軍用平板電腦在作戰(zhàn)中的應(yīng)用前景如何?

        科普中國-軍事科技前沿 2021-06-09 20:45:06

        我們民用的平板電腦衍生自筆記本電腦,軍用平板電腦也是軍用筆記本電腦的衍生產(chǎn)品。美軍從1990年的“沙漠風暴”、2002年的“巨蟒”到2003年的“自由伊拉克”作戰(zhàn)行動,參戰(zhàn)部隊就已經(jīng)大量開始使用各種便攜式信息化器材,包括衛(wèi)星通訊設(shè)備、數(shù)碼相機、個人數(shù)字助理(PDA)和筆記型電腦等。隨著商用技術(shù)的發(fā)展與普及,上述器材也大多集成為了軍用手機、軍用平板電腦。

        ▲ 物理加固的平板數(shù)字終端

        實際上軍隊對平板電腦的需求十分旺盛。例如,美國空軍在10年前就允許在駕駛艙內(nèi)使用平板電腦,目前正在評估用平板電腦取代運輸機上通常攜帶的大部分地圖和手冊,這不僅會節(jié)省大量資金,還減少了占用空間。2015年,美國空軍曾為其運輸機部隊以每臺528美元左右的價格,采購了18000臺32GB的空軍型iPad平板電腦。它們采用了專門的安全措施,以防止黑客入侵,并由美國空軍開發(fā)了適應(yīng)飛機的專用電源轉(zhuǎn)換器。以色列空軍也在包括戰(zhàn)斗機在內(nèi)的飛機上大量使用平板電腦,取代紙質(zhì)手冊、地圖、文件,以滿足飛行員從飛行前準備工作檢查,到應(yīng)急程序,再到飛行圖和技術(shù)文件,等等查閱需要。那么,滿足軍事需求的各種平板電腦有什么特殊呢?

        ▲ 我國一家企業(yè)的TYW7Q型全加固軍用平板電腦,采用鎂鋁合金外殼,防跌落、防振符合我國軍標,防塵、防水符合國際電工委員會的IP65標準

        一是物理加固,以滿足防水、防塵、防煙霧、抗震、抗摔等要求,還要能面對劇烈變化的溫差。比如防水,特別是在亞熱帶、熱帶和大部分的溫帶海洋性氣候地區(qū)。作戰(zhàn)是不分時間和地區(qū)的,只要任務(wù)需要部隊就得披掛上陣。因此如何讓敏感而脆弱的電子元件免受水汽侵蝕就成為設(shè)計的重要課題。目前已有廠商引進海軍艦艇的防水隔艙概念,將筆記型電腦的內(nèi)部空間隔成數(shù)個獨立的部分,每個部分都施以防水加工。其中攸關(guān)電腦運作的主機板和微處理器,都設(shè)置在機體內(nèi)部,和外界環(huán)境隔絕。

        ▲ 軍用平板電腦不僅外殼厚,四角還有橡膠塊,防摔防震

        二是系統(tǒng)加固,以防卡頓、死機和崩潰。軍用平板電腦要能隨時隨地啟動或待機。民用電腦死機,大不了就是丟失資料或經(jīng)濟損失,而戰(zhàn)場上就可能付出血的代價。這需要對操作系統(tǒng)進行強化,通常使用性能冗余和專業(yè)軟件的方式,也就是通常說的“大馬拉小車”的方法減少故障機率,同時減少器件發(fā)熱帶來的系統(tǒng)故障可能。

        ▲ 后部蓋板上,螺釘、鎖閉措施看著就很“緊”

        三是器件加固,防范電磁干擾和輻射,使系統(tǒng)具備良好的電磁兼容性。由于平板電腦可能處于高輻射或強電磁環(huán)境中使用,因此必須具有良好的抗干擾性、與其它設(shè)備的電磁兼容性,甚至自身采取電磁屏蔽措施。例如,美國軍用電腦除了遵守美國聯(lián)邦通信署(FCC)、歐盟技術(shù)規(guī)范(CE)的商業(yè)規(guī)范以外,還必須滿足MIL-STD-461等軍用標準。不僅確保其自身操作安全,還要避免敵竊密。

        ▲ 側(cè)面的接口,與我們民用產(chǎn)品的不同

        四是軟件保密。為了防止黑客竊密或電腦失控,系統(tǒng)賬戶通常采用指紋、人臉等生物特征識別和密碼識別相結(jié)合的方式。此外,其應(yīng)用軟件格式也是專用的,通常也經(jīng)過底層加密。對外通信除了賬戶識別外,還會增加專門的物理保密模塊。

        五是長續(xù)航。由于戰(zhàn)場環(huán)境無法滿足隨時隨地的充電保障,因此要求電池容量必須足夠大,以維持其較長的續(xù)航時間。

        ▲ 這款軍用平板電腦,一看就是笨重厚實

        正是以上因素,造成軍用平板電腦通常都價格不菲,而且同樣級別的產(chǎn)品性能還“不如”日新月異的商用電腦。那么,滿足這些條件的平板電腦究竟會是什么樣呢?

        ▲ 美國哈里斯(Harris)公司在2018年推出的RF-3590加固型軍用平板電腦,看著表面材質(zhì)更精細點,但也是厚笨,按鍵大、屏幕小

        我們以美國哈里斯(Harris)公司在2018年推出的RF-3590加固型軍用平板電腦為例來看。該型平板采用7英寸屏幕和安卓操作系統(tǒng),內(nèi)置1.5吉赫茲處理器和最大128G的內(nèi)存。還配有攝像頭、加速計、數(shù)字羅盤、氣壓/溫度計、陀螺儀、環(huán)境光線探測器、標準USB與以太網(wǎng)接口等,具有擴展能力。該平板能與“獵鷹”3寬帶戰(zhàn)術(shù)無線電網(wǎng)絡(luò)、3G和4G無線通信網(wǎng)絡(luò)等無縫集成,幫助士兵獲得所需視頻、監(jiān)控某一區(qū)域,訪問數(shù)據(jù)庫或執(zhí)行情報、監(jiān)視與偵察等任務(wù),實現(xiàn)整個戰(zhàn)場范圍內(nèi)關(guān)鍵任務(wù)信息的實時共享。

        ▲ 電視劇《號手就位》中旅長正在查看的平板電腦。從屏幕上無法看出是否采用了專門軟件,影視劇道具也沒必要用專門軟件,不過這顯示的信息,先是兩行純字母數(shù)字的代碼,然后是簡單的“待機發(fā)射”四個漢字,也太隨意了。

        看電視劇中這款平板,可以看出這款電腦外緣經(jīng)過了一定的物理加固,但是屏幕略顯大,這不但易受損傷,也會增大耗電量。即使有這樣的平板電腦也不會是典型設(shè)計產(chǎn)品。

        李文盛:電子工程學(xué)士及軍事學(xué)碩士,原總參某部高級工程師,從事軍事信息與軍事戰(zhàn)略研究,以及遠程作戰(zhàn)問題研究,長期參加中國軍控學(xué)會《年度國際軍備控制與裁軍報告》及中國國際問題研究所《全球核態(tài)勢評估(年度)報告》的撰寫,在軍內(nèi)外十余家刊物發(fā)表學(xué)術(shù)及軍事科普論文400余篇,參與《俄羅新軍事基本情況》、《美國未來作戰(zhàn)系統(tǒng)》等多部論著撰寫,主持或參加了多項國家及軍隊科研項目,獲得軍隊科技進步獎多項,為核戰(zhàn)略與核武器發(fā)展、作戰(zhàn)使用專家,在防空與反導(dǎo),以及常規(guī)遠程作戰(zhàn)方面也有較深研究。

        出品:科普中國

        作者:李文盛

        策劃:金? 赫

        監(jiān)制:光明網(wǎng)科普事業(yè)部

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