Das US-Unternehmen Draper entwickelt Modellierungs- und Simulations software (M&S), die es Wissenschaftlern und Ingenieuren im Militär ermöglicht, die Wirksamkeit der belastbaren Positionierungs-, Navigations- und Timing-Technologie (PNT) bei Kampfeinsätzen zu verstehen. Militärforscher werden die Software verwenden, um zu modellieren, wie potenzielle PNT-Funktionen in der Luft, auf See und an Land funktionieren.
Die Initiative trägt der Tatsache Rechnung, dass das US-Militär im Laufe der Jahre seine Waffensysteme und Geschäftsprozesse rund um GPS PNT strukturiert hat. Dies hat zu Abhängigkeit und damit verbundener Verwundbarkeit geführt – GPS kann gezielt eingesetzt werden und ist in umkämpften militärischen Einsatzgebieten möglicherweise nicht immer verfügbar. Eine der wichtigsten Möglichkeiten, wie das DoD damit umgehen wird, besteht laut einem kürzlich veröffentlichten DoD-Strategiedokument darin, auf mehrere verschiedene PNT-Quellen zuzugreifen.
"GPS ist sehr genau, aber Ihre Fähigkeit, ein GPS-Signal zu empfangen, kann durch viele Faktoren beeinflusst werden, einschließlich Gerätefehl funktionen oder Signal störungen. Während das Militär die PNT-Sensortechnologien zur Erweiterung und Ergänzung von GPS weiter vorantreibt, bietet Draper Modellierungs- und Simulationstools zur Unterstützung des Forschungs- und Entwicklungsprozesses", sagte Chance Reichel, Programmmanager für Verteidigungssysteme bei Draper.
Mit der neuen Software namens Multi-Domain Quantitative Decision Aid (MQDA) werden PNT-Komponenten und -Systeme in simulierten Umgebungen und Einsatzszenarien schneller, einfacher und kostengünstiger als in der realen Welt analysiert. So können Forscher beispielsweise die Effizienz verschiedener PNT-Sensoren simulieren und die Auswirkungen auf unterschiedlichste Kampfszenarien messen.
Tools wie MQDA sparen Zeit und Geld, indem sie frühzeitig Einblick in den Entwicklungsprozess geben. Die Analyse mehrerer Kombinationen von PNT-Technologien ermöglicht die Identifizierung der effektivsten, die dann für die Entwicklungsfinanzierung priorisiert werden können. Dies ermöglicht möglicherweise die Finanzierung effektiverer Lösungen.
Draper unterstützt die Entwicklung der M&S-Tools mit seiner Expertise im Digital Engineering. Das Verfahren ermöglicht die Durchführung des kompletten Design- und Entwicklungsprozesses in einer einheitlichen virtuellen Umgebung. Digital Engineering erzeugt während des Designs und der Entwicklung ein Datenreservoir, einen "digitalen Faden" der Rückverfolgbarkeit, mit dem Probleme erkannt werden können, bevor teure Prototypen gebaut werden.
Bei der Entwicklung von MQDA nutzt Draper nicht nur seine Erfahrung mit Digital Engineering, sondern auch seine Expertise in PNT-Design, -Entwicklung und -Test. Draper PNT-Systeme und -Instrumente werden in einer M&S-System-Engineering-Umgebung entwickelt, die kostengünstiges Prototyping und Zuverlässigkeit in rauen Umgebungen unterstützt. Das Unternehmen bietet PNT-Lösungen für präzisionsgelenkte Munition, Vision-basierte Navigation, Himmelsverfolgung, hochpräzise Uhren, fortschrittliche Trägheitsmessinstrumente und die Integration von GPS mit Trägheitssensoren.
Army Futures Command leitet das fünfjährige Softwareentwicklungsprogramm für gemeinsame Dienste, das 2017 begann. Das C5ISR-Zentrum der AFC plant den Umfang und die Ziele für eine letzte Schlusssteindemonstration im September 2021. Die Endbenutzer der Software werden Forschungs- und Entwicklungslabore sein und Experimentier- und Analyseorganisationen innerhalb der Armee, Marine und Luftwaffe."