战术边缘计算：Anduril Menace硬件与Lattice系统的算力投射解析

关键词：战术边缘计算、算力投射、NGC2、指挥与控制、Lattice OS

美军当前正面临多域作战(MDO)的新挑战。在电子对抗环境中，通信往往面临拒止、降级、间断或受限(DDIL)等问题。美军部队需要在这种恶劣环境下处理战术数据，并将其转化为决策信息。过去，美军主要依赖“轴辐式”的高带宽卫星通信网络。但在目前部署有反介入/区域拒止(A2/AD)体系的复杂战场环境中，传统通信网络不仅容易出现单点故障，而且数据传输延迟较高。

前沿战术节点需要更好地保留和处理数据。因此，“算力投射”(Computing Power Projection)概念应运而生。它将人工智能(AI)推理、数据融合以及决策辅助能力直接部署到了最前沿。美国Anduril Industries开发了Menace系列硬件和Lattice操作系统。两者结合，构成了一套软硬一体化的战术边缘计算架构。

Menace硬件家族与计算底座

Menace系列装备：适配战术梯队的边缘节点

Menace系统根据不同的作战机动性需求，被划分为三种主要装备形态。这种设计为各级战术单位提供了定制化的算力投射网络。

作为营级或旅级的战区数据中心，Menace-I(远征掩体级重型节点)采用兼容重型直升机运输的标准集装箱外形，落地10分钟内即可全面运行，主要为远征作战提供重型算力投射和高级情报处理功能。其核心突破在于将以往只能部署在后方安全设施的“PB级”存储、高性能计算(HPC)和海量处理核心直接前置到战术边缘。凭借40U的TEMPEST电磁屏蔽机架空间以及敏感分类信息隔离设施(SCIF)和特别准入项目设施(SAPF)安全认证，美军指挥人员能够在本地执行AI计算、多模态数据融合和复杂的任务规划，从而提升远征部队的独立作战能力。

图 1 Menace-I

针对高机动部队在动态作战中的分布式指挥与控制需求，Menace-X(车载网络中枢)将高度加固的计算单元深度集成至Polaris MRZR等轻型战术车辆中，重点强化了“动中通”条件下的网络韧性与战术协同。作为连接战略情报与战术火力的关键枢纽，它支持六条双向通信路径和三条单向数据馈送，使操作员能够直接接入“联合传感器到射手”网络，在接收超视距目标信息的同时维持数千个武器级目标航迹的实时解算。面对日益密集的电子战侦察环境，该系统内置的自动化通信管理与“一键式电磁辐射控制”(EMCON)功能，赋予了美军机动突击部队瞬间实施电磁静默的能力。

图 2 Menace-X

面向徒步作战部队及资源匮乏的战术行动中心，Menace-T(单兵便携式微型节点)以消除最前沿部队的信息孤岛为核心功能。该装备采用符合严苛军用标准的双箱手提式设计，单兵可在5分钟内建立全功能的战术网络枢纽。依托内置的模块化计算架构，Menace-T能在本地运行包含Lattice Mesh网络、加密通信协议以及第三方边缘AI模型在内的完整软件堆栈。这使得美军的前沿侦察小队能够摆脱对外部网络基础设施的依赖，在极短时间内完成目标识别、追踪和数据中继转发，确保高价值战术情报得到实时处理。

图 3 Menace-T

Voyager战术边缘计算与加速

支撑Menace系列运转的底层基础是Voyager模块化系统，它为战术边缘提供了高密度基础数据处理、边缘AI推理加速以及高可靠的安全运行环境三大核心功能。

图 4 Voyager示意图

在基础计算方面，其模块化架构支持高带宽网络吞吐与多线程处理，使得前沿节点能在本地直接处理海量战术信息甚至运行大型语言模型(LLM)，大幅减轻了对后方云端算力的依赖。在AI推理加速方面，Voyager系统集成了专属的GPU模块，其专为处理计算机视觉和自动目标识别(ATR)等低延迟任务而设计，确保设备即使在蓄电池供电等低功耗或离网状态下，也能顺利完成快速的图像融合与目标分类。此外，在数据安全与实时控制层面，该系统还结合自加密硬件与VxWorks实时操作系统(RTOS)，不仅保障了设备在非受控状态下的数据防泄漏安全，还能以较高的确定性捕获时间敏感的遥测数据，为上层武器控制软件提供稳固的运行支撑。

Lattice OS与数据中枢编排

Lattice操作系统(Lattice OS)作为整个架构的软件中枢，通过创新的底层协议设计与软件定义网络机制，全面管理全域数据的路由分配和计算任务调度。

由于电子对抗环境中的通信带宽通常极其有限，Lattice在核心节点间强制采用gRPC协议与Protocol Buffers(Protobuf)二进制编码进行数据交换。与传统的JSON格式相比，这种二进制序列化方式能将数据有效负载减小30%到50%，从而在降低传输延迟的同时，显著提升了控制指令在低信噪比环境中的送达成功率。在软件部署层面，Lattice采用了轻量级的K3s Kubernetes容器编排技术，以确保微服务架构能够在低内存节点上稳定运行，并提供强大的容错与恢复机制，使得在部分物理节点失效时，系统能迅速在剩余节点上重新分配工作负载并维持核心业务运转。

为了进一步保障数据在极端情况下的顺畅流转，系统内置的Lattice Mesh去中心化网络结合AutoPACE智能路由算法，实现了对通信链路的动态自动化管理。AutoPACE算法会在后台实时监控卫星、蜂窝网络和战术电台等所有物理链路的延迟与丢包率，一旦首选链路受到干扰，系统便会自动将数据流切换至最佳备用链路，并优先保障火力控制等高价值指令的传输。这种软件定义的网络机制大幅降低了对中心节点的依赖，使得前沿节点即使在完全失去上级连接的情况下，依然能通过局部的点对点网络维持雷达追踪与射击协同。

作战效能评估

在美军推进“下一代指挥与控制”(NGC2)项目的多域联合演练中，Anduril的软硬一体化系统接受了全面的系统性测试并展现出显著的战术效能。

在火力响应时间方面，美国陆军第4步兵师的Ivy Sting 1演习使用运行在Menace硬件和Lattice Mesh上的“炮兵执行套件”(AXS)替代了传统的高级野战炮兵战术数据系统(AFATDS)系统。测试显示，炮兵班组在接收前方数据后不到30秒即可完成数字开火准备，并成功执行了26次M777榴弹炮的实弹射击，而随后的Lightning Surge演习进一步验证了部队基于数据层直接下达射击诸元的流程，证明了边缘计算技术对炮兵打击效率有明显的提升。

图 5 美军士兵在Ivy Sting 1中检查M777榴弹炮的新火控系统

在跨军种数据协同方面，美国海军陆战队主导的Dynamis Serial 005演习利用Lattice Mesh连接了海陆空三军的指挥系统，实现了高机动火箭炮(HIMARS)飞行路径数据的数字级同步，将解除空域冲突(Airspace Deconfliction)的时间缩短了约80%。此外，在武器与战术教官(WTI)课程中，空投部署的Menace-X节点在落地数分钟内便成功建网，并在接收超视距目标信息后迅速传递给协同火箭炮阵地，于7分钟内完成了多域协同打击的闭环测试。这一表现验证了综合瞄准体系架构在实战模拟中的运行速度与系统韧性。

面对充满电子干扰的作战环境，系统的冗余配置成为维持数据流转的关键基础。在Ivy Sting 4和Ivy Sting 5演习中，NGC2数据网格规模大幅扩展并接入了超过65个战术边缘节点。当导演部模拟强烈的电子压制并完全切断师级主干网络连接时，美军基层单位搭载的战术边缘计算机依然保持运行，并能够利用本地组网功能在局域网内成功闭环执行了电子战瞄准和射击序列，随后在干扰解除时自动将本地留存数据同步回上级网络，充分验证了该架构在通信受限状态下的极强冗余维持能力。

总结

Anduril的软硬一体化架构为边缘计算在战术层面的应用提供了极具价值的参考范例。在硬件配置上，Menace系列平台与Voyager计算模块的结合，成功将大容量存储和AI数据处理能力直接前置部署，赋予了各级战术单位强大的本地算力。在系统软件上，Lattice OS通过采用gRPC/Protobuf协议和K3s编排机制，完美适应了资源受限的边缘环境，并借助Lattice Mesh和AutoPACE算法构建了极具抗干扰能力的动态路由网络。丰富的演训数据也印证了该架构的实战价值：它不仅能将火炮射击准备时间压缩至30秒以内，支持7分钟内完成跨域协同打击闭环，还大幅提升了跨军种的空域协调效率。这种以数据和算力前置为核心特征的边缘计算技术，正逐步成为现代作战体系中优化战术执行效率与增强系统互操作性的重要工程实践。(北京蓝德信息科技有限公司)

参考文献

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Army using incremental 'sprints' to scale Next Gen C2 to division level | DefenseScoop, https://defensescoop.com/2025/08/26/army-next-gen-c2-sprints-scale-division-level/

U.S. Army 4th Infantry Division tests next-generation command systems ahead of PCC6 exercise, https://defence-industry.eu/u-s-army-4th-infantry-division-tests-next-generation-command-systems-ahead-of-pcc6-exercise/