米海軍は、全領域で接続性を拡大するという長年の目標に向け、画期的なレベルの接続性を実現しつつある
米海軍のヴァージニア級攻撃型潜水艦は、脅威の高い沿岸海域や島嶼部に静かに潜み、探知されない静かなシグネチャーを維持しながら、地表の脅威を探索するように設計されている。
アップグレードされた攻撃型潜水艦は、海中から特殊部隊による攻撃や救助任務を開始し、ミサイル発射管から無人偵察機を放ち、敵の軍艦を発見して機雷を捜索・破壊し、高忠実度の音響を使用して敵の潜水艦や軍艦の位置を特定し、標的にすることができる。 しかし、攻撃型潜水艦がアンテナを浮上させれば地表や空中のプラットフォームとネットワーク接続できるものの、「潜水」状態では地表や空中のノードとのリアルタイム接続を維持する能力に限界がある。 しかし、米海軍と業界パートナーは、潜航中の潜水艦とドローン、艦艇、さらに陸上のコマンド＆コントロールとの間でほぼリアルタイムの接続を可能にすることを目的とした新たなイノベーションの実現をめざしている。 ミサイル発射管から海中に放出された小型の海中ドローンは、情報を収集してホスト船に戻ったときに「ダウンロード」するだけでなく、「任務中に」脅威データを送るようになりつつある。 レイセオンのバラクーダのような機雷捜索・破壊ドローンを中心に、ワイヤレス海中データ通信はすでに実現し、急速に成長している。
潜航中に潜水艦が空中のドローンに接続するのはどうか？ リアルタイムで？ これは、一部の人が疑っているほど実現性のない話ではないかもしれないし、海軍で急速に発展している「プロジェクト・オーバーマッチ」構想に非常に密接に合致している。 プロジェクト・オーバーマッチは、海軍研究本部のゴースト・フリートの取り組みがルーツで、安全なネットワーキング、インターフェース、ゲートウェイ、トランスポート層通信技術のホストを通じて、マルチドメイン情報優位性と画期的なレベルの状況認識を確立しようとしている。 地表から地表への接続性、さらには地表から空への接続性、ホストシップの接続性の程度にかかわらず、ノード間の情報処理、自律的なデータ分析、伝送はすでにかなりの程度行われている。 海軍は、宇宙と海底を含むすべての領域で接続性を拡大する長年の目標に向かって前進しようとしているため、画期的なレベルの接続性を達成しつつある。この方程式に海底領域を統合することは、別の種類のトランスポート層技術、インターフェース、情報管理を必要とするため、「単純」なことではない。
海中、地上、空中のマルチドメイン戦闘が可能になる
このアイデアは、水中の潜水艦、衛星、水上艦、航空機、ドローン、陸上の "ノード "間で、安全かつシームレスにリアルタイムで偵察、照準、情報中継、データ処理を可能にすることだ。
「マルチドメインな戦いで競争し勝利するためには、米国は戦域機能を統合しなければならない。 これは、海中と地上、そして空中の継続的な統合を意味する。我々はすでにその道を歩んでいる」と元海軍遠征戦部長で、本誌の上席海軍アナリストであるデビッド・コフマン退役大将は、クロスドメイン・ネットワーキングについての議論の中でこう述べた。
この分野で有望な例のひとつは、産業界と海軍による、RFデータを水中を移動可能な音響信号に本質的に変換するインターフェースと「ゲートウェイ」を使用する最先端研究と関連している。ドローンは、例えば、長距離、中高度の高解像度センサーを使用して、潜航中の潜水艦では探知できない水上艦や陸上ターゲットを探知し、RFデータリンク信号を地上のゲートウェイシステムに送信する。コンピューティングと"ゲートウェイ "技術は急速に進歩中で、そのコンセプトは、"リアルタイム "の複数領域のデータ共有を可能にし、潜水艦が探知不可能なターゲットを発見し、破壊できるようにすることである。スパルトンと呼ばれるエルビット・アメリカの子会社など、米海軍の業界パートナーの多くは、この種のことに関連するソフトウェアやインターフェースに取り組んでいる。
ここ数年にわたり海軍は空、地表、海中、宇宙を統合した戦闘映像に相乗させる取り組みで急速な進歩を遂げてきた。攻撃型潜水艦は、空や海面から時間的な影響を受けやすい照準データを送受信したいとしても、位置情報で妥協の余地はない。 そのため、画期的なレベルのネットワーキングの登場は、海軍の兵器開発者や戦略家たちに、新しい戦術や機動陣形、作戦コンセプトの評価を促している。
元海兵隊海上戦司令官として、コフマンは兵器開発者や技術者と緊密に協力し、安全保障と情報共有のメリットの最適なバランスを見極めた。 潜水艦の安全、位置、任務の目的は守られ続けなければならないが、司令官はまた、海中、地上、空中の各領域間でリアルタイムのデータ共有に関連し大規模な戦術的利益を活用する必要もある。
コフマンは、海中と空との情報共有は、潜水艦作戦の場所や任務要素が危険にさらされないよう、規模を拡大し、慎重に設定する必要があるだろう、と述べた。 海中での優位性の一部は、探知されず、ステルスであり続ける能力に大きく関係している。したがって、通信は、データ伝送を組織化し、規模を拡大し、最適化する方法で管理され、通信とセキュリティの間の必要なバランスを達成する必要がある。 コフマンは、米海軍が海中領域において大国の敵対勢力に対して明確かつ決定的な優位性と優越性を持ち、それを維持する必要があることを踏まえ、これは極めて重要であると強調した。 そして何よりも、この優位性を維持し、守る必要がある。そのため、指揮・統制・情報のバランスをとる必要があり、米海軍の海中優位性を維持しつつ、作戦上の安全も確保する必要がある、とコフマンは説明した。
「各領域を統合しなければならないが、それには層がある。 これはコマンド・アンド・コントロールの権限にさかのぼり、米国の海底の優位性と作戦上の安全保障を守りながら、非常に慎重に行われなければならない」とコフマンは語った。
海底GPSのような音響接続が実現するか？
例えばBAEシステムは、数年前に国防高等研究計画局（DARPA)と提携し、「GPSのような」海底ネットワーキング技術を開発した。DARPAとBAEシステムズが2018年から開発してきたこの技術は、「深海航行のための測位システムPositioning System for Deep Ocean Navigation (POSYDON)」と呼ばれている。
POSYDONは「海洋盆地を横断する遍在的で堅牢な測位」を提供する。POSYDONに関するDARPAのエッセイには、「少数の長距離音響ソースに測距することで、海底プラットフォームはGPS修正のため浮上することなく、正確な測位を継続的に得ることができる」とある。
「非常に浅い水深でもGPSを受信することはできるが、それは我々が活動する場所とは関係がない。POSYDONは、水中ユーザーに "GPSのような "能力をもたらす」と、DARPAの戦略プログラム・マネージャーであるリン・ハースは述べている。
POSYDONは水中ユーザーに "GPSのような "機能をもたらす」と、DARPA戦略技術局のプログラム・マネージャーであるリン・ハースは、新たに公開されたポッドキャストで述べている。 「GPSでは光速は一定です。水中の音速はそうではありません。 水中信号は温度と塩分濃度など、多くの要因の関数です。我々は、水中でのこれらすべての音響信号を考慮したモデルを開発しました。 水中信号は一本の線では伝わりません」とハースは言う。
POSYDONは数年前に生まれた取り組みだが、その進展についてはほとんど情報がない。そうかもしれないが、少なくともDARPAの取り組みは、高速、正確、安全、リアルタイムの海底接続の新しい方法を特定するための多くの取り組みのひとつに過ぎない。
しかし、POSYDONは海底から空中へのネットワーキングには取り組んでいないようだ。■
Navy Connects”Submerged” Attack Submarines & Surface Warships, Drones
The Navy is achieving breakthrough levels of connectivity as it seeks to move toward its longstanding goal of extending connectivity across all domains
Kris Osborn · January 28, 2025
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