Kezdőlap A katonai repülés jelene Hogy biztosítja az amerikai légierő a harci gépeinek egymás közti kommunikációját?

Hogy biztosítja az amerikai légierő a harci gépeinek egymás közti kommunikációját?

Kategória

A jövőbeni harctevékenységre az erős hálózatközpontú berendezkedés lesz jellemző. Az azonos oldalon harcoló vízfelszíni, szárazföldi és légi tevékenységet folytató egységek információt adnak át egymásnak valós időben. Ez a működés azonban csak akkor lehet életképes, ha a hálózatban lévő partnerek azonos „nyelven” beszélnek, vagyis küldik az információkat. A különböző időben született harci gépek különböző szoftverekkel rendelkeznek, amelyek csak akkor képesek kommunikálni egymással, ha bizonyos adatkonverziót beiktatnak a folyamatba.

Öt F-35A vadászgép és egyetlen F-22 Raptor “beszélt” egymással a lopakodó adatkapcsolataikat használva egy speciális kommunikációs átjárót biztosító U-2S Dragon Lady kémrepülőre telepített elektronikus egységen keresztül egy nemrégiben tartott demonstráció során. Évek óta ez volt az első alkalom, hogy a légierő két különböző időben gyártott lopakodó vadászgépe képes volt szabadon adatokat cserélni repülés közben egymással. Az U-2S képes volt szinte valós időben egyszerre megosztani az információkat a földön és a tengeren lévő eszközökkel, valamint nem lopakodó harci repülőgépekkel is. A biztosított információt a földi tüzérségi és haditengerészeti eszközök csapásának kiváltására használták fel ennek a nagy téttel bíró bemutatónak a során.

Az U-2S Dragon Lady a kommunikációt biztosító elektronikai egységgel felszerelve Kép:Lockheed Martin

Ez a nagy jelentőségű esemény Project Hydra néven vált ismertté. A Skunk Works projektrészlege a légierővel és a Rakétavédelmi Ügynökséggel együtt dolgozott a teszteken, melybe az amerikai hadsereget és a haditengerészet egyes elemeit is bevonták.

“A Project Hydra az első alkalom, amikor kétirányú kommunikációt hoztak létre repülés közben az 5. generációs repülőgépek között, miközben az bevetési és érzékelőktől származó adatokat a földi kezelőkkel is megosztották a valós idejű képesség fokozása érdekében” áll egy közleményben. “Ez a következő szintű kapcsolat percekről másodpercekre csökkenti a döntéshez szükséges adat elérési idejét, ami kritikus fontosságú a mai ellenfelek és a fejlett fenyegetések elleni küzdelemben.”

A különleges teszt során az F-35A-k és az F-22-ek egy nem ismertetett feladatsort hajtottak végre, miközben kommunikáltak egymással a Multifunction Advanced Data Link (MADL)[1], illetve a Intra Flight Data Link (IFDL)[2] segítségével. Ez magában foglalta a “cél pálya-adatainak a küldését az U-2S által és azon keresztül a vadászgépek fedélzeti kijelzőibe” – írja Lockheed Martin.

A Joint Strike Fighter mindhárom változata a MADL rendszert használja, amelyet a B-21 Raider lopakodó bombázó is használni fog, míg az IFDL egyedülállóan a Raptor vadászgépek számára biztosít kommunikációs lehetőséget. A MADL és az IFDL különálló, közvetlenül nem kompatibilis hullámformákat használ. Tehát ezen a bemutatón az U-2S-re telepített, a Skunk Works által “Open Systems Gateway” -nek (OSG)[3] nevezett berendezés “fordítóként, vagy átjáróként” működött a két adatkapcsolat között.

A Hydra OSG lelke egy Open Mission System (OMS)[4] kompatibilis Enterprise Mission Computer2 (EMC2). Az EMC2, köznyelven “Einstein Box” néven ismert berendezés, egy fejlett nyílt architektúrájú bevetési számítógép, amely alkalmazásának a célja az új és továbbfejlesztett funkciók gyors integrálása.

A MADL és az IFDL rendszereket úgy tervezték, hogy alacsony legyen az általuk kibocsájtott jel észlelésének a valószínűsége, amelyek így lehetővé teszik az F-35-ös különböző változatainak és az F-22-nek a kommunikációját, miközben továbbra is fenntarthatják lopakodó képességüket és az erősen irányított sugárzás révén rendkívül nehézzé teszik a zavarást. Az F-35-ök ugyan közvetlenül a Link 16-os szabványos adatkapcsolaton keresztül is küldhetnek információkat az F-22-eseknek, mely egy sokkal szélesebb körben alkalmazott hullámformát használ. Ez azonban növelné annak a valószínűségét, hogy az ellenség képes lesz észlelni és nyomon követni a repülőgépet az emissziója révén.

Ez a kommunikációs módszer korlátozottan alkalmas a két repülőgéptípus ilyen irányú összekapcsolására, ellenben az F-22 Raptor nem tud információt küldeni a Link 16-os adatkapcsolaton keresztül. Végül, a MADL és az IFDL képesek “beszélni” egymással, de csak egy „fordítón” keresztül, ami rendkívül fontos képesség és a fejlesztésén évek óta dolgozik a légierő.

A Hydra OSG képes továbbítani az információkat a Link 16-on keresztül, amely szintén része volt a közelmúltbeli demonstrációnak. Ez lehetővé tenné az F-22-es és az F-35-ösök adatainak elérését a 4. generációs vadászgépek, mint az F-16C/D Viper, az F-15E Strike Eagle vagy a légierő új F-15EX Eagle II számára is, ami így fokozza ezek bevetési helyzetismeretét.

Ezenkívül a Hydra OSG használt egy Tactical Targeting Network Technology (TTNT)[5] adatkapcsolatot, egy olyan rendszert, amelyet először az Egyesült Államok Haditengerészetének EA-18G Growler elektronikus hadviselési repülőgépein alkalmaztak, és amelyet integrálni kell az F/A-18E/F Super Hornets Block III-as változatokba is, hogy képesek legyenek a hálózaton belüli harctevékenységre. Nevezetesen a TTNT-kapcsolat lehetővé tette az U-2S kommunikációs rendszer összekapcsolását egy Airborne Sensor Adaptation Kit (A-Kit)[6] egységgel, amely a U.S. Army’s Integrated Battle Command System (IBCS)[7] része.

Az IBCS, egy megosztott architektúra, amelyet a hadsereg működtet, kezdetben a lég- és rakétavédelmi eszközök összekapcsolására, de az idő előrehaladtával általánosabb hálózati funkciót tölt be az adott szolgálat számára. A Hydra projekt valójában bemutatta az IBCS potenciálisan szélesebb szerepét azzal, hogy az U-2S ezen a rendszeren keresztül továbbítja az érzékelők taktikai adatait az F-35A-tól az IBCS Fort Blissben (Texas) lévő Tactical System Integration Laboratory-hoz (TSIL)[8].

Innentől kezdve ezt az információt a hadsereg szimulált tűzgyakorlatának végrehajtására használták fel közölte a Lockheed Martin. A légierő és a hadsereg nem először mutatja be, hogy az F-35A-k hogyan tudnak céladatokat biztosítani a földi tüzérségi és rakétacsapatok számára az ellenséges területek mélyén lévő célpontokhoz. A demonstráció részeként “haditengerészeti tüzet” is alkalmaztak az U-2S „fordítón” keresztül küldött adatok felhasználásával. Ezt a kifejezést általában a felszíni hadihajókról vagy tengeralattjárókról kilőtt rakéták alkalmazásának leírására használják.

“Az U-2S látótávolságon belüli és a látóhatáron túli képességeinek felhasználásával az adatok most közvetlenül megoszthatók a taktikai felhasználókkal, globálisan pedig a parancs és vezérlő csomópontokkal is, mint a Common Mission Control Center (CMCC)[9] “- tette hozzá Lockheed Martin sajtóközleménye.

A kommunikációs központ a Beale Air Force légibázison Kaliforniában Kép:USAF

A légierő bővülő CMCC-hálózattal rendelkezik, amelyek fejlett parancsnoki, irányító- és adatfúziós központok. A mesterséges intelligencia és a gépi tanulás a program két fő eleme. Általános célkitűzésük az információáramlás felgyorsítása és egyéb módon ezen központok általános hatékonyságának javítása, ugyanakkor a személyzet munkaterhelésének csökkentése is. A szolgálat hangsúlyozza, hogy a CMCC-k a műveletek támogatására irányulnak különösen harci környezetben. Alapvetően a rendszer a kulcsfontosságú döntéshozók számára nagy magasságból láttatja a csatateret, hogy hol van az ellenség és hol vannak a szövetséges eszközök, a lopakodókat is beleértve.

A Lockheed Martin Skunk Works, az U-2S és az EMC2 legalább 2014 óta folyamatosan részt vesznek a CMCC-hez és ma már az ABMS programhoz kapcsolódó nyílt bevetési rendszer fejlesztési munkáiban. Abban az évben egy U-2S, amely előzetesen EMC2-vel volt felszerelve rendszerszintű számítógéptesztet hajtott végre a CMCC prototípusával együtt.

2015-ben a Project Iguana elnevezésű demonstráció részeként az U-2S-t egy F-22-ből származó IFDL adatkapcsolattal szerelték fel, és segített információt cserélni az F-22-es és a Navy F/A-18-a között, valamint a földön lévő csomópontok között is, beleértve a CMCC-t. Aztán 2017-ben következett az Einstein-dobozt hordozó U-2S nyilvános bemutatkozása az alaszkai éves Northern-Edge gyakorlaton, amelynek során a gép kommunikációs átjáróként szolgált.

Az U-2S-nek abban az évben az Northern Edge gyakorlaton való részvétele egy olyan demonstráció része volt, amely során az elektronikai rendszer információs „átjárót” biztosított az F-22-es és a negyedik generációs F-16C/D Vipers-től kapott információk továbbítására a Link 16-os adatkapcsolaton keresztül. A U-2S bemutatta azt a képességét is, hogy adattovábbító csomópontként céladatokat küldhet légieszközökhöz, lehetővé téve egy AGM-158C nagy hatótávolságú hajóelleni rakéta (LRASM) útvonal pontosítását az indítás után.

Azután 2019-ben, a Project Riot néven ismert teszt során az U-2S kommunikációs csomópontként működött, és adatokat továbbított, egy az F-35A által észlelt szimulált ballisztikus rakéta indításáról, egy CMCC-nek. Ezt az információt továbbították más rakétavédelmi eszközökhöz is. Az F-35-ös összes változatánál megtalálható Distributed Aperture System (DAS)[10] képessége ballisztikus rakéták kilövésének észlelésére és nyomon követésére korábban már bizonyított.

Körülbelül az elmúlt egy évben a Skunk Works a légierővel együttműködve azt is megmutatta, hogy lehet az EMC2 számítógépet a kommunikáción és az adatmegosztáson túlmutató alkalmazásokkal fejlett és újszerű képességek biztosítására használni.

A Lockheed Martin, a Northrop Grumman és a Honeywell egy különálló projektben is részt vett a közelmúltban, hogy olyan rendszereket fejlesszenek ki, amelyek lehetővé teszik az IDFL és a MADL adatkapcsolatok közötti kommunikációt. A legújabb ilyen erőfeszítéseket gatewayONE[11]-nak hívják, és része a légierő jelenlegi ABMS[12] ökoszisztémának.

A teljes gatewayONE rendszer egyesíti a Northrop Grumman szoftver vezérelt Freedom-szériájú rádióiból átvett technológiát és az EMC2-ből származó technológiát. A Northrop Grumman szerint a Freedom multifunkciós szoftver vezérelt rádiók jelentik az F-22-es integrált avionikai csomagjának és az F-35-ös kommunikációs-navigációs-azonosító rendszerének az alapját. Ez a vállalat legalább 2014 óta hirdeti a Freedom 550-es lehetőségeit, mint fordító az IFDL és a MADL között, és bebizonyította, hogy mindkettőtől származó információkat képes átalakítani a Link 16-os számára használható információvá.

2020 decemberében a légierő elvégezte a gatewayONE berendezés tesztjét, amelyet a lopakodó XQ-58A Valkyrie drón a törzsében szállított. Sajnos a szolgálat technikai nehézségek miatt nem tudta teljes mértékben bizonyítani a fedélzeten lévő rendszer fordítási képességét az F-22-es és az F-35A között. Nem világos, hogy az gatewayONE rendszer mennyire kapcsolódhat a Hydra OSG rendszerhez, ha egyáltalán képes rá, bár mindkettő használja az EMC2-es számítógépet.

Az F-22, F-35 és az XQ-58A közös repülése a getawayOne rendszer tesztelése során Kép:USAF

Tehát, amit a Project Hydra mindezen korábbi fejlesztésekkel együtt valóban tükröz, az egy érett, egyre kiterjedtebb és erőteljesebb harctéri hálózati ökoszisztéma, amely messze túlmutat azon, hogy csupán biztosítja az IFDL és a MADL egymással való kapcsolatát a U-2S fedélzetén elhelyezett berendezés használata révén. Ugyanakkor ez egy olyan architektúra, amelynek végső formájában szüksége lesz magasan repülő csomópontokra (műhold, drón), hogy biztosítsák az adatok nagysebességű cseréjét széles területen.

Ez különösen fontos lesz, amikor a lopakodó repülőgépeket – köztük a drónok rajait – támogatják, amelyek az erősen védett csataterek mélyére hatolnak. Az U-2S sajnos túlságosan kiszolgáltatott ahhoz, hogy ilyen veszélyekkel teli környezetben repüljön. Ezeknek a növekvő hálózati követelményeknek a betöltésére szükség van olyan magasan repülő, lopakodó drónokra mint az RQ-180-as, vagy annak valamilyen változatára.

Az RQ-180 drón repülés közben Kép:Hangar B Products

A Lockheed Martin által a Project Hydra programban bemutatott rendszerek, valamint a különféle korábbi kísérletek mindinkább a nyílt architektúrájú bevetési számítógépek köré összpontosulnak, nem pedig az őket hordozó repülőgépek köré. A Lockheed Martin hangsúlyozta, hogy az adott eseményhez tartozó berendezés platform-független, és nem kifejezetten az U-2S-el, és csak ezzel a repülővel való együttműködésre tervezték.

Tehát nem nehéz megérteni, hogyan lehetne ezeket a képességeket – legalább részben – viszonylag könnyedén telepíteni az U-2S-en kívüli más platformokra. Mint már említettük, a légierő már használta a lopakodó XQ-58A-t a gatewayONE rendszer tesztelésénél.

Míg a Project Hydra minden bizonnyal fontos mérföldkövet jelentett abban, hogy az F-35-ök és az F-22-ek adatkapcsolatai egymással kommunikálhassanak, a program sikere arra is rávilágít, hogy az adatok megosztása forradalmi módon megvalósul az egész országban, a légierő, valamint az amerikai hadsereg más ágai között a jövőbeni konfliktusok idején.

Szerző: Dobos Endre

Forrás: The National Interest


[1] Multifunction Advanced Data Link-MADL: többfunkciós fejlett adatkapcsolat

[2] Intra Flight Data Link-IFDL: repülés során alkalmazott adatkapcsolat

[3] Open Systems Gateway-OSG: nyílt rendszerű átjáró

[4] Open Mission Systems-OMS: nyílt bevetési rendszer

[5] Tactical Targeting Network Technology-TTNT: taktikai célzási hálózati technológia

[6] Airborne Sensor Adaptation Kit-A-Kit: légi helyzet érzékelő adaptációs készlet

[7] Integrated Battle Command System-IBCS: integrált harcászati parancsnoki rendszer

[8] Tactical System Integration Laboratory-hoz-TSIL: taktikai rendszer-integrációs laboratórium

[9] Common Mission Control Center-CMCC: általános bevetésirányító központ

[10] Distributed Aperture System-DAS: megosztott infravörös kamerarendszer

[11] gatewayONE: átjáró egy

[12] Advanced Battle Management System-ABMS: fejlett harci irányító rendszer

Friss írások

Milyen érzékelő van az Egyesült Arab Emírségek F-16E/F Block 60 Desert Falcon vadászgépének az orrán?

Úgy tűnik, hogy a repülőgépek egy-egy szerkezete különleges érdeklődést vált ki. Jelen esetben egy bizonyos gömb váltott ki nagy érdeklődést, amelyet a...

Ötvenegy éve történt: hogyan lőttek le izraeli pilóták 5 szovjet MiG vadászgépet 3 perc alatt

1970. július 30-án öt szovjet MiG-21-es vadászgépet lőttek le az izraeli légierő pilótái, mindösszesen három perc alatt. Ha visszatekintünk...

Oroszország új vadászgépe a Szu-75 Checkmate nagy ígéret. Valóban képes lesz elérni a kitűzött célokat?

Múlt hét kedden a Объединённая Авиастроительная Корпорация (OAK) és a Szuhoj Repülőgyár a Moszkvai Repülési és Űrkiállítás (MAKS) nyitónapján bemutatta az új...

A Rafale vadászgép Spectra védelmi elektronikai berendezése blokkolta a Szu-35-ös radarját

Az Egyiptomi Légierő teljes állományára nagy hatást gyakorolt a legutóbbi BVR gyakorló elfogás lefolyása és eredménye, melyben a Szu-35-ös orosz vadászgép játszotta...

Checkmate az új orosz egy hajtóműves ötödik generációs vadászgép

Oroszország ma bemutatta új, könnyű/közepes vadászgépét, amelyre egy csillogó médiahadjárat hívta fel egy nappal korábban az érdeklődők figyelmét. Tegnap először volt látható...