Isang pangkalahatang-ideya ng mga pangunahing bahagi ng F-35 Unified Strike Fighter's Autonomous Logistics Information System (ALIS). Isang detalyadong pagsusuri ng “combat support unit” at ang apat na pangunahing bahagi nito: 1) human-system interface, 2) executive-control system, 3) on-board na immune system, 4) avionics system. Ilang impormasyon tungkol sa firmware ng F-35 fighter at ang mga tool na ginagamit para sa on-board software nito. Ang isang paghahambing sa mga naunang modelo ng mga mandirigma ng labanan ay ibinigay, at ang mga prospect para sa karagdagang pag-unlad ng aviation ng hukbo ay ipinahiwatig din.
Ang F-35 fighter jet ay isang lumilipad na kuyog ng lahat ng uri ng high-tech na sensor na nagbibigay ng kabuuang "360-degree situational awareness."
Pagpapakilala
Ang mga sistema ng hardware ng Air Force ay naging mas kumplikado sa paglipas ng panahon. [27] Ang kanilang cyberinfrastructure (mga bahagi ng software at hardware na nangangailangan ng fine algorithmic tuning) ay unti-unting nagiging mas kumplikado. Gamit ang halimbawa ng US Air Force, makikita kung paano ang cyber infrastructure ng combat aircraft - kung ihahambing sa mga tradisyunal na bahagi ng hardware nito - ay unti-unting lumawak mula sa mas mababa sa 5% (para sa F-4, isang third-generation fighter) hanggang higit sa 90% (para sa F-35, ikalimang henerasyong manlalaban). [5] Para sa fine-tuning ng cyber infrastructure na ito, ang F-35 ay responsable para sa pinakabagong software na espesyal na binuo para sa layuning ito: ang Autonomous Logistics Information System (ALIS).
Autonomous na sistema ng impormasyon sa logistik
Sa panahon ng 5th generation fighters, ang combat superiority ay sinusukat pangunahin sa pamamagitan ng kalidad ng situational awareness. [10] Samakatuwid, ang F-35 fighter ay isang lumilipad na kuyog ng lahat ng uri ng high-tech na sensor, na nagbibigay ng kabuuang 360-degree na situational awareness. [11] Ang isang bagong sikat na hit sa bagay na ito ay ang tinatawag na. "Integrated Sensor Architecture" (ISA), na kinabibilangan ng mga sensor na independiyenteng nakikipag-ugnayan sa isa't isa sa dinamikong paraan (hindi lamang sa tahimik, kundi pati na rin sa mga pinagtatalunang taktikal na kapaligiran) - na, sa teorya, ay dapat na humantong sa mas malaking pagpapabuti sa kalidad ng kamalayan sa sitwasyon. . [7]. Gayunpaman, para maisagawa ang teoryang ito, kailangan ang mataas na kalidad na pagproseso ng algorithm ng lahat ng data na natanggap mula sa mga sensor.
Samakatuwid, ang F-35 ay patuloy na nagdadala ng software sa board, ang kabuuang sukat ng mga source code na kung saan ay lumampas sa 20 milyong mga linya, kung saan ito ay madalas na tinatawag na isang "flying computer." [6] Dahil sa kasalukuyang ikalimang panahon ng mga strike fighters, ang combat superiority ay nasusukat sa kalidad ng situational awareness, halos 50% ng program code na ito (8,6 million lines) ay nagsasagawa ng pinaka-kumplikadong algorithmic processing - para idikit ang lahat ng data na darating. mula sa mga sensor sa isang solong larawan ng teatro ng mga operasyon. Sa totoong oras.
Ang dynamics ng pagbabago sa pagbibigay ng on-board functionality para sa mga manlalaban sa labanan ng US - patungo sa software
Ang Autonomous Logistics Information System (ALIS) ng F-35 ay nagbibigay sa manlalaban ng 1) pagpaplano (sa pamamagitan ng mga advanced na sistema ng avionics), 2) pagpapanatili (ang kakayahang kumilos bilang isang nangungunang yunit ng labanan), at 3) pagpapalakas. (ang kakayahang kumilos bilang isang yunit ng labanan ng alipin). [4] Ang "Glue Code" ay ang pangunahing bahagi ng ALIS, na nagkakahalaga ng 95% ng lahat ng F-35 aircraft code. Ang iba pang 50% ng ALIS code ay gumaganap ng ilang menor de edad, ngunit din algorithmically napaka-masinsinang, mga operasyon. [12] Ang F-35 samakatuwid ay isa sa mga pinakakomplikadong sistema ng labanan na binuo. [6]
Ang ALIS ay isang conditionally autopiloted system na pinagsasama ang pinagsama-samang complex ng isang malawak na iba't ibang mga onboard subsystem; at kasama rin ang epektibong pakikipag-ugnayan sa piloto sa pamamagitan ng pagbibigay sa kanya ng mataas na kalidad na impormasyon tungkol sa theater of operations (situational awareness). Ang ALIS software engine ay patuloy na tumatakbo sa background, na tumutulong sa piloto sa paggawa ng desisyon at nagbibigay ng gabay sa mga kritikal na punto sa paglipad. [13]
Unit ng suporta sa labanan
Ang isa sa pinakamahalagang subsystem ng ALIS ay ang "combat support unit", na binubuo ng limang pangunahing elemento [13]:
1) "Human-system interface" - nagbibigay ng mataas na kalidad na visualization ng teatro ng mga operasyon (ergonomic, komprehensibo, maigsi). [12] Sa pagmamasid sa teatro na ito, ang piloto ay gumagawa ng mga taktikal na desisyon at naglalabas ng mga command ng labanan, na siya namang pinoproseso ng yunit ng ICS.
2) "Executive-control system" (ECS) - nakikipag-ugnayan sa mga control unit ng on-board na mga armas, tinitiyak ang pagpapatupad ng mga command ng labanan, na inisyu ng piloto sa pamamagitan ng interface ng human-system. Itinatala din ng ICS ang aktwal na pinsala mula sa paggamit ng bawat command ng labanan (sa pamamagitan ng mga sensor ng feedback) - para sa kasunod nitong pagsusuri ng sistema ng avionics.
3) “On-Board Immune System” (BIS) – sinusubaybayan ang mga panlabas na banta at, kapag natukoy ang mga ito, nagsasagawa ng mga hakbang na kinakailangan upang maalis ang mga banta. Sa kasong ito, masisiyahan ang BIS sa suporta ng mga friendly combat unit na nakikilahok sa isang magkasanib na taktikal na operasyon. [8] Para sa layuning ito, ang LSI ay malapit na nakikipag-ugnayan sa mga sistema ng avionics - sa pamamagitan ng isang sistema ng komunikasyon.
4) "Avionics system" - kino-convert ang raw data stream na nagmumula sa iba't ibang sensors sa mataas na kalidad na situational awareness, na naa-access ng pilot sa pamamagitan ng interface ng human-system.
5) "Sistema ng komunikasyon" - namamahala sa on-board at panlabas na trapiko sa network, atbp. nagsisilbing link sa pagitan ng lahat ng on-board system; gayundin sa pagitan ng lahat ng yunit ng labanan na lumalahok sa isang magkasanib na taktikal na operasyon.
Interface ng sistema ng tao
Upang matugunan ang pangangailangan para sa mataas na kalidad at komprehensibong kamalayan sa sitwasyon, ang mga komunikasyon at visualization sa fighter cockpit ay kritikal. Ang mukha ng ALIS sa pangkalahatan at ang combat support unit sa partikular ay ang "panoramic visualization display subsystem" (L-3 Communications Display Systems). Kabilang dito ang isang malaking high-definition touch screen (LADD) at isang broadband na channel ng komunikasyon. Ang L-3 software ay nagpapatakbo ng Integrity OS 178B (isang real-time na operating system mula sa Green Hills Software), na siyang pangunahing avionics operating system para sa F-35 fighter jet.
Pinili ng mga arkitekto ng cyber infrastructure ng F-35 ang Integrity OS 178B batay sa anim na feature na partikular sa operating system: 1) pagsunod sa mga open architecture standards, 2) compatibility sa Linux, 3) compatibility sa POSIX API, 4) secure na memory allocation, 5) suporta ng seguridad ng mga espesyal na kinakailangan at 6) suporta para sa detalye ng ARINC 653. [12] Ang "ARINC 653" ay isang application software interface para sa mga avionics application. Ang interface na ito ay kinokontrol ang temporal at spatial na dibisyon ng aviation computing system resources alinsunod sa mga prinsipyo ng integrated modular avionics; at tinutukoy din ang interface ng programming na dapat gamitin ng software ng application upang ma-access ang mga mapagkukunan ng computer system.
Panoramic visualization display subsystem
Sistema ng executive-control
Tulad ng nabanggit sa itaas, ang ICS, na nakikipag-ugnayan sa mga control unit ng on-board na mga armas, ay nagsisiguro sa pagpapatupad ng mga command ng labanan at ang pagtatala ng aktwal na pinsala mula sa paggamit ng bawat command ng labanan. Ang puso ng ICS ay isang supercomputer, na natural na nauuri din bilang isang "nasasakay na sandata."
Dahil napakalaki ng dami ng mga gawaing itinalaga sa on-board supercomputer, tumaas ang lakas nito at nakakatugon sa matataas na pangangailangan para sa fault tolerance at computing power; Nilagyan din ito ng isang epektibong sistema ng paglamig ng likido. Ang lahat ng mga hakbang na ito ay isinagawa upang matiyak na ang on-board na computer system ay may kakayahang mahusay na magproseso ng malaking halaga ng data at magsagawa ng advanced algorithmic processing - na nagbibigay sa piloto ng epektibong kamalayan sa sitwasyon: pagbibigay sa kanya ng komprehensibong impormasyon tungkol sa teatro ng mga operasyon. [12]
Ang on-board supercomputer ng F-35 fighter jet ay may kakayahang patuloy na magsagawa ng 40 bilyong operasyon sa bawat segundo, salamat sa kung saan tinitiyak nito ang multi-tasking na pagpapatupad ng resource-intensive algorithm ng advanced avionics (kabilang ang pagproseso ng electro-optical, infrared at data ng radar). [9] Tunay na oras. Para sa F-35 fighter, hindi posible na isakatuparan ang lahat ng mga algorithm na masinsinang kalkulasyon na ito sa gilid (upang hindi masangkapan ang bawat yunit ng labanan ng isang supercomputer), dahil ang intensity ng kabuuang daloy ng data na nagmumula sa lahat ng mga sensor ay lumampas. ang throughput ng pinakamabilis na sistema ng komunikasyon - hindi bababa sa 1000 beses. [12]
Upang matiyak ang mas mataas na pagiging maaasahan, ang lahat ng kritikal na onboard system ng F-35 (kabilang ang, sa ilang lawak, ang onboard supercomputer) ay ipinatupad gamit ang prinsipyo ng redundancy, upang ang parehong gawain sa board ay posibleng maisagawa ng iba't ibang device. Bukod dito, ang kinakailangan para sa kalabisan ay tulad na ang mga duplicate na elemento ay binuo ng mga alternatibong tagagawa at may alternatibong arkitektura. Salamat sa ito, ang posibilidad ng sabay-sabay na pagkabigo ng orihinal at ang duplicate ay nabawasan. [1, 2] Ito rin ang dahilan kung bakit ang master computer ay nagpapatakbo ng katulad ng Linux na operating system, habang ang mga slave computer ay nagpapatakbo ng Windows. [2] Gayundin, upang kung ang isa sa mga computer ay mabigo, ang combat support unit ay maaaring magpatuloy na gumana (kahit sa emergency mode), ang ALIS kernel architecture ay binuo sa prinsipyo ng "multithreaded client-server para sa distributed computing." [18]
On-board na immune system
Sa isang pinagtatalunang taktikal na kapaligiran, ang pagpapanatili ng airborne immunity ay nangangailangan ng isang epektibong kumbinasyon ng resilience, redundancy, diversity, at distributed functionality. Ang combat aviation kahapon ay walang unified on-board immune system (BIS). Ang aviation LSI nito ay pira-piraso at binubuo ng ilang independent na operating component. Ang bawat isa sa mga sangkap na ito ay na-optimize upang makatiis ng isang tiyak, makitid na hanay ng mga sistema ng armas: 1) ballistic projectiles, 2) missiles na naglalayong sa isang radio frequency o electro-optical signal, 3) laser irradiation, 4) radar irradiation, atbp. Kapag may nakitang pag-atake, ang kaukulang LSI subsystem ay awtomatikong naisaaktibo at nagsagawa ng mga countermeasure.
Ang mga bahagi ng LSI kahapon ay idinisenyo at binuo nang hiwalay sa isa't isa - ng iba't ibang kontratista. Dahil ang mga sangkap na ito, bilang panuntunan, ay may saradong arkitektura, ang modernisasyon ng LSI - habang umusbong ang mga bagong teknolohiya at mga bagong sistema ng armas - ay nabawasan sa pagdaragdag ng isa pang independiyenteng bahagi ng LSI. Ang pangunahing kawalan ng tulad ng isang pira-pirasong LSI - na binubuo ng mga independiyenteng bahagi na may saradong arkitektura - ay ang mga fragment nito ay hindi maaaring makipag-ugnayan sa isa't isa at hindi maaaring centrally coordinated. Sa madaling salita, hindi sila maaaring makipag-usap sa isa't isa at magsagawa ng magkasanib na operasyon, na naglilimita sa pagiging maaasahan at kakayahang umangkop ng buong LSI sa kabuuan. Halimbawa, kung ang isa sa mga immune subsystem ay nabigo o nawasak, ang iba pang mga subsystem ay hindi maaaring epektibong mabayaran ang pagkawalang ito. Bilang karagdagan, ang pagkapira-piraso ng mga LSI ay madalas na humahantong sa pagdoble ng mga high-tech na bahagi tulad ng mga processor at display, [8] na, sa konteksto ng "evergreen na problema" ng pagbabawas ng SWaP (laki, timbang at pagkonsumo ng kuryente) [16] ], ay napakasayang. Hindi nakakagulat na ang mga naunang LSI na ito ay unti-unting nagiging lipas na.
Ang pira-pirasong LSI ay pinapalitan ng iisang ipinamamahaging on-board na immune system, na kinokontrol ng isang "intellectual-cognitive controller" (ICC). Ang ICC ay isang espesyal na programa, ang on-board na central nervous system, na tumatakbo sa ibabaw ng pinagsamang mga subsystem na kasama sa BIS. Pinag-iisa ng program na ito ang lahat ng LSI subsystem sa iisang distributed network (na may karaniwang impormasyon at karaniwang mapagkukunan), at nag-uugnay din sa lahat ng LSI sa central processor at iba pang on-board system. [8] Ang batayan para sa kumbinasyong ito (kabilang ang kumbinasyon sa mga bahagi na bubuuin sa hinaharap) ay ang pangkalahatang tinatanggap na konsepto ng "system of systems" (SoS), [3] - kasama ang mga natatanging katangian nito tulad ng scalability, public specification at open architecture software at hardware.
Ang ICC ay may access sa impormasyon mula sa lahat ng mga subsystem ng BIS; ang tungkulin nito ay ihambing at suriin ang impormasyong natanggap mula sa mga subsystem ng LSI. Ang ICC ay patuloy na gumagana sa background, patuloy na nakikipag-ugnayan sa lahat ng LSI subsystem - pagtukoy sa bawat potensyal na banta, paglo-localize nito, at sa wakas ay inirerekomenda sa piloto ang pinakamainam na hanay ng mga countermeasure (isinasaalang-alang ang mga natatanging kakayahan ng bawat isa sa mga LSI subsystem). Para sa layuning ito, ang ICC ay gumagamit ng mga advanced na cognitive algorithm [17-25].
yun. Ang bawat sasakyang panghimpapawid ay may sariling indibidwal na ICC. Gayunpaman, upang makamit ang mas higit na pagsasama (at, bilang isang resulta, higit na pagiging maaasahan), ang ICC ng lahat ng sasakyang panghimpapawid na nakikilahok sa isang taktikal na operasyon ay pinagsama sa isang solong karaniwang network, para sa koordinasyon kung saan ang "autonomous logistics information system" (ALIS ) ay responsable. [4] Kapag natukoy ng isa sa mga ICC ang isang banta, kinakalkula ng ALIS ang pinakamabisang pag-iwas - gamit ang impormasyon mula sa lahat ng ICC at ang suporta ng lahat ng yunit ng labanan na lumalahok sa taktikal na operasyon. "Alam" ng ALIS ang mga indibidwal na katangian ng bawat ICC, at ginagamit ang mga ito upang ipatupad ang mga coordinated countermeasures.
Ang ipinamahagi na LSI ay tumatalakay sa mga banta sa panlabas (na may kaugnayan sa mga operasyong labanan ng kaaway) at panloob (na nauugnay sa istilo ng pagpipiloto at pagpapatakbo). Sa sakay ng F-35 fighter, ang sistema ng avionics ay may pananagutan sa pagproseso ng mga panlabas na pagbabanta, at ang VRAMS (intelligent na risk information system na nauugnay sa mga mapanganib na maniobra para sa kagamitan) ay responsable para sa pagproseso ng mga panloob na banta. [13] Ang pangunahing layunin ng VRAMS ay palawigin ang mga panahon ng pagpapatakbo ng sasakyang panghimpapawid sa pagitan ng mga kinakailangang sesyon ng pagpapanatili. Upang gawin ito, kinokolekta ng VRAMS ang real-time na impormasyon tungkol sa pagganap ng mga pangunahing onboard na subsystem (engine ng sasakyang panghimpapawid, auxiliary drive, mekanikal na bahagi, mga de-koryenteng subsystem) at sinusuri ang kanilang teknikal na kondisyon; isinasaalang-alang ang mga parameter tulad ng mga peak ng temperatura, pagbaba ng presyon, dynamics ng vibration at lahat ng uri ng interference. Batay sa impormasyong ito, binibigyan ng VRAMS ang pilot advance ng mga rekomendasyon kung ano ang gagawin para mapanatiling ligtas at maayos ang sasakyang panghimpapawid. Ang VRAMS ay "naghuhula" kung ano ang mga kahihinatnan na maaaring humantong sa ilang mga aksyon ng piloto, at nagbibigay din ng mga rekomendasyon kung paano maiiwasan ang mga ito. [13]
Ang benchmark na sinisikap ng VRAMS ay zero maintenance habang pinapanatili ang ultra-reliability at nabawasan ang structural fatigue. Upang makamit ang layuning ito, ang mga laboratoryo ng pananaliksik ay nagtatrabaho upang lumikha ng mga materyales na may matalinong mga istraktura na magagawang gumana nang epektibo sa mga kondisyon ng zero-maintenance. Ang mga mananaliksik sa mga laboratoryo na ito ay bumubuo ng mga pamamaraan upang makita ang mga microcrack at iba pang mga pasimula sa pagkabigo upang maiwasan ang mga posibleng pagkabigo nang maaga. Isinasagawa din ang pananaliksik upang mas maunawaan ang phenomenon ng structural fatigue upang magamit ang data na ito para i-regulate ang mga maniobra ng aviation upang mabawasan ang structural fatigue - atbp. pahabain ang kapaki-pakinabang na buhay ng sasakyang panghimpapawid. [13] Sa bagay na ito, kagiliw-giliw na tandaan na ang tungkol sa 50% ng mga artikulo sa journal na "Advanced sa Engineering Software" ay nakatuon sa pagsusuri ng lakas at kahinaan ng reinforced concrete at iba pang mga istraktura.
Intelligent na sistema para sa pagpapaalam tungkol sa mga panganib na nauugnay sa mga maniobra na mapanganib sa kagamitan
Advanced na sistema ng avionics
Kasama sa airborne combat support unit ng F-35 fighter ang advanced avionics system na idinisenyo upang malutas ang isang ambisyosong gawain:
Kasama sa mga sistema ng avionics kahapon ang ilang independiyenteng mga subsystem (pagkontrol ng mga infrared at ultraviolet sensor, radar, sonar, electronic warfare at iba pa), bawat isa ay nilagyan ng sarili nitong display. Dahil dito, kailangang tingnan ng piloto ang bawat isa sa mga display at manu-manong pag-aralan at paghambingin ang data na nagmumula sa kanila. Sa kabilang banda, ang sistema ng avionics ngayon, na partikular na nilagyan ng F-35 fighter, ay kumakatawan sa lahat ng data, na dating nakakalat, bilang isang mapagkukunan; sa isang karaniwang display. yun. ang modernong sistema ng avionics ay isang pinagsama-samang network-centric data fusion complex na nagbibigay sa piloto ng pinakamabisang situational awareness; pag-save sa kanya mula sa pangangailangan na gumawa ng mga kumplikadong analytical kalkulasyon. Bilang isang resulta, salamat sa pagbubukod ng kadahilanan ng tao mula sa analytical loop, ang piloto ay hindi na maabala mula sa pangunahing misyon ng labanan.
Isa sa mga unang makabuluhang pagtatangka na alisin ang human factor mula sa avionics analytical loop ay ipinatupad sa cyber infrastructure ng F-22 fighter. Nakasakay sa manlalaban na ito, ang isang algorithm na masinsinang programa ay responsable para sa mataas na kalidad na gluing ng data na nagmumula sa iba't ibang mga sensor, ang kabuuang sukat ng mga source code na kung saan ay 1,7 milyong linya. Kasabay nito, 90% ng code ay nakasulat sa Ada. Gayunpaman, ang modernong sistema ng avionics - na kinokontrol ng programa ng ALIS - na nilagyan ng F-35 ay lumaki nang malaki kumpara sa F-22 fighter.
Ang ALIS ay batay sa F-22 fighter software. Gayunpaman, hindi 1,7 milyong linya ng code ang responsable ngayon para sa pagsasama-sama ng data, ngunit 8,6 milyon. Kasabay nito, ang karamihan sa code ay nakasulat sa C/C++. Ang pangunahing gawain ng lahat ng algorithmically intensive code na ito ay upang suriin kung anong impormasyon ang magiging nauugnay para sa piloto. Bilang resulta, sa pamamagitan ng pagtutok lamang sa mga kritikal na data sa theater of operations, ang piloto ay nakakagawa na ngayon ng mas mabilis at mas epektibong mga desisyon. yun. Ang modernong sistema ng avionics, na partikular na nilagyan ng F-35 fighter, ay nag-aalis ng analytical na pasanin mula sa piloto, at sa wakas ay pinapayagan siyang lumipad lamang. [12]
Mga lumang istilong avionics
Sidebar: Mga tool sa pag-develop na ginamit sa board ng F-35
Ang ilang [maliit] na bahagi ng software ng F-35 onboard cyberinfrastructure ay nakasulat sa mga relic na wika gaya ng Ada, CMS-2Y, FORTRAN. Ang mga bloke ng programa na nakasulat sa Ada ay kadalasang hinihiram mula sa F-22 fighter. [12] Gayunpaman, ang code na nakasulat sa mga relic na wikang ito ay isang maliit na bahagi lamang ng F-35 software. Ang pangunahing programming language para sa F-35 ay C/C++. Ang mga relational at object-oriented na database ay ginagamit din sa board ng F-35. [14] Ang mga database ay ginagamit sa board upang mahusay na pangasiwaan ang malaking data. Upang paganahin ang gawaing ito na magawa sa real time, ang mga database ay ginagamit kasama ng isang hardware graph analysis accelerator. [15]
Sidebar: Mga backdoor sa F-35
Ang lahat ng mga sangkap na bumubuo sa modernong kagamitang militar ng Amerika ay 1) alinman sa custom-made, 2) o na-customize mula sa mga available na komersyal na produkto, 3) o kumakatawan sa isang boxed commercial solution. Bukod dito, sa lahat ng tatlong mga kasong ito, ang mga tagagawa, alinman sa mga indibidwal na bahagi o ng buong sistema sa kabuuan, ay may isang kahina-hinalaang pedigree, na karaniwang nagmumula sa labas ng bansa. Bilang resulta, may panganib na sa isang punto sa supply chain (na kadalasang nakaunat sa buong mundo) isang backdoor o malware (alinman sa antas ng software o hardware) ay bubuo sa isang bahagi ng software o hardware. Bilang karagdagan, ang US Air Force ay kilala na gumagamit ng higit sa 1 milyong mga pekeng elektronikong bahagi, na pinapataas din ang posibilidad ng malisyosong code at mga backdoor sa board. Hindi banggitin ang katotohanan na ang isang pekeng ay karaniwang isang mababang kalidad at hindi matatag na kopya ng orihinal, kasama ang lahat ng ipinahihiwatig nito. [5]
ALIS kernel architecture
Ang pagbubuod ng paglalarawan ng lahat ng on-board system, masasabi nating ang mga pangunahing kinakailangan para sa mga ito ay bumaba sa mga sumusunod na tesis: integrability at scalability; pampublikong detalye at bukas na arkitektura; ergonomya at conciseness; katatagan, kalabisan, pagkakaiba-iba, pagtaas ng katatagan at lakas; ipinamahagi na pag-andar. Ang pangunahing arkitektura ng ALIS ay isang komprehensibong tugon sa malawak at ambisyosong mga kinakailangan sa pakikipagkumpitensya para sa F-35 Joint Strike Fighter.
Gayunpaman, ang arkitektura na ito, tulad ng lahat ng mapanlikha, ay simple. Ang konsepto ng finite state machines ay kinuha bilang batayan nito. Ang aplikasyon ng konseptong ito sa loob ng balangkas ng ALIS ay natanto sa katotohanan na ang lahat ng mga bahagi ng on-board software ng F-35 fighter ay may pinag-isang istraktura. Pinagsama sa isang multi-threaded na arkitektura ng client-server para sa distributed computing, ang ALIS automata kernel ay nakakatugon sa lahat ng magkasalungat na kinakailangan na inilarawan sa itaas. Ang bawat bahagi ng software ng ALIS ay binubuo ng isang interface na ".h-file" at isang algorithmic na configuration na ".cpp-file". Ang kanilang pangkalahatang istraktura ay ibinibigay sa mga source file na naka-attach sa artikulo (tingnan ang sumusunod na tatlong spoiler).
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;
};
#endifmain.cpp
#include "automata1.h"
void main()
{
CAutomata1 *pAutomata1;
pAutomata1 = new CAutomata1();
while (pAutomata->Automata1()) {}
delete pAutomata1;
}Sa buod, sa isang pinagtatalunang taktikal na kapaligiran, ang mga unit ng Air Force na ang onboard na imprastraktura ng cyber ay epektibong pinagsasama ang katatagan, kalabisan, pagkakaiba-iba, at naipamahagi na functionality ay nagtatamasa ng higit na kahusayan sa labanan. Ang IKK at ALIS ng modernong aviation ay nakakatugon sa mga kinakailangang ito. Gayunpaman, ang antas ng kanilang pagsasama sa hinaharap ay lalawak din sa pakikipag-ugnayan sa ibang mga yunit ng hukbo, samantalang ngayon ang epektibong pagsasama ng Air Force ay sumasaklaw lamang sa sarili nitong yunit.
Bibliograpiya
1. Courtney Howard. Avionics: ahead of the curve // Military at Aerospace electronics: Avionics innovations. 24(6), 2013. pp. 10-17.
2. // General Dynamics Electric Boat.
3. Alvin Murphy. Ang Kahalagahan ng System-of-Systems Integration // Nangunguna: Combat systems engineering at integration. 8(2), 2013. pp. 8-15.
4. . // Hukbong panghimpapawid.
5. Global Horizons // United States Air Force Global Science and Technology Vision. 3.07.2013.
6. Chris Babcock. Paghahanda para sa Cyber Battleground of the Future // Air & Space Power Journal. 29(6), 2015. pp. 61-73.
7. Edric Thompson. Karaniwang operating environment: Inilalapit ng mga sensor ang Army ng isang hakbang papalapit // Teknolohiya ng Army: Mga Sensor. 3(1), 2015. p. 16.
8. Mark Calafut. Ang hinaharap ng survivability ng sasakyang panghimpapawid: Pagbuo ng isang matalino, pinagsamang survivability suite // Army Technology: Aviation. 3(2), 2015. pp. 16-19.
9. Courtney Howard. .
10. Stephanie Anne Fraioli. Suporta sa Intelligence para sa F-35A Lightning II // Air & Space Power Journal. 30(2), 2016. pp. 106-109.
11. Courtney E. Howard. Pagproseso ng video at imahe sa gilid // Military at Aerospace electronics: Progressive avionics. 22(8), 2011.
12. Courtney Howard. Labanan ang sasakyang panghimpapawid na may advanced na avionics // Military at Aerospace electronics: Avionics. 25(2), 2014. pp.8-15.
13. Tumutok sa rotorcraft: Ang mga siyentipiko, mananaliksik at aviator ay nagtutulak ng pagbabago // Army Technology: Aviation. 3(2), 2015. pp.11-13.
14. // General Dynamics Electric Boat.
15. Malawak na Ahensya Anunsyo Hierarchical Identify Verify Exploit (HIVE) Microsystems Technology Office DARPA-BAA-16-52 Agosto 2, 2016.
16. Courtney Howard. Data in demand: pagsagot sa tawag para sa mga komunikasyon // Military at Aerospace electronics: Wearable Electronics. 27(9), 2016.
17. Anunsyo ng Malawak na Ahensya: Explainable Artificial Intelligence (XAI) DARPA-BAA-16-53, 2016.
18. Jordi Vallverdu. Isang cognitive architecture para sa pagpapatupad ng mga emosyon sa mga computing system // Biologically Inspired Cognitive Architectures. 15, 2016. pp. 34-40.
19. Bruce K. Johnson. Dawn of the Cognetic: Age Fighting Ideological War by Putting Thought in Motion with Impact // Air & Space Power Journal. 22(1), 2008. pp. 98-106.
20. Sharon M. Latour. Emosyonal na Katalinuhan: Mga Implikasyon para sa Lahat ng Namumuno sa Air Force ng United States // Air & Space Power Journal. 16(4), 2002. pp. 27-35.
21. Lt Col Sharon M. Latour. Emosyonal na Katalinuhan: Mga Implikasyon para sa Lahat ng Namumuno sa Air Force ng United States // Air & Space Power Journal. 16(4), 2002. pp. 27-35.
22. Jane Benson. Pananaliksik sa agham na nagbibigay-malay: Pagpapatakbo ng mga sundalo sa tamang direksyon // Army Technology: Computing. 3(3), 2015. pp. 16-17.
23. Dayan Araujo. .
24. James S. Albus. RCS: Isang cognitive architecture para sa intelligent multi-agent system // Mga Taunang Review sa Kontrol. 29(1), 2005. pp. 87-99.
25. Karev A.A. Synergy of trust // Praktikal na marketing. 2015. No. 8(222). pp. 43-48.
26. Karev A.A. Multi-threaded client-server para sa distributed computing // System administrator. 2016. Blg. 1-2(158-159). pp. 93-95.
27. Karev A.A. Mga bahagi ng hardware ng onboard MPS ng F-35 unified strike fighter // Mga Bahagi at Teknolohiya. 2016. No. 11. P.98-102.
PS. Ang artikulong ito ay orihinal na nai-publish sa .
Pinagmulan: www.habr.com