美國國防部正在發起一項新倡議，旨在制定把5G網絡整合到美國軍事行動中的長期計劃。本文簡要介紹了5G的能力、美國國防部5G測試和試驗以及相關應用。
美國國防部、國防工業基地和商業公司將共同努力構建美國的5G網絡，並開發保護網絡的協議。
一、5G能力
5G即第五代無線網絡和技術，與4G相比，它將大大提高數據速度和處理的數據量並減少延遲。根據美國國防創新委員會今年早些時候發布的題為《5G生態系統：國防部的風險與機遇》的研究報告，預計5G網絡的速度將提高20倍。報告稱，從4G向5G的轉變將極大地影響全球通信網絡的未來，並從根本上改變美國國防部的運行環境。5G能夠增強從企業網絡到戰場戰術邊緣的國防部決策和戰略能力。此外，5G將增強國防部將多個系統連結到更廣泛的網絡中的能力，同時實時共享信息，並改善跨軍種、跨地理位置和跨域的通信，有助於形成戰場共用作戰圖（COP）以增強態勢感知。改善的連接性可支持一系列新技術，例如，超音速武器、彈性衛星星座和網狀網絡。
二、5G測試和試驗
5G是負責研究和工程的美國國防部副部長辦公室的當務之急，國防部正在開展一項新工作，將5G用於各種任務集試驗。為此，國防部已經選定了四個基地作為第一批測試和試驗5G技術的美國軍事設施，包括華盛頓的劉易斯-麥喬德聯合基地、猶他州希爾空軍基地、加利福尼亞聖地亞哥海軍基地以及喬治亞州的奧爾巴尼海軍陸戰隊後勤基地。
第一輪測試和試驗將集中在三個方面：
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將增強現實和虛擬現實集成到訓練靶場內虛擬和實時環境中的任務規劃和訓練中；
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開發智能倉庫，利用5G能力來增強後勤運作使吞吐量最大化；
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構建動態頻譜共享測試平台，以演示在使用大功率中頻雷達的競爭環境中採用5G的能力。
三、5G應用
5G可以實現各軍種所尋求的下一代訓練範式，其中包括在全球範圍內連結虛擬和增強現實系統。5G還可以幫助降低全球系統連結的成本，從而實現更廣泛的部署。
3.1 增強現實
國防部5G技術總監Joe Evans表示，增強現實可能有許多軍事用途。該技術將數據或其他數字圖像轉置到現實世界視圖中。增強現實與高速5G網絡相結合還可為維修和保障提供新的可能性，有助於縮短諸如聯合打擊戰鬥機之類的尖端系統的維修時間。
3.2 智能倉庫
4G或是WiFi技術的問題之一是，它們的真正目的並不是讓成千上萬的單個無線設備與蜂窩站點或接入點通信。國防部預計，如果將5G部署在裝有各種傳感器的智能倉庫中，可以簡化軍隊的大型物流企業，並改善庫存管理。增加物資的吞吐量和移動速度對於向作戰人員提供所需產品至關重要。
3.3 動態頻譜共享
隨著5G技術的推出，國防部希望在軍隊和工業界之間實現動態頻譜共享。目前，軍方被分配了一定數量的頻譜用於在美國作戰，而商業公司在獲得美國聯邦通信委員會（FCC）的許可後使用某些頻譜。在任何給定時間，很多頻譜都未被使用。開放頻譜將為用戶創造更大的容量，但是挑戰在於如何保證軍用和商用系統互不干擾。這需要就運行方式達成某種協議。
未來，人工智慧將成為動態頻譜共享的重要組成部分。最近，美國國防高級研究計劃局（DARPA）與人工智慧相關行業共同舉辦了一次頻譜協作挑戰賽。其結果將有助於制定國防部的5G倡議。DARPA頻譜協作挑戰賽為如何共享頻譜提供了一些技術基礎。動態頻譜共享不僅會對軍事行動產生影響，也將影響採辦工作。
轉自丨防務快訊
作者丨朱虹 李曉文
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