آینده aisr در پشتیبانی از عملیات چند دامنه آینده AISR در پشتیبانی از عملیات چند دامنه

[Amirali123 1,165]

 

آینده AISR در پشتیبانی از عملیات چند دامنه

 

The Future of
Aerial Intelligence, Surveillance, and Reconnaissance
in Support of Multi-Domain Operations

 

 

معرفی

  این مقاله سعی دارد تبدیل به مسیری شود که ارتش ایالات متحده امریکا باید طی کند تا بتواند با بازنویسی مفهوم AISR بتواند از عملیات های چند دامنه (MDO) پشتیبانی کند. اماده سازی صحنه برای نیرویی از اینده که خارج از الگو و خط سیر فعلی قرار دارد. و در حال تست و ازمایش است. در تعریف مجدد این مفهوم از اسناد زیر استفاده شده است:

 

U.S. Army Intelligence Center of Excellence (USAICoE) Aerial Intelligence, Surveillance and Reconnaissance (AISR) in Multi-Domain Operations (MDO) White Paper.

Initial Capabilities Document (ICD) for Multi-Domain Sensing Systems (MDSS)

United States Army Intelligence Center of Excellence (USAICoE), Next Generation Aerial Intelligence, Surveillance, and Reconnaissance (NGAISR) FY18 DOTmLPF-P Assessment

 

محیط عملیاتی نو ظهور

  در طول 17 سال گذشته ارتش ایالات متحده درانجام عملیات های ضد تروریست و ضد شورش در عراق و افغانستان مترکز بوده است. با این حال مطالعات در مورد محیط های عملیاتی، اینده ای پر مناقشه و دردسر ساز را پیش بینی می کند. دشمنان در حال ایجاد بن بست های سیاسی و نظامی با استفاده از تنزل قابلیت های کلیدی (مانند ممانعت از دسترسی زمینی، فضا، سایبر و اختلال الکترومغناطیس) هستند. در این محیط های عملیاتی نوظهور نقاط قوت در طولانی مدت تبدیل به ضعف های بالقوه می شوند. به عنوان یک نتیجه، مزیت نظامی ایالات متحده در تطبیق و توانایی انجام عملیات در برابر دشمن پیچیده است. به عنوان یک عنصر نیروهای مشترک، ناوگان فعلی AISR فاقد توانایی کافی فعالیت در در مناطق موسوم به (A2/AD) است.

 

مشکلات عملیاتی

  عملیات موفق در چنین محیطی مستلزم تحول قابل توجه ناوگان AISR است. ناوگان کنونی AISR برای مقابله با تروریسم و ضد شورش بهینه سازی شده است ، اما چالش های قابل توجهی برای زنده ماندن در برابر تهدید همسان (م: منظور تهدیداتی از جانب روسیه و چین و ارتش های قدرتمند است) دارد. قابلیت های A2/AD دشمن در برابر نیروهای مشترک/چند ملیتی برای دستیابی به تسلط و کنترل هوا و طرح قدرت در زمین از هوا و حوزه های دریایی چالش ایجاد می کند. در بسیاری از موارد ، فاصله های متقابل ، سکوهای فعلی  AISR را فراتر از محدوده موردنظر و برنامه ریزی شده قرار می دهد. اطلاعات ارتش در ایجاد موازنه بین الزامات آمادگی امروز با الزامات نبرد آینده با انتخاب های پیچیده ای روبرو است.

 

 

قابلیت ها و کمبودهای فعلی AISR

  ناوگان کنونی AISR مجموعه ای از سکوهای سرنشین دار تجاری و سیستم های بدون سرنشین (UAV) است. این ناوگان مجموعه ای از حسگرها و فناوری های پیشرفته را فراهم می کند که امکان پشتیبانی از مانور تاکتیکی را فراهم می کند. این قابلیتها سازماندهی شده است تا اطلاعات عملی را در اختیار فرماندهان تاکتیکی و تحلیلگران اطلاعاتی قرار دهد تا برنامه ریزی و اجرا در سطوح بالاتر نیز امکان پذیر شود. اما این ناوگان چندین چالش و کمبود دارد:

 

• توانایی فعلی برای کشف اهداف در محدوده سیستم های آتشباری در حال ظهور محدود است.
• سکوها بهینه برای محیط های هوایی مجاز بهینه شده اند و در ارتفاع آسیب پذیر پرواز و از باند های آسیب پذیر استفاده می کنند.
• مواردی مانند اندازه ، وزن ، توان مصرفی و خنک سازی،محدودیت هایی برای  ارتش در افزودن تجهیزات تدافعی به هواپیما ایجاد می کند.

• پلتفرم ها در یک مبارزه همسان ، دارای گزینه های بسیار کمی برای بهبود قابلیت بقا هستند ؛ نمونه های رایج آسیب پذیر هستند و این مشکل بسیارعمیق احساس می شود.

• سکوها گران هستند ، تولید آنها کند است ، امکانات کمی دارند و تعویض آنها دشوار است.

• زمان پردازش ، بهره برداری و انتشار سنسورهای هوایی (PED) از زمان بندی هدف یابی پویا در عملیات رزمی زمینی در مقیاس بزرگ پشتیبانی نمی کند.

 

  توسعه جزوه TRADOC 525-3-1 ، The U.S. Army in Multi-Domain Operations 2028 ، دیدگاه عملیات AISR را به طور اساسی تغییر داد. با ادغام بعدی در FM 2-0 ، Intelligence و FM 3-0 ، Operations ، MDO در نتیجه کمبودهای مهم در قابلیت های AISR را نشان داد. علاوه بر این ، تعداد زیادی از مطالعات ، کاغذهای سفید ، مفاهیم و استراتژی ها ضرورت به روز رسانی همه جنبه های AISR را به منظور همسویی با تلاش های نوسازی سایر عملکردهای جنگی نشان داد.

 

 

ایده اصلی/ راه حل

  نسل بعدی مطالعه AISR DOTMLPF-P بر چالش ها و الزامات آینده AISR برای بررسی آمادگی اطلاعات هوایی ارتش برای انجام جمع آوری اطلاعات تا سال 2035 متمرکز است. این مطالعه یک استراتژی راه حل برای نیروهای دارای توان MDO (تا سال 2028) ارائه می دهد. نیروی فعال شده (تا سال 2035) و تمرکز بر پنج دسته اصلی ، که در شکل 1 نشان داده شده است ، برای بررسی عناصر مناسب نوسازی:

 

• سکوها
• حسگرها
• PED
• انتقال داده
• جنگ الکترونیک

 

 

شکل1 - نتیجه نهایی نیرویی است که می تواند از ارتش و عملیات جنگی مشترک در MDO پشتیبانی کند.

 

  برای دستیابی به این هدف ، ارتش باید قابلیت های AISR چابک ، سازگار ، قابل تعامل ، چند حالته و چند منظوره را برای عملکرد در یک محیط بسیار پیچیده ومورد مناقشه در حوزه های مختلف فراهم کند. کیفیت چندگانه مبتنی بر اصول تنوع حسگر است که به منظور تشخیص همزمان چندین ویژگی و امضایی است که توسط اهداف مورد نظر منتشر می شود. (م: به منظور تشخیص هویت هدف) منظور از سنجش چند حالته افزایش دقت تشخیص و کاهش نرخ هشدارهای کاذب در حین کار در یک محیط پیچیده و شلوغ است. چند منظورگی به توانایی بکارگیری قابلیت های مختلف برای انجام چندین عملیات جنگی ارتش به طور همزمان یا به صورت ترکیبی برای دستیابی به یک اثر یا نتیجه مشخص اشاره دارد. ناوگان AISR آینده باید موقعیت مشترکی را در اختیار فرماندهان در تمام مراحل و محیط های عملیاتی ، در طیف وسیعی از عملیات نظامی ، از جمله در برابر تهدید رقبای همسان قرار دهد. نتایج مورد نظر شامل:

 

• ترکیب مناسب توانایی ها برای برآوردن الزامات فرماندهان در رقابت و درگیری های مسلحانه.
• عملیات AISR باید فراتر از محدودیت های ارتفاع متوسط در عملیات رزمی زمینی در مقیاس بزرگ باشد.
• خانواده ای مکمل تشکیل شده از سنسورهای هوایی ، چند منظوره ، چند منظوره هوایی با بهبود انعطاف پذیری عملیاتی ، قابلیت همکاری مشترک ، واکنش تاکتیکی و توانایی سرویس دهی به اهداف پیچیده را فراهم می کند.
• بهبود ابتکارات یکپارچه سازی با قابلیت همکاری مبتنی بر استانداردها برای حمایت از چابکی ، مشارکت و هم افزایی بین حوزه ای در حمایت از ISR نافذ و آتشباری های دوربرد.
• هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی به عنوان عناصری مهم در مراحل جمع آوری ، پردازش ، بهره برداری، انتشار و تجزیه و تحلیل شناخته شوند.
• پلتفرم هایی با معماری باز، قابل تنظیم مجدد با ارتباطات امنیتی چند سطحی و قابلیت انتقال داده.
• توانایی بقا و فعالیت در محیط های (A2/AD) و در فضای مجازی پیچیده و مورد مناقشه و جنگ الکترونیک.
• کوتاه شدن پیوند بین حسگر و اتشبارها برای تحرک و نرخ اتش در MDO. این شامل پرداختن به PED و ادغام با سیستم های فرماندهی ماموریت است.
• سازماندهی نیروی AISR برای پشتیبانی از فرماندهان در رده بالا ، به ویژه در رده های بالای تیپ.

 

ادامه دارد ...

 

صرفا برای میلیتاری / و انتشار با نام نویسنده و  http://www.military.ir/ مجاز است

منبع در اخرین پست قرار میگیرد

دوستان برای پرسش سوالات تا انتشار تمامی بخش ها صبر کنید

 

پایان قسمت اول ...

 

 

[Amirali123 1,165]

قسمت دوم 

 

راه حل کوتاه مدت (فعل حال تا 2025)

 

نسل بعدی مطالعه AISR DOTMLPF -P از توسعه توانمندی و استراتژی مدرن سازی عمدی که بر اساس رویکردی چابک و سازگار است و منعکس کننده مدیریت دقیق منابع اختصاص یافته و حساب ریسک ، واقعیت مالی و وضعیت فناوری است ، حمایت می کند. برای انجام این کار ، سیستم های AISR آینده باید قابلیت های اساسی و مرتبط با یکدیگر را توسعه داده و از آنها استفاده کنند. استراتژی راه حل کوتاه مدت شامل پلتفرم ها ، حسگرها ، PED ، شبکه/ساختار و ادغام SIGINT/EW/CS است.

 

 

 Kestrel Eye  یک نانو ماهواره الکترو نوری است که توسط فرماندهی استراتژیک نیروهای ارتش و فرماندهی فضایی و دفاع موشکی ارتش ایالات متحده توسعه یافته است. این امر فرماندهی ماموریت را برای تیم های رزمی تیپ در حال حرکت بهبود می بخشد و به رهبران تاکتیکی اجازه می دهد تا عملیات را هماهنگ کرده ، ابتکار عمل را به دست بگیرند و آگاهی موقعیتی را در زمان نبرد حفظ کنند.

 

پلتفرم: پلتفرم های مرتبط با AISR برای قرار دادن حسگرها برای جمع آوری امضای تهدید وجود دارد. اطلاعات ارتش به بسترهایی نیاز دارد که بتوانند زنده بمانند ، با نرخ قابل قبولی دچار فرسایش شوند یا یکبار استفاده شوند. ویژگیهای بقا شامل کاهش امضا(احتمال ردگیری راداری و حرارتی و ...) ، قابلیت نبرد سایبری/ EW و در فعالیت چند لایه (ارتفاع بسیار کم ، ارتفاع بسیار زیاد ، مدار پایین زمین)  را نیز داشته باشند.

 

حسگرها: استراتژی های مدرنیزاسیون در کوتاه مدت باید بر بهبود مستمر در محدوده تشخیص حسگرها و وضوح انها تمرکز کنند، تا بتواند در عملیات های زمینی در مقیاس بزرگ اطلاعات را جمع آوری کند. اطلاعات ارتش باید از حسگرهای مینیاتوری استفاده کند که می توانند برای دسترسی به امضای تهدید ، با پلتفرم های کوچک به راحتی جفت شوند. پیشرفت های انجام شده در زمینه های مختلف ، توسعه حسگر را برای سکوهای هوایی آینده را مشخص می سازد: الکترواپتیکال/مادون قرمز با وضوح بالا ، موقعیت مکانی دقیق ، SIGINT پهن باند ، تصاویر فراطیفی ، light detection and ranging (م: همون لادار خودمون)،foliage penetrating (م:نوعی از فناوری که امکان تشخیص اهداف پنهان شده زیر درختان را نیز می دهد) ، و رادار دیافراگم مصنوعی پیشرفته(SAR)/نشانگر هدف متحرک (MTI).

حسگرهای راداری در سکوهای هوایی با توجه به سرعت MDO ، باید بصورت خودکار با استفاده از شبکه های مش توزیع شده و خود ترمیم کننده برای تجمیع داده ها عمل کنند. سنسورها باید به کوتاه شدن پیوند حسگر به تیرانداز کمک کرده و از تشخیص خودکار اهداف ، ارزیابی خسارت نبرد و درک موقعیتی پشتیبانی کنند.

 

PED: سیستم عامل های AISR باید از پالایش و بهره برداری از داده های مبتنی بر سیستم مشترک زمینی مشترک استفاده کنند و از طریق ادغام اطلاعات نیمه مستقل و قادر به هشدار تحلیلگران و مدیران مجموعه از شاخص های کلیدی و اطلاعات هشداردهنده باشند. پردازش و بهبود تصمیم گیری خودکار در حسگر ، بار شناختی را بر روی اپراتورهای سنسور و تحلیلگران PED کاهش می دهد. اصلاح مداوم خودکار تجزیه و تحلیل داده ها و یادگیری ماشینی باعث توسعه هوش مصنوعی پیشرفته ای می شود.

 

شبکه/ساختار: ارتش شبکه فرماندهی ماموریت خود را در محیطی متفاوت از امروز ایجاد و به میدان آورد است. نتیجه یک شبکه آسیب پذیر در برابر حملات سایبری ، حملات الکترومغناطیسی و فیزیکی هنگام مواجهه با تهدید همتایان در عملیات رزمی زمینی در مقیاس بزرگ است. سرمایه گذاری های آینده باید قابلیت های مازاد و انعطاف پذیر ارتباطات و سخت افزار محاسباتی را فراهم کند که برای همگام سازی داده ها در زمان در دسترس بودن شبکه پیکربندی شده است. توسعه مداوم مفهوم معماری باز ، SIGINT نرم افزاری و حسگرهای هوشمند مطابق با استانداردهای تعیین شده برای پشتیبانی از برنامه های مأموریت مشترک (به عنوان مثال ، تعیین موقعیت جغرافیایی با محوریت مانور) قابلیت همکاری و انعطاف پذیری را از طریق پاسخگویی سریع به تاکتیک ها ، تکنیک ها و روش های تهدید، تسهیل می کند. ارتقاء ناوگان موجود و قابلیت های پایدار باید شامل فن آوری هایی برای اطمینان از موقعیت ، ناوبری و زمان بندی از طریق جایگزینی دقیق برای سیستم موقعیت یابی جهانی باشد.

 

 ادغام SIGINT/EW/Cyberspace : قابلیت های فضای سایبری و EW به ارائه جایگزین های کم هزینه برای کاهش مزایای سنتی ایالات متحده ادامه خواهد داد. گنجاندن قابلیت های فضای سایبری/SIGINT/EW به سنسورها ، عملیات همزمان را برای استفاده از فرصت های موجود در موقعیت های مزیت تشویق می کند. داده های جمع آوری AISR باید در سطح ملی تا اطلاعات تاکتیکی در مدل های استاندارد داده ای که توسط سطوح مختلف قابل کشف است ، منتشر شود.

 

 

DOTMLPF–P: doctrine, organization, training, materiel, leadership and education, personnel, facilities, and police

 

ادامه دارد ...

 

بد نیست نگاهی دوباره این تاپیک هم بیاندازید

 

 

 

صرفا برای میلیتاری / و انتشار با نام نویسنده و  http://www.military.ir/ مجاز است

منبع در اخرین پست قرار میگیرد

دوستان برای پرسش سوالات تا انتشار تمامی بخش ها صبر کنید

 

پایان قسمت دوم ...

[Amirali123 1,165]

راه حل میان مدت (2026 تا 2035)

 

  پلتفرم ها: ناوگان AISR سرنشین دار از سکوهای آسیب پذیر به سکوهای پایدار منتقل می شود ، تا با استفاده از مجموعه ای کامل از تجهیزات پیشرفته و موثر برای بقا بتوانند در محیط های تهدید امیز به فعالیت ادامه دهند. هواپیماهای آینده که در عملیات های جنگی زمینی در مقیاس بزرگ فعالیت می کنند ، باید به یکی از دو روش تخصص داشته باشند: (1) مستقل از باند ، قابل استقرار در منطقه نزدیک یا (2) بار سنگین با استقامت طولانی.

 

  تلاش مشترک بین محققان ارتش منجر به ابزاری شده است که ارتش را قادر می سازد تا عملکرد برنامه های کاربردی فعلی و آینده مبتنی بر یادگیری ماشین را در سیستم های متحرک مدل ، مشخص و پیش بینی کند. اتحاد فناوری مشارکتی علم علم شبکه به زودی این تلاش را ممکن کرد.

 

روشهای پیشرفته و جایگزین پیشرانه مانند قابلیتهای مستقل از باند به AISR ارتش اجازه دهد با سرعت در محیطی کار کنند که نقاط تسلیحاتی و سوخت رسانی و پستهای فرماندهی اصلی به طور فزاینده ای متحرک هستند. عملیات پراکنده و رو به جلو هوایی می تواند مزیت نسبی برای جمع آوری با حداقل فاصله به هدف و استفاده محدود از سوخت گیری ایجاد کند.

در شبکه ، گروه های (1) و (2)؛  استقامت ، استقلال و قابلیت همکاری بیشتری را ایجاد می کنند و امکان استفاده از عنصر مانور را در حمایت از همه عملکردهای جنگی فراهم می کند. UAS های آینده دارای سنسورهای مینیاتوری با وضوح کافی برای پشتیبانی از درک موقعیت است. انبوهی از پهپادهای کوچک ،  بصورت مستقل که توسط عناصر رزمی متفاوتی راه اندازی می شوند ، میدان نبرد را بصورت بصری ، شنیداری و الکترونیکی حس کرده و تعریف می کنند. هر یک از ان ها دارای انواع متفاوت حسگرهای هستند که هریک بخشی از داده های لازم برای آشکار کردن موقعیت و قصد دشمن را ارائه می دهند. ارتباطات خودمختار UAS یک شبکه ترکیبی قوی و خود ترمیمی برای تغذیه مجموعه تحلیلگران تاکتیکی ارائه می دهد.(م: این دو نکته "شبکه ترکیبی قوی و خود ترمیمی" رو جدی بگیرین که برای خودش داستان طولانی هستش)

پیشرفتهای صورت گرفته در میان مدت ، AISR ارتش را به ناوگان همه کاره ای که برای ادغام هواپیماهای مستقل از باند و با الگوهای پروازی خودکار آماده شده است ، تبدیل می کند. این نیروی آینده عملیات مشترک را برای ارائه درک وضعیت در زمان واقعی برای هر رده از نیروهای ارتش انجام خواهد داد.

 

  سنسورها: تطبیق و استاندارد سازی حسگر و کاهش اندازه ، وزن ، قدرت و محدودیت های خنک کننده حداکثر تطبیق پذیری را از یک یا یک جفت ایرفریم امکان پذیر می کند. (م: منظور امکان استفاده از یک حسگر در پلتفرم های مختلف با کمترین تغییر ممکن هستش) این بهتر از توسعه هواپیماهای منحصر به فرد برای یک رشته یا توانایی خاص است. بسته های حسگر قابل تعویض ، قابل تعامل و شبکه ای به یک خط هوایی واحد اجازه می دهد تا طیف کامل امکانات جمع آوری اطلاعات را برآورده کند. این سنسورهای عمومی شامل قابلیت های پردازش اطلاعات خودکار برای کاهش الزامات انتقال داده و انجام راهنمایی و نشانه گیری مستقل خواهند بود. پیشرفت در تصویربرداری/سنجش کوانتومی و محاسبه کوانتومی این پتانسیل را دارد که حساسیت تصویربرداری و پردازش داده ها را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد.

 

 :PED    در پست فرماندهی ، PED خودکار فعال شده توسط شبکه، داده ها را تجزیه و قالب بندی می کند در حالی که همزمان همجوشی خودکار را انجام می دهد و تصویر عملیاتی مشترک را تغذیه می کند. کمک هوش مصنوعی به تحلیلگران اطلاعاتی امکان تعیین سریع شیوه های تهدید و سرعت بخشیدن به تکرار چرخه را فراهم می آورد. خروجی داده ها به مدلهای داده مشترک متداول بین چند سرویس ، چند سازمانی ، چند ملیتی پایبند خواهد بود که امکان کشف فوری اطلاعات را افزایش می دهد. این اطلاعات تصفیه شده سریعاً به فرماندهی ماموریت وارد می شود و شبکه ها را برای تسهیل عملیات و برنامه ریزی آتش به کار می گیرد.

 

  شبکه/معماری: خانواده سیستم های مرتبط با سیستم های حسگر چند دامنه (MDSS) شامل توابعی فراتر از بارگیری اطلاعات جمع آوری شده است. ترکیب عملکردهای شبکه C2  و پیوندهای حسگر به اتشبار ، AISR را به عنوان یک نقش اصلی ارتقاء داده ها و دسترسی به داده ها در همه سطوح را ارتقا می بخشد. گسترش قابلیت در این دسته شامل بهبود دسترسی و قابلیت همکاری با شبکه های داده مشترک و بین المللی شرکتی و ارتباطات واحد می شود. علاوه بر استانداردسازی داده ها و شبکه ، این امر از طریق مجموعه ای از گره های رله اطلاعاتی مبتنی بر پلتفرم های هوایی (م: بعدا به این موضوع میپردازم)  انجام می شود که قادر به نفوذ عمیق به مناطق خطرناک در حمایت از عملیات چند سطحی و چند ملیتی هستند.

 

  ادغام SIGINT/EW/Cyberspace : SIGINT، EW و CS حسگرهای یکپارچه برای درک و بهره برداری از مجموعه گسترده ای از امضاهای تهدید پشتیبانی خواهند کرد. حسگرها از مدرن سازی و کوچک سازی آنتن به همراه فناوری های تکمیلی برای جمع آوری بخش عمده ای از طیف الکترومغناطیسی استفاده خواهند کرد. پیشرفت ها امکان جمع آوری تشعشع های ناخواسته انرژی های الکترومغناطیسی را فراهم می کند و امکان جمع آوری و مشارکت همزمان درعملیات شبکه را فراهم می آورد. سنسورهای یکپارچه ، جست وجو ، تشخیص و موقعیت مکانی خودکار با سرعت بالا را افزایش می دهند که با ترکیب داده های جمع آوری افزایش می یابد و می تواند از داده های حسگرهای مشترک استفاده کند تا اطلاعات را به موقعیت مکانی واقعی نزدیک کرده و هدفگیری دقیق تری کرده تا زنجیره کشتار کوتاه شود.

SIGINT/EW قابلیت پشتیبانی اطلاعاتی از حملات الکترونیکی تهاجمی و دفاعی را برای دستیابی به نفی ، تنزل ، اختلال ، فریب ، از بین بردن اثرات علیه اهداف ارتباطی و غیر ارتباطی مطابق با برنامه ریزی را فراهم می کند. گنجاندن قابلیت های فضای سایبری در سنسورهای امکان نقشه برداری از فضای سایبری دشمن (شبکه فیزیکی ، شبکه منطقی و لایه های شخصیت سایبری) و شناسایی قابلیت ها و آسیب پذیری های زیرساخت فضای مجازی دشمن را فراهم می آورد.

 

ادامه دارد ...

 

صرفا برای میلیتاری / و انتشار با نام نویسنده و  http://www.military.ir/ مجاز است

منبع در اخرین پست قرار میگیرد

دوستان برای پرسش سوالات تا انتشار تمامی بخش ها صبر کنید

 

پایان قسمت سوم ...