A harctér digitalizálódik, és a szárazföldi erők egyre inkább a katonák által viselt vagy járművekbe ágyazott számítógépekre támaszkodnak. Ezeknek a rendszereknek ellenállniuk kell a szélsőséges körülményeknek, miközben integrálják a polgári világ legjobb tervezési megoldásait
A gépjármű számítógépeket különféle feladatokra használják, a helyzetfelismeréstől az adatgyűjtésig és felügyeletig, a kommunikációtól az erők követéséig. Sok ilyen rendszer, szabványos állványokra szerelve, a felhasználótól függetlenül, többféle módon működik; gyakran semmiben sem hasonlítanak a megszokott kijelzővel és billentyűzettel rendelkező számítógépekre.
Szabványok
Brian Reinhart, a Crystal Group speciális projektjeinek technikai igazgatója, a beágyazott számítógépeket és a kapcsolódó termékeket szállító, kritikus fontosságú alkalmazásokhoz számos kihívást jelent a számítógépek járművekbe való beágyazásával kapcsolatban. Például sok alkalmazásnak olyan környezetben kell működnie, amely nem teszi lehetővé a hagyományos hűtési technológiát, ami azt jelenti, hogy "olyan rendszert kell létrehoznunk, amely a ventilátorok segítsége nélkül is képes túlélni magas hőmérsékleten". Ezenkívül a számítógépeket gyakran olyan helyekre kell elhelyezni, amelyek nem illeszkednek a szabványos EIA-310 szerverállvány méreteihez (482,6 mm), amely ismerős elem lett a kereskedelmi számítógépek világában. Ez azt jelenti, hogy a Crystalhoz hasonló vállalatoknak létre kell hozniuk egy bizonyos méretű vagy „formatervezési” rendszert, amely korlátozott mennyiségben képes működni. „Úgy kell formázni őket, hogy illeszkedjenek a peronon lévő térfogathoz, legyen az sárvédő vagy a jármű motortere. Az autó padlójára vagy az üzemanyagtartály mellé helyezhetők."
Ezenkívül "egyes légi rendszereknek a szokásosnál alacsonyabb bemeneti feszültséggel kell működniük"-magyarázta-"annak érdekében, hogy megfeleljenek a MIL-STD-1275-nek, az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma egyik katonai szabványcsomagjának, amely meghatározza a tervezést és a kivitelezést. Hasonló rendszerek ". Ez azt jelenti, hogy a vállalatoknak meg kell tervezniük az energiaellátást, hogy megfeleljenek ezeknek a szabványoknak. Ha nincs megfelelő, kereskedelmi forgalomban kapható kereskedelmi technológia, amely alkalmas lenne a kedvezőtlen körülmények közötti működésre, akkor "kifejlesztjük és bevetjük sajátunkat, és beépítjük a szükséges feladatokba".
Ma a számítógépek jelentős szerepet játszanak a legtöbb földi jármű üzemeltetésében-jegyezte meg az amerikai General Micro Systems vállalat főtechnológusa, amely kisméretű beágyazott termékeket, strapabíró intelligens kijelzőket, szerverállványokat és más számítógépes rendszereket gyárt, és részt vesz számos A nagy programok például páncélozott járművekhez szállítják termékeit, az amerikai hadsereg Stryker családjából. Példaként olyan rendszereket hozott fel, amelyek lehetővé teszik, hogy a kezelő a monitorokat nézegetve valós időben vezesse a gépet teljes sötétségben. "Ezek a számítógépek kicsi, masszív blokkokban vannak elhelyezve."
„Ez a technológia, több mással együtt, az utóbbi években robbanásszerűen felrobbant”-mondta David Yedinak, a földi járművekhez beágyazott számítógépeket és strapabíró kijelzőket szállító Curtiss-Wright technológiai vezetője. Felhívta a figyelmet az "elosztott adatfeldolgozás" növekvő tendenciájára, ahol a számítógépek egyre inkább összekapcsolódnak, nem pedig különálló rendszerekként működnek. Az olyan programok, mint az Egyesült Királyság GVA (Generic Vehicle Architecture) vagy a Victory amerikai megfelelője, megerősítik ezt a tendenciát, és ennek eredményeként "a méret, a tömeg, az energiafogyasztás és a költségek csökkenéséhez vezetnek az adatelosztás révén" … Yedinak számos más fejlesztési útra mutatott rá, különös tekintettel az adatfeldolgozási technológia fejlődésére. Összességében a Curtiss-Wrighthoz hasonló vállalatok előtt álló egyik legnagyobb katonai kihívás a modernizáció kihívása: új számítógépes technológiákat kell beágyazni, miközben fel kell ismerni, hogy ezek együtt fognak működni más, régebbi rendszerekkel. újabb évtized. - Hogyan hozza össze ezt a két világot?
Kedvezőtlen feltételek
A strapabíró számítógépeket úgy tervezték, hogy ellenálljanak a szélsőséges körülményeknek, és ezért meg kell felelniük számos szigorú szabványnak. Az amerikai védelmi minisztérium a MIL-STD-1275 szabvány mellett az MIL-STD-810 szabványt is tartalmazza, amely meghatározza az ütés- és rezgésállóság követelményeit, valamint a MIL-STD-461, amely meghatározza a immunitás az elektromágneses sugárzással szemben. „Ez a három szabvány áll minden tesztelés középpontjában, bár sok specifikus teszt is fut, amelyet szükség szerint futtatnak”-mondta Mike Southworth, a Curtiss-Wright strapabíró kis méretű számítógépek projektmenedzsere. Ami a kis formájú beágyazott számítógépeket illeti, úgy véli, hogy az autonómia iránti növekvő igény miatt a katonai számítógépek egyre inkább a gépi tanulást és a mesterséges intelligencia más formáit fogják használni. Jósolja a "jelentősen erősebb intelligenciájú" beágyazott számítógépek megjelenését, több adatgyűjtési kapacitással. A robosztus és megbízható konstrukció szerves része azoknak a kijelzőknek is, amelyeket képek és információk bemutatására használnak a jármű személyzete számára. Az Argon portfóliójában több ilyen kijelző található, és a közelmúltban befejezte három új termék kipróbálását, amelyeket hamarosan tömeggyártásba kezd.
Reinhart elmondta, hogy magasabb szintű biztonságot vár a számítógépeken, különösen, ha egy szélesebb hálózat részévé válnak. "A hálózat sávszélességének növekedésével szükség van a biztonság javítására." Felhívta a figyelmet a szilárdtestalapú meghajtók vagy flash meghajtók (angolul Solid State Drive, SSD) széles körű használatára is. A hagyományos merevlemezekkel ellentétben nincsenek mozgó alkatrészeik, így kevésbé érzékenyek az erős ütések okozta károkra, például a leejtésre. Az SSD -k ára eredetileg magasabb volt, de az árak jelentősen csökkentek az elmúlt években, miközben maguk a meghajtók csökkentek és kapacitásuk növekedett. „Ez nagyon fontos az olyan alkalmazásoknál, mint az adatgyűjtés és -tárolás” - tette hozzá. Az SSD szerves része a strapabíró laptop számítógépeknek és táblagépeknek is, amelyek ma már a leszerelt katona elsődleges eszközei, és járművekbe is integrálhatók. A nagy személyi számítógép -gyártók közül sokan a katonaság számára is fejlesztenek. Például a Dell számos strapabíró Latitude Rugged számítógépet kínál különféle formákban és méretekben. „Az elmúlt öt -tíz évben az ipar nagyot lépett előre az SSD -technológiával” - mondta Umang Patel, a Dell Rugged igazgatója, megjegyezve, hogy az SSD -k robosztusak a környezeti ellenálló képességükben és a kiváló teljesítményükben. kevesebb energiát fogyaszt, és gyorsabban indítja el az alkalmazásokat."
A masszív számítástechnikai eszközök gyártásakor számos területet is figyelembe kell venni. Patel rámutatott a hőmérséklettel kapcsolatos évelő problémákra; A ventilátor felszerelése a számítógépes rendszer hűtésére szennyeződésforrást és mechanikus mozgó alkatrészeket hoz létre, amelyek működéséhez a rendszer támaszkodik. A strapabíró számítógépgyártóknak ezért meg kell fontolniuk a rendszer hűtésének más módjait, beleértve a passzív rendszereket, valamint a zord környezethez tervezett nagyobb teljesítményű ventilátorokat. „Le kell hűtenem a rendszert, ugyanakkor meg kell védenem a portól, víztől és egyéb káros tényezőktől. Ezt nagyon hosszú ideig kell biztosítanom, nagyobb megbízhatósággal. " Jackson White, a strapabíró táblagépeket, laptopokat és más rendszereket gyártó Getac igazgatója szerint mielőtt bármilyen katonai célú eszközt mérlegelnének, meg kell vizsgálni, hogy megfelel -e bizonyos szabványoknak. „Az adatvédelem kétségkívül elsőbbséget élvez, de megbízhatóságra és rugalmasságra is szükség van ahhoz, hogy ellenálljon a zord vagy akár extrém környezeti feltételeknek, valamint kompatibilis a személyzet által használt egyéb alapvető technológiákkal. Vannak más tényezők is, mint például a költség, a könnyű használat, a rendeltetésszerű használatra való alkalmasság és végül az élettartam."
White úgy véli, hogy a strapabíró eszközöknek nemcsak a cseppeket, ütéseket, rezgéseket, vizet és vegyszereket kell elviselniük, hanem olyan extrém forgatókönyveket is, mint a sivatag perzselő hőmérsékletével. Bejelentette, hogy cége termékei IP67 (International Protection Marking) vagy magasabb minősítésűek; ez azt jelenti, hogy "katonai szabványoknak megfelelően tesztelték őket, és képesek ellenállni a katonai megrendelő által előírt cseppeknek és hőmérsékleteknek". Megjegyezte a technológia számos más aspektusát a katonai felhasználókhoz kapcsolódóan. Például a leszerelt katonáknak gyakran védőruházatot kell viselniük, beleértve a kesztyűt is, ezért az érintőképernyőknek érzékenynek kell lenniük rájuk. Ezenkívül a képernyőnek jól láthatónak kell lennie különböző fényviszonyok között, vagy kompatibilisnek kell lennie az éjjellátó szemüveggel. White számos irányt jegyzett meg, amelyekben a technológia fejlődött az elmúlt években. Például az elmúlt években számos újítást vezettek be a polgári eszközökben, áttörést jelentő megoldásokat vezettek be, és ezért "a hadsereg azt szeretné, ha a számukra kifejlesztett rendszerek iparága mindezt bátrabban használná a jobb kölcsönhatás és növekedés érdekében hatékonyság harci helyzetben."
Akkumulátor technológia
Eközben az akkumulátorok egyre erősebbek, nyolc -tíz órát bírnak, miközben javítják a csatlakozást, és White szerint: „A rendelkezésre álló különféle frekvenciák és csatlakozási módok révén a személyzet gyorsabban férhet hozzá és vihet be adatokat, magasabb szintű biztonsággal”. Van némi előrelépés az érintőképernyős technológia területén, és a kompozit műanyag használata lehetővé teszi "az eszközök vastagságának és súlyának jelentős csökkentését, miközben megtartják az erősségi jellemzőket".
John Tucker, a Panasonic európai vezetője megjegyezte, hogy különféle anyagokat, például magnéziumötvözeteket használnak a strapabíró Toughbook laptopokhoz és notebookokhoz. 20 -szor erősebbek, mint az ABS műanyag (ABS, akrilnitril -butadién -sztirol - akrilnitril -butadién -sztirol), de viszonylag könnyűek. Ezenkívül vannak olyan anyagok, amelyeket a sokkterhelés csökkentésére terveztek. Közülük egy elasztomer polimert nevezett meg, amely például leejtve elnyeli az ütés nagy részét. A gyártók nagy figyelmet fordítanak rendszereik belső tulajdonságaira is. Például széles körben használják az aranyozott csatlakozókat, hogy elkerüljék a magas páratartalmú rozsdát és egyéb problémákat. "Még akkor is, ha rendszereit alacsony és magas hőmérsékleten, magas páratartalom mellett, esőben és hóban használja, a legkisebb korróziónak sem kell lennie."
Az erős Xplore táblagép -gyártó szóvivője szerint a harci körülmények a megbízhatóság és a szélsőséges hőmérsékletek, eső és por ellenállásának szükségességét írják elő. Megnevezte azt a feladatkört is, amelyet a katonai táblának meg kell oldania. "Szinte mindent meg kell tennie, amit csak el tud képzelni, például a fuvarozást, a logisztikát és az építőipart." Az elmúlt években a katonai ügyfelek kisebb, funkcionálisabb eszközöket kerestek. Előretekintve: "táblagépeket és más hordozható számítástechnikai eszközöket integrálnak egy integrált kommunikációs és információs rendszerbe." E tekintetben Tucker rámutatott az "összekapcsolt katona" fogalmának megjelenésére és arra, hogy a Panasonic ebben az irányban dolgozik több európai katonai struktúrával. Valójában ez lehetővé teszi a parancsnokok számára, hogy átfogó információkkal rendelkezzenek a háborús övezetről, minden katona egészségi állapotáig. Ez ösztönözheti a viselhető és akár hanggal aktiválható technológia iránti keresletet.
A katonai számítógépes rendszerek fejlesztésének egyik fő iránya természetesen a modern kereskedelmi technológiák alkalmazása, természetesen a csatatéren megkövetelt megbízhatóság megőrzése mellett. Például fontos az okostelefonok, laptopok és táblagépek könnyű kezelhetősége, amelyeket egy katona polgári életében használhat. Tucker szerint a hadsereg és a civil szféra között van egyfajta csere, bár manapság sok esetben a technológia áramlik a védelmi szektorba. „Fontos, hogy olyan technológiákat vegyünk, amelyek népszerűek a civil szférában, és alkalmassá tegyék őket katonai feladatokra. Ennek a folyamatnak azonban rendkívül értelmesnek kell lennie. Úgy tűnik, hogy az USB (Universal Serial Bus) csatlakozót veszi fel. Mi a különleges benne? A hadseregnek azonban megbízható, por- és vízálló USB -csatlakozókra van szüksége.”
A költségeken túl
A Getac integrálja a kereskedelmi rendszerek kényelmét és funkcionalitását minden robusztus mobil eszközébe. White megjegyezte, hogy "ez a katonai ügyfelek egyik fő követelménye beszállítóik kiválasztásakor". Szerinte egyensúlyra van szükség, mivel a polgári eszközök "elkerülhetetlenül nem lesznek elég robusztusak és tartósak ahhoz, hogy kielégítsék a leszerelt katonák igényeit vagy azokat a körülményeket, amelyekben dolgozniuk kell". Másrészről, néhány speciális, nagy biztonsági tartalékkal rendelkező eszköz túl nehéz és nehézkes lehet. „Ahhoz, hogy valóban megfeleljen a katonai (parancsnoki és irányítási funkciók) operatív feladatoknak és a technikai újberendezési céloknak, a védelmi beszerzéseknek az új, kereskedelmi forgalomban lévő hardverek és szoftverek beszerzésére kell összpontosítaniuk, sőt olyan alkalmazásokra is, mint a dolgok internete elektronikus eszközök közötti kommunikáció létesítése számítógépek részvétele nélkül). A megnövelt megbízhatóságú, kereskedelmi forgalomban kapható kereskedelmi eszközök új generációja képes megtalálni a megfelelő egyensúlyt, mivel könnyűek, nagy teljesítményűek, könnyen használhatóak és megfelelnek a szigorú biztonsági és adatátviteli szabványoknak.”
