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DARPA的ALIAS飞机自动飞行系统项目

已完成第二阶段工作

据外媒报道,美国国防高级研究计划署(DARPA)向飞机自主飞行的梦想又迈进了一步,其“机组人员驾驶舱工作自动化系统”(ALIAS)日前已完成了第二阶段工作。ALIAS项目旨在为现有飞机发展插入新的自动化设备,确保飞机在机组人员数量减少的情况下仍可执行任务。

ALIAS系统将分别在安装在两架不同的赛斯纳208(Cessna-208)“大篷车”系列(CARAVAN)固定翼飞机上、一架钻石DA-42 固定翼飞机及一架Sikorsky S-76 直升机上。

DARPA表示,经过ALIAS项目改装的飞机目前已经成功完成了飞行演示以及能应对飞行中出现的紧急情况。DARPA表示,在这两种情况下, ALIAS系统在没有对适航性产生不利影响的情况下发挥了作用。 DARPA希望利用该工具可在飞机从起飞到降落全过程中的适当阶段自动地执行必要的飞行和任务活动、清单检查和操作程序等。

DARPA项目经理 Scott Wierzbanowski表示:“在第二阶段,我们通过与西科斯基公司及极光飞行科学公司合作超前完成目标,他们均在两架不同的飞行上进行了飞行试验。 在第三阶段,我们计划进一步提升ALIAS应对突发事件的能力,减少飞行员的工作量,并令其适应不同的任务和飞机类型。 我们对探索直观的人机界面方法特别感兴趣 —— 包括使用手持设备 ——这将允许用户参与互动,并能更加容易地控制ALIAS系统。最终,我们希望能将设计及改进的ALIAS系统在多达七架固定翼飞机和旋转翼飞机上进行展示。”

(来源: cnbeta网站)

“空间监视望远镜”进入下一阶段任务

【据C4ISR网站2016年12月20日报道】 前沿军事空间系统——“空间监视望远镜”(SST)今年秋季进入了里程碑时期,目前该系统开始了下一阶段的准备工作。

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2016年10月,国防高级研究计划局将SST系统交付于美国空军太空司令部。系统在新墨西哥进行了为期5年的运行后,SST系统将被拆解并运送至澳大利亚。

根据联合军事协议,澳大利亚将负责太空态势感知任务,监视那些可伤害空间卫星或对地球存在潜在威胁的碎片和小行星。美国空军将与澳大利亚对SST系统开展广泛而完整的合作。

在系统完成移交后,SST将作为“美国太空监视网”的专用传感器。目前,澳大利亚正在建造可安放该望远镜系统的基础设施,并将会为该系统提供系统操作人员和维护人员。美国空军太空司令部将负责完成系统的迁移,并承担系统在其整个生命周期内50%维护任务。

随着卫星在军事传感器作战中被视为日益重要的角色,美国防部开始高度重视对空间碎片和卫星的监视任务。目前,太空空间包含了成千上万的人造目标、微流星、小行星及其他天然卫星,变得越来越拥挤。同时,太空也存在一些可对卫星有危险的人为威胁。

根据DARPA报告,自2011年2月安置于新墨西哥,SST系统已被认为是防御此类威胁不可或缺的一部分。该望远镜系统在2014年完成220万个太空目标监视,2015年多达720万个,2016年预计将达1000万个,这使其成为世界上最多产的小行星观察工具。该望远镜系统部署在新墨西哥州白沙导弹试验场时,同样也观察了3600个新行星和69个近地轨道目标,包括可对地球产生威胁的4个目标。

SST系统是DARPA与林肯实验室共同研发的科研成果。他们研发出世界最快的望远镜快门技术(每晚可以拍摄成千上百个照片)、世界、弯曲弧度最大的大主望远镜片。与传统数码相机所使用的扁平感光耦合组件相比,弯曲感光耦合组件可提供更高程度的视野清晰度。近期,美军还完成了暗天体目标检测算法的升级。

目前,美空军太空司令部已经接管了SST系统,计划利用接下来的几个月时间完成拆迁,以为其洲际搬迁做准备。2017年初,SST系统将完成拆除工作,并运送至澳大利亚,将其部署至澳大利亚将帮助美国覆盖南半球范围。一旦,SST系统被重新组装,达到初始作战能力,分析人员将开始检测数据并探索利用数据的新方法。该系统将在广域范围内实行搜索、跟踪已知对象、检测新对象。

(来源:国防科技信息网,作者:工业和信息化部电子科学技术情报研究所 党亚娟)

美国防高级研究计划局“100G”高速无线网络项目最新进展

美国国防部国防高级研究计划局(DARPA)的“100G”项目正在稳步推进。该项目旨在发展更稳健的无线通信主干网。项目经理泰德·伍德沃德(Ted Woodward)的说法,本项目“尝试提供传统观念中只有固定设施(如光纤网络)才能拥有的传输能力,并且具备无线系统的灵活移动能力。目前的系统不可能同时获得上述两种能力”;当前手机信号基站和光纤系统只能在短距离内达到1Gbps和10Gbps,而本项目的目标是实现在10倍距离上传送10倍的数据量;本项目设想包括在1.8万米高空实现超高的数据传送量,且对空可以传送200千米,对地传送100千米。

DARPA在“100G”项目中设想的类似“全球鹰”的高空侦察无人机在海洋云层之上,与内陆地面节点以毫米波链路进行高速通信的示意图(DARPA图片)

为实现目标,研究人员需要突破一系列高端的组网技术:

——更高阶的调制技术,从而更有效地使用带宽。伍德沃德表示:“该技术可在最大信噪比条件下获取对数化的容量,可以在给定时间间隔内传送大于1比特的信息”;

——视距空间复用。通过天线数量比例因子调节,使单个信道容量有效增长数倍。

DARPA在“100G”项目中提出的该项目成果运用作战概念。一架用户飞机沿长200千米、宽50千米的路径划圈飞行,与距其侧向距离为25千米,且紧密分布在40米×40米小范围内的地面战之间进行高速通信(DARPA图片)

通过上述关键技术,研究人员希望使展开部署的士兵获得的通信能力与通过宽带低延迟光纤网络获得的通信能力不相上下,从而极大地提高真实战场环境下士兵的作战能力;另外,自项目启动之初,研究人员就考虑引入民用市场技术。伍德沃德表示他们已扫描了民用和军用技术基础,发现可以利用民用领域的先进功放和孔径等技术;同时,项目也专门研发无法从现有民用市场获得的先进技术,包括前述高阶调制和空间复用技术,“因为当前的技术水平无法满足需求”。

DARPA希望,“100G”的项目成果在进行空-地或空-海通信时的作用距离可达100千米,在进行空-空通信时的作用距离可达200千米(DARPA图片)

在该项目实施中,研究人员也发现了100Gbps无线通信的固有问题。伍德沃德表示必须解决信号丢失和失真问题。因为与光纤通信相比,单位时间内在开放空间远距离无线传输大量数据更困难,因为大气中的水气和扰动可以使无线信号降级。

DARPA经过计算,按照项目设想,得出了当通信方位于飞机正下方时,随着飞机飞行高度不同,大气导致的通信损失。图中右侧用于示意的无人机是美国航空环境公司的RQ-11“大乌鸦”小型无人机(DARPA图片)

然而,研究人员仍对项目充满信心,并设想了一系列潜在使用方式。例如:用高带宽无线网传送大量高清视频;或用在需要大量数据通信但没有可用的固定网络设施的地方。

DARPA表示他们正离目标越来越近,且最近的试验产生了十分积极的结果。项目第一阶段已验证了100Gbps网络的可行性。DARPA局长普拉巴卡尔于2016年4月在国会证词中已表示:“最近的试验包括一组关键部件的演示验证,达到了满足项目最终目标的等级;在这些试验中,DARPA创下了若干毫米波调制和传输纪录”。目前该项目正处于第二阶段,将集成一系列关键技术并形成一种解决方案;第三阶段可能将在2017年启动,将开展飞行试验。

在第三阶段将要进行的飞行试验名义示意图。地面通信节点将分布在40米×40米的范围以内,飞机飞行高度将大于1.2万英尺(3660米),图中所使用的飞机图片仍是美国航空环境公司的RQ-11“大乌鸦”小型无人机(DARPA图片)

来源:空天防务观察(ID:AerospaceWatch),作者:袁成

HRL实验室开发

超低功耗恒温控制晶体振荡器

为DARPA“高稳原子钟”项目提供支持

【据DARPA网站2016年12月27日报道】军事电子中通信、导航和战术系统对于时间和同步性的需要极为严格。目前,即使是性能最好的燃料电池原子钟也远称不上理想,问题主要体现为电力循环引起的频率偏差、长期频率漂移,以及温度敏感。根据“高稳原子钟”项目,国防高级研究计划局已授予HRL实验室150万美元,开发向新型高性能低功耗原子钟提供基准频率的超低功耗恒温控制晶体振荡器(OCXO)。

HRL传感器和材料实验室首席科学家表示,实验室将把基于微机电系统的工艺与干式等离子体刻蚀技术结合起来。从而在进行用于超低功耗操作的直接石英加热的同时实现加热器与有源谐振器之间的应力隔离。应力隔离是频率实现更高温度稳性的必要条件。HRL将开发全新的具有低相位噪声特点的高品质因数谐振器。

基于微机电系统的振荡器采用传统的集成在硅基板上的硅谐振器。HRL新型的石英的微机电工艺使采用具有温度补偿功能,且与电子器件拥有同样高集成度的石英基板成为可能,基于石英的器件比硅谐振器的温度稳性高500倍。首席科学家表示,这意味着振荡器在同样补偿机制和同样体积下,拥有更高的性能。

除使电池驱动原子钟具有更好稳定性,从而为国防系统提供支持外,超低功耗恒温控制晶体振荡器技术还可广泛应用于商业和消费类产品。手机、GPS系统目前使用温度补偿石英钟(TCXOs)作为频率参照。OCXO可以提供更好的性能,但同时体积更大且非常耗电。HRL的微机电OCXO如果开发成功,将使各类无线系统可以享受到OCXO的性能,但同时体积和电力需求与最先进的TCXOs相同。首席科学家表示,这将提高手持式导航系统的精度和通信系统的信噪比。通过小型微机电设计和晶圆级工艺,HRL可以在一片晶圆上大量生产振荡器,从而有效降低组装成本。

HRL将把封装工作交给威创克国际,将电子和测试工作交给约翰霍普金斯大学的应用物理实验室。

DARPA研究人员目前授予4家公司合同开展小型、轻量化、低功耗原子钟技术研究,用于开发在GPS拒止环境下可以使用的便携式电池驱动应用产品。

(来源:国防科技信息网,作者:中国船舶工业综合技术经济研究院 程大树)

政府举措|DARPA微系统办公室

设立“商业实践者项目”

支持小人物、小实体的大想法

美国国防先期研究计划局(DARPA)一直为有时能够带来巨大成功的大想法提供资金支持,同时也承担着同等巨大的风险,也曾有很多项目失败。通常由来自高校的团队或研究人员获得资金支持。

新项目

现在有大想法的小人物也能够通过DARPA新启动的“商业实践者项目”来获得资金支持。该项目由DARPA的微系统办公室(MTO)管理,目标是推动来自小企业或个人发明者的未受资金支持的大想法的发展。DARPA表示“这是一个诱人的提供援助的策略,未在国防部内出现过”。

项目声明

在该项目的原始声明(DARPA-PA-17-0)中写到:“DARPA MTO正在寻求支持与商业和国防部应用相关的创新想法。该声明特别邀请那些有着非渐进式项目要实现的商业实体。”非渐进意味着DARPA正在寻求启动来自新想法的新项目,解除对该想法的限制。如果你有一个项目,你觉得太前沿了以至于难以归属到现有分类中,DARPA的这个新项目就是你伸展羽翼的机会。DARPA表示,该项目应在MTO“商业实践者项目”申请中详细描述,长度不超过10页。

背景

DARPA MTO已经推进了先进微机电系统(MEMS)、闪存和射频通信技术的发展,这些技术已经变为我们现阶段高度互联社会的粘合剂。DARPA推断,新项目将来自更广阔的受众,因为人们的技术素养变得越来越好,只是需要启动资金来将想法变为现实,如在线募资网站Kickstarter。

受助人收益

受助人能够在DARPA的“其他处理”权限下获取更灵活的协议,包括寻求那些类似传统风险投资协议的需要。

根据DARPA,最基本的好处是你可以进入DARPA的创新网络,和那些能够研发我们这个时代最重要技术的机构合作。

来源:大国重器(ID:ElectronicComponent)

微系统|DARPA新设“变形虫”项目拟利用超低频率信号实现可穿透介质的通信能力

很久没有写微系统了,甚是想念。今天介绍美国国防先期研究计划局(DARPA)微系统办公室(MTO)近期新设的一个项目吧。

无线通信无处不在,但遇水、油和石头等材料时就无能为力,这就是为什么潜水人员间交流仍依赖肢体语言,隧道和洞穴也是无法传输射频信号的地方。

项目提出

为了解决这个问题,DARPA MTO近期发布了“变形虫”(AMEBA)项目征询书。AMEBA项目全称是“基于机械的天线”。项目经理Troy Olsson将研究重点放在电磁物理特性中很少利用的一面,这部分特性能够通过无线通信将数据传到水下、地下和其他缺少这些能力的区域。潜在解决方案是:

1.超低频(ULF)电磁波,频率范围介于几百Hz至3kHz,能够在水、油、石头、金属和建筑材料等介质中传输一段距离。

2.临近的一个频段是甚低频(VLF),频率范围是3kHz到30kHz,开启了其他通信方式的可能性,因为这些波长在地球表面和电离层间的大气走廊中所表现出来的行为看起来像一个射频波导,在其中信号能够在地球表面传输半个地球的路程。

面临挑战

VLF和ULF射频信号能够远距离传输。但因为波长越长,所需天线就越高,要在这些频段通信,就必须建造巨大而昂贵的发射机。例如,美国海军曾在冷战激烈交锋时在卡特勒缅因州遥远的半岛上建造过一个VLF天线,仅向潜艇发送了极少的数据,但巨大的发射机占据了2000英亩,高1000英尺,只工作在毫瓦级。

项目目标

AMEBA项目目标是研发出全新类型的VLF和ULF发射机,体积足够小、质量足够轻、具有极高能效、可单兵携带,而且无论该士兵身处陆地、水上或地下等何种环境。

实现原理

新的发射机不是依赖于由电路和功率放大器产生振荡电流,然后将电流送入天线来启动射频信号,AMEBA项目研发的新VLF和ULF天线将通过机械化移动带有强电或磁场的材料来产生信号。在原理上,这就像拿着一个磁棒或驻极体一样简单。驻极体是一种绝缘物质,如石英(二氧化硅)玻璃圆柱体,在其中正极和负极电荷永久分开以产生一个电偶极子。然后按速率移动磁棒或驻极体,产生ULF和VLF频率。

困难

困难包括将更强的磁和电场封装进更小体积,同时需要比此前ULF或VLF发射机需要更小功率,这就要求在化学和材料(新磁体和驻极体)、设计(这些材料的形状和封装几何尺寸)、机械工程(机械化移动磁体和驻极体来产生射频信号)领域进行创新。

性能指标

项目分为两项技术领域(TA),TA1是<3kHz, TA2是3kHz~30kHz,阶段性目标分别如下:

时间安排

项目计划于2017年8月开始,总时长45个月,在2021年第二季度结束。

应用前景

Olsson表示:“如果我们成功了,带着水中呼吸机的潜水员就能够使用ULF信道与其他人或附近的潜艇、船只、中继浮标、无人机、地基设备等进行低速率通信,例如发短信,地面与深坑、矿井、洞穴中的人进行通信也都变成可能。同时,因为大气波导效应,VLF系统最终将支持跨越陆地和海洋的士兵到士兵的直接文字和语音传输。”

图:AMEBA项目能够支持穿透海水和地面的射频通信,能够在距离几百至最终几千公里远的士兵间通信

意义

Olsson说:“移动低频通信是如此难的一项技术问题,尤其是长距离互连,我们这么多年未见显著进展。在AMEBA项目下,我们希望能有所改变,如果我们确实实现了我们心中的创新,我们应该能够给予我们的士兵极其有价值的可拓展任务的通信信道,这是前人所没有过的。” AMEBA项目将在保障国家安全背景下开启具有实际意义的新能力。

其他

DARPA计划在2017年1月6日,召开一个提案日,详细说明AMEBA项目的愿景、技术目标、研发挑战,以及回答潜在候选者的答案。

来源:大国重器(ID:ElectronicComponent)

DARPA通过圣诞项目推广研究成果

DARPA于圣诞节前夕在网站上发布了特殊公告,宣布持续开展“哈哈哈”项目(HO HO HO Program)。该奇特项目全称为“圣诞业务的高速优化处理倡议”,至今已开展第三年,主旨是通过提供大量DARPA项目研究成果,“帮助圣诞老人更快捷高效地完成节日任务”。

今年的“哈哈哈”项目,圣诞老人可使用以下DARPA项目的研究成果:

①获取“网络大挑战”(CGC)竞赛项目的软件成果,防止圣诞老人的“顽皮孩子与好孩子名单”被篡改。“网络大挑战”主旨是加速先进、自主型软件系统开发,使其能够先敌一步探测、评估和修补软件弱点。2016年8月举行的总决赛,有5000名黑客和计算机安全专家参加,验证了机器高速网络防御的可能性。所有自主系统生成的代码随后发布,用于研究人员学习和改进。

②获取“冰爽”项目(芯片间/芯片内先进制冷项目,ICECool)的热管理技术,防止圣诞老人的计算机网络在日益暖化的北极变得过热。冰爽项目主旨是探索深入芯片的创新性散热技术,解决高性能计算机、固体激光器和其他高能器件芯片过热问题。

③获取“变革设计”项目(TRADES)的工具、数据和算法,帮助构想、创造全新的玩具。“变革设计”项目构想利用先进材料与制造方法的计算机辅助方式,重新审视军事系统设计,使更多设计成为可能。

④获取“多功能射频”项目(MFRF)的软件和设备,帮助圣诞老人穿越迷雾、风雪和其他阻碍视力的恶劣天气。“多功能射频”项目正在开发多功能机载传感器,使飞行员能够在“灯火管制/看不清地平线”等情况下避免与其他飞机或障碍物碰撞,在低能见度条件下勘探地形。

⑤获取“勇士织衣”项目的轻型贴身衣料,帮助圣诞老人在背负大袋玩具穿行烟囱时保护自己不受伤。“勇士织衣”项目正在开发湿式潜水服样态的衣物,当作战人员穿着作战服受伤时,能够帮助他携带沉重负载而使肌体和骨骼不受损伤,同时增加穿着者利用肌体所能完成的工作,减轻疲劳、提高身体效能。

⑥DARPA今年还拓展了“哈哈哈”项目的范围,与美国空军航天司令部进行了合作。DARPA于10月将其设计主导和建造的空间监视望远镜(SST)移交美空军航天司令部,后者已计划与澳大利亚政府合作运营。作为世界上最快速灵敏的大型望远镜,空间监视望远镜能够帮助重新界定望远镜的功能。作为航天司令部空间监视网络中的最新组成部分,空间监视望远镜能协助北美航空航天防御司令部(NORAD)追踪圣诞老人在圣诞前夜的飞行路线。

进入21世纪,DARPA已日益贴近大众。从2004年举办一系列挑战赛活动开始,DARPA成功吸引了全世界关注的目光。特别是2012年普拉巴卡尔担任局长以来,DARPA通过组织一系列的活动,证明了自身的创新活力和感召力。

2015年“哈哈哈”项目成果展示

来源:国防科技要闻(ID:CDSTIC),作者:魏俊峰 中国国防科技信息中心

研发8年最先进的LUKE仿生假肢终于投入使用

雷锋网多次报道的美军黑科技部门DARPA的LUKE仿生假肢又了新进展了。根据DARPA官网的消息,在经过8年开发,以及获得FDA(美国食品药品管理局)批准2年后,LUKE终于要进入生产阶段了。不过在商业化生产前,它会首先用在美军中。DARPA的生物技术部门最近向Walter Reed国家军事医疗中心,提供了两个LUKE手臂,供一些需要假肢的医生使用。

据雷锋网了解,LUKE之前被称为DEKA手臂系统(Arm System),是Segway创始人Dean Kamen的心血结晶。它的全称是Life Under Kinetic Evolution(动力演化中的生命),不过熟悉科幻的雷锋网读者应该知道,它的灵感来自电影《星球大战:帝国反击战》,剧中人物卢克·天行者(Luke Skywalker)的手臂就是机械手。

LUKE可以一次处理多个指令,这使它能尽可能的自然运动。在早期测试中,LUKE已经可以用来梳头,开锁,相当灵活。

DARPA称,通过简单直观的控制系统,LUKE手臂可以做出非常灵巧的手臂和手部动作,还有握力反馈。假肢由模块化电池供电,尺寸与重量与人体手臂差不多。

过去二十多年,机械腿的发展较为稳定,但机械臂和手却面临更多的挑战,部分是因为它需要有更强的灵活性。在LUKE出现前,失去上臂的人不得不使用的是一种相对原始的分叉装置,这种设备自1912年发明以来就没怎么变过。

后来DARPA启动了“假肢革新”(Revolutionizing Prosthetics)计划,目标是开发出获得FDA批准的机电假肢上肢,它拥有近乎自然的控制方式,可增强截肢者的独立性和生活质量。在经过8年的开发后,LUKE已经取得了FDA的批准。

DARPA计划让LUKE更灵活,就像真人手臂一样。根据DARPA的愿意,这种假肢会提供更强的灵活性,和更熟悉的感知体验,并能直接与用户的外围和中枢神经系统连接。

(来源:雷锋网)

DARPA寻求机载联网新技术

美国国防高级研究计划局(DARPA)正在努力弥补各个独立设计的机载网络之间互连能力不足的问题,防止老式战斗机与先进的第五代战斗机之间在数据共享上出现问题。

DyNAMO项目计划在下一代飞机/无人机之间实现无缝通信。图中,TTNT是战术目标瞄准网络技术数据链,IFDL是目前装备F-22战斗机的机间飞行数据链,MADL是目前装备F-35战斗机的多功能先进数据链,Link 16是美军各类空基平台通用的战术数据链。目前,装备Link 16数据链的平台与F-22、F-35之间需通过网关节点实现互操作。

DARPA战略技术办公室任务优化动态自适应网络(DyNAMO)和对抗环境下的通信(C2E)项目经理Wayne Phoel说,DyNAMO项目旨在使目前的各种机载网络以及未来网络之间实现互操作,为现有通信系统提供网络灵活性和智能性,以便在任务过程中就如何配置做出实时决策。

雷声公司BBN技术分公司网络与通信副总裁Jason Redi说,老式飞机不能直接与第五代平台共享信息,因为它们采用不同的频率、调制和协议。例如,尽管Link 16技术已被用于美军和盟国大多数战斗机之间的通信,但该技术并不支持与F-22战斗机的机间数据链(IFDL)和F-35的“多功能先进数据链”(MADL)之间的通信。

雷声公司从DARPA获得了两个合同,以寻找近期和远期通信解决方案。Redi说:“DARPA正在寻求可扩展到数百个节点且能在各种干扰环境下高效工作的解决方案。”

Phoel说,美国部署了很多独立设计的机载无线电,这些无线电无法一起工作。“约20年后,我们决定并希望这些平台能够相互通信,但实际上它们不能,因为它们没有相应的硬件或兼容的软件。此外,对手的对抗措施适应我们的通信系统速度有多快,我们动态构建机载任务的方式,网络无法跟上等等。”

DyNAMO项目分为若干个技术领域(TA)。TA1考虑网络层面的互操作性,TA 2侧重于网络的优化,TA 3是系统集成。每个技术领域包括两个合同。雷声公司BBN技术分公司获得了TA 1和TA2合同。BAE系统公司获得了TA 1合同。Vencore实验室(以前称为应用通信科学公司)获得了TA 2合同。BAE系统公司和洛克希德·马丁公司获得了系统集成合同。

Redi说:“TA 1专注于消息传递集(messaging sets),如何在不同的消息传递集之间进行编译,如何处理不同的服务质量,如何处理一部无线电对另一部无线电的安全影响。”他补充说,TA 2是更传统的组网。Redi说:“我们正在建立所谓覆盖这些传统网络的网络。我们正在构建一个移动Ad-hoc网络,它允许我们动态和自主地重新配置所有的路由和跳数,在飞行中谁可以与谁通话,叠加在现有的无线电之上,这样它们就可以在一起无缝工作。”

第一阶段约17个月,包括几次实验室演示。Phoel说,大约15个月,DARPA希望看到系统集成商将吸收各个公司在TA 1和TA 2开展的一些工作。Phoel说:“他们将创建一些软件并交给系统集成商,他们将展示这些动态组网概念的系统效用。”第一阶段大多数试验将在美国海军研究实验室的可扩展机动自组织网络仿真器(EMANE)中进行。其中安装有各种无线电模型。Phoel说:“我们已经要求系统集成商进行一些硬件在回路试验。他们将采用一些根据C2E项目开发的无线电,并集成一些协议,降低加入硬件带来的风险。”他补充说,第二阶段将把这些能力集成到无线电中,包括空中实验,以演示更多无线电本身的动态优化。

Phoel说:“每个技术开发人员应该定义他们认为是他们的技术的关键接口。系统集成商正在定义他们需要的与不同网络的接口,以便完成他们的任务或控制他们的无线电。”他补充说:“在他们将精力聚焦到具体接口技术规范方面还有一些时间,所以希望每个人都瞄准通用的解决方案,以便演示这项技术。”Phoel说,DARPA正在根据单独的C2E项目建立硬件,大约需一年左右的时间。

Phoel说,C2E项目专注于无线电硬件设计,以及其上的波形软件,且主要采用模块化和可升级的方式。他说:“我们有一个原型无线电,我们将过渡到DyNAMO项目上,以进行一些无线实验,这样,能够同时使用若干种机载战术波形。”

DARPA不是第一个研究解决四代机和五代之间通信问题的美国国防机构。不过,Phoel指出,许多其他工作大都集中在快速开发第四代和第五代战斗机的特定功能上。Phoel说:“我们想尝试解决其中的一些问题,但也期待能解决更广泛的问题。”他说:“我们认识到这不仅仅只是两个网络的问题,而且还因为我们采购系统的方式问题。我们永远不会有一个同构网络。我们将永远面临迥然不同的网络。所以我们希望创建一个更加通用的框架,通过这一框架,我们可以整合这些不同的网络。这是不同的关注点。”

(来源:国际电子战作者:刘敏 任翔宇)

西格玛实验室获得

DAPRA开放制造第三阶段合同

[据3DERS网站2016年12月21日报道] 西格玛实验室是一家PrintRite3D质量保证软件供应商,最近赢得美国防先期研究计划局(DARPA)开放制造第三阶段合同,并与霍尼韦尔航空航天公司签署价值约为40万美元的新合同。该项目第三和最后阶段将于年底前开始,并将持续到2018年中期。

DARPA的开放制造项目由三个阶段组成,寻求开发一种集成计算材料工程框架,可准确预测3D打印金属组件的属性。

DARPA表示,材料和组件制造过程中的未知性是防务系统开发、测试和早期生产期成本上升、工期延迟的主要原因。DARPA报告称,尽管进行了大量测试,但现场军事平台经常面临意料之外的性能问题,这些不确定性和性能问题通常是制造过程中的随机变化和非均匀缩放导致而成。

换句话说,材料的物理属性根据不同的制造方法而变化。例如,当进行3D打印时,金属会表现出与传统制造工艺不同的行为。如果不能够正确地处理,结果可能是不可预测的,导致不可预见的性能问题。

因此,DARPA推出了开放制造项目,作为降低成本,加速高质量稳定、可预测性能的制造物品交付的手段。这可通过创建“一种制造框架,捕获车间和材料工艺变化,集成改了计算工具、信息系统和快速鉴定方法”来实现。

随着DARPA开放制造项目快速进入最后阶段,西格玛实验室宣布,其已实现国防部在3D打印金属组件时所寻求的质量保证目标。在2014年和2016年早期分别完成项目第一阶段和第二阶段后,西格玛实验室正在稳步向前。

西格玛实验室总裁兼首席执行官Mark Cola表示,“我们很高兴再次被选为霍尼韦尔公司后续合同商,我们期待与霍尼韦尔团队合作,进一步展示我们PrintRite3D技术如何实现快速制造流程,如精密金属组件的激光3D打印。通过此项合同,我们将有机会展示我们的PrintRite3D软件如何成为制定金属3D打印航空航天组件质量保证标准的关键推动者。”

(来源:国防科技信息网,作者:工业和信息化部电子科学技术情报研究所 宋文文)

美国DARPA和NASA寻求工业界帮助建立卫星服务标准

近期,航天新闻网站刊登了专栏作家文章,称美国DARPA和NASA在寻求工业界帮助建立卫星服务标准。内容如下:

自从人造地球卫星于1957年10月4日发射升空,近60年来,人类一直在进行太空竞赛。我们探索这一最后的前沿领域,通过无数成功或失败的经历,试图能够畅游于这一危险的领域。然而,这其中最令人沮丧的经历是,那些成功入轨的卫星,随后未能正常运行;或者由于过早失去某个关键仪器而使任务失败。这些失败带来的打击通常是双重的,首先,因为地面控制器不能不完全掌握出错的情况;其次,即使地面控制器掌握了真实情况,通常也是无能为力。

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太空领域具有无与伦比的价值,它为现代社会带来了极大的便利,但也必然存在失败——在这里,一个微小的失败都将意味着“从头开始”。我们生产出精细的原件,并花费许多时间、财力进行完善,但是一旦发射升空我们就不能再对其进行维修和检测。如果我们能够对不断扩大的、宝贵的卫星舰队进行定期检查、维修、服务,它将会发生巨大的变革。

事实上,卫星服务不是一个全新或不切实际的想法。美国国家航空航天局(NASA)曾有令人印象深刻的成功经历,包括著名的修复、升级“哈勃”空间望远镜,在航天任务STS-49中捕获“国际通信卫星”-6(Intelsat-6)卫星并进行再提升。国际空间站的建设和持续维护是作为轨道工具用户不断增加设施的一个杰出例子。DARPA和NASA通过“轨道快车计划”,在低地球轨道(LEO)联合展示了机器人加注技术。还有令人兴奋的工作,包括NASA的Restore-L任务,将在低地球轨道使用维修技术;DARPA的地球同步卫星机器人服务(RSGS)计划,该计划将展示GEO的维修技术。这些技术将有利于民用航天、国家安全和商业卫星。

然而,随着时间的推移,这些活动的实施将不会也不应该局限于政府机构。随着迈向未来,商业实体将在地球轨道上不断繁荣发展,鉴于大量政府、私人和安全财产,卫星服务将成为一个有价值的市场。事实上,一些商业公司也在独立评估和投资在轨服务。这就是为什么我们认为现在是时候督促政府和商业代表建立一个框架,用以协调在轨商业服务活动。这种努力将确保商业实体可以从政府运作中吸取的经验,并且可以在这种日益拥挤、依然危险的环境中,提供对于适当活动和行为的统一基本理解,在这个环境中,微小的失误都可能伤害许多人。

为此,DARPA和NASA宣布共同赞助一项私人发起的事业,利用新兴的政府制定的最佳做法,为保护在轨服务制定非约束性工业共识标准。虽然如今是DARPA和NASA在促进这一项目的开展,并由DARPA提供初始资金的动力,但我们希望最终由工业界承担这一事业的全部责任。

为开始这一进程,还将组织美国政府相关专家,确定预期标准的范围,并与工业界代表举行一对一会谈,以了解其相关的技术,同时保护专有商业计划。在国务院的协助下,我们还打算促进国际磋商,征求有关制定标准的想法,以及如何在国际上制定和应用这些标准。最后,将召集来自工业界和政府的所有利益相关者,以制定和颁布这一自愿核心标准,目标是能够根据普遍商定的安全原则解决复杂的情况。

DARPA已经发布了“广泛的代理公告”草案,以启动这项工作,联盟名为“执行集会和服务运营联盟”(CONFERS),登陆www.fbo.gov访问官网。 DARPA于12月16日举办了一个相关的提案日,我们期待在利益相关方的参与。

上文作者:帕姆·米罗伊是前宇航员、DARPA战术技术办公室副主任。达瓦·纽曼是NASA副局长。

(来源:中国国防科技信息网,中国航天系统科学与工程研究院 景木南)

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