基于软件赋能装甲车革新地面作战环境

自诞生以来，军用装甲车辆的发展一直以重大进步为标志。起源于第一次世界大战，最初的坦克设计旨在穿越战壕，因此有必要制造体积庞大的大型车辆。要在装甲、速度和火力之间取得平衡是一项挑战，因此出现了各种专用坦克，每种坦克都在某一方面表现出色，但在其他方面却大打折扣。然而，这些专用坦克的局限性在第二次世界大战期间逐渐显露出来，促使人们转向改进技术，并广泛采用多功能、多用途坦克。

未来，快速处理、人工智能、紧凑型节能计算机和可扩展云计算等领域的不断进步将增强车辆的自主和半自主运行能力。目前，美国陆军正在积极试验其首款自主车辆--自主多域发射器（AML）。该系统通过整合硬件和软件，对高机动性火炮火箭系统（HIMARS）进行了改装，实现了远程控制和自主导航功能。

创建新型车辆，尤其是具有软件功能等变革性特征的车辆，需要创新的方法。现代设计方法，如 DevSecOps，可在云原生环境中自动进行安全、高可维护性系统的系统开发。仿真软件进一步方便了供应商设计和测试组件，从而消除了对昂贵硬件的需求。

软件赋能的装甲车辆包括各种类型的车辆，从步兵战车和装甲运兵车到作战坦克和移动指挥所。这些车辆的武器装备、推进方式（履带式或轮式）和载人程度（有乘员或无乘员）各不相同。"软件赋能"一词表明，可以通过软件机制操纵、改进、创建和控制各种功能，在某些情况下还可以操纵、改进、创建和控制硬件。这种适应性可确保车辆的功能在其预期寿命内以更无缝和更具成本效益的方式发展。

轻型、中型和重型装甲车的主要区别在于装甲的构成和数量，以及专门用于抵御敌方火力破坏的工程水平。尽管存在这些差异，但它们通常共享类似的系统。在软件支持的车辆中，这些系统可以进行动态增强，以提供适合当前任务的新功能。这种适应性可以通过本地通信或战术云平台来实现，从而在任务执行过程中实现实时改进。

Wind River公司在开发用于太空探索、航空电子设备、工业自动化、电网变电站和混合云部署的大型系统方面拥有丰富的专业知识，利用这些专业知识，可以为构建下一代软件化装甲车奠定最佳基础。

开放标准

基于开放标准的体系结构可简化平台设计，减少对组件集成的要求，便于在车辆 10 至 40 年的使用寿命内进行升级。

这种方法可以解决一些关键难题，如确保乘员控制和显示的统一性、简化培训和维护，以及提高车辆重要功能的易用性。此外，它还最大限度地减少了平台组件之间的电源冲突，并能更有效地分析系统生成的数据。

北约内部的通用车辆架构（NGVA）致力于确保北约各车队之间的互操作性。在美国，两个著名的开放标准--未来机载能力环境（FACE）和用于 C4ISR/EW 互操作性的车载集成（VICTORY）--正日益趋同，为武器系统的开发和采购提供指导。此外，美国正通过传感器开放系统架构（SOSA）积极倡导传感器标准化。

自主军用车辆

在数字化转型的国防领域，自主、半自主和可选载人装甲车辆发挥着不同的作用。在不久的将来，军用装甲车可能会在没有乘员的情况下执行侦察、补给和地形勘测等任务，从而降低人员风险。此外，可选乘员车辆的高度自主性有可能减少完成任务所需的乘员人数。

Wind River公司与汽车行业领先的电子元件和安全技术提供商 Aptiv 公司最近开展了一项合作，将自动驾驶汽车方面的丰富专业知识与Wind River公司在软件支持架构方面的专业知识相结合。

通过 DevSecOps 革新车辆设计

DevSecOps 原则要求从设计的初始阶段就关注安全问题，旨在减少漏洞，并在各个层面建立保护系统，防范潜在的黑客攻击威胁。Wind River公司已经接受了这些原则，并将其纳入了供开发人员使用的工具集。这种云原生工具集将新发布的软件无缝集成到核心代码中，并在开发管道的每个阶段实施严格的自动测试。

在运行阶段，DevSecOps 环境对于管理现役飞行器中不同任务系统的安全补丁和软件更新非常有价值。对机队中每辆车的安全状态和功能进行监控，可确保持续的安全性和最佳的系统性能。

拥有内部云服务器的飞机使用容器化应用程序进行更新和维护，而这种适应性强的软件架构同样适用于军用地面车辆。Wind River公司和 Aptiv 公司的创新技术可以促进移动云配置的实施，中央管理计算机能够对不同车辆上的计算机进行即时更新。

##增强适应性

软件支持系统的吸引力在于它们能够为多种用途定制系统或机器。装甲车的单一配置可根据特定任务进行定制，并可轻松重新配置，以满足不断变化的战场条件、满足新的要求、适应任务优先级的变化或应对突发情况。通过传统的云网络或移动战术云，特别是在通信不稳定或不存在通信的环境中，可以实现快速的现场更新。

通过仿真加速开发并增强安全性

Wind River仿真技术使团队能够在云原生环境中构建和评估系统仿真。通过在最终系统模拟中自动集成和部署流程，许多复杂的开发工作无需硬件原型即可完成。位于不同地点的开发人员可以就最终设计进行协作，验证组件的互操作性，确保软件兼容性，进行回归测试，并验证是否满足要求。这种方法可以消除与硬件供应链相关的延迟，并在投资硬件原型之前发现设计问题，从而简化开发周期。

模拟还能让团队对组件和系统进行各种安全测试。在模拟环境中，结合最先进的容器技术，识别出的漏洞--无论是新的恶意软件、最近发现的网络安全威胁，还是应用程序或操作系统中的弱点--都能促使团队迅速采取行动。使用容器可以实施补丁，通常不会中断已部署的系统。