上電所:構建軟件無線電技術平臺 提升裝備信息化作戰能力

軟件 通信 人力資源 智能硬件 看航空 2017-06-24

國內外大量文獻資料研究表明,“信息戰”已經成為未來戰爭的基本形態,奪取“制信息權”必然成為奪取戰爭勝利的主要因素。軟件無線電技術作為無線電裝備的新一代解決方案,能有力推進各型作戰平臺的信息化、網絡化和智能化水平,具備廣闊的發展前景。進入新世紀以來,上電所通過不斷的創新實踐,構建了基於MBSE的複雜機載軟件無線電裝備研發流程、工具、方法,深入推進國內軟件無線電技術研究和產業鏈整合升級,為提升裝備信息化作戰能力提供了強有力的支撐。

推進深度融合 構建軟件無線電技術平臺

在“網絡中心戰”的立體戰場條件下,誰能真正解決“在合適的時間、合適的地點、合適的對象”之間進行有效的信息傳輸和共享問題,誰就將掌握戰爭的主動權。在多種作戰平臺中,戰鬥機平臺佔據著至關重要的地位,它不僅是獨立的作戰單元,還要具備空天協同、空空協同、空海協同和空地協同等能力,而有效協同的前提是對戰場態勢的共同理解和認知,要求機載平臺具備很強的信息交互能力,具體表現為複雜電磁環境下的高生存能力、多類作戰平臺的動態接入能力、面向服務的架構能力、對新技術的快速插入能力。這些需求,對於機載無線電裝備的體系架構提出了迫切的升級要求。在集團公司的頂層策劃和大力支持下,上電所在軟件無線電技術方面持續投入了三個五年計劃,系統性解決了三個方面的問題:

一是構建了基於MBSE的複雜機載軟件無線電裝備的研發流程、工具和方法。機載無線電系統包括各類通信、導航、識別、監視、雷達、電子戰功能,規模龐大,信息交互模式複雜,對其“軟化”就是要解決功能軟件化、資源通用化、系統綜合化的難題。這勢必帶來系統複雜程度的指數級增長,運用傳統的基於文檔的開發模式存在著需求管理不繫統、軟硬件架構不合理以及驗證不充分等問題。在充分吸收借鑑國內外先進複雜系統工程研發理念和開發經驗的基礎上,上電所繫統化採用了基於MBSE的系統工程開發流程、工具和方法,打通了軟件無線電系統研製的全流程工具鏈,大幅提升了設計效率,降低了潛在的設計隱患,有效控制了開發風險,同時形成了大量以各類模型為表徵的過程資產,降低設計過程對於人力資源的過度依賴,為後續新型號開發奠定了堅實基礎。這種基於MBSE的軟件無線電系統研發流程、工具和方法打破了傳統的經驗主義思維模式,讓“新的人一次做成新的事”成為可能,為有效應對未來高速變化且難以預先捕獲的裝備發展新需求,研製出高性能、高品質的軟件無線電系統提供了堅實的保障。

二是解決了軟件無線電技術在機載平臺深度應用的工程化實施及驗證難題。軟件無線電技術在機載平臺的應用面臨著用戶需求動態性強、使用環境複雜、機載適用性苛刻、行業標準未驗證等難題。上電所首次將標準化的軟件無線電技術應用到航空機載實時環境中,有效攻克了實時性、大數據流、動態重構、健康管理等技術難關。同時構建了面向MBSE的系統驗證過程,建設了包括十三個子環境的通用組件資源級、波形級、系統級綜合驗證系統。根據新的系統架構特徵和應用特點,系統化組織實施了驗證試飛,有效提升了該項技術的技術成熟度。目前軟件無線電技術已實現了行業技術標準有效性驗證和機載平臺適用性驗證,完全具備了行業應用的大範圍推廣能力。

三是基本解決了“軟件無線電化”帶來的機載無線電裝備產業鏈資源升級及整合難題。軟件無線電技術的推廣將直接促進產業鏈升級,對於產業鏈的分工協作模式也會產生一定影響。為了進一步整合行業優勢資源,共同做強做優做大軟件無線電產業,上電所積極探索商業模式創新,從生態圈角度進行深入分析與評估,在推進技術升級的同時努力做到與合作伙伴的多方共贏。在基於戰略互信原則的原則下,與行業內十幾家優勢企業建立了聯合研發平臺,並開展常態化的深度交流,重點關注各方的核心價值和訴求的識別與平衡,明確各自的差異化定位與協同模式,並依此進行互利互信協同研發。多個項目協同研發的成功實施有力地驗證了協同模式的有效性、先進性和競爭力,也讓更多的商業研發團隊成為生態圈的新成員。

擴大技術輻射 提升裝備信息化作戰能力

軟件無線電技術對於機載平臺提升信息化作戰能力,提高任務航電系統綜合化收益有著重要意義。在積極推動該項先進技術在各型作戰飛機平臺深化應用的同時,上電所基於“技術同源、產業同根、價值同向”的原則,努力實現機載軟件無線電產業的相關多元化發展。正在探索將軟件無線電技術深度“跨界”應用至衛星、艦船、地面及單兵作戰系統中,形成覆蓋空天地海一體的強大軟件無線電化智能硬件生態網絡,服務裝備信息化、體系化作戰能力的提升,為未來作戰模式的高速複雜演進提供無限的可能性。

軟件無線電技術實現了無線電系統應用、服務、網絡、接入、資源各層與層之間的解耦,為商用貨架技術的大規模快速應用奠定了技術基礎,可以有效解決航空裝備服役的長週期性與技術更新的短週期性之間的矛盾。上電所將在上級機關的正確領導下,運用開放式創新的發展理念,不斷鼓勵更多的商業領域技術和資本資源投入到複雜軍用裝備研製中來,在努力降低武器裝備全壽命週期成本的同時,不斷提升綜合保障響應效率和品質,創新性構建有生命力和競爭力的軍民融合商業模式,為實現企業的持續健康發展積蓄新動能。

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