独立5G网络将改变军事行动

　　随着设备变得越来越智能并生成更多数据，军事用户必须找到安全、高数据速率的方法来访问所有这些信息，无论他们的战术位置如何。新的5G网络将支持快速安全地访问这些数据，通过利用软件技术的敏捷性，使其更接近战术优势。军事规划者需要考虑如何为所有用户提供相同的5G速度，灵活性和不间断的数据访问，无论用户身在何处。

　　来自商业提供商的弹性宽带卫星通信 （SATCOM） 连接可以将全球国防用户与附近和远程位置连接起来。除了这种地理覆盖范围之外，这些多传输网络还可以通过基于智能人工智能 （AI） 和机器学习 （ML） 的网络和编排以及对 5G 边缘云的访问来提高运营和成本效率。

　　随着连接设备变得越来越智能并产生更多数据，军事用户面临着寻找安全、高数据速率方法来访问这些信息的挑战，无论他们的战术位置如何。新的5G技术可以支持高性能网络，这将改变美国军方从飞机维护到战区行动的所有工作方式。通过卫星连接这些5G网络将使其能够在世界任何地方使用，并提供高水平的网络弹性。为了了解如何为军事用户实现这一点，让我们举一个例子：军事基地维护人员需要在远程检查和工程支持方面对设备进行近乎实时的协助，有时是远程协助。

　　在任何战术位置操作

　　为下一代无线连接开发的技术，称为5G，可以在现有的Wi-Fi网络旁边提供通信“速度通道”，能够连接船上，军事基地甚至参与现场行动的战术编队之间的数千台设备。这些多传输网络可以通过使用边缘应用服务器、人工智能 （AI） 和机器学习 （ML） 来帮助管理和编排网络，从而提高运营和成本效率。宽带卫星连接可以连接全球用户，创建一个纵横交错的“网络网络”，为几乎任何地方的军事单位提供更高的速度、更低的延迟和更大的容量。

　　5G网络，包括最新的独立技术，正在几个地方接受美国军方的测试，作为美国国防部（DoD）计划的一部分，为各种服务的成员提供先进的通信：

　　在陆军的一次演示中，一家领先的国防承包商为几架小型无人机配备了5G天线。无人机飞越一个卡车车队，该车队有一名司机在领头的卡车上，而其他车辆则通过无人机网络自动驾驶。车队在广泛的测试范围内进行了机动。

　　休斯正在华盛顿州惠德贝岛海军航空站领导5G独立系统安装，以展示具有本地边缘云的5G网络如何支持基地运营，飞机维护和飞行加油管理。

　　目前，许多航线运营的人员依靠皮卡车在飞行操作前使用对讲机在机场巡逻，检查可能被吸入喷气发动机的碎片。为了安全、可靠和高效，此操作可以通过连接到新5G网络的机器人来完成。

　　一家喷气发动机制造商演示了飞机机械师在飞机上工作时如何佩戴一副增强现实 （AR） 眼镜。眼镜显示每项任务的步骤，如果有疑问或问题，可以将机械师与制造商的代表联系起来。

　　独立 5G 网络可以利用支持软件和云的技术

　　5G独立网络使用来自美国公司的现成组件，这些组件将适合小型可运输机架。它们采用新的5G无线电（5G NR）接入网络和5G网络核心，使其成为云原生的，独立于现有的4G LTE标准，而不是使用4G LTE RAN和网络核心的非独立5G网络。5G 独立网络可以在多个低、中、高频谱频段上同时连接来自各种制造商的多种类型的设备，并显著提高容量。

　　网络的一个关键组件是容器化软件服务器，它支持经过身份验证的用户和应用程序，称为多接入边缘计算 （MEC）。通过 GEO（地球同步地球轨道）或 LEO ［低地球轨道］ 卫星的链接使中央云能够与这些 MEC 实例在广阔区域内交换数据。同样，本地网络操作和安全操作功能可以提供灵活性，同时增强整体安全性和网络管理能力。在网络和边缘云中使用 AI/ML 技术可进一步提高效率和弹性。

　　安全连接改变了基本和复杂的应用程序

　　显然，网络安全是重中之重，变得更加复杂，因为来自许多不同制造商和用户的成百上千台设备可能随时连接以进行这些战术操作。为了解决这种情况，工程师设计了具有零信任架构的网络，网络上的每个组件都满足边界内基于角色的访问控制的要求。一旦进入网络，该软件可确保各种设备彼此无缝连接。为了增强安全性，网络管理、用户界面和控制数据都在网络内的不同路径上运行。管理软件指示网络自行更正以解决可能出现的大多数问题。网络架构还与国家安全局的机密商业解决方案（CSfC）标准兼容，用于传输更敏感的信息。

　　设计独立 5G 独立网络的最佳实践正在浮出水面。虽然这些网络的架构可能会继续发展，但从这些演示中收集到的一些结论包括：

　　网络的复杂程度应与所需的操作类型一致。消费级5G网络设备可能适合管理和跟踪供应基地的库存。但是，支持AR眼镜以帮助机械师在飞机发动机上工作的网络将需要服务器，天线和其他适合该特定任务的组件。

　　卫星连接应该是5G独立系统连接到战术站点和更广阔的世界的任何网络的一部分，以实现回程，网络弹性和冗余。地球静止轨道卫星提供广域覆盖和高容量密度，应增加低地球轨道卫星，以用于需要低延迟和全球覆盖的操作。

　　使用传统Wi-Fi网络的便利性不应造成5G网络简单的心态。从初始安装到日常运营，这些网络具有很高的可配置性，需要持续的管理和监控，并通过 AI/ML 提高运营效率。

　　超越传统无线网络

　　5G网络并不是要取代现有的Wi-Fi网络，而是旨在提供一条弹性和高性能的通信路径，比传统的Wi-Fi更强大、更可靠。5G网络可以支持更多的设备，并且可以在室内或室外设置，以连接从士兵手机到嵌入整个航空母舰的设备，并通过卫星连接到世界各地的远程战术位置。

　　美国军方可以从5G中受益匪浅，以增强其作战能力。目前正在进行的一系列演示突出了这些网络可用于各种军事行动的各种方式。这些演示还有助于网络工程师完善他们的设计，并确定支持5G技术的最佳现成组件。从这些演示中收集到的结论将指导国防部为5G技术选择工具，卫星连接和网络管理协议，以提高美国军方的能力。

　　审核编辑：郭婷