해군 전술 데이터 시스템

Naval Tactical Data System
선상 CIC 모형화 NTDS 훈련

NTS(Naval Tactical Data System)는 1950년대 미국 해군에 의해 개발되어 1960년대 초에 전투함에 사용하기 위해 처음 배치된 컴퓨터 정보 처리 시스템이다.그것은 서로 다른 함정에 있는 여러 센서로부터 보고를 받고 그것을 대조하여 하나의 통합된 전장 지도를 만들었다.그러면 이 정보는 선박과 무기 운영자에게 다시 전달될 수 있다.

개발 이유

배경

전함에는 전투정보센터(CICs)라고 불리는 격실이 있어 전장정보를 수집, 분류, 전달한다.표적에 대한 정보는 레이더 및 음파탐지기 시스템 운영자에 의해 CIC로 전송되며, 승무원은 이 정보를 사용하여 공유 지도를 업데이트합니다.지휘관들은 특정 목표물에 무기를 겨누기 위해 지도를 사용했다.그 시스템은 영국 벙커 전투 시스템과 비슷했지만 규모가 더 작았다.

이 시스템에는 두 가지 큰 문제가 있었다.하나는 각 함정이 태스크포스의 나머지 함정과는 별개로 전장을 볼 수 있다는 것이었다.이로 인해 포스 할당 문제가 발생했습니다. 즉, 특정 표적에 적합한 무기를 가진 함정은 센서에서 해당 표적을 인식하지 못하거나, 두 함정이 다른 표적을 무시한 채 동일한 표적을 공격하려고 시도할 수 있습니다.이는 선박 간 무선 또는 플래그 신호를 지도에 추가함으로써 해결할 수 있지만, 수많은 데이터 비트를 이동하는 작업 부하가 엄청났습니다.이는 두 번째 주요 문제인 높은 고유 인력 요구와 선상 공간 부족으로 이어졌다.

제2차 세계 대전과 전후 직후에 주요 해군은 장거리 고속 항공기에 의한 공동 공격에 대한 우려가 심각한 위협이 되면서 이러한 문제들을 깊이 있게 연구하기 시작했다.이러한 위협에 대처하기 위한 충분한 대응 시간을 주기 위해, "피켓"을 경찰에서 떨어진 곳에 배치하여, 레이더들이 접근 중에 목표물을 포착할 수 있도록 했다.그리고 나서 이 함정들의 정보는 보통 음성으로 부대 내의 다른 함정들에게 전달되어야 했다.레이더 디스플레이를 가리키는 비디오 카메라로 몇 가지 실험을 시도했지만, 배가 부풀어 오르고 고대역폭 안테나가 [1]더 이상 서로를 가리키지 않게 되면서 전송이 중단되었다.

궁극적으로 원하는 것은 함대 내의 모든 센서에서 목표 정보를 수집하고 이를 사용하여 전장에 대한 단일 공유 이미지를 구축한 후 그 데이터를 모든 함정에 정확하고 자동으로 배포할 수 있는 시스템입니다.현재 데이터는 거의 완전히 전자 장치와 디스플레이에서 수집되고 있기 때문에 이러한 디스플레이에서 직접 데이터를 수집하는 시스템이 이상적입니다.

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주요 기사:종합 디스플레이 시스템

984형 레이더와 함께 사용하기 위해 고안된 최초의 이 시스템은 전후 직후 영국 해군에 의해 레이더 스크린의 "깜빡" 움직임의 속도를 추적하는 아날로그 시스템을 사용하여 개발되었다.작업자는 조이스틱을 사용하여 포인터를 표적에 맞춘 다음 버튼을 눌러 위치를 업데이트했습니다.그런 다음 회로는 블립의 예상 이동 속도를 조정하고 시간이 지남에 따라 이동하는 포인터를 표시합니다.업데이트를 위해 추가 버튼을 누를 수 있는 시점부터 예측 모션이 달라지기 시작하지 않는 한 업데이트에 더 이상 입력이 필요하지 않습니다.이러한 각 트랙의 데이터, 일련의 전압은 선박 주변에서 전송될 수 있으며, 나중에 펄스 코드 변조를 사용하여 선박 간 전송이 가능합니다.랄프 벤자민은 조이스틱의 위치를 해독하는 것이 이상적이지 않다는 것을 발견하고 [1]절대 위치 대신 상대 운동을 읽어내는 시스템을 원했고 해결책으로 트랙볼을 발명했다.984형 레이더와 종합 디스플레이 시스템(CDS)은 항공모함 이글, 에르메스, 빅토리어스에 장착되었다.

이 작업은 시스템 작동에 사용되는 아날로그 회로의 신뢰성으로 인해 어려움을 겪었습니다.1950년대 초 디지털 컴퓨터는 움직이는 부품을 제거함으로써 신뢰성을 크게 높였을 뿐만 아니라 플롯을 구성하는 디지털 데이터로 직접 작업함으로써 해결책을 제공하는 것처럼 보였다.한 컴퓨터에서 다른 컴퓨터로 데이터를 직접 복사하기만 하면 되기 때문에 이러한 값을 나타내는 아날로그 신호를 코드화 및 디코딩할 필요가 없었습니다.캐나다 해군은 트랙볼 개념의 첫 번째 작동 예를 포함한 DATAR 프로젝트 하에 이러한 시스템에 대한 작업을 시작했습니다.불행하게도 그들의 디자인은 튜브를 사용했고, 그 결과 만들어진 기계는 너무 커서 설치된 뱅고급 기뢰정에서 거의 모든 빈 공간을 차지했습니다.트랜지스터화된 버전의 DATAR를 구축하려는 노력은 자금을 받지 못했고 프로젝트는 [2]종료되었습니다.

시스템 구현

RN과 RCN 팀의 작업은 1946년부터 USN에 잘 알려져 있으며 온타리오 호수에서 캐나다 시스템의 라이브 데모를 포함하고 있다.그들은 또한 영국 해군의 컨셉을 "전자 데이터 시스템"으로 자체 제작하였고, 20세트가 모토로라에 의해 최종적으로 생산되었다.1953년에 그들은 들어오는 두 편성과 나가는 두 편성을 추적할 수 있는 "절편 추적 제어 콘솔"이라고 알려진 새로운 공기 방향 시스템을 생산했다.그러나, 그 시스템은 거대했고 함간 전송을 포함하지 않았기 때문에 소수의 항공모함에만 사용되었다.

그러나 이러한 솔루션에는 모두 유용성을 제한하는 문제가 있었습니다.아날로그 시스템은 운영을 유지하기 어려웠고 유지보수가 완벽하지 않으면 오류가 발생할 수 있습니다.디지털 컴퓨터를 사용한 캐나다 버전은 더 좋았지만 트랜지스터화가 필요했다.미 공군은 또한 유사하지만 훨씬 더 큰 규모의 찰스 프로젝트에 참여했습니다.그들의 시스템은 진공관도 사용하였고, 각각 20,000 평방 피트 (1,9002 m)의 바닥 면적에 150 숏 톤 (140 t)의 무게와 1.5 메가와트의 전력을 소비하는 지금까지 만들어진 컴퓨터 중 가장 큰 컴퓨터가 될 것이다.해군은 [3]코스모스 프로젝트 기간 동안 이러한 동향 등을 주시했다.

1950년대 중반의 컴퓨터 개발은 코드 해독 컴퓨터에 대한 해군의 오랜 관심, 새로운 유형의 트랜지스터의 도입, 그리고 코어 메모리의 광범위한 도입으로 인해 해군 버전의 공군 SAGE 방공망이 실현 가능한 지경에 이르렀다.해군은 1956년 트랜지스터화된 디지털 컴퓨터를 이용한 NTDS 시스템의 개발을 시작했다.NTDS와 무선 데이터 링크를 통해 선박은 센서에 의해 수집된 정보를 태스크 포스의 다른 선박과 공유할 수 있다.1961년 10월 NTDS는 USS 오리스카니 항모, USS 킹 구축함과 USS 마한 구축함에 취역 시험선으로 실렸다.1962~[4][5]67년 건조 중인 벨냅급 순양함 10척을 포함한 17척의 고우선함에서 NTDS를 처음 생산했다.

하드웨어 설명

1950년대 후반의 최초의 필드 버전, CP-642A[6](AN/USQ-20), 일반적으로 30비트 워드, 32K 워드 자기 코어 또는 박막 메모리, 16개의 병렬 I/O 채널(또한 30비트 폭), RISC와 같은 명령을 포함한 다양한 UNIVAC 임베디드 컴퓨터가 사용되었습니다.논리 회로는 한쪽을 따라 커넥터가 연결된 프린트 회로 기판에 납땜된 이산 트랜지스터 및 기타 소자를 사용했습니다.각 카드는 부식 유발 염분 분무에 노출되지 않도록 니스와 같은 물질로 코팅되었습니다(컨포멀 코팅 참조).다수의 카드가 롤러의 트레이에 접속되어 고정되었다.그 후, 금속 인클로저에 상호 접속되어 고정되어 있는, 다양한 타입의 트레이가 컴퓨터를 구성했습니다.대부분의 NTDS 컴퓨터는 수냉식이었지만, 이후 일부 경량 모델은 공냉식이었다.

시모어 크레이와 NTDS

Seymour Cray는 최초의 NTDS 프로세서인 AN/USQ-17을 개발한 것으로 알려져 있지만, 이 디자인은 생산에 들어가지 않았습니다.

ASW 출하 명령 및 제어 시스템

ASW Ships Command & Control System(ASWSC&CS)은 대잠전(ASW)을 위한 NTDS 시스템이었다.1967년 프리깃함 보게, USS 쾰시, ASW 항공모함 와스프에만 적용됐다.ASWSC&CS는 다른 ASW급 함정에서 구현된 디지털 컴퓨터를 이용한 대잠전 개선 개발을 허용했다.UNIVAC는 ASW [7]기능을 통합하기 위해 하드웨어를 정의하고 소프트웨어를 개발하는 계약을 체결했습니다.

AN/UYQ-100 수중전 의사결정 지원 시스템(USW-DSS)은 2010년에 [8][9]실전 배치되었다.

「 」를 참조해 주세요.

메모들

  1. ^ a b 피터 힐, "오랄 히스토리:Ralph Benjamin" (IEEEE 이력 센터, 2005년 9월 16일)
  2. ^ John Vardalas, "DATAR에서 FP-6000 컴퓨터로", IEEE 컴퓨팅 역사의 연보 제16권, No.2 (1994)
  3. ^ David L. Boslaugh (1999). When computers went to sea. IEEE Computer Society Press. ISBN 9780471472209. Retrieved July 13, 2017.
  4. ^ 직접:NTDS로의 기동 키 이동 - 해군 전술 데이터 시스템 엔지니어링 및 기술 역사 위키 2021년 10월 26일 취득
  5. ^ 컴퓨터 역사 연대표 - 컴퓨터 역사 박물관
  6. ^ CP-642A
  7. ^ Navy Systems Chapter - VIP Club: 정보기술(IT) 개척자 - UNISYS 및 록히드 마틴 MS2 은퇴자
  8. ^ AN/UYQ-100 수중전 의사결정 지원 시스템(USW-DSS).미 해군 정보 파일2021년 9월
  9. ^ AN/UYQ-100 수중전 의사결정 지원 시스템(USW-DSS).해군 프로그램 가이드해군부, 2017년 143쪽

레퍼런스

  • 데이비드 L. 보스웃음(1999년.컴퓨터가 바다에 나갔을 때:미 해군의 디지털화IEEE Computer Society 프레스.ISBN 0-7695-0024-2.

외부 링크