General Micro Systems produce dispozitive încorporate mici, display-uri inteligente robuste, rafturi de servere și alte sisteme informatice și este implicată într-o serie de programe majore.
Câmpul de luptă devine digital, forțele terestre se bazează din ce în ce mai mult pe computere purtate de soldați sau încorporate în vehicule. Aceste sisteme trebuie să reziste la condiții extreme, integrând în același timp cele mai bune soluții de proiectare din lumea civilă.
Calculatoarele încorporate în vehicule sunt folosite pentru o varietate de sarcini, de la conștientizarea situației la colectarea de date și supraveghere, de la comunicații la urmărirea forțelor cuiva. Multe dintre aceste sisteme standard montate pe rack funcționează independent de utilizator, rezolvându-și sarcinile într-o varietate de moduri; de multe ori nu seamănă cu computerele cu care suntem obișnuiți cu afișaj și tastatură.
standarde
Potrivit lui Brian Rinehart, director tehnic al proiectelor speciale la Crystal Group, un furnizor de computere încorporate și produse conexe pentru aplicații critice, există o serie de probleme complexe asociate cu construirea computerelor în vehicule. De exemplu, multe dintre aplicații trebuie să funcționeze în condiții care nu permit tehnologia tradițională de răcire, ceea ce înseamnă că „trebuie să creăm un sistem care să poată supraviețui la temperaturi ridicate fără ajutorul ventilatoarelor”. În plus, computerele trebuie adesea amplasate în locuri care nu se potrivesc în rack-ul standard EIA-310 (482,6 mm), care a devenit o caracteristică familiară a lumii computerelor comerciale. Aceasta înseamnă că companii precum Crystal trebuie să creeze sisteme de o anumită dimensiune sau „factor de formă” care pot funcționa într-o capacitate limitată. „Trebuie să fie modelate pentru a se potrivi în orice spațiu disponibil pe platformă, fie că este vorba de aripa sau de compartimentul motor al vehiculului. Ele pot fi amplasate pe podeaua mașinii sau lângă rezervorul de combustibil.”
În plus, „anumite sisteme aeropurtate trebuie să funcționeze la o tensiune de intrare mai mică decât de obicei”, a explicat el, pentru a se conforma cu MIL-STD-1275, unul dintre seturile de standarde militare ale Departamentului de Apărare al SUA care definesc proiectarea și construcția. sisteme similare. Aceasta înseamnă că companiile trebuie să proiecteze surse de energie pentru a îndeplini astfel de standarde. Dacă nu există o tehnologie comercială corespunzătoare care să poată fi adaptată pentru a funcționa în condiții nefavorabile, atunci „ne dezvoltăm și implementăm propria noastră și o integrăm în sarcinile de care avem nevoie”.
Calculatoarele joacă astăzi un rol semnificativ în funcționarea majorității vehiculelor terestre, a spus tehnologul șef al companiei americane General Micro Systems, care produce produse încorporate de dimensiuni mici, afișaje inteligente întărite, rafturi pentru servere și alte sisteme de calculatoare și este implicată într-o serie de de programe mari, de exemplu, furnizează produsele sale pentru vehicule blindate.familia Stryker a armatei americane. Ca exemplu, a citat sisteme care permit operatorului, privind la monitoare, să controleze mașina în întuneric complet în timp real. „Aceste computere sunt montate în blocuri mici, robuste”.
„Această tehnologie, împreună cu unele altele, a fost în plină expansiune în ultimii ani”, a declarat David Yedinak, director de tehnologie la Curtiss-Wright, care furnizează computere încorporate de pe teren și ecrane întărite. El a atras atenția asupra tendinței de creștere a „calculaturii distribuite”, unde computerele sunt din ce în ce mai mult conectate în rețea decât funcționează ca sisteme separate. Programe precum GVA (Generic Vehicle Architecture) din Marea Britanie sau echivalentul american Victory ajută la consolidarea acestei tendințe și, ca urmare, vor duce la „reducerea dimensiunii, greutății, consumului de energie și a costurilor prin distribuția datelor”. Jedinak a subliniat o serie de alte căi de dezvoltare, remarcând în special progresele în tehnologia de procesare a datelor. În general, una dintre cele mai mari provocări militare cu care se confruntă companii precum Curtiss-Wright este provocarea modernizării: încorporarea noii tehnologii informatice, înțelegând în același timp că aceasta va funcționa cot la cot cu alte sisteme mai vechi. , care este posibil să nu fie actualizate pentru încă un deceniu. „Cum vei uni aceste două lumi?”
Calculatoarele întărite trebuie proiectate ținând cont de factorii de mediu, în special de temperaturile ridicate
Condiții nefavorabile
Calculatoarele robuste sunt proiectate să funcționeze în medii extreme și, prin urmare, trebuie să îndeplinească un set de standarde stricte. Pe lângă standardul MIL-STD-1275, Departamentul de Apărare al SUA are în arsenal și standardul MIL-STD-810, care definește cerințele de rezistență la șocuri și vibrații, și MIL-STD-461, care definește imunitatea la radiațiile electromagnetice. „Aceste trei standarde stau la baza tuturor testelor, deși există și multe teste specifice care sunt efectuate atunci când este necesar”, a declarat Mike Southworth, Manager de proiect pentru computere cu factor de formă redus la Curtiss-Wright. În ceea ce privește computerele încorporate cu factor de formă mic, el crede că, odată cu cererea tot mai mare de autonomie, computerele militare vor folosi din ce în ce mai mult învățarea automată și alte forme de inteligență artificială. El prezice apariția computerelor încorporate cu „inteligență semnificativ mai mare”, cu mai multe capacități de achiziție de date. Construcția robustă și fiabilă este, de asemenea, o caracteristică integrală a afișajelor utilizate pentru a prezenta imagini și informații echipajului vehiculului. Argon are în portofoliu câteva dintre aceste afișaje și a finalizat recent testarea a trei produse noi pe care intenționează să le lanseze în producția de serie în curând.
Curtiss-Wright oferă o linie de computere încorporate, cum ar fi acest nou sistem DuraDBH-6 72 Digital Beachhead
Rinehart a spus că se așteaptă să vadă niveluri mai ridicate de securitate pe computere, mai ales pe măsură ce acestea devin parte a unei rețele mai extinse. „Pe măsură ce lățimea de bandă a rețelei crește, aceasta trebuie să fie mai sigură.” De asemenea, a atras atenția asupra utilizării pe scară largă a unităților SSD sau a unităților flash (Eng. Solid State Drive, SSD). Spre deosebire de hard disk-urile convenționale, acestea nu au părți mobile, ceea ce le face mai puțin vulnerabile la daune cauzate de un impact puternic, cum ar fi căderea. Inițial, costul SSD-urilor a fost mai mare, dar prețurile au scăzut semnificativ în ultimii ani, în timp ce unitățile în sine au devenit mai mici și capacitatea lor a crescut. „Acest lucru este de mare importanță pentru aplicații precum colectarea și depozitarea băii”, a adăugat el. SSD-ul este, de asemenea, o parte integrantă a laptopurilor și tabletelor întărite, care sunt acum principalul instrument al soldatului descălecat și poate fi, de asemenea, integrat în vehicule. Mulți dintre principalii producători de calculatoare personale se dezvoltă și pentru structuri militare. De exemplu, Dell oferă o gamă de computere robuste Latitude Rugged într-o varietate de forme și dimensiuni. „În ultimii cinci până la zece ani, industria a făcut progrese semnificative cu tehnologia SSD”, a declarat Umang Patel, directorul Dell Rugged, menționând că SSD-urile sunt robuste în ceea ce privește rezistența la mediu și au performanțe excelente. „Pot instala mai multe în mai puțin spațiu în timp ce Acest lucru are ca rezultat un consum mai mic de energie și o lansare mai rapidă a aplicațiilor.”
Un soldat cu un laptop Dell Rugged Latitude 7204. Această companie americană oferă o gamă de computere robuste de diferite forme și dimensiuni care alcătuiesc familia Latitude Rugged
Există, de asemenea, o serie de domenii care ar trebui luate în considerare în producția de dispozitive de calcul întărite. Patel a subliniat eternele probleme asociate cu temperatura; Instalarea unui ventilator pentru a răci un sistem informatic introduce o sursă de poluare și piese mecanice în mișcare pe care se bazează sistemul pentru a funcționa. Prin urmare, producătorii de computere întărite trebuie să ia în considerare alte modalități de răcire a sistemului, inclusiv sisteme pasive, precum și ventilatoare mai puternice concepute pentru aplicații grele. „Trebuie să răcesc sistemul, dar trebuie să îl protejez și de praf, apă și alți factori nocivi. Trebuie să ofer acest lucru pentru o perioadă foarte lungă de timp cu o fiabilitate mai mare. Potrivit lui Jackson White, directorul Getac, o companie care produce tablete, laptop-uri și alte sisteme întărite, înainte ca orice dispozitiv să fie luat în considerare pentru uz militar, trebuie să se stabilească dacă îndeplinește anumite standarde. „Protecția datelor este, fără îndoială, o prioritate de top, dar fiabilitatea și rezistența sunt, de asemenea, necesare pentru a rezista la condiții de mediu dure sau chiar extreme, plus compatibilitatea cu alte tehnologii necesare utilizate de personal. Există și alți factori, aceștia includ costul, capacitatea de utilizare, adecvarea pentru utilizarea prevăzută și, în sfârșit, durata de viață.
White crede că dispozitivele robuste trebuie să reziste nu numai la căderi, șocuri, vibrații, apă și substanțe chimice, ci și scenarii extreme, cum ar fi deșertul cu temperaturile sale arzătoare. El a spus că produsele companiei sale sunt IP67 (International Protection Marking) sau mai mare; aceasta înseamnă că „sunt testate conform standardelor militare și sunt capabile să reziste la scăderile și temperaturile specificate de clientul militar”. El a remarcat o serie de alte aspecte ale tehnologiei relevante pentru utilizatorii militari. De exemplu, soldații descăleați trebuie adesea să poarte îmbrăcăminte de protecție, inclusiv mănuși, așa că ecranele tactile trebuie să fie sensibile la ele. In plus, ecranul trebuie sa fie clar vizibil in diferite conditii de iluminare sau compatibil cu ochelarii de vedere pe timp de noapte. White a remarcat mai multe direcții în care tehnologia s-a dezvoltat în ultimii ani. De exemplu, în ultimii ani, au fost introduse multe inovații în dispozitivele civile, au fost implementate soluții inovatoare și, prin urmare, „armata dorește ca industria să aplice toate acestea cu îndrăzneală în sistemele dezvoltate pentru ei pentru a obține o interacțiune mai bună și a crește eficiența. într-o situație de luptă.”
Laptop Dell Latitude 7214. Compania se concentrează pe o serie de tehnologii promițătoare, inclusiv unități flash SSD, care se caracterizează printr-o fiabilitate sporită
Tehnologia bateriei
Între timp, bateriile devin din ce în ce mai puternice, ținând între opt până la zece ore, crescând totodată și capacitățile de comunicare și, potrivit lui White, „cu diverse frecvențe și metode de conectare la dispoziție, personalul poate accesa și introduce datele mai rapid, cu un nivel mai ridicat de securitate. " Există unele progrese în tehnologia ecranelor tactile, iar utilizarea plasticului compozit permite „reducerea semnificativă a grosimii și greutății dispozitivelor, păstrând în același timp caracteristicile de rezistență”.
John Tucker, șeful diviziei europene a Panasonic, a menționat că folosesc diverse materiale, cum ar fi aliajele de magneziu, pentru a-și fabrica linia de laptopuri robuste și notebook-uri Toughbook. Sunt de 20 de ori mai rezistente decât plasticul ABS (ABS, Acrilonitril Butadien Stiren - acrilonitril butadien stiren), dar relativ ușori. În plus, există materiale concepute pentru a reduce sarcinile de impact. Printre acestea, el a numit un polimer elastomeric, care, de exemplu, absoarbe cea mai mare parte a impactului unei căderi. Producătorii acordă, de asemenea, multă atenție elementelor interne ale sistemelor lor. De exemplu, folosesc în mod activ conectori placați cu aur pentru a evita rugina cauzată de umiditatea ridicată, precum și o serie de alte probleme. „Chiar dacă vă folosiți sistemele la temperaturi scăzute și ridicate, umiditate ridicată, ploaie și zăpadă, nu ar trebui să aveți nici cea mai mică coroziune.”
Notebook hibrid Panasonic CF-33 Mk1 Toughbook
Un reprezentant de la Xplore, producător de tablete întărite, a spus că condițiile de luptă dictează necesitatea fiabilității și rezistenței la temperaturi extreme, ploaie și praf. El a numit, de asemenea, gama de sarcini pe care ar trebui să le rezolve tableta militară. „Trebuie să facă aproape tot ce vă puteți imagina, cum ar fi transportul, logistica și construcția.” În ultimii ani, clienții militari au căutat dispozitive mai mici și mai funcționale. Privind spre viitor, „aceștia integrează tablete și alte dispozitive de calcul portabile într-un supersistem integrat de comunicații și informații”. În acest sens, Tucker a subliniat apariția conceptului de „soldat conectat” și faptul că Panasonic lucrează în această direcție cu mai multe structuri militare europene. De fapt, acest lucru va permite comandanților să aibă informații complete despre zona de luptă, până la starea de sănătate a fiecărui soldat. Acest lucru ar putea da un impuls unei cereri crescute de tehnologii purtabile și chiar activate prin voce.
Una dintre direcțiile principale în dezvoltarea sistemelor informatice militare este utilizarea tehnologiilor comerciale moderne, desigur, păstrând în același timp fiabilitatea necesară pe câmpul de luptă. De exemplu, este importantă ușurința de utilizare a smartphone-urilor, laptopurilor și tabletelor pe care un soldat le-ar putea folosi în viața lui civilă. Tucker a spus că există un fel de compromis între sectorul militar și cel civil, deși tehnologia curge acum în sectorul apărării în multe cazuri. „Este important să luăm tehnologii care sunt populare în sfera civilă și să le facem potrivite pentru sarcini militare. Cu toate acestea, acest proces ar trebui să fie extrem de semnificativ. S-ar părea să ia conectorul USB (Universal Serial Bus). Ce are de special? Dar armata are nevoie de conectori USB fiabili, rezistenti la praf și la apă.”
Cel mai subțire și mai ușor laptop convertibil Getac V110 complet robust se transformă într-o tabletă în cel mai scurt timp cu o răsucire rapidă a balamalei. Cu două baterii încărcate complet, V110 poate funcționa 13 ore la încărcare maximă
Dincolo de costuri
Getac integrează confortul și funcționalitatea sistemelor comerciale în toate dispozitivele sale mobile robuste. White a remarcat că „aceasta este una dintre principalele cerințe ale clienților militari atunci când își aleg furnizorii”. El a spus că este nevoie de un echilibru, deoarece dispozitivele civile „vor fi inevitabil insuficient de fiabile și robuste pentru a satisface cerințele soldaților descăleați sau pentru a rezista condițiilor în care trebuie să funcționeze”. Pe de altă parte, unele dispozitive specifice cu o marjă mare de siguranță pot fi prea grele și voluminoase. „Pentru a îndeplini cu adevărat obiectivele operaționale și tehnice de reechipare militare (funcțiile de comandă și control), achizițiile de apărare ar trebui să vizeze achiziționarea de noi hardware și software comercial de pe raft și chiar aplicații precum „Internetul obiectelor” ( capacitatea de a stabili comunicații între dispozitive electronice fără participarea computerelor). O nouă generație de dispozitive comerciale robuste, disponibile la raft, atinge echilibrul potrivit, deoarece sunt ușoare, puternice, ușor de utilizat și îndeplinesc standarde stricte de securitate și comunicare de date.”
Conform site-urilor:
www.nationaldefensemagazine.org
www.gms4sbc.com
www.crystalgroup.com
curtisswright.com
www.dell.com
en.getac.com
www.panasonic.com
pinterest.com
www.wikipedia.org