电子战系统进化,应对无人机威胁
                            快速阅读: 《Breaking Defense》报道,BAE系统公司讨论了无人机及其电子战系统的发展。公司强调了适应性架构的重要性,通过模块化设计应对快速变化的威胁环境,支持从低成本大规模无人机到精确定点打击武器的多样化需求。
无论是小型可消耗无人机的波次攻击,还是能够长时间滞空并携带重型武器的大型无人机,无人驾驶系统的灵活性、机动性和速度都能压倒传统防御系统。电子战(EW)是这些新平台的另一组成部分,干扰、欺骗和频谱主导权都是战场上的首要任务。这些平台需要能够快速适应和实施的解决方案,以跟上威胁的步伐。《Breaking Defense》采访了BAE系统公司的Ed Leonard和Dan Mooney,分别是小尺寸解决方案的产品线总监和业务开发总监,讨论了无人机、精确武器及其电子战系统的变化以及如何应对这些挑战。
《Breaking Defense》:电子战环境如何演变,特别是在无人机方面?
Mooney:
关键在于在该环境中拥有可扩展和适应的系统。电磁频谱操作(EMSO)正在几分钟、几天、几周内发生变化,而不是几年。适应一些遗留系统需要时间。我们能够扩展并拥有适应性架构,这使我们能够及时应对威胁。威胁正在迅速演变,我们如何跟上这一变化?不仅要在同等级别的能力上匹配对手,还要在关键时刻拥有更强的威力,并且尽可能快地做出反应,这是在威胁环境中最重要的因素。
既有低成本的大规模无人机,也有更大的第三组及以上的无人机。我们在这里讨论的是哪些高级高端武器?
我按空军的定义来描述。他们有一套金字塔式的系统,称为精确定点打击、足够打击和经济型大规模武器。我们在讨论整个武器类别光谱。在精确定点打击类别中,成功的主要责任在于武器本身。它是一个独立的杀伤链——单个系统,单次击杀。为了应对几乎所有的目标威胁,这类系统始终是必需的。
足够打击是在这两者之间的平衡。通常,你会看到类似的射程,但系统本身并不一定那么精致,不会成为杀伤链责任的唯一承担者。
经济型大规模武器正如其名,是指能够生产数万甚至数十万套系统的能力,因为数量本身就是一种优势。但当数量与先进的效果,如电子战相结合时,就会产生质变。
BAE如何应对这三类金字塔式的武器类别?
Leonard:
我们致力于制作电子战系统的最低共同构建模块,例如电源和时钟等,这些模块从经济型大规模武器到足够打击再到精确定点打击都是通用的。然后,根据通道数量和处理能力的不同,进行相应的扩展。通过构建许多数千个通用组件,通用硬件构建模块,就像乐高积木一样,我们可以将它们以不同的配置组合在一起,用于不同的应用。
Mooney:
由于我们采用了敏捷和数字化设计流程,因此从设计之初到金属切割,我们对自己的系统有着深入的了解。正如Ed所说,关于通用构建模块,这将由任务需求决定,比如你需要多少功率放大等。乐高积木的比喻虽然简单,但其中的关键部分在于,我认为无人机系统、武器系统或无人驾驶飞行器就像是乐高套装本身。当你去乐高店时,总是会有一堆可用的零件库存,以备不时之需。我们也在考虑建立这样的库存,以便在需要时将子系统集成到整体解决方案中。
你们从各军种那里听到的需求信号是什么?
Leonard:
对于无人机和武器系统,他们希望获得信息和生存能力信息。周围有什么,它们在哪里,我能做什么?
根据平台的不同,无论是无人机还是武器,根据客户的具体要求,我们会添加所需的软件算法。在无人机场景中,我们可以提供发射天线和功率放大器,实现进攻性干扰和电子攻击。我们还可以提供自保护干扰,以保护无人机的安全。
我们正在研究从第一组到第五组的所有类型。第一组和第二组由于体积和成本的原因非常具有挑战性。但我们正在从各个方面进行扩展。针对哪些无人机,它们的成本是多少?然后我们能否提供自保护设备和雷达预警接收设备。
我看到所有服务部门都发出了需求信号。令人赞叹的是,我们的服务部门展现出了非凡的创新力。无论是空中发射还是地面发射,每种服务都有其实际用途。
我们谈论的是利用和重用资源。对我们来说,许多变化将主要体现在固件或软件上。我认为,软件是改变游戏规则的能力。对于我们的系统而言,它具有通用性,能够充分利用并重用资源,适应各种系统的需求。
模块化开放系统方法(MOSA)或武器开放系统架构(WOSA)的重要性何在?这些方法如何影响您开发这些技术的方式?
穆尼:
这些方法为空军、海军或陆军提供了在整个供应链中获取最佳产品的机会。其目的是打破传统的垂直供应商锁定,让非传统参与者和小型企业也能参与进来,尤其是那些可能拥有先进算法或某种真正具有变革能力的企业。
通过WOSA,系统之间将传递通用消息,确保整个武器或无人机系统的各个部分都能用同一种语言交流。此外,他们还实施了WOSA X,这是硬件组件的部分。回到乐高积木的比喻,所有的部件都有相同的凸点或凹槽,可以拼接在一起,关键是通用的连接器,行业内的企业可以将自己的独特技术融入到他们的盒子、传感器、导引头、数据链等设备中。
您是如何在军事演习或电子战环境中展示这些系统的?
伦纳德:
如果您研究过陆军的MOSA,会发现每个人都希望有VPX连接器,希望有一个单板计算机。他们希望通过更换新的处理器来升级当前的系统,增加内存或提高计算速度,只需插入新处理器,飞行员或相关人员就可以带着硬盘出去,软件会在需要时下载。
在这种背景下,我们曾携带一个采用开放式系统架构的硬盘登上了一架喷气式飞机,该架构基于Big Iron软件框架——这是一个由空军和其他合作伙伴发起的行业倡议。我们的Big Iron软件框架得到了批准,然后被加载到政府提供的有效载荷上,进行了飞行测试,第三方算法也在其上运行。
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