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发布日期:2022-11-02 14:20    点击次数:101

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美军混杂天外通讯体系说明、问题及行动建议

编译:学术plus高档明察员 皓月

本文泉源:学术plus

本文主要实质及枢纽词

1. 混杂天外架构(HSA)筹算集成了新兴小卫星功能和传统美国政府天外系统,可在安全环境中,哄骗云、分层安全性和低延迟通讯,勾搭不同的民用、军用、生意和友军天外系统,将显耀提升天外的威慑力和韧性, 成为 集结全域疏通与法例(JADC2)枢纽

2.近况/说明重心:

①采购方面:定制采办策略/接纳混杂终局

②美军动向: AFRL 快速架构原型和集成开发(RAPID)实验室故意商榷袖珍卫星和将来混杂天外架构;天外军目的在2027年收尾混杂天外体系架构运转作战才调;国防部遐想“防黑客天外互联网”; 天外军天外作战分析中心开发“ 总体天外数据传输力量遐想”

3.枢纽问题/改动点与行动建议:

枢纽改动点(HSA通讯杰出本领的端到端演示/加密的生意处治决议/数据防守链端到端演示)

4.评析 :《2022年航天工业基础气象证明》为美国构建将来混杂天外架构指明了办法与具体落实方法;美国谍报界和国防部指挥再行遐想国度安全天外架构,正在采纳三种方法取得最优的生意天外才调,分散是: 通过生意居品和奇迹增强政府开发的才调、哄骗生意天外本领创新和风险投资得志国度安全需求、在传统防务公司中纳入生意模式

实质主要整理自外文网站关系府上

仅供学习参考,接待交流指正!

著作见识不代表本机构态度

01

布景

混杂天外架构(HSA)倡导是 由美国天外军天外作战部长杰伊·雷蒙德将军在2020年的《企业卫星通讯愿景》中建议,该架构集成了新兴小卫星功能和传统美国政府天外系统,可在安全环境中哄骗哄骗云、分层和低延迟通讯,勾搭不同的民用、军用、生意和友军天外系统,将显耀提升天外的威慑力和韧性。

《2021年航天工业基础气象——经济增长和国度安全的基础体式和奇迹》证明建议:

美国防部充分哄骗HSA的功能,以充分收尾集结全域疏通法例

工业界已准备好为集结全域疏通法例和现存在轨才调的混杂架构的其他元素作出接力并加速鼓吹

通过HSA对生意才调的哄骗,增强国防部天外才调的韧性

图:混杂天外架构框架将政府、生意和友邦间的系统勾搭在一个安全、云化的物联网环境中

混杂通讯需求激增。自 《2021年航天工业基地气象》发布以来,生意天外通讯已解释其对混杂天外架构的可行性和实用性。近期,美国天外军、国度有观看局、国度地舆天外谍报局和天外发展局等指挥层依然公开接受HSA倡导,都依然意志到生意、民用和国度安全应用对激增的混杂通讯的需求,已对跨地球轨道的卫星通讯系统进行了无数生意投资,提供安全、可靠、多旅途语音/数据通讯奇迹。HSA奇迹可膨大到地月间星间通讯,随后膨大到地月火星系统及更远的所在。这种架构一朝用于塑造数字天外基础体式,将对其将来的可膨大性、可靠性和经济产生长远影响。

天外互联网的发展被视为HSA的延长。像阿帕网(ARPANET)一样,HAS旨在促进使用通用公约的当代体系缚构,以便撑持集结全域疏通与法例(JADC2)和将来核疏通、法例与通讯(NC3)架构的物联网环境。与互联网相通的是,HSA也将有目的地妥当生意、民用和国度安全空间数据传输,哄骗敞开尺度、零信任和收入正增长的生意模式,引刊行业接纳与大地出动电信架构额皮毛似的通用尺度。

HSA的目的是将新兴生意天神话感器和通讯才调与美国政府空间系统相集成,同期结合先进的生意实践来保护和退避跨多个范围的会聚。该架构将是一个以信息为中心,安全、有韧性且反应赶紧的天外通讯架构。该架构须在快速本领变革和动态胁迫环境中保持关系性和的确度,大概跨不同的政府和生意会聚进行通讯。

为了收尾HSA演示,证明中细目了四个范围:多旅途通讯、可变信任公约、多源数据交融和基于云的分析。

图:低地球轨道上Starlink宽带卫星星座

02

近况/说明

天外军HSA应重心处治针对中、低轨袖珍卫星制定采办策略和接纳混杂终局架构的卫星通讯用户终局问题。当今,基于HSA的卫星星座可收尾低成本部署。

SpaceX、Amazon Kuiper在2021年进行了无数卫星辐射。

2021年3月,天外军接受了 天外发展局(SDA)卫星筹算,将在2022年之前完成20颗数据中继卫星传输层和8颗传感器卫星追踪层运转部署,传输层卫星将与激光终局在天外中勾搭。SDA正在建造的低轨架构将与国度安全天外系统考虑在沿路,收尾向作战人员提供通讯才调。

国度有观看局(NRO)商用系统筹算从多个供应商处采购商用光电成像奇迹。

NASA选拔了六家公司参与其 通讯奇迹筹算(CSP)。具有土产货网状会聚和短数据突发卫星通讯的可衣裳5G本领大大增强了作战人员的战术态势感知才调。鉴于天外和大地生意通讯金钱在计谋和战术上的迫切性,极有可能成为敌手的袭击目的。

图: 天外互联网

美军在构建混杂天外架构方面也有所行动。混杂天外架构倡导已为国防部、天外军、国防创新单元等所接受。HSA由美国天外军天外作战部长杰伊·雷蒙德将军于2020年在《企业卫星通讯愿景》中建议。天外军一直在进行径军事用户考证天基互联网倡导的多样实验性责任,但美国防部和天外军直到最近才完全接受混杂天外架构倡导,并协调遣体责任来遐想和开发收尾这一倡导所需的才调。

2021年10月,美国防创新单元(DIU)发布招标,寻求一种混杂天外通讯架构,将救急生意天神话感器和通讯才调与美国天外系统集成,同期结合先进的生意才调来保护跨多域会聚。该架构应得志安全、可膨大、反应赶紧和以信息为中心等条件,并具有活泼性,以便在快速本领变革和动态胁迫环境中保持关联度和的确度。同期,这种架构必须行动大概在不同的政府和生意会聚之间进行通讯的灵验载荷经过演示考证。国防部也朝着将来“混杂天外架构”迈出了第一步。

2022年4月,AFRL天外飞动器治理局敞开了其新的“ 快速架构原型和集成开发(RAPID)实验室 ”,故意针对袖珍卫星和将来混杂天外架构开展商榷。DIU预测将资助互联网云提供商,并发布侧重于新的混杂架构遐想的 关系合同,确保不同级别的数据安实足不错得到爱戴。承包商将着眼于“会聚编排模块”,收尾不同类型卫星节点之间的自动化交互。此举旨在使软件界说会聚充足通用,使之不错集成到任何其他卫星会聚中,以提供卫星间和宇宙链路,以及与空中庸海上平台的链路。

2022年5月,美国天外作战部长雷蒙德称,天外军自2023财年起的枢纽任务将转向发展更具韧性的星座,筹算在不同轨道无数部署多类卫星,使更具韧性的“混杂天外体系架构 ” 于2027年收尾运转作战才调。该体系架构包括天外系统司令部研发的中轨卫星、天外发展局研发的“追踪层”膨大式低轨星座、天外军在研的“下一代过顶连续红外”星座。天外发展局局长图尔尼尔称,该局筹算2026年部署28颗“追踪层”卫星、4颗中轨卫星,酿成预警和追踪的巨匠运转作战才调;2027年部署80颗“追踪层”卫星,酿成宽敞的巨匠作战才调;2030年傍边收尾全面作战才调。此外,天外军2023财年“未编列预算优先形貌清单”中还央求加多2亿美元,用于辐射2颗“追踪层”卫星,以加速该体系架构部署。

2022年7月,国防部脱手遐想一种基础的受保护会聚集成才调,即防黑客(或接近防黑客)的“天外互联网”。该架构由多个轨道上的军用和商用卫星构成,美国天外军天外作战分析中心(SWAC)、国防部国防创新单元(DIU)、空军商榷实验室(AFRL)和天外发展局(SDA)并吞进行这项潜在的更动性责任,HSA将成为收尾将来跨陆、海、空、天会通聚域以信息为中心的高速集结全域疏通法例(JADC2)的枢纽。

最近,美国天外军天外作战分析中心(SWAC)在为该倡导开发总体天外数据传输“力量遐想”方面取得了说明。与此同期,国防创新单元(DIU)与美空军商榷实验室的形貌正在遐想将不同卫星通讯会聚拼接在沿路的决议。DIU和AFRL于2022年7月初晓谕了混杂天外架构(HSA)筹算下的一组四份运转合同,为生意、民用和军事用户提供巨匠泛在安全互联网勾搭。

03

枢纽问题与改动点

枢纽问题与挑战

·两用本领——政府/军方将奈何信任生意会聚传输不同级别的玄机数据,工业界是否称心佩带明锐的政府数据

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·供应链 ——半导体壅塞已解释该行业的脆弱性

·阛阓过饱和 ——经济零落标明,往时几年风险本钱过于蚁集

·弃世谷仍然存在 ——弃世谷阻拦着向纪录形貌过渡,政府机构正转向使用运维资金进行卫星奇迹采购,但这些筹算都局限于范围内的采购,莫得全面的卫星奇迹筹算纪录

此前有报道称,日本地区PS5库存情况达到了新低,因为当时一家叫做GEO的零售商仅向有PS4的玩家提供购买PS5新主机的机会。GEO解释说虽然他们已经和索尼联合使用了各种限制转售的措施,但还是有越来越多的黄牛使用假的ID购买PS5。因此,才想到了上面这个严格的反制手段。

·平行出口多——有多个政府部门或机构确立HSA,可能会重叠责任并给工业基础带来治理上的紊乱

枢纽改动点

枢纽改动点

·HSA通讯杰出本领的端到端演示 ——包括JADC2和战争治理、疏通、法例和通讯, 实时任务分拨、网罗、处理、分发和传输,用于传感器到弓手的超视距战术数据链,用于态势感知和分享目的

·玄机加密的生意处治决议 ——其中国度安全局(NSA)招供生意处治决议行动1类加密的可靠替代决议

·数据防守链端到端演示 ——确保数据圆善且未被批改或追踪

枢纽行动和建议

枢纽行动和建议

具体建议 牵累单元 短期行动建议 HSA筹算性资助 在将来几年的国防筹算中有踏实和可预测的资助 治理和预算办公室(OMB)USSFNASA 确立论坛 通过相宜和可打听的分类级别的行业简报,分享天外作战分析中心(SWAC)的发现 USSFSWAC 确立寂静的行业定约 处治工业互联网尺度、引发互操作性和监视脱密问题 行业 在国防部内蚁集工业互联网协调 治理悉数国防部的采购和样机行为,并稳固HSA关系软硬件件开发等 USSFOSD 中期行动建议 确立明确的工业互联网筹算,确保与HSA关系的信息的优先级,并制定过渡旅途;确立空洞的作战/采购/测试过渡团队,促进生意创新在作战中的接纳 HSA协调办公室 弥远行动建议 确立一个工业互联网基金及创新筹算,鼓舞在HSA接纳新本领,为得胜回荡提供引发方法 国会 进行路演,展示多样HSA撑持才和谐互操作性 工业互联网定约

04

评析

《2022年航天工业基础气象证明》回来了自2020年混杂天外通讯架构倡导建议以来的责任开展情况,分析了发展经由中存在的一些问题,建议了短期、中期和弥远行动建议,为美国构建将来混杂天外通讯架构指明了办法。建议的每一项建议都较为翔实,具有可实操性,为下一步具体行动和落实奠定了邃密基础。

美军混杂天外架构 (HSA) 筹算旨在为包括盟友和团合资伴在内的生意、民用和军事用户在地球上和天外的任何所在提供安全、可靠和低延迟的数据通讯,提供巨匠和天外、无处不在和安全的互联网勾搭。混杂天外通讯将是下一个更动性飞跃,代表了信息期间和天外期间的交融。生意本领的越过也将从根柢上加强美国在天外的经济和安全态势。美军国度安全天外架构正在进行全面纠正,使其成为一种混杂遐想,将灵验整合最好的生意和政府投资。

美国谍报界和国防部指挥再行遐想其国度安全天外架构,正在灵验地哄骗三种不同的方法来取得最好的生意天外才调。

一是通过生意居品和奇迹增强政府开发的才调。如国度有观看局2022年1月授出了其历史上最大的生意图像合同,选拔了五家生意合成孔径雷达图像供应商。该局还将在9月选拔多个生意卫星网罗射频数据提供商,用于追踪船舶、车辆或任何辐射射频信号的拓荒。这种方法将大大提升美军谍报才调。

二是哄骗生意天外本领创新和风险投资,同期使其妥当国度安全需求。当今正在开发的下一代智能卫星将使用从生意航天器制造商处采购的考证机的硬件,并将其与政府灵验载荷相结合,以裁减成本和加速部署速率。通过从根柢上裁减这些混杂卫星的成本,不仅不错提升星座的本领性能,还不错显明提升架构韧性。更多混杂监视卫星的部署使敌手在发生冲破时更难追踪、对准、交加或肆虐美国的航天器。

三是传统国防公司将生意养殖的生意模式纳入其中。生意天外供应商的激增创造了一支本领含量高的航空航天劳能源队伍。创造性地交融生意和国驻守围的最好实践,并产生混杂天外才调,从而提升美国的经济和国度安全。美国国度安全机构找到充分哄骗创新和投资于生意天外才调(如辐射和成像)的方法值得学习和鉴戒。

几十年来,一个完全会聚化的战场空间一直是美军杰出疏通官们的生机。借助于当今正在推论的混杂天外架构,美军的生机 将有望变为践诺。天外互联网按需或近实时取得卫星图像等数据大概使费力前沿基地作战人员实时取得所需数据,将为将来作战带来更动性影响。

(全文完)

参考勾搭:

https://breakingdefense.com/2022/07/into-the-outernet-secure-internet-in-space-key-to-future-space-force-hybrid-architecture

https://spacenews.com/op-ed-why-a-hybrid-space-architecture-makes-sense-for-economic-and-national-security/

https://spacenews.com/nro-to-add-more-commercial-imagery-providers-as-it-builds-a-hybrid-architecture/

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