在过去的十年里,随着新兴的航天工业发射更多的卫星星座,太空领域也变得越来越混乱、拥挤。太空领域对于各个国家的安全至关重要,对于美国这等超级大国来说,更是如此。为了执行任务,军事指挥官需要来自太空资产装备及时、准确的信息,以及强有力且可靠的通信。为此,美国国防高级研究计划局(DARPA)于2015年酝酿并推出了Hallmark项目,旨在提供全方位、突破性的实时空间领域系统和能力,以帮助应对当前的技术和战略挑战。该项目所设想的系统融合来自不同来源的信息,允许模拟潜在的行动和预先确定的效果,并大大减少作出和执行决策以及观察结果所需的总时间。

Hallmark项目旨在提供全方位、突破性的实时空间领域系统和能力,以帮助应对当前的技术和战略挑战

2020年3月28日,DARPA通过其官网宣布,随着与多个国家安全组织的讨论继续进行,DARPA准备结束Hallmark项目,以便纳入指挥官管理关键空间资产的工具。据DARPA战术技术办公室(TTO)目前负责Hallmark项目的经理福蒂斯·巴罗斯(Fotis Barlos)介绍说:“Hallmark项目将于2020年结束,但我们在竞争环境中为指挥与控制开发的技术和流程将继续为作战群体带来积极成果。一些组织已经在使用该系统的一部分。除了国防部,我们正在与商务部商谈解决商业太空交通管理的重要问题。”

Hallmark项目空间态势感知与管理关键策略变革(翻译&字幕 by 防务菌)

正如巴罗斯在视频中所讲的,Hallmark自立项到今年计划结束,已经历时五年,期间项目经理和战略技术办公室主任都换了一拨人,此前负责该项目的杰里米·雷利(Jeremy Raley)空军中校已经官升一级,回归美国空军空间快速能力办公室负责领导战略能力小组。在视频中,他作为甲方也发表了对该项目的一些看法:“我们拥有数量有限的终端用户和空间操作员,他们需要对海量信息进行排序,以确定发生了什么。Hallmark提供了一个框架,可以创建工具来完成操作员通常所做的工作,但要以更快、更可靠和一致的方式。

当前Hallmark项目经理福蒂斯·巴罗斯在视频中提到DARPA的“零积分模型”已经被其他项目所广泛采用

干个项目,官升一级的杰里米·雷利,也确实反映出DARPA对项目经理的任期限制,3-5年,使他们具有紧迫感

现任DARPA战术技术办公室(TTO)主任从方法和内容两方面介绍了Hallmark项目如何适应DARPA的战略

雷利的描述反映了美国太空作战人员面临的这样一种状态:负责态势感知和空间资产指挥与控制的军事指挥官非常清楚来自广阔空间领域的挑战。地球运行空间域的体积是海洋的数十万倍。它包含数千个人造物体,都在以每小时27000公里的速度疾驰。这种极端环境下的规模和速度很难从概念上把握,更不用说进行操作了,这又是监督国家日益重要的太空资产的指挥官所需要的。完整及时的信息对于指挥官应对可能威胁到关键和昂贵资产的太空事件的能力至关重要。

Hallmark项目概述(翻译&字幕 by 防务菌)

当时还是项目经理的杰里米·雷利中校介绍了项目的两个目标

时任TTO主任的弗雷德·肯尼迪对Hallmark项目赞赏有加

Hallmark于2016年正式启动,分三个阶段实施。第一阶段创建软件测试平台和“太空体系级分析能力”(SEAC),并通过初步集成一些工具来形成太空体系级指挥与控制的功能基线;第二阶段通过进一步的系统研发和工具集成,形成更强大的基线;第三阶段形成成熟的基线,提供更多功能,并解决迁移问题。

Hallmark项目三个实施阶段安排

在整个研发过程中,Hallmark项目专注于开发三种不同的能力。首先是指示和告警——使用机器学习技术检测威胁并发出适当的警报。其次是空间态势感知,它将各种指示和告警信息融合成一幅协同图像,从多个角度评估威胁态势。它还预测了可能产生灾难性影响的事件,例如由于计划外机动而可能发生的碰撞。最后是行动过程(COA)开发,利用人工智能为操作员提供一系列行动,以最有效的方式应对已识别的威胁。

在过去的五年中,Hallmark项目已经成功地将十多个软件工具集成到两个独立的测试平台中,这两个平台分别来自Ball Aerospace和BAE系统公司。两家公司在2019年Hallmark项目第二阶段工作中分别被授予合同,使用认知评估框架对每个试验平台进行了为期三个月的滚动评估,以评估总体态势感知、工作量和对地面态势的理解。其中的每一个周期都建立在前一个迭代的技术和认知评估的基础上。

美国太空部队操作员在Ball Aerospace的试验台上评估Hallmark工具

Hallmark项目还引入了一种实验和采办模式,可以根据任务目标优化技术,从而随着需求的变化和未来技术的发展,在集成新工具方面具有更高的灵活性和敏捷性。在这种任务整合模式中,确保成功整合的责任在于工具本身,而不是单一的政府整合者。这样,开发人员就可以灵活地尝试针对给定问题的各种创造性解决方案,而不必拘泥于一组正式的需求。

美国太空部队操作员在BAE系统公司的试验台上评估Hallmark工具

DARPA的其他项目成功地采用了这一概念;在某些情况下,军事部门扩展了这一任务集成模型,以加快采办过程,根据操作员的需求交付能力,而不是在数据和学习技术出现之前设计的长期、固定的开发方法。

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