美國防部發布《5G戰略實施計劃》

2021-01-14   國防科技要聞

原標題:美國防部發布《5G戰略實施計劃》

導語

1月5日,美國防部公布 《5G戰略實施計劃》,闡述了開展國防部《5G戰略》四項工作應採取的措施,為國防部對5G網絡的使用和推進提供了路線圖。

01

促進技術發展

1.1 實施5G演示驗證

美國防部將選擇軍事設施開始5G演示驗證,用以開發並測試軍用和兩用5G技術。國防部已開始與工業界合作,在12個軍事設施中進行5G原型構建和試驗,正在進行的初步試驗包括:

希爾空軍基地,評估5G系統與機載雷達之間的相互影響,在中頻段頻譜開發動態利用頻譜的技術,使雷達和5G系統共存;

聖地亞哥海軍基地,構建5G智能倉庫系統原型,用於通過後勤倉庫將物資轉運到海上艦船;

奧爾巴尼海軍陸戰隊後勤基地,試驗用於車輛存儲和維護保障的5G智能倉庫技術;

劉易斯·麥考德聯合基地和雅基馬戰術訓練場,試驗5G技術,利用增強現實/虛擬現實能力增強戰備和戰術訓練;

內利斯空軍基地,試驗基於5G網絡互聯的流動分布式指揮與控制(C2)車輛的彈性C2能力;

諾福克海軍基地,評估5G技術在全艦和碼頭連接方面的應用;

珍珠港-希卡姆聯合基地,通過使用5G訪問飛機維修數據,提高飛機戰備狀態;

歐文堡國家訓練中心,試驗移動式高性能無線連接5G能力;胡德堡國家訓練中心,重點是實現半自主作戰、遙感和排拒;

彭德爾頓營地,試驗使用5G技術支持作戰行動中心的快速部署;

聖安東尼奧聯合基地,提供安全、彈性和可靠的5G遠程醫療;

廷克空軍基地,試驗5G沉浸式訓練和教育;

聖安東尼奧聯合基地,與其他5G站點合作評估5G核心網絡技術,重點是互操作性、安全性和5G功能對國防部需求的適用性。

(圖1 國防部5G應用和試驗示例)

1.2 促進射頻技術的成熟

射頻技術將通過在更高頻率使用大範圍頻譜來改變軍事能力和行動,提高網絡容量,並為國防部提供更好的頻譜控制。

毫米波頻段:投資早期原型機,特別是能夠在移動5G基站之間保持毫米波通信鏈路的同時實現移動操作的原型機;基於先進波束形成技術在毫米波頻段尋求頻譜使用新概念;對使用毫米波能力的應用進行投資。

中頻段和低頻段,試驗提高容量和頻譜效率的技術,包括極性調製和直接波形生成;完善軟體無線電(SDR)技術,包括在不同頻段集成多個SDR的混合系統。

1.3 推進動態頻譜利用能力的發展

國防部將支持新技術系統的研發、測試、採辦和部署,從而允許更大的頻譜接入,並防止對傳統系統的有害干擾;將開發近實時共享所需的技術和能力,以便在擁擠的頻譜環境中開展軍事行動。 主要方式包括評估開發並評估雷達和5G的動態頻譜利用技術,並對其進行擴展和增強;評估人工智慧和機器學習在頻譜資源利用方面的應用,以及頻譜感知和波束形成對軍事和商業系統的影響。

1.4 開放架構和虛擬化網絡

國防部將發展先進的5G網絡架構,推進開放架構和虛擬化網絡服務,其主要工作包括與工業界密切合作,推進開放體系架構的工作,主要方式包括在無線接入網(RAN)和5G核心中推廣開放接口;評估工業界在原型構建和試驗過程中多種RAN的實施情況;研究如何利用虛擬化網絡。

1.5 投資勞動力發展

國防部正投資5G人才,與大學和實驗室合作,重點關注幾個領域:

為5G工業界和學術界提供專門在線教育和培訓;

促進5G部署/試驗台用於員工培訓;

促進現有的國防部獎學金和實習計劃;

促進國家科學基金會獎學金項目,包括符合國防部需求的5G重點項目;

促進現有的博士後項目;

與可信任的開發合作夥伴共享5G試驗台。

02

評估、緩解並通過5G漏洞作戰

2.1 威脅情報

實現5G安全性既要關注系統漏洞,也要關注對手威脅,主要通過以下方式實現:

向監管機構、標準組織和網絡運營商提供基於證據的信息,使之能夠選擇安全的網絡設備;

演示驗證對手如何利用底層硬體中的漏洞影響5G功能和運作;

2.2 將5G基礎設施風險最小化

國防部正在制定5G供應鏈風險管理戰略、指導方針和程序,並通過標準機構與行業合作發布最佳實踐;實施《2019財年國防授權法》第889節禁止聯邦採購某些國外電信設備和服務的禁令;加入新成立的聯邦採購安全委員會(FASC)。

2.3 全球運作

國防部將與工業界、學術界、標準制定機構和政府研究實驗室合作,開發和部署跨國防部設備和基礎設施的技術,確保全球5G網絡即使在拒止、降級、不穩和受限環境中也能受到保護和彈性利用。

2.4 安全評估

2.5 網絡安全與信任

國防部通過零信任方法,正在開發和演示驗證通過不安全網絡進行安全操作的技術,為國防部提供所需數據的可用性、機密性和完整性。

03

影響5G標準和政策

3.1 標準制定機構

國防部將全面實施標準參與計劃,並將積極參與第三代夥伴關係項目(3GPP)組織。國防部及跨部門合作夥伴,包括聯邦通信委員會(FCC)、國家標準與技術研究所(NIST)和國家電信與信息管理局(NTIA),必須制定具體和優先事項。

(圖1 美國防部5G標準參與)

國防部將成立專門的跨部門團隊(CDT),負責共享文檔、舉行跨部門會議和協調工作。CDT活動分為五個技術領域,包括供應鏈、安全、無線接入網絡、網絡與服務以及人工智慧與開源結構。這些項目優先級須定期更新,以適應5G技術發展的快速步伐。

(圖2 國防部標準領域和子團隊)

3.2 先進頻譜管理

國防部必須繼續與國家電信與信息管理局和美國聯邦通信委員會密切合作,制定在所有頻段使用頻譜的新政策。主要工作包括:

與國家監管機構合作並整合,開發現代化的國家頻譜管理IT架構和相關分析工具,以擴展所有用戶的頻譜接入;

與國會、政府和國家監管機構共同倡導監管和政策變革,以支持創新頻譜技術和方法的開發和實施;

通過合作夥伴關係推進敏捷頻譜運營,重點關注用於指揮和控制的現代化電磁作戰管理工具;

與工業界合作,建立成熟的創新頻譜技術和方法。

3.3 5G支持的作戰概念

國防部將調整5G和下一代技術,通過有爭議和受限的頻譜和受損網絡進行操作,以最大程度地確保戰備、殺傷力及與盟國合作。預計聯合部隊實施的變革性創新包括無線、人、機和物聯網連接。國防部將率先採用5G的一些顛覆性技術。

3.4 技術控制措施

通過參與外國投資委員會,保護5G使能技術免受敵對資本影響;通過外國投資審查(FIR)辦公室的國際和國內外聯計劃,分享關於敵對資本試圖破壞國外5G使能技術的信息。

04

合作夥伴參與

為了推進5G目標,國防部與盟國和合作夥伴、工業界以及整個政府和國會的協調合作至關重要。

4.1 與盟國和合作夥伴合作

向盟國和合作夥伴傳達不受信任的供應商進入其網絡的風險;確保國防部《5G戰略》的關鍵點納入雙邊和多邊防務會談;優先在與美國有共同價值觀和利益的國家之間開發5G替代品。

4.2 與工業界合作

國防部將繼續與全球工業夥伴進行公開透明的對話,包括5G微電子製造商、電信公司和應用程式開發人員;儘可能地部署商用產品和服務,以利用規模和市場創新;促進國防和電信行業之間的合作;探索加強美國和國際合作夥伴工業實體之間在5G研究、開發、測試和評估等方面合作的機會。

4.3 國會參與

國防部將繼續與國會積極接觸,以加強國家和國防部5G能力。

如需轉載請註明出處:「國防科技要聞」(ID:CDSTIC)

來源 | 美國國防部網站

圖片 | 網際網路

作者 | 孫琴

編輯 | 趙霄

註:原文來源網絡,文中觀點不代表本公眾號立場,相關建議僅供參考。

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