隨著無人駕駛飛機(jī)、卡車和船只等應(yīng)用日益提升,過去專用于軍事電子領(lǐng)域的技術(shù)也逐漸拓展其應(yīng)用范圍。
在某些情況下,軍用移動(dòng)系統(tǒng)的復(fù)雜性甚至不如智能手機(jī),電子書閱讀器和平板電腦。截至目前,軍用移動(dòng)裝置仍未采用多核處理器或強(qiáng)韌的虛擬化軟件,事實(shí)上,這類應(yīng)用才剛開始建立開放式的應(yīng)用平臺(tái)。然而,這類應(yīng)用卻也推動(dòng)了軟件定義無線電(SDR)和傳感器技術(shù)的發(fā)展。
據(jù)2010年10月向美國國會(huì)提交的報(bào)告,美軍總共使用了超過10種的無人駕駛飛機(jī)。報(bào)告指出,在許多軍事記錄中,僅在2009年,就至少有6,000架的無人駕駛飛機(jī)飛行了超過N45萬小時(shí)。
到2015年,美國國防部預(yù)測,僅美國就將會(huì)有105個(gè)據(jù)點(diǎn)配備197組無人駕駛車輛,較去年成35%。這個(gè)數(shù)字甚至并未將非軍方政府機(jī)構(gòu)如美國聯(lián)邦航空管理局(FAA)、美國太空總署(NASA)、國土安全局和其他單位計(jì)算在內(nèi),因?yàn)椴捎脽o人駕駛車僅處于剛起步階段,但未來預(yù)計(jì)將有愈來愈多單位開始采用各種用途的無人駕駛飛機(jī)。
此外,在地面上,安裝于智能高速公路上的智能交通系統(tǒng),多年來也一直扮演著引導(dǎo)消費(fèi)者汽車的角色。
事實(shí)上,業(yè)界一直對(duì)無人駕駛車相當(dāng)感興趣──谷歌也正致力于開發(fā)自動(dòng)駕駛車。
一份報(bào)告指出,2009~2013年,軍用無人駕駛飛機(jī)的預(yù)算為150億美元。然而,紐約時(shí)報(bào)卻指稱,僅美國海軍便計(jì)劃斥資120億美元在《GlobalHawk》無人偵察機(jī)上──估計(jì)每臺(tái)偵察機(jī)的成本將達(dá)2.18億美元。這對(duì)像GeneralAtomics公司、NorthropGrummanCorp.、RaytheonCo.和其他無人機(jī)制造商無疑是一大利多。
這些無人駕駛裝置往往搭載了各種先進(jìn)的傳感和可即時(shí)處理的數(shù)據(jù),以大幅減少與地面站進(jìn)行通訊的需求。
飛思卡爾半導(dǎo)體公司的航空暨國防部門行銷經(jīng)理GlennBeck指出,隨著汽車使用越來越多的傳感器,它們的處理需求也水漲船高。目前這些車輛仍未使用多核處理器,主要是使用32位芯片。但未來,這些應(yīng)用必然會(huì)采用多核和64位芯片。
開始虛擬化
第一代可大略在飛機(jī)上實(shí)現(xiàn)虛擬化的軟件,才剛剛藉由一個(gè)名為653專案的計(jì)劃展開,該計(jì)劃致力于統(tǒng)整分離的波音777系統(tǒng)。HoneywellInc.為波音專案提供的飛機(jī)信息管理(AIM)系統(tǒng)被定義為開放式系統(tǒng)。它能讓多達(dá)17個(gè)競爭的供應(yīng)商在一個(gè)飛思卡爾處理器上共享時(shí)間切割段(time-slicedsegments),將多個(gè)箱(boxes)整合起來,這在航空業(yè)是史無前例的做法。
653專案“可為波音節(jié)省數(shù)十億美元的維修費(fèi)用,因?yàn)樗麄儾恍枰脑靷€(gè)別的硬件部份,以及在平臺(tái)每次有所改變時(shí)便重新測試,”WindRiver公司航太暨國防業(yè)務(wù)資深總監(jiān)ChipDowning說?!盬indRiverVxWorks653平臺(tái)提供了基本的任務(wù)隔離功能。
軍用電子設(shè)備的規(guī)劃人員希望從653專案獲得為無人駕駛飛機(jī)建構(gòu)開放式軍事平臺(tái)的經(jīng)驗(yàn)。其主要目標(biāo)之一,是能讓更多業(yè)者參與建構(gòu)無人駕駛車的硬件模組或軟件應(yīng)用程序。
另一個(gè)目標(biāo)是建立一種能夠普及的便攜式地面站,這種地面站可以控制多種類型的無人駕駛飛機(jī),降低成本和復(fù)雜性。最初的版本可能適用在拖車甚至背包中,最終甚至于有可能微型化到像平板裝置或智能手機(jī)的超小尺寸。
一個(gè)由美國國防部贊助的共同標(biāo)準(zhǔn)──無人控制段工作小組(UnmannedControlSegmentWorkingGroup),已經(jīng)發(fā)布1.0版的軟件平臺(tái),且預(yù)期很快就能對(duì)國防承包商推出2.0版。NorthropGrumman公司才剛從美國海軍獲得330萬美元,用于參與此一計(jì)劃。
飛思卡爾的Beck表示,采用開放式平臺(tái)也意味著需要多多層次的安全性。他指出,“我們已經(jīng)為此做了很多工作,我們在處理器內(nèi)部建立了可靠性系統(tǒng),使用安全開機(jī)、域分離(domainseparation)和篡改檢測等。”
WindRiver的源代碼可確保應(yīng)用程序僅依照設(shè)定的時(shí)間分享段來存取處理器?!斑@讓系統(tǒng)更加安全,因?yàn)闆]有應(yīng)用程序可以接管整個(gè)系統(tǒng),這可稱之為一種最早期的軍事虛擬化,”Downing說。