滞后。

在这个项目开始之前,iNET团队进行的一项研究揭示了进行何种试验和评估配置才可以在遥感网络中发挥最佳的作用。基于这个结果,iNET项目主要专注于徒步的战士、地面车辆、标准炸弹、飞行器以及精确制导炸弹及导弹。项目的研究工作重点在航空环境的第一层(Block 1)。

目前iNET项目主要针对试验领域,项目长远的目标是把成果推广到训练和实战应用中。iNET项目团队已经开始与训练领域的人员一起进行了合作,双方即将举办三次指挥试验和训练领域的工作会。这些会议为两方人员的交流创造了条件,可以让训练方面的专家更好的了解这些新成果如何才能为训练工作服务。

比尔.库克森是位于弗吉尼亚州阿林顿试验资源管理中心(TRMC)的iNET项目经理。TRMC是国防部秘书办公室的下属单位。库克森透露,iNET团队将项目的目标功能视为一种分裂式的技术——以一种好的方式。库克森说,“在目前的模式下,我们只听取试验方面人员的意见。而在iNET项目中,我们将可以与试验方面的人员进行交流。在试验领域,这是对我们工作模式的一次重要变革。”

库克森举了一个F-22战机试验的例子。在飞行阶段,可能因为飞机机动而造成遥感失灵。当发生这种情况时,在地面控制室中的测试主管必须立即决定是否重新进行测试,因为他们不能确定这次试验所需的数据是否已经采集完毕。重复进行试验需要时间,而且需要更多的经费。但是如果等到飞机降落后发现所需要的数据并没有收集完毕,这次试验必须重新做一次。库克森解释说,另外,从飞机上卸载数据记录器还需要试验时间,这会进一步增加试验成本。

他提到,“有了iNET功能,在飞机设定下一次试验地点时,我们可以在飞机机动过程中准实时获取这些丢失信息的片段。这种方式本身会对指挥控制室的工作有很大程度上的改变,但是对于项目对于当前工作的现实意义,我还没有一个全面的认识,我们正在对其进行研究。”

虽然iNET项目产生的最终影响目前仍不清楚,但是库克森确信iNET带来的变革是相当大的。目前,一个地面试验小组正在对一个特殊系列的试验进行准备。他说,“现在,我将为他们介绍另一个功能。这些功能可以在飞机起飞后从数据记录器上获取更多的信息,并且显示在地面控制室中。因此,随着iNET的引入,机械、协议其它各个地面控制室内与试验有关的领域的工作方式都将会发生重大的变革。”他补充提到,在这种情况下,iNET项目最大的困难之一将是在新技术替代就技术式改变管理方式。

对于这个问题,iNET团队从项目一开始就与用户和制造商进行了合作。在项目正式启动前,2004财年进行的一项研究对试验和评估领域的遥感需求进行了备案。来自于军事组织和试验团体的不同需求被划分到53个不同的应用场合中,其中一项应用来自与商业领域。

在早期,iNET团队也注意到了制定标准的重要性,这对军事部门和制造商都是有好处的。库克森解释说,标准可以保证试验方可以在采购新产品时有所选择,而制造商在设计产品解决方案时也可以根据标准了解需求。

为了制定这些标准,iNET项目建立了三个标准工作小组。通信连接工作小组主要负责双向通信的网络拓扑方面的标准制定;试验装备小组负责网络组件以及其它车/机上测试平台的标准;地面站组件标准工作小组主要制定各种试验控制设备标准。

库克森指出,通信链接以及试验装备小组的成员都超过了30人,至少半数人员来自制造商。他说,“来自制造商的组员并不止是来听取意见的,他们实际参与了这些标准的制定。我相信,从长远的眼光看,在我们开始准备建立iNET功能时,这些已经参与到了标准定义的制造商团体已经了解了这些标准并且可以可以提供最满足项目需求的产品。这是一个开放的体系,我们希望这些变为开放的标准。”

库克森强调iNET项目“大胆的采纳了其它项目的经验,在遥感技术方面,我们目前采用了系列流程化遥感模式的很多数据。我们可以非常快且无差错的获得了这些数据。这是我们希望在iNET功能中实现的的,我们希望很快的把数据传递下去,并且希望数据质量有保证且无差错。而目前的802.11标准并不能实现这个目标。”

位于加利福尼亚州海豹滩的波音鬼怪公司(Boeing Phantom Works)负责定义iNET体系结构。虽然目标是在这个月底的国际遥感会议上提出建议标准,但是这方面的工作已经比原计划滞后了大约3个月。库克森解释说,这项工作涵盖了替代频谱效率技术的试验以及装备发展标准的制定。

虽然在最初的计划里包含了遥感技术的试验演示,但是后来我们在战略方面进行了改进。库克森已经在整个iNET项目中扩展了技术演示范围。在2011年前,一个TmNS的部分原型系统将进入运行阶段,在基本功能试运行之后将进行原型系统的全功能域测试。系统具备动态频谱控制能力的高功率上行传输系统将工作在1435到1525兆赫兹以及2360至2390兆赫兹频带。

库克森指出,项目的商业部分可以在很多方面对iNET项目提供帮助。例如,目前iNET团队认为目前的网络拓扑设计可能不是长远的解决方案。对参与项目感兴趣的公司希望可以开发更有效率和能力更强的拓扑结构。

iNET还可以在三个其它关键的方面获得帮助:频谱效率技术、自动化管理以及动态频谱分配。库克森说,至少在明年的计划中,基于网络的频谱效率解决方案将是一个重点关注的领域。在自动化管理方面,iNET团队对频谱工具、网络以及基于策略的无线网络管理很感兴趣。他指出,“以频谱管理领域为例,我们目前是如何进行频谱管理的呢?目前采取的方式是一种非常严格的分步骤操作的方式,并且会出现大型项目占用了整个频谱范围而使得小项目无法继续工作的情况。我们希望在iNET项目或者最少在频谱和频率管理领域中可以实现更多的自动化。”

最后,iNET团队希望在2011年的初级版本中展示的一项在上行链路改变频率的功能。库克森解释说,“换句话说,我希望对接收器以及飞机上的发送器进行改造。从长远角度来看,在最理想情况下,我希望可以实现频率内动态分配。因此,在有5个用户并且各自有5兆比特每秒的数据传输率的情况下,如果其中的两个用户需要转到其它的试验区域,我们可以把他们的数据传输率向下调整为2兆比特每秒,然后将其它剩余的频谱分配给其它频谱内的高速率用户。”

试验领域的用户希望使用C波段、L波段以及S波段频率,各公司可以从中获得很大的利益。但是,库克森指出,很多制造商不想对这个频谱范围内的解决方案进行投资,除非国防部许诺对这些计划不会进行重复投资。

  • 上一篇文章: 澳大利亚空军成功试射ASRAAM先进近程空空导弹

  • 下一篇文章: 美军连发3枚亚轨道火箭 成功测试“宙斯盾”反导系统
  •   最新5篇热点文章
      最新5篇推荐文章
      相关文章
    ·给ueditor编辑器赋值[321]
    ·最新太空垃圾图片公布:展示1.9…[625]
    ·世界首款3D数码相机问世 肉眼可…[625]
    ·首届北京生命科学论坛成功举办[625]
    ·新疆发现火山岩型铍矿床 规模达…[625]
    ·C# Request.ServerVariables2[714]
    ·Request.ServerVariables[717]
    ·浅析C# List实现原理[720]
    ·浅析C# List实现原理[720]
    ·Request.ServerVariables 获取…[721]
    ·X-37空天飞机[2584]
    ·猛士越野车性能优越 拥有100%自主知识产权[3611]
    ·全球夜视装置扫描:亚洲军队要求与北约大不相同[8965]
    ·以色列无人机家族成员公开 数十种类型分工明确[12272]
     
    网友评论:(只显示最新10条。评论内容只代表网友观点,与本站立场无关!)