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美国陆军期望利用TITAN(战术情报目标访问节点)地面站

美国陆军软件增加了传感器和射击功能

据外媒2020年10月报道,美国陆军正在改进一款人工智能(AI)软件原型,旨在通过快速分析卫星图像等一系列战场数据和情报信息,快速识别潜在威胁并提供目标坐标。 该原型软件名为 ,具有机器学习功能,可获取陆军战术情报目标访问节点 (TITAN) 接收的传感器数据,将其融合并识别目标。

TITAN 是一款可扩展的便携式地面站,目前正在开发中。 它将利用机载和地面传感器(例如太空中的传感器)来快速评估威胁并向消防网络提供可本地化的数据,以帮助缩短传感器到射手的时间周期。 TITAN系统还为目标任务提供多学科情报支持,并为任务指挥提供态势感知和理解。 TITAN 旨在集成各种功能,以更好地提供来自所有领域的情报、监视和侦察传感器的“深度感知”信息。 它还将深度传感与远程精确打击选项联系起来,以击败敌人的反介入/空拒环境。 TITAN 太空原型预计将于 2022 财年初交付。TITAN 还将在陆军太空战略中发挥重要作用,其主要领域之一是战斗管理指挥和控制。 由于传感器会编译大量数据,TITAN 将需要依靠人工智能和机器学习来筛选数据,然后在战斗中快速向士兵及其系统提供易于理解的数据。

陆军官员表示:“我们对太空领域的愿景是确保陆军能够利用整个太空基地(情报、监视和侦察)。” TITAN 利用来自陆地、空中、海上、太空和网络领域的数据、产品和服务,提供集成国防部、情报界和商业数据、产品和服务的可扩展远征和战术地面站。

陆军扩大影响力

美国陆军在一份声明中表示,“普罗米修斯 2020”于 2020 年启动,作为“融合计划 20”(PC20)演习的一部分(注:“融合计划”于 2020 年启动,作为美国陆军的所谓“学习演习”。该项目是一项新兴技术(实验网络、人工智能)的训练演习,在放大演示期间进行了评估),成功地将目标信息传输到远程火炮。

融合项目演习旨在将空军、陆军、海军陆战队、海军和太空部队以及特种作战部队等所有军种的传感器连接到一个网络中,并进一步将陆军整合到联合部队中。

陆军官员现在的目标是扩大普罗米修斯的覆盖范围并提高其从各种地面和空中系统收集数据的能力; 它正在努力提高的另一项能力是在其人工智能软件中实施反欺骗措施,以确保正确识别目标。

、SHOT AI 算法如何启用 Kill Web

美国陆军士兵准备在演习期间发射多任务有效载荷无人机系统。 (外媒图片)

2021年12月的一篇外媒文章谈到了当时美军的杀网演习及其影响。 融合项目 21 (PC21) 于 2021 年 10 月和 11 月在亚利桑那州沙漠举行,为期 6 周。PC20 于 2020 年 8 月举行,重点是将多个 ISR(情报、监视和侦察)传感器和武器通过网络连接在一起,以减少检测目标和摧毁目标之间的时间(从 20 分钟缩短到 20 秒)。 但PC21专注于网络本身,将空军、海军、海军陆战队和太空部队的多个ISR和武器平台连接到陆军的Kill Web网状网络,以使用110项新技术和概念。

练习中使用了四种 AI(人工智能)算法: 、 、 和 SHOT 。 陆军需要做的第一件事是建立一个网络,并将所有不同的传感器和武器系统(涉及的所有不同服务)连接到一个安全的网状网络中,并开始收集 ISR 数据。 其中包括雷达、IR(红外)、光电成像和射频拦截传感器。 然而,来自所有这些传感器的数据在不同的无线电频率上运行,因此网络必须发现并建立与这些频率兼容的链路。

此外,来自这些传感器的数据使用不同的消息格式和数据结构,因为其中许多都是过时的系统。 在网络的某个地方,数据必须转换为通用的消息格式和数据结构。 这就是在 PC21 上所做的事情。 它连接 15 个传感器、19 种武器、刘易斯-麦科德联合基地的作战云服务器、军用和商业卫星、白沙导弹靶场的部队、尤马试验场的地面士兵、范登堡 SFB(太空军基地)工作人员、陆军防空和导弹防御系统、一些地面战车、ISR无人机、战斗机、直升机、火炮和其他军事基地。

一旦网络启动并运行,另一个陆军集团就会扮演敌人的角色,以四种方式干扰无线电频率、卫星通信链路和卫星 PNT(位置、导航和授时)信号:拒绝访问、降级访问和间歇性访问和有限的带宽访问。 他们通过使用电子战(EW)系统来做到这一点。 这迫使射频和卫星链路实施几种新的抗干扰波形,并使用 PACE 模型(主用、备用、应急和紧急)来寻找开放的通信通道。 网络重新配置并寻找传感器数据的新路径。 小型无人机(无人机)的成像数据被发送到另一架较大的无人机,然后再发送到黑鹰直升机或战斗机,然后再发送到LEO(低地球轨道)卫星,然后发送到刘易斯-麦科德基地的战斗云服务器。 所以看起来内部运行着一种“保证提前”的通信算法。 否则,来自传感器的数据可能会在不同平台之间来回传输,而永远不会到达作战云服务器。 显然,电子战攻击会减少网状网络的带宽,并在数据通过多个平台在多个路径上中继时引起延迟。 新的路径和频率会在几秒钟内自动动态计算。

现在,来自不同传感器的 ISR 数据已进入刘易斯-麦科德基地的作战云服务器,并已正确构建和格式化,现在是将所有这些数据融合在一起并进行分析的时候了。 因此,ISR数据被推送给算法,算法的工作就是发现威胁和目标。 一旦找到目标,这些目标坐标就会被推送到算法(触发同步以优化多域操作中的响应)。

它还知道连接到网络的武器的位置和功能,因此它开始使用决策模型将目标与适当的武器相匹配。 在PC20上,原始版本为一个目标找到了六种射击方案。 在 PC21 上,该算法的增强版找到了 21 种传感器到射手的射击解决方案,主要是因为更多的传感器和武器连接到网络。 所有这一切都是在几秒钟内自动动态完成的。

然后将射击解决方案推送给战场指挥官。 一旦指挥官做出传感器-目标-武器选择,决策就会发送给 SHOT 算法(同步高速目标)。 此时,SHOT 会将所有未选定的武器从射击序列中断开,并发射选定的武器。 传感器和武器与目标相匹配,选定的武器会在几秒钟内发射,因此网络上可用的武器库需要保持最新,因为可能有数百个目标需要武器分发。 SHOT 的工作是在某种程度上管理射击顺序(传感器到射手)以及可能的武器库。

一旦选定的武器向目标开火,SHOT和SHOT退出,接管并使用来自目标的新数据进行BDA(战斗伤害评估)。 如果目标没有被摧毁,则再次执行 ---SHOT 序列并发射另一种武器。 这只需几秒钟。

早在 2017 年,陆军就成立了他们的第一个 MDTF(多域特遣部队),在华盛顿州的刘易斯-麦科德基地安装了作战云服务器(运行 、 和 SHOT )以及卫星链路。 这主要用于项目融合练习和测试。 2021 年 9 月,陆军宣布在德国威斯巴登启动第二个多域特遣部队。 他们计划总共设立五个多域特遣部队地点:两个在太平洋,一个在欧洲,一个在北极,一个用于全球响应。 刘易斯-麦科德基地可以处理北太平洋,位于夏威夷的第二个太平洋多域特遣部队可以处理南太平洋。 威斯巴登多域特遣队将处理欧洲事务。 阿拉斯加将是北极多域多任务部队的好地方。 全球多域特遣部队可以是一支空中机动部队,

现在,将这些多域特遣部队的 AOR(责任范围)与美国军事地区作战司令部进行比较。 面向太平洋的两个(刘易斯-麦科德和夏威夷)可以为美国设立(印度太平洋作战司令部)。 一支面向欧洲的多域特遣部队和另一支面向北极(威斯巴登和阿拉斯加)的多域特遣部队可以为 EUCOM(欧洲作战司令部,位于德国斯图加特)建立杀伤网。

陆军计划从 2023 年开始在激活的 MDTF 上部署 、 、 和 SHOT 的增强版本。这些人工智能算法可以在 JWCC(联合作战云能力)下的商业云服务器上运行。 看来我们很快就会看到 Kill Web 概念投入使用。

背景补充

杀网:

美军在空中、地面、水面和水下作战领域拥有许多有效的杀伤链。 典型流程如下:传感器将获取的目标数据发送至平台,平台根据这些数据发射武器杀伤目标。 目前,这些杀伤链仅在单个战斗域中进行。 美军认为,需要同时强化这些杀伤链,并建立跨域的“杀伤网”(kill web),以便飞机或舰船等任何武器平台都可以跨域从任何传感器获取信息,以维持战斗力优点。

(来源:综合外网等,本文参考内容均来自网络,仅供读者了解和掌握相关情况,不用于任何商业目的,侵权删除)

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