Асоси нармафзори киберинфрасохтори борти ҷангандаи ягонаи зарбазании F-35

Баррасии ҷузъҳои калидии системаи иттилоотии мустақили логистикии F-35 (ALIS). Таҳлили муфассали "қисмҳои дастгирии ҷангӣ" ва чаҳор ҷузъи асосии он: 1) интерфейси системаи инсон, 2) системаи иҷроия, 3) системаи иммунии бортӣ, 4) системаи авионика. Баъзе маълумот дар бораи нармафзори ҳавопаймои F-35 ва асбобҳое, ки барои нармафзори борти он истифода мешаванд. Муқоиса бо моделҳои қаблии ҷанговарон оварда шуда, инчунин дурнамои рушди минбаъдаи авиатсияи артиш нишон дода шудааст.

Асоси нармафзори киберинфрасохтори борти ҷангандаи ягонаи зарбазании F-35

Ҳавопаймои ҷангии F-35 як селаи парвозкунандаи ҳама гуна сенсорҳои баландтехнологӣ мебошад, ки дар маҷмӯъ "360 дараҷа огоҳии вазъият" -ро таъмин мекунанд.

Муқаддима

Системаҳои сахтафзори нерӯҳои ҳавоӣ бо мурури замон бештар ва мураккабтар шуданд. [27] Инфрасохтори киберии онҳо (ҷузъҳои нармафзор ва сахтафзор, ки танзими хуби алгоритмиро талаб мекунанд) низ тадриҷан мураккабтар шуда истодааст. Бо истифода аз мисоли Нерӯҳои Ҳавоии ИМА, дидан мумкин аст, ки чӣ гуна инфрасохтори киберии ҳавопаймоҳои ҷангӣ дар муқоиса бо ҷузъҳои сахтафзори анъанавии он - тадриҷан аз камтар аз 5% (барои F-4, як ҷангандаи насли сеюм) ба зиёда аз 90% (барои F-35, ҷангандаҳои насли панҷум). [5] Барои танзими дақиқи ин инфрасохтори киберӣ, F-35 барои нармафзори навтарин, ки махсус барои ин мақсад таҳия шудааст, масъул аст: Системаи Мухтори логистикии иттилоотӣ (ALIS).

Системаи автономии иттилоотии логистика

Дар давраи ҷанговарони насли 5, бартарии ҷангӣ пеш аз ҳама бо сифати огоҳии вазъият чен карда мешавад. [10] Аз ин рӯ, ҷангандаи F-35 як тӯдаи парвозкунандаи ҳама гуна сенсорҳои баландтехнологӣ буда, огоҳии умумии 360-дараҷаи вазъиятро таъмин мекунад. [11] Хит нав маъмул дар ин робита ба ном аст,. "Меъмории интегралии сенсорҳо" (ISA), ки сенсорҳоеро дар бар мегирад, ки мустақилона бо ҳамдигар динамикӣ амал мекунанд (на танҳо дар оромӣ, балки дар муҳити тактикии баҳсбарангез) - ки дар назария, бояд ба беҳтар шудани сифати огоҳии вазъият оварда расонад. . [7]. Аммо, барои амалӣ шудани ин назария коркарди босифати алгоритмии ҳамаи маълумоти аз сенсорҳо гирифташуда зарур аст.

Аз ин рӯ, F-35 ҳамеша дар болои борт нармафзорро интиқол медиҳад, ки андозаи умумии рамзҳои сарчашмаи онҳо аз 20 миллион сатр зиёд аст, ки онро аксар вақт "компютери парвозкунанда" меноманд. [6] Азбаски дар давраи панҷуми ҳозираи ҷангиёни зарбазанӣ, бартарии ҷанг бо сифати огоҳии вазъият чен карда мешавад, қариб 50% ин коди барнома (8,6 миллион сатр) коркарди мураккабтарин алгоритмиро анҷом медиҳад - барои часпонидани ҳама маълумоти омадаистода. аз датчикхо ба расми ягонаи театри амалиёт. Дар вақти воқеӣ.

Асоси нармафзори киберинфрасохтори борти ҷангандаи ягонаи зарбазании F-35Динамикаи гузариш дар таъмини функсионалии борт барои ҷанговарони ҷангии ИМА - ба сӯи нармафзор

Системаи иттилоотии мустақили логистикии F-35 (ALIS) ба ҷанганда 1) банақшагирӣ (тавассути системаҳои пешрафтаи авионикӣ), 2) устуворӣ (қобилияти ҳамчун воҳиди пешбари ҷангӣ) ва 3) тақвият (қобилияти амал) медиҳад ҳамчун қисми ҷангии ғуломӣ). [4] "Кодези ширеш" ҷузъи асосии ALIS мебошад, ки 95% тамоми рамзи ҳавопаймоҳои F-35-ро ташкил медиҳад. 50%-и дигари коди ALIS баъзе амалиётҳои хурд, вале аз ҷиҳати алгоритми хеле пуршиддатро иҷро мекунад. [12] Аз ин рӯ, F-35 яке аз мураккабтарин системаҳои ҷангӣ мебошад, ки то ҳол таҳия шудааст. [6]

ALIS як системаи шартан автоматикунонидашуда мебошад, ки маҷмӯи интегралии зерсистемаҳои гуногунро дар бар мегирад; инчунин муоширати самарабахшро бо лётчик тавассути додани маълумоти баландсифат дар бораи театри амалиёт (огоҳии вазъият) дар бар мегирад. Муҳаррики нармафзори ALIS пайваста дар замина кор мекунад ва ба халабон дар қабули қарорҳо кӯмак мекунад ва дар нуқтаҳои муҳими парвоз роҳнамоӣ мекунад. [13]

Шӯъбаи дастгирии ҷанг

Яке аз муҳимтарин зерсистемаҳои ALIS ин "воҳиди дастгирии ҷангӣ" мебошад, ки аз панҷ унсури асосӣ иборат аст [13]:

1) «Интерфейси инсон-система» - визуализатсияи босифати театри амалиётро таъмин мекунад (эргономикӣ, ҳамаҷониба, мухтасар). [12] Бо мушоҳидаи ин театр, халабон қарорҳои тактикӣ қабул мекунад ва фармонҳои ҷангиро медиҳад, ки дар навбати худ аз ҷониби воҳиди ICS коркард карда мешаванд.

2) "Системаи иҷроия-идоракунӣ" (СИС) - ҳамкорӣ бо қисмҳои идоракунии силоҳи борти, иҷрои фармонҳои ҷангиро, ки аз ҷониби лётчик тавассути интерфейси системаи инсонӣ дода мешавад, таъмин менамояд. ICS инчунин зарари воқеиро аз истифодаи ҳар як фармони ҷангӣ (тавассути сенсорҳои бозгашт) сабт мекунад - барои таҳлили минбаъдаи он аз ҷониби системаи авионика.

3) "Системаи иммунии бортӣ" (BIS) - таҳдидҳои берунаро назорат мекунад ва ҳангоми ошкор шудани онҳо, барои бартараф кардани таҳдидҳо чораҳои зарурӣ меандешад. Дар ин ҳолат, BIS метавонад аз дастгирии воҳидҳои ҷангии дӯстона, ки дар амалиёти муштараки тактикӣ иштирок мекунанд, баҳра баранд. [8] Бо ин мақсад, LSI бо системаҳои авионикӣ - тавассути системаи алоқа зич ҳамкорӣ мекунад.

4) "Системаи Авионика" - ҷараёни хоми маълумотро, ки аз сенсорҳои гуногун меоянд, ба огоҳии босифати вазъият табдил медиҳад, ки ба пилот тавассути интерфейси системаи инсон дастрас аст.

5) «Системаи коммуникатсия» – трафики шабакави дохили ва берунаро идора мекунад ва гайра. ҳамчун пайванди байни ҳамаи системаҳои бортӣ хизмат мекунад; инчунин дар байни хамаи кисмхои чангие, ки дар амалиёти якчояи тактикй иштирок мекунанд.

Интерфейси системаи инсон

Барои қонеъ кардани талабот ба огоҳии баландсифат ва ҳамаҷонибаи вазъият, алоқа ва визуализатсия дар кабинаи ҷанганда муҳим аст. Чеҳраи ALIS дар маҷмӯъ ва бахусус воҳиди дастгирии ҷангӣ "зерсистемаи намоиши визуализатсияи панорамӣ" (L-3 Display Systems Communications Display) мебошад. Он дорои экрани сенсории баландсифат (LADD) ва канали фарохмаҷрои иртиботот мебошад. Нармафзори L-3 Integrity OS 178B (системаи оператсионии воқеии Green Hills Software) -ро идора мекунад, ки системаи асосии амалиётии авионикӣ барои ҳавопаймои ҷангии F-35 мебошад.

Меъморони инфрасохтори киберӣ F-35 Integrity OS 178B-ро дар асоси шаш хусусияти мушаххаси системаи оператсионӣ интихоб карданд: 1) риояи стандартҳои меъмории кушод, 2) мутобиқат бо Linux, 3) мутобиқат бо POSIX API, 4) тақсимоти бехатари хотира, 5) дастгирии амнияти талаботи махсус ва 6) дастгирии мушаххасоти ARINC 653. [12] "ARINC 653" интерфейси нармафзори барномавӣ барои барномаҳои авионикӣ мебошад. Ин интерфейс тақсимоти вақтӣ ва фазоии захираҳои системаи ҳисоббарории авиатсиониро мувофиқи принсипҳои авионикаи муттаҳидшудаи модулӣ танзим мекунад; инчунин интерфейси барномасозиро муайян мекунад, ки нармафзори барномавӣ бояд барои дастрасӣ ба захираҳои системаи компютерӣ истифода кунад.

Асоси нармафзори киберинфрасохтори борти ҷангандаи ягонаи зарбазании F-35Зерсистемаи намоиши визуализатсияи панорамӣ

Системаи назорати иҷроия

Чи тавре ки дар боло кайд карда шуд, ICS бо подразделенияхои идоракунии яроки борти хамкорй карда, ичрои фармонхои чангй ва ба кайд гирифтани зарари хакикиро аз истифодаи хар як командаи чангй таъмин менамояд. Қалби ICS як суперкомпьютер мебошад, ки табиатан онро ҳамчун "силоҳи бортӣ" тасниф мекунанд.

Азбаски ҳаҷми вазифаҳое, ки ба суперкомпьютери бортӣ гузошта шудаанд, хеле калон аст, он қувваташро зиёд карда, ба талаботи баланд барои таҳаммулпазирии хатогиҳо ва қудрати ҳисоббарорӣ мувофиқат мекунад; Он инчунин бо системаи самараноки хунуккунии моеъ муҷаҳҳаз шудааст. Хамаи ин тадбирхо барои он андешида мешаванд, ки системаи хисоббарори борти барои самаранок кор карда баромадани хачми бузурги маълумотхо ва ичрои коркарди алгоритмии пешрафта кобил бошад, ки ин ба лётчик фахмиши самарабахши вазъиятро таъмин мекунад: ба у дар бораи театри амалиёт маълумоти хаматарафа медихад. [12]

Суперкомпютери борти ҳавопаймои ҷангии F-35 қодир аст, ки пайваста дар як сония 40 миллиард амалиёт анҷом диҳад, ки ба шарофати он иҷрои бисёрвазифаҳои алгоритмҳои ресурсталаби авионикаи пешрафтаро (аз ҷумла коркарди электро-оптикӣ, инфрасурх ва маълумоти радарӣ). [9] Вақти воқеӣ. Барои ҳавопаймои F-35, ин ҳама ҳисобҳои аз ҷиҳати алгоритмӣ пуршиддатро дар паҳлӯ анҷом додан ғайриимкон аст (барои он ки ҳар як воҳиди ҷангиро бо суперкомпьютер муҷаҳҳаз накунад), зеро шиддатнокии ҷараёни умумии маълумот аз ҳама сенсорҳо зиёдтар аст. гузариш аз системахои тезтарини алока — камаш 1000 маротиба. [12]

Барои баланд бардоштани эътимоднокӣ, ҳама системаҳои муҳими борти F-35 (аз ҷумла, то андозае суперкомпютери бортӣ) бо истифода аз принсипи зиёдатӣ амалӣ карда мешаванд, то ҳамон як вазифа дар борт аз ҷониби якчанд дастгоҳҳои гуногун иҷро карда шавад. Ғайр аз он, талабот ба зиёдатӣ аз он иборат аст, ки унсурҳои такрорӣ аз ҷониби истеҳсолкунандагони алтернативӣ таҳия карда мешаванд ва меъмории алтернативӣ доранд. Ба шарофати ин, эҳтимолияти нокомии ҳамзамон нусхаи аслӣ ва нусхабардорӣ кам мешавад. [1, 2] Аз ин рӯ, компютери асосӣ системаи амалиётии ба Linux монандро идора мекунад, дар ҳоле ки компютерҳои ғулом Windows-ро идора мекунанд. [2] Инчунин, ба тавре ки агар яке аз компютерҳо аз кор наояд, воҳиди дастгирии ҷангӣ метавонад корашро идома диҳад (ҳадди ақал дар ҳолати фавқулодда), меъмории ядрои ALIS аз рӯи принсипи "мизоҷ-сервери бисёрҷабҳа барои ҳисоббарории тақсимшуда" сохта шудааст. [18]

Системаи иммунии борт

Дар муҳити баҳсбарангези тактикӣ, нигоҳ доштани иммунитети ҳавоӣ омезиши муассири устуворӣ, зиёдатӣ, гуногунрангӣ ва функсияҳои тақсимшударо талаб мекунад. Авиацияи чангии дируза системаи ягонаи иммунии борти (BIS) надошт. LSI авиатсионии он пора-пора буд ва аз якчанд ҷузъҳои мустақили амалкунанда иборат буд. Ҳар яке аз ин ҷузъҳо барои муқовимат ба маҷмӯи мушаххаси танги системаҳои яроқ оптимизатсия карда шудаанд: 1) снарядҳои баллистикӣ, 2) мушакҳо, ки ба басомади радио ё сигнали электро-оптикӣ нигаронида шудаанд, 3) шуоъдиҳии лазерӣ, 4) радиатсияи радарӣ ва ғайра. Вақте ки ҳамла ошкор шуд, зерсистемаи мувофиқи LSI ба таври худкор фаъол карда шуд ва чораҳои муқобила андешида шуд.

Қисмҳои LSI дирӯз новобаста аз ҳамдигар - аз ҷониби пудратчиёни гуногун тарҳрезӣ ва таҳия карда шуданд. Азбаски ин ҷузъҳо, чун қоида, меъмории пӯшида доштанд, модернизатсияи LSI - бо пайдоиши технологияҳои нав ва системаҳои нави силоҳ - ба илова кардани ҷузъи дигари мустақили LSI кам карда шуд. Камбудии асосии чунин LSI-и пора-пора, ки аз ҷузъҳои мустақили дорои меъмории пӯшида иборат аст, дар он аст, ки пораҳои он бо ҳамдигар ҳамкорӣ карда наметавонанд ва наметавонанд ба таври мутамарказ ҳамоҳанг шаванд. Ба ибораи дигар, онҳо наметавонанд бо ҳам муошират кунанд ва амалиёти муштарак анҷом диҳанд, ки эътимоднокӣ ва мутобиқшавии тамоми LSI-ро дар маҷмӯъ маҳдуд мекунад. Масалан, агар яке аз зерсистемаҳои иммунӣ аз кор ояд ё нобуд шавад, зерсистемаҳои дигар ин талафотро ба таври муассир ҷуброн карда наметавонанд. Илова бар ин, тақсимоти LSI аксар вақт ба такрори ҷузъҳои баландтехнологӣ, аз қабили протсессорҳо ва дисплейҳо оварда мерасонад, [8], ки дар заминаи "мушкилоти ҳамешасабз" -и кам кардани SWaP (андоза, вазн ва масрафи нерӯ) [16] ], хеле исрофкорист. Тааҷҷубовар нест, ки ин LSI-ҳои ибтидоӣ тадриҷан кӯҳна мешаванд.

LSI-и порашуда бо системаи ягонаи паҳншудаи иммунии бортӣ иваз карда мешавад, ки аз ҷониби "назоратчии зеҳнӣ-когнитивӣ" (ICC) идора карда мешавад. ICC як барномаи махсус, системаи марказии асаб мебошад, ки дар болои зерсистемаҳои муттаҳидшуда, ки ба BIS дохил карда шудаанд, амал мекунад. Ин барнома тамоми зерсистемаҳои LSI-ро ба як шабакаи ягонаи тақсимшуда (бо иттилооти умумӣ ва захираҳои умумӣ) муттаҳид мекунад ва инчунин ҳамаи LSI-ро бо протсессори марказӣ ва дигар системаҳои бортӣ мепайвандад. [8] Асоси ин комбинатсия (аз ҷумла омезагӣ бо ҷузъҳое, ки дар оянда таҳия хоҳанд шуд) мафҳуми ба таври умум қабулшудаи "системаи системаҳо" (SoS) мебошад, [3] - бо хусусиятҳои фарқкунандаи он ба монанди миқёспазирӣ, мушаххасоти ҷамъиятӣ. ва нармафзор ва сахтафзори меъмории кушод.

ICC ба иттилоот аз тамоми зерсистемаҳои BIS дастрасӣ дорад; вазифаи он муқоиса ва таҳлили иттилооти аз зерсистемаҳои LSI гирифташуда мебошад. ICC доимо дар замина кор карда, пайваста бо тамоми зерсистемаҳои LSI ҳамкорӣ мекунад - ҳар як таҳдиди эҳтимолиро муайян мекунад, онро маҳаллисозӣ мекунад ва дар ниҳоят ба пилот маҷмӯи оптималии чораҳои муқобилро тавсия медиҳад (бо назардошти имкониятҳои беназири ҳар як зерсистемаҳои LSI). Бо ин мақсад ICC алгоритмҳои пешрафтаи маърифатиро истифода мебарад [17-25].

ки. Ҳар як ҳавопаймо ICC инфиродии худро дорад. Бо вуҷуди ин, барои ноил шудан ба ҳамгироии боз ҳам бештар (ва дар натиҷа, эътимоднокии бештар), ICC ҳамаи ҳавопаймоҳои дар амалиёти тактикӣ иштироккунанда ба як шабакаи ягонаи умумӣ муттаҳид карда мешаванд, ки барои ҳамоҳангсозии онҳо "системаи иттилоотии логистикии автономӣ" (ALIS) ) масъул аст. [4] Вақте ки яке аз ICCs таҳдидро муайян мекунад, ALIS чораҳои муассиртаринро ҳисоб мекунад - бо истифода аз иттилоот аз ҳама ICCs ва дастгирии ҳамаи воҳидҳои ҷангӣ, ки дар амалиёти тактикӣ иштирок мекунанд. ALIS хусусиятҳои инфиродии ҳар як ICC "медонад" ва онҳоро барои татбиқи чораҳои ҳамоҳангшудаи муқобил истифода мебарад.

LSI тақсимшуда бо таҳдидҳои беруна (вобаста ба амалиёти ҷангии душман) ва дохилӣ (вобаста ба услуби озмоишӣ ва нозукиҳои амалиётӣ) сарукор дорад. Дар ҳавопаймои F-35 системаи авионика барои коркарди таҳдидҳои беруна ва VRAMS (системаи иттилоотии интеллектуалии хатар, ки бо манёврҳои хатарнок барои таҷҳизот алоқаманд аст) барои коркарди таҳдидҳои дохилӣ масъул аст. [13] Мақсади асосии VRAMS тамдид кардани мӯҳлатҳои кори ҳавопаймо байни сеансҳои нигоҳубини зарурӣ мебошад. Барои ин VRAMS дар вақти воқеӣ маълумотро дар бораи кори зерсистемаҳои асосии бортӣ (муҳаррики ҳавопаймо, дискҳои ёрирасон, ҷузъҳои механикӣ, зерсистемаҳои электрикӣ) ҷамъоварӣ мекунад ва ҳолати техникии онҳоро таҳлил мекунад; бо назардошти параметрҳо ба монанди қуллаҳои ҳарорат, пастшавии фишор, динамикаи ларзиш ва ҳама гуна дахолат. Дар асоси ин маълумот, VRAMS ба халабон тавсияҳои пешакӣ медиҳад, ки барои бехатар ва солим нигоҳ доштани ҳавопаймо чӣ кор кардан лозим аст. VRAMS "пешгӯӣ" мекунад, ки амалҳои муайяни пилот ба чӣ натиҷа оварда метавонанд ва инчунин барои пешгирӣ кардани онҳо тавсияҳо медиҳанд. [13]

Нишондиҳандае, ки VRAMS барои он мекӯшад, нигоҳдории сифр ҳангоми нигоҳ доштани эътимоднокии ултра ва кам шудани хастагии сохторӣ мебошад. Барои ноил шудан ба ин ҳадаф, лабораторияҳои тадқиқотӣ кор мекунанд, ки маводҳои дорои сохторҳои интеллектуалӣ эҷод кунанд, ки метавонанд дар шароити нигоҳдории сифр самаранок кор кунанд. Тадқиқотчиёни ин лабораторияҳо усулҳои ошкор кардани микрокракҳо ва дигар прекурсорҳои нокомиро таҳия мекунанд, то аз шикастҳои эҳтимолӣ пешакӣ пешгирӣ кунанд. Таҳқиқот инчунин барои беҳтар фаҳмидани падидаи хастагии сохторӣ бо мақсади истифодаи ин маълумот барои танзими маневрҳои авиатсионӣ бо мақсади кам кардани хастагии сохторӣ ва ғайра гузаронида мешавад. мухлати истифодабарии самолётро дароз кунанд. [13] Дар робита ба ин, ҷолиби диққат аст, ки тақрибан 50% мақолаҳои маҷаллаи "Advanced in Engineering Software" ба таҳлили мустаҳкамӣ ва осебпазирии оҳану бетон ва дигар конструкцияҳо бахшида шудаанд.

Асоси нармафзори киберинфрасохтори борти ҷангандаи ягонаи зарбазании F-35Системаи интеллектуалӣ барои огоҳӣ дар бораи хатарҳои марбут ба манёврҳои барои таҷҳизот хатарнок

Системаи пешрафтаи авионика

Бахши дастгирии ҷангии ҳавоии ҳавопаймои F-35 дорои системаи пешрафтаи авионикӣ мебошад, ки барои ҳалли як вазифаи шӯҳратпараст пешбинӣ шудааст:

Ба системахои авионикии дируза якчанд зерсистемахои мустакил (датчикхои инфрасурх ва ультрабунафш идоракунанда, радар, сонар, чанги электронй ва гайра) дохил шуданд, ки хар кадоми онхо бо дисплейи худ чихозонида шудаанд. Бинобар ин ба лётчик лозим омад, ки ба хар як дисплей бо навбат нигох карда, маълумотхои аз онхо расидаро дастй тахлил ва мукоиса кунад. Аз тарафи дигар, системаи авионикии имрӯза, ки махсусан бо ҳавопаймои F-35 муҷаҳҳаз шудааст, тамоми маълумотро, ки қаблан пароканда буданд, ҳамчун як захираи ягона муаррифӣ мекунад; дар як намоиши умумӣ. ки. системаи муосири авионика як маҷмааи муттаҳидшудаи муттаҳидшудаи шабакавӣ мебошад, ки ба лётчик огоҳии аз ҳама самараноки вазъиятро фароҳам меорад; уро аз зарурати гузарондани хисобхои мураккаби аналитикй начот медихад. Дар натиҷа, ба шарофати хориҷ кардани омили инсонӣ аз ҳалқаи таҳлилӣ, лётчик ҳоло наметавонад аз вазифаи асосии ҷангӣ парешон шавад.

Яке аз аввалин кӯшишҳои муҳим барои аз байн бурдани омили инсонӣ аз ҳалқаи таҳлилии авионикӣ дар инфрасохтори киберии ҳавопаймои F-22 амалӣ карда шуд. Дар борти ин ҷанганда як барномаи аз ҷиҳати алгоритмӣ пуршиддат барои босифати часпак кардани маълумоте, ки аз сенсорҳои гуногун меоянд, масъул аст, ки андозаи умумии кодҳои сарчашмаи онҳо 1,7 миллион сатрро ташкил медиҳад. Дар баробари ин 90 фоизи коддо ба адад навишта шудаанд. Бо вуҷуди ин, системаи муосири авионика, ки аз ҷониби барномаи ALIS идора карда мешавад, ки F-35 муҷаҳҳаз шудааст, дар муқоиса бо ҷангандаи F-22 ба таври назаррас пешрафт кардааст.

ALIS ба нармафзори ҷангии F-22 асос ёфтааст. Аммо, ҳоло на 1,7 миллион сатри код барои муттаҳид кардани маълумот масъул аст, балки 8,6 миллион. Дар айни замон, аксарияти кулли рамзҳо дар C/C++ навишта шудаанд. Вазифаи асосии ҳамаи ин коди аз ҷиҳати алгоритмӣ пуршиддат аз он иборат аст, ки кадом маълумот барои пилот мувофиқ хоҳад буд. Дар натиҷа, бо таваҷҷӯҳ ба маълумоти муҳим дар театри амалиёт, лётчик ҳоло қодир аст, ки қарорҳои зудтар ва муассиртар қабул кунад. ки. Системаи муосири авионика, ки бо он ҳавопаймои F-35 махсусан муҷаҳҳаз шудааст, бори таҳлилиро аз дӯши лётчик дур мекунад ва дар ниҳоят ба ӯ имкон медиҳад, ки оддӣ парвоз кунад. [12]

Асоси нармафзори киберинфрасохтори борти ҷангандаи ягонаи зарбазании F-35Авионикаи услуби кӯҳна

Панели паҳлӯ: Воситаҳои таҳия, ки дар ҳавопаймои F-35 истифода мешаванд

Баъзе ҷузъҳои [хурд] нармафзори киберинфрасохтори F-35 бо забонҳои реликӣ ба монанди Ada, CMS-2Y, FORTRAN навишта шудаанд. Блокҳои барномае, ки дар Ада навишта шудаанд, одатан аз ҳавопаймои F-22 гирифта мешаванд. [12] Аммо, рамзи бо ин забонҳои реликӣ навишташуда танҳо як қисми хурди нармафзори F-35 аст. Забони асосии барномасозӣ барои F-35 C/C++ мебошад. Дар ҳавопаймои F-35 пойгоҳи додаҳои релятсионӣ ва ба объект нигаронидашуда низ истифода мешаванд. [14] Пойгоҳи додаҳо дар тахта барои коркарди самараноки додаҳои калон истифода мешаванд. Барои он ки ин кор дар вақти воқеӣ анҷом дода шавад, пойгоҳи додаҳо дар якҷоягӣ бо суръатбахши таҳлили графикии сахтафзор истифода мешаванд. [15]

Панели паҳлӯ: Дарҳои пушти дар F-35

Ҳама ҷузъҳо, ки таҷҳизоти низомии муосири амрикоиро ташкил медиҳанд, 1) ё фармоишӣ, 2) ё аз маҳсулоти тиҷоратии дастрас фармоишӣ, 3) ё ҳалли тиҷоратии қуттӣ мебошанд. Илова бар ин, дар ҳар се ин ҳолат, истеҳсолкунандагон, ё ҷузъҳои алоҳида ё дар маҷмӯъ, як зоти шубҳанок доранд, ки одатан берун аз кишвар сарчашма мегиранд. Дар натиҷа, хатари он вуҷуд дорад, ки дар як лаҳзаи занҷири таъминот (ки аксар вақт дар саросари ҷаҳон паҳн мешавад) пушти дарвоза ё нармафзори зараровар (дар сатҳи нармафзор ё сахтафзор) ба ҷузъи нармафзор ё сахтафзор сохта шавад. Илова бар ин, маълум аст, ки Нерӯҳои ҳавоии ИМА беш аз 1 миллион ҷузъҳои электронии қалбакиро истифода мебаранд, ки эҳтимолияти пайдо шудани кодҳои зараровар ва пушти дарҳоро дар ҳавопаймо зиёд мекунад. Ногуфта намонад, ки қалбакӣ одатан як нусхаи пастсифат ва ноустувори аслии асл аст, бо ҳама он чизе, ки дар назар дорад. [5]

Архитектураи ядрои ALIS

Тавсифи хамаи системахои бортиро чамъбаст карда, гуфтан мумкин аст, ки талаботи асосй нисбат ба онхо ба тезисхои зерин рост меояд: интегралй ва васеъшавй; мушаххасоти ҷамъиятӣ ва меъмории кушода; эргономика ва мухтасарӣ; устуворӣ, зиёдатӣ, гуногунрангӣ, баланд бардоштани устуворӣ ва қувват; функсияҳои тақсимшуда. Меъмории асосии ALIS як вокуниши ҳамаҷониба ба ин талаботҳои васеъ ва шӯҳратпарасти рақобаткунанда барои F-35 Муборизаи муштарак аст.

Бо вуҷуди ин, ин меъморӣ, мисли ҳама чизи аҷиб, оддӣ аст. Асоси он мафхуми мошинхои холати махдуд гирифта шудааст. Татбиқи ин консепсия дар чаҳорчӯби ALIS дар он сурат амалӣ мешавад, ки ҳамаи ҷузъҳои нармафзори борти ҳавопаймои F-35 сохтори ягона доранд. Якҷоя бо як меъмории бисёрсоҳаи муштарӣ-сервер барои ҳисоббарории тақсимшуда, ядрои автомати ALIS ба ҳама талаботҳои дар боло тавсифшуда мувофиқат мекунад. Ҳар як ҷузъи нармафзори ALIS аз интерфейси ".h-file" ва конфигуратсияи алгоритмии ".cpp-file" иборат аст. Сохтори умумии онҳо дар файлҳои манбаъи ба мақола замимашуда оварда шудааст (нигаред ба се спойлерҳои зерин).

automata1.cpp

#include "battle.h"

CBattle::~CBattle()
{
}

BOOL CBattle::Battle()
{
    BATTLE_STATE state;

    switch (m_state)
    {
    case AU_BATTLE_STATE_1:
        if (!State1Handler(...))
            return FALSE;
        m_state = AU_STATE_X;
        break;
    case AU_BATTLE_STATE_2:
        if (!State2Handler(...))
            return FALSE;
        m_state = AU_STATE_X;
        break;
    case AU_BATTLE_STATE_N:
        if (!StateNHandler(...))
            return FALSE;
        m_state = AU_STATE_X;
        break;
    }

    return TRUE;
}

automata1.h

#ifndef AUTOMATA1_H
#define AUTOMATA1_H

typedef enum AUTOMATA1_STATE { AU1_STATE_1, AU1_STATE_2, ... AU1_STATE_N };

class CAutomata1
{
public:
    CAutomata1();
    ~CAutomata1();
    BOOL Automata1();
private:
    BOOL State1Habdler(...);
    BOOL State2Handler(...);
    ...
    BOOL StateNHandler(...);
    AUTOMATA1 m_state;
};

#endif

main.cpp

#include "automata1.h"

void main()
{
    CAutomata1 *pAutomata1;
    pAutomata1 = new CAutomata1();

    while (pAutomata->Automata1()) {}

    delete pAutomata1;
}

Хулоса, дар муҳити баҳсбарангези тактикӣ, воҳидҳои Нерӯҳои Ҳавоӣ, ки инфрасохтори киберии онҳо устуворӣ, зиёдатӣ, гуногунрангӣ ва функсияҳои тақсимшударо ба таври муассир муттаҳид мекунад, бартарии ҷангӣ доранд. IKK ва ALIS-и авиатсияи муосир ба ин талабот ҷавобгӯ мебошанд. Бо вуҷуди ин, дараҷаи муттаҳидшавии онҳо дар оянда низ ба ҳамкорӣ бо дигар воҳидҳои артиш васеъ карда мешавад, дар ҳоле ки ҳоло ҳамгироии самараноки Қувваҳои Ҳавоӣ танҳо қисми худро фаро мегирад.

Муаллиф

1. Кортни Ховард. Авионика: пеш аз хат // Электроникаи ҳарбӣ ва аэрокосмосӣ: Навовариҳои авионика. 24(6), 2013. саҳ. 10-17.
2. Муҳандисии нармафзори тактикӣ // General Dynamics Boat Electric.
3. Элвин Мерфи. Аҳамияти ҳамгироии системаҳои системавӣ // Бартарии пешқадам: Муҳандисии системаҳои мубориза ва ҳамгироӣ. 8(2), 2013. саҳ. 8-15.
4. F-35: Ба ҷанг омода. // Нерӯҳои ҳавоӣ.
5. Уфуқҳои Глобалӣ // Нерӯҳои Ҳавоии Иёлоти Муттаҳида Дурнамои глобалии илм ва технология. 3.07.2013.
6. Крис Бэбкок. Омодагӣ ба майдони ҷанги киберии оянда // Маҷаллаи нерӯи ҳаво ва кайҳон. 29(6), 2015. саҳ. 61-73.
7. Эдрик Томпсон. Муҳити умумии корӣ: Сенсорҳо артишро як қадам наздик мекунанд // Технологияи артиш: Сенсорҳо. 3(1), 2015. саҳ. 16.
8. Марк Калафут. Ояндаи зинда мондани ҳавопаймо: Сохтани маҷмӯи зиндамонии оқилона ва ҳамгирошуда // Технологияи Армия: Авиация. 3(2), 2015. саҳ. 16-19.
9. Кортни Ховард. Авионикаи интеллектуалӣ.
10. Стефани Энн Фрайоли. Дастгирии иктишофӣ барои F-35A Lightning II // Маҷаллаи нерӯи ҳаво ва кайҳон. 30(2), 2016. саҳ. 106-109.
11. Кортни Э. Ховард. Коркарди видео ва тасвир дар канори // Электроникаи ҳарбӣ ва аэрокосмосӣ: Авионикаи прогрессивӣ. 22(8), 2011.
12. Кортни Ховард. Ҳавопаймоҳои ҷангӣ бо авионикаи пешрафта // Электроникаи ҳарбӣ ва аэрокосмосӣ: Авионика. 25(2), 2014. с.8-15.
13. Таваҷҷӯҳ ба чархбол: Олимон, муҳаққиқон ва авиаторҳо инноватсияро пеш мебаранд // Технологияи Армия: Авиация. 3(2), 2015. с.11-13.
14. Муҳандисии нармафзори тактикӣ // General Dynamics Boat Electric.
15. Эълони васеи Агентии иерархӣ Identify Verify Exploit (HIVE) Microsystems Technology Office DARPA-BAA-16-52 2 августи 2016.
16. Кортни Ховард. Маълумот дар талабот: ҷавоб додан ба занг барои алоқа // Электроникаи ҳарбӣ ва аэрокосмосӣ: Электроникаи пӯшида. 27(9), 2016.
17. Эълони агентии васеъ: Зеҳни сунъии фаҳмондашаванда (XAI) DARPA-BAA-16-53, 2016.
18. Хорди Валверду. Меъмории маърифатӣ барои татбиқи эҳсосот дар системаҳои компютерӣ // Архитектураҳои маърифатии аз ҷиҳати биологӣ илҳомёфта. 15, 2016. саҳ. 34-40.
19. Брюс К. Ҷонсон. Субҳи когнетикӣ: Ҷанги идеологии мубориза бо синну сол тавассути ба ҳаракат даровардани фикр бо таъсир // Маҷаллаи қудрати ҳаво ва кайҳон. 22(1), 2008. саҳ. 98-106.
20. Шарон М. Латур. Зеҳни эмотсионалӣ: Оқибатҳо барои ҳамаи роҳбарони нерӯҳои ҳавоии Иёлоти Муттаҳида // Маҷаллаи нерӯи ҳавоӣ ва кайҳон. 16(4), 2002. саҳ. 27-35.
21. Подполковник Шарон М. Латур. Зеҳни эмотсионалӣ: Оқибатҳо барои ҳамаи роҳбарони нерӯҳои ҳавоии Иёлоти Муттаҳида // Маҷаллаи нерӯи ҳавоӣ ва кайҳон. 16(4), 2002. саҳ. 27-35.
22. Ҷейн Бенсон. Тадқиқоти илмии маърифатӣ: Роҳбарии сарбозон дар самти дуруст // Технологияи артиш: Компютер. 3(3), 2015. саҳ. 16-17.
23. Даян Арауҷо. Компютерҳои маърифатӣ барои тағир додани манзараи ба даст овардани қувваҳои ҳавоӣ омода шуданд.
24. Ҷеймс С. Албус. RCS: Меъмории маърифатӣ барои системаҳои интеллектуалии бисёр агентӣ // Баррасиҳои солона дар назорат. 29(1), 2005. саҳ. 87-99.
25. Карев А.А. Синергияи эътимод // Маркетинги амалӣ. 2015. № 8(222). 43-48.
26. Карев А.А. Мизоҷ-сервери бисёрсоҳавӣ барои компютерҳои тақсимшуда // Мудири система. 2016. No1-2(158-159). 93-95.
27. Карев А.А. Ҷузъҳои сахтафзори MPS-и ҳавопаймои ягонаи зарбаи F-35 // Компонентҳо ва Технологияҳо. 2016. № 11. С.98-102.

PS. Ин мақола дар аввал нашр шудааст "Компонентҳо ва технологияҳо".

Манбаъ: will.com

Илова Эзоҳ