开源中间件影响无人系统的五种方式

传统上被认为是情报、监视、侦察（ISR）或动能行动平台，无人系统现在正在填补指挥和控制通信、气象调查和补给以及爆炸物处理平台等角色。从历史上看，这些平台是由不同的供应商开发和部署的独立系统，具有独特的且通常是专有的有效载荷、控制机制和数据格式。但这一过程限制了互操作性并增加了成本，导致国防部寻找其他更可行的选择，包括商业支持的开源中间件。

开源中间件旨在与任何技术框架配合使用，并且通常通过订阅出售，使其比“封闭”软件更具吸引力。对于使用传统技术和构建无人系统的预算意识机构来说，这是一个理想的选择。

以下是开源中间件影响无人系统工作的五种方式：

任务规划/任务分配

在部署无人系统作为任务包的一部分之前，必须对资产进行规划细节，包括路线、所需燃料量、必要的有效载荷等。任务规划人员使用托管在企业应用程序中间件平台上的应用程序协作执行这项工作。商业支持的开源项目版本（如Wildfly和Apache Tomcat）由一组模块化服务驱动的组件组成，具有 Web 服务、事务、安全性、消息传递等功能。低内存占用和快速启动时间使其能够部署在传统的本地或云就绪平台即服务 （PaaS） 托管环境（如OpenShift Origin）中，使指挥官能够实现其全球分布式任务规划的愿景。

平台和有效载荷控制 传统上，行动由联合部队与来自多个军种的无人资产进行，每个军种都有自己的相关地面控制

站。这是低效的;虽然有共同的控制站致力于定义通用数据模型和控制服务，但不能或不实施这些标准的无人系统需要调解其数据格式和控制命令。

企业服务总线 （ESB） 技术旨在通过内置协议连接器、数据转换器和消息路由器执行这些功能。从历史上看，专有的 ESB 过于重量级和昂贵，这使得它们在战术部署中的使用令人望而却步。商业支持的开源项目，如ApacheKaraf，Camel和ActiveMQ，以轻量级的形式提供这些功能，而成本只是其中的一小部分。通过利用这些技术，可以调解通用控制消息，并以本机格式将其路由到无人系统，因此可以在不更改无人平台的情况下使用通用控制站。

车载处理

硬件技术的进步极大地提高了无人系统的计算能力。开发人员可以在许多领域利用这一点，包括通过自动决策支持软件。Drools项目是一个轻量级、可嵌入的规则处理引擎，再加上Infinispan等快速内存数据存储，为板载C2ISR功能提供了高性能基础，从而在加速决策过程的同时节省了有限的带宽。

平台到控制中心的信息交换

许多无人系统执行一定程度的数据收集，需要传输到指挥中心以支持操作。为了避免不同地面站遇到的相同互操作性问题，应使用开放标准（如高级消息队列协议 （AMQP））实现此数据交换。AMQP定义了由多个商业和开源消息传递平台（如ApacheQpid）实现的通用有线级消息交换，最终提供了供应商的选择，最大限度地减少了锁定和放弃，并降低了成本。

信息传播和利用

对于以ISR为任务的无人系统，数据收集只是一个开始。收集的数据，无论是图像、视频、信号还是METOC读数，都必须由专家或专家系统传播和分析，以支持任务目标。

中间件ESB和消息传递技术可以通过数据的路由和转换来自动分发，而业务流程管理（BPM）技术支持使用业务流程模型和符号（BPMN）2.0标准开发和协调执行业务流程。BPM 将复杂的开发工作流（包括人工在环活动）编入一个标准中，有助于弥合分析师和开发人员的观点。遵守标准的 BPM 平台（包括商业支持的开源替代方案版本，如jBPM）提供了选择并降低了成本。

无人系统程序长期以来一直过于封闭和不灵活。开源中间件可以通过提供灵活性、成本节约以及以令人兴奋的新方式调整无人系统程序的能力来改变这种状况。如果构建无人系统是您的主要关注点之一，您应该考虑实施开源中间件来帮助完成您的任务。

审核编辑：郭婷