嵌入式COTS推動軍事訓(xùn)練系統(tǒng)的進步

嵌入式COTS技術(shù)正在幫助改變軍事訓(xùn)練系統(tǒng)。開放式架構(gòu) 3U 小尺寸處理使得在 SWaP 受限平臺（如訓(xùn)練機）中部署高性能仿真/仿真系統(tǒng)成為可能。數(shù)據(jù)存儲和視頻管理系統(tǒng) （VMS） 的進步正在推動捕獲和歸檔的改進，以及以后查看和分析地面車輛和飛機培訓(xùn)課程的視頻和傳感器數(shù)據(jù)的能力。

嵌入式培訓(xùn)系統(tǒng)的另一個好處是高密度固態(tài)硬盤（SSD）的進步，具有更高的容量，更快的速度，更高的模塊化以及加密等附加功能。這些 SSD 可輕松從部署的培訓(xùn)平臺中移除，以便在臺式 PC 上近乎即時地查看剛剛完成的任務(wù)。同時，先進的VMS能夠支持當(dāng)今車輛上更多的攝像頭，并將多個輸入路由到大容量存儲系統(tǒng)，以確保所有關(guān)鍵任務(wù)數(shù)據(jù)都可用于審查和分析。

基于COTS的先進嵌入式培訓(xùn)系統(tǒng)的一個例子是皮拉圖斯飛機公司的皮拉圖斯PC-21教練機。這款下一代渦輪螺旋槳教練機使用Curtiss-Wright Controls的板載3U小型開放式架構(gòu)子系統(tǒng)，與使用實際噴氣式飛機進行訓(xùn)練的費用相比，可提供卓越的先進技術(shù)，配置靈活性和生命周期成本節(jié)約。其嵌入式處理器模擬學(xué)生需要培訓(xùn)的任何噴氣式飛機的控制臺和控制。這使得P-21能夠進行密集的核心能力培訓(xùn)，包括雷達(dá)熟練程度等要素。PC-21 能夠在小型輕量級任務(wù)計算機中集成高性能計算機功能，這也使 PC-21 能夠執(zhí)行復(fù)雜的雷達(dá)系統(tǒng)仿真（圖 1）。P-21支持空對空和空對地雷達(dá)的嵌入式仿真，例如通過模擬F/A-18或其他噴氣式飛機的駕駛艙和雷達(dá)。這消除了與使用實際雷達(dá)系統(tǒng)相關(guān)的成本、重量、維護和安全問題。

固態(tài)存儲器便于攜帶，比旋轉(zhuǎn)磁盤更堅固

SSD內(nèi)存本質(zhì)上比基于旋轉(zhuǎn)磁盤的硬盤驅(qū)動器更堅固，繼續(xù)提供更大的存儲量，使其在訓(xùn)練系統(tǒng)中的使用越來越實用和有吸引力。SSD 系統(tǒng)（例如 SANbric 存儲系統(tǒng)）通過使用防震系統(tǒng)變得更加堅固。此類 SSD 存儲系統(tǒng)非常適合受 SWaP 約束的平臺，可提供高達(dá) 4.8 TB 的固態(tài)內(nèi)存，同時與基于磁盤的類似容量旋轉(zhuǎn)配置相比，可將內(nèi)存系統(tǒng)重量減輕多達(dá) 5 磅。當(dāng)與高性能數(shù)據(jù)記錄板結(jié)合使用時，SSD 內(nèi)存存儲可以為關(guān)鍵數(shù)據(jù)的存檔和分析提供堅固、高容量、安全的存儲。

高容量和安全性

為了確保任務(wù)數(shù)據(jù)不會落入壞人之手，嵌入式培訓(xùn)系統(tǒng)的設(shè)計人員現(xiàn)在可以指定使用符合大多數(shù)加密標(biāo)準(zhǔn)的高容量、堅固耐用的 SSD。新的 3U VPX 固態(tài)存儲卡已通過美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院 （NIST） 嚴(yán)格的聯(lián)邦信息處理標(biāo)準(zhǔn) （FIPS） 140-2 2 級加密驗證。這些小型卡是理想的選擇，可將安全數(shù)據(jù)存儲集成到需要“靜態(tài)數(shù)據(jù)”完整性的已部署軍事訓(xùn)練系統(tǒng)中。這在要求苛刻的軍事環(huán)境中通常是需要的，例如直升機、無人機和雷達(dá)系統(tǒng)所承受的環(huán)境。這些卡支持 1 TB SLC NAND 閃存，可配置為 JBOD 或 RAID。關(guān)鍵數(shù)據(jù)的安全性通過NIST認(rèn)證的256位AES數(shù)據(jù)加密提供。

更多攝像機，更多數(shù)據(jù)

培訓(xùn)也越來越依賴于視頻和顯示圖像。如今的 COTS VMS 可處理多達(dá) 18 個視頻輸入（HD-SDI、RGB、DVI 等）和多達(dá) 12 個視頻輸出，用于通過標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)進行查看、壓縮、錄制或分發(fā)。實時高清視頻壓縮可確保不會丟失任何關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并且可以更輕松地共享和查看數(shù)據(jù)以進行有效的培訓(xùn)。

COTS 推動改進、更具成本效益的培訓(xùn)

隨著嵌入式培訓(xùn)系統(tǒng)變得越來越復(fù)雜，高端 COTS 設(shè)備使設(shè)計人員能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的培訓(xùn)場景。它還為我們的作戰(zhàn)人員提供了最佳的車輛訓(xùn)練和戰(zhàn)備水平，同時降低了整體訓(xùn)練成本。

審核編輯：郭婷