电子战系统进化,应对低成本无人机到高端武器挑战
快速阅读: 《Breaking Defense》报道,BAE系统公司讨论了无人机及电子战系统的适应性与模块化设计,强调了快速响应威胁变化的重要性。通过开发通用构建模块,实现了从低成本大规模无人机到高端武器系统的灵活配置,支持电磁频谱操作的快速适应。
无论是小型一次性无人机还是能长时间悬停并携带重型武器的大型无人机,无人系统的灵活性、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,因为干扰、欺骗和频谱控制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,以跟上威胁的变化。《Breaking Defense》采访了BAE系统公司的埃德·莱昂纳德和丹·穆尼,他们分别是小型化解决方案的产品线总监和业务发展总监,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,特别是对于无人机?
穆尼:
关键在于在该环境中具有可扩展和适应性的系统。电磁频谱操作(EMSO)正在以分钟、天、周而非年的速度变化。适应一些遗留系统需要时间。我们能够进行规模扩展并拥有适应性架构,这使我们能够及时应对威胁。威胁迅速演变,我们如何跟上?我们不仅希望在同级别能力上与对手匹敌,还希望在关键时刻拥有更大的力量,并且能够尽快作出反应。这是在威胁环境中作出响应的主要因素。
既有低成本、可负担的大规模无人机,也有较大的3级及以上无人机。我们在这里讨论的是哪些高级高端武器?
我按空军的定义来界定。他们有一个金字塔式的系统分类,称为顶级打击、足够打击和可负担的大规模武器。我们谈论的是整个武器类别谱系。在顶级打击类别中,成功主要取决于武器本身。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领域,这类系统将始终有需求。
足够打击是这两者之间的平衡。通常情况下,它们的射程相似,但系统本身并不一定那么高级,不是杀伤链责任的唯一承担者。
可负担的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。当数量与先进的效果,例如电子战结合时,这种组合就具有改变游戏规则的作用。
BAE如何应对这个三类别的金字塔?
莱昂纳德:
我们致力于开发电子战系统的最低共同构建模块,比如电源和时钟等,这些模块从可负担的大规模武器到足够打击再到顶级打击都是通用的。然后,通过增加通道数量和处理能力来进行扩展。这样,我们可以制造成千上万的通用组件,就像乐高积木一样。然后,我们将它们以不同的配置拼接在一起,用于不同的应用。
穆尼:
由于我们采用了敏捷和数字化设计流程,因此在设计和金属切割时就能深入了解系统的核心。正如埃德所说,通用构建模块将根据任务需求定义,比如所需功率放大等。乐高积木的类比虽然简单,但关键在于,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。当去乐高商店时,总是有一堆可用的零件库存。我们也正在建立一个子系统库存,以便在需要时集成到整体解决方案中。
您从各军种那里收到的需求信号是什么?
莱昂纳德:
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,我能做些什么?
根据平台的不同,无论是无人驾驶飞行器还是武器,根据客户的具体需求,我们会叠加所需的软件算法。在无人驾驶飞行器的情况下,我们可以提供发射天线和功率放大器,进行进攻性干扰和电子攻击。我们还可以进行自保护干扰,保护无人驾驶飞行器。
我们正在研究从1级到5级的所有无人机。1级和2级无人机由于体积小和成本低而极具挑战性。但我们正在努力实现全面的扩展。针对哪些无人机,它们的成本是多少?我们能否提供自保护设备和雷达警告接收器类型的装备?
穆尼:
我看到来自所有服务的需求信号。我们服务的创新之处在于其灵活性。无论是在空中发射还是地面发射,每项服务都有其适用性。
我们讨论的是利用现有资源和重复使用。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。对我们而言,这是一个通用系统,具有很大的灵活性和可重复使用的特性,能够适应任何系统。
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?这些如何影响您开发这些技术?
穆尼:
这为美国空军、海军或陆军提供了在整个供应链中选择最佳方案的机会。其目的是打破传统的垂直供应商锁定,让非传统企业和小企业参与进来,特别是那些拥有先进算法或其他关键能力的企业。
通过WOSA,各系统之间将传递通用消息,确保整个武器或无人机系统内部都能说同一种语言。此外,他们还实施了WOSA X,这是硬件部分。回到乐高类比,所有乐高积木都有相同的凸点或插槽。你可以把它们拼接在一起,关键是通用的连接器,然后行业内的佼佼者可以在他们的设备、传感器、导引头、数据链路等方面提供独特的技术。
您是如何在军事演习或电子战环境中展示这些系统的?
莱昂纳德:
如果你研究过陆军的MOSA,每个人都会想要一个VPX连接器。每个人都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系统,增加内存或提高计算速度。他们希望插上设备后,软件可以下载到硬盘上。
在这种情况下,我们有一个硬盘被带到了一架喷气式飞机上,该飞机采用了开放式系统架构和Big Iron软件框架——这是一个与空军和其他合作伙伴共同推动的行业倡议。我们的Big Iron软件框架得到了批准,并加载到了政府提供的有效载荷上,进行了飞行测试,运行了一个第三方算法。
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