HAL 戦闘航空チーム編成システム

HAL戦闘航空チームシステム（CATS ）は、インドのヒンドゥスタン航空機（HAL）が開発中の無人および有人戦闘機の航空チームシステムです。 ^{[1]このシステムは、システムの「母機」として機能する有人戦闘機と、母機によって制御される}一連の UAVとUCAVで構成されます。双座のHAL Tejasが母機になる可能性があります。^{[2] [3]}このシステムの他のさまざまなサブコンポーネントは現在開発中であり、HAL、国立航空宇宙研究所（NAL）、防衛研究開発機構（DRDO）、およびNewspace Research＆Technologiesによって共同で製造される予定です。^{[4] [5]}

主な目的は、高高度監視用の大気圏衛星として機能し、人的ミスや生命の脅威を減らしながら、最大の火力で離れた距離から自律的に深部侵入精密攻撃を実行できる複数の先進航空プラットフォームを作ることです。HALは、2024年または2025年までにプロジェクト関連の開発作業をすべて完了する予定です。^{[6] [7]}

HAL戦闘航空団は、多数のUAVとUCAVの群れ に支えられた「母艦」として機能する有人戦闘機の複合的な融合体です。^{[8] [9]}その目的は、完全な状況認識を備えた人工知能（AI）の高高度監視ドローン、空中発射プラットフォーム、徘徊兵器を作り、人間の介入なしに長距離から敵の標的を排除することです。2017年から、インド空軍（IAF）、HAL、およびNewspace Research＆Technologiesは、サブシステムの開発から始めて、CATSプロジェクトにひっそりと取り組み始めました。同年、ポカラン試験場でいくつかの初期テストが行​​われました。^[10]

国防省（MoD）は2018年4月、国防イノベーション機構の下で国家レベルの防衛力向上のためのイノベーション（iDEX）プログラムを開始した。^[11]これは、長距離徘徊兵器、ステルスコーティングなど、インド軍の将来の要件に対応する高度な技術と製品の開発を地元のスタートアップ企業に奨励し、支援するためのものである。 ^{[12] [13]} Newspace Research＆Technologiesは、戦闘航空チームシステムプログラムのためにDRDO技術開発基金から選ばれ資金提供を受けた2つのインドのスタートアップ企業の1つであった。^{[5] [14]} iDEXの優勝者の1つであるNewspace Researchは、戦場での優位性と敵地内での統制を達成できる新世代の自律型航空プラットフォームのアイデアを浮かび上がらせた。2019年、HALは実際のコンセプトデザインを発表し、それを戦闘航空チームシステム（CATS）と名付けた。これには、自律ミッションを制御および実行するAIベースの接続されたサブシステムのファミリーが含まれていた。^{[5] [13]}

HALの副主任テストパイロットでCATSプロジェクトの責任者であるグループキャプテン（退役）のハーシュ・ヴァルダン・タクルは、「CATSは、空対空および空対地作戦を実行できる、非常に競争の激しい空域での優位性を高め、人的被害を減らすために、ステルス性を備えた有人および無人の資産の組み合わせを表す包括的な用語です」と述べた。将来的には、CATSには、25〜30 kgのペイロードを運び、海抜約18,000フィートに投下できる無人貨物輸送機と回転式無人航空機（RUAV）も含まれる予定です。 ^{[15] [16] [17]} HALはすでに、100 kmの航続距離を持つ200 kgのRUAVの開発に着手しています。^[18]

2020年現在、母艦CATS MAX向けに開発中の技術は、Tejas Mark 1Aプラットフォームの実装前に、DARIN III+（Display Attack Ranging Inertial Navigation-III Plus）アップグレードパッケージを搭載したJaguar MAXで最初にテストされる予定です。 ^{[5] [19]} HALはまた、後にCATS MAXに移植される可能性のあるBAE Hawk Mk.132のローカルアップグレードバージョンであるHawk-i航空機でより高速なデータ転送のための独自のデータリンクをテストします。^{[20] [21]}

HALエンジニアリング研究開発部門のディレクターであるArup Chatterjee氏によると、CATSプロジェクトの各サブシステムの費用は4億ルピーで、CATS Warrior、CATS Air Launched Flexible Assets（ALFA）、CATS Hunterには初期投資として40億ルピーが必要だという。^{[4] [22] [10]} HALによると、総予想費用は1,000億ルピーで、これには技術開発と試作が含まれる。^[5] 2021年2月までに、HALは割り当てられた400億ルピーの内部予算からCATSプログラムにリソースを投資しており、インド空軍は開発サイクルの後の段階で参加する予定である。^{[7] [15]} CATSの主要コンポーネントはTejas Mark 1A航空機で、この目的のために追加のコマンド＆コントロールインターフェースで改造することができ、Air teaming eXploitation（MAX）の母艦として機能する。^{[23]このCATS MAXは}、CATS Warrior 、CATS ALFA、CATS Hunter、CATS Infinityなどの他のサブシステムと装備またはチーム化される予定です。有人・無人チーム作戦（MUM-T）をサポートするために、航空戦闘情報開発（ACID）プロジェクトの下でAIベースの戦闘アルゴリズムが開発されています。^{[24] [25]}

2021年現在、すべてのシステムは設計と開発のさまざまな段階にあり、HALが主導プロジェクト機関として、国立航空宇宙研究所（NAL）、DRDOの人工知能ロボットセンター（CAIR） 、およびNewspace Research＆Technologiesと共同で生産される予定です。CAIRは、 ACIDプロジェクトの下で人工知能の自律ターゲット取得システム用の高度な戦闘アルゴリズムを開発する主な下請け業者です。 ^{[4] [5]} HALによると、Tejas Mark 1AをMAXプラットフォームに変換するには15か月かかります。^[26]作業分担契約に基づき、HALはCATS HunterとCATS ALFAを開発します。同時に、Newspace ResearchはALFS-SとCATS Infinityに取り組みます。CATS Warriorは共同開発の取り組みになります。^[27]

CATSプロジェクトのすべてのコンポーネントは2024年または2025年までに完成する予定です。^[6]改良された双発のHALテジャスが主力戦闘機として機能することが期待されています。^{[2] [3]}

主力戦闘ドローンHAL CATS Warriorは、それ自体が24機のAlpha-Sドローンの群れを放出することができる。^[10]同様のシステムは、中国、ロシア、米国の機関によっても開発されている。^{[1] [10]}

2021年1月、陸軍司令部（ACHQ）で異種の役割に基づく分散協調制御方式の技術的成熟度を示すために、75機のドローンの群れが飛行し、その数を徐々に1,000機まで増やすことを目標としている。インド陸軍とニュースペース・リサーチ＆テクノロジーズと共同開発中の制御システムは、後にALFA-Sで使用される予定である。^{[28] [29]}

CATS Warriorは、以前DRDO Lakshyaで使用されていたツインターボジェットエンジン構成のHAL PTAE-7の改良版を搭載します。^{[22] [30] [31]}オーストラリアの忠実なウィングマンドローンと同様に、CATS MAXも無人ステルスプラットフォームであり、 2〜4機のWarrior Droneを編隊で最大150キロメートル離れた場所から母船CATS MAXによって制御でき、偵察、敵の攻撃を吸収、必要に応じて内部兵器でターゲットを攻撃するなどのタスクを実行するために母船と並んで飛行できます。^{[9] [16] [32] [33]}自爆自殺ミッションの最大航続距離が700kmであるCATS Warriorは、24機のALFA-Sを最大350km搭載して放出し、安全に基地に戻ることもできます。^{[7] [15]} HALはCATS Warriorプラットフォームの開発に39億ルピー（5,350万ドル）を投資する予定であり、同社の経営陣は2021年2月時点ですでにこれを承認している。CATS MAXとの統合には1～2年かかり、初飛行は2024～25年に予定されている。^[34]

KEPD 350に似た外観を持つCATSハンターは、重量が600 kg（1,300ポンド）で、単一のHAL PTAE-7ターボジェットエンジンで駆動されます。^{[7] CATS MAX、}ミラージュ2000、ジャガー、またはSu-30MKIに統合可能な低視認性スタンドオフ空中発射巡航ミサイルとして設計されており、ミッションプロファイルに基づいて交換可能な兵器搭載セクションで構成され、250 kg（550ポンド）の単一弾頭またはクラスター弾を搭載でき、射程距離は200〜300 km（120〜190マイル）です。^{[10] [33]}ペイロードが指定されたターゲットに投下されると、CATSハンターは帰還し、2層パラシュートシステムで回収することができます。^{[16]複数の}全地球航法衛星システム（GNSS）と地形等高線マッチング（TERCOM）を使用し、飛行中の誘導と終末段階での自動目標捕捉に役立つ画像シーカーを更新します。^{[26] [35] [36]}

これは空中発射型柔軟資産群（ALFA-S）徘徊兵器を搭載した空母である。^[37]空母は滑空が可能で、母艦から発射された後、約100 km（62マイル）の距離を移動することができる。^[38]目的の距離に到達すると、ALFA-SはCATS ALFAから自動的に分離し、独自の推進力を使用して飛行することができるため、全体的な攻撃範囲が拡大する。重量25 kg（55ポンド）のALFA-Sは、長さ1〜2メートルの折りたたみ式翼を持ち、時速100キロメートルで5〜8キログラムの弾頭を搭載することができる。^{[39] [26] [33] ALFA-Sは、地上に駐留する}地対空ミサイル、レーダー、戦闘機を探知できるネットワーク化された群がるドローンである。人工知能機械学習アルゴリズムを使用することで、ALFA-Sに搭載されたミッションコンピュータとシーカーは、自律的なターゲット捕捉を実行し、ターゲットを割り当てて自動ロックし、1機または複数のドローンを使用して自殺攻撃を実行できます。^{[40] [41]}ジャガーMAXは4つのCATS ALFAポッドで24機のALFA-Sを搭載し、 HALフライトオペレーションユニットのハルシュ・ヴァルダン・タクル大尉によると、スホーイSu-30MKI航空機は飛行中に30〜40機のALFA-Sを搭載できます。^{[4] [42]}

インドと米国の防衛技術貿易イニシアチブ（DTTI）の下、ALFA-Sはニュースペース・リサーチ＆テクノロジーズ、HAL、米空軍研究所（AFRL）による初の共同プロジェクトである。HALは、ALFA-S徘徊弾を空中発射するCATS ALFAキャリアプラットフォームの設計にも協力する。^{[43] [44] [45]} ALFA-Sの最初のプロトタイプは、BAEホーク132先進ジェットトレーナーに配備される予定である。^[41]

過去数年間、NewSpace Research & TechnologiesはすでにCATS Infinityなどのシステムの開発を開始しています。2017年にボーイングはUAVの検証に協力し、航空宇宙工学の分野におけるInfinityの設計と技術的進歩に感銘を受けました。高高度疑似衛星（HAPS）の役割のために設計されたシステムの初飛行は2019年から計画されていました。これは、巡航高度70,000フィート（21,000メートル）、重量500kg（1,100ポンド）で最大3か月の耐久レベルを備えた太陽光発電の高高度ドローンです。^{[5] [10] [46]} Infinityは地形マッピングカメラを搭載するように設計されており、敵地内でのディープストライク航空ミッションのために、空中リアルタイムキューイングハイパースペクトル強化偵察を行う機能を備えています。翼幅50メートル（160フィート）のドローンは、時速90〜100キロ（時速56〜62マイル）の速度を生み出す複数の超軽量電動モーターを使用しています。ニュースペースは、システムに長時間継続的に電力を供給するのに役立つ高密度充電式リチウム 硫黄電池の開発に取り組んでいます。 ^{[47] [48] [33]}

また、 DRDOが開発したモバイル自律安定化システム（MASS）、モバイル自律ロボットシステム（MARS）、Muntraなどの無人地上車両のリアルタイム通信および制御、およびCATSプログラムによるドローン戦争のためのプラットフォームとしても意図されています。 ^{[48] [49] Infinityプラットフォームは、Maraal UAV、} Facebook Aquila、Airbus Zephyr、中国のAVIC Morning Starなどの民間および軍用ドローンのインド版として構築されています。 ^{[50] [51]}民間プラットフォームとして、緊急管理、国内セキュリティ、スマートシティへの通信の提供、交通管理にも役立ちます。^[47]

2021年7月現在、HALはすでにニュースペース・リサーチ＆テクノロジーズと共同でCATSインフィニティの設計をさらに改良する作業を開始しており、国防省（MoD）の承認を待っている。HALの関係者によると、開発には3～4年かかるという。CATSインフィニティは、戦場のライブビデオフィードと画像を提供することで、 UAVと衛星間の通信ブリッジとして機能する。^[46]

ドローン戦争プログラムの一環として、連邦政府は2021年10月に700クローレ（2023年時点で785クローレまたは9,400万米ドルに相当）の初期資金を提供する予定である。HAL、NAL、およびNewSpace Researchは、翼幅70フィート（21メートル）のCATS Infinityの最初のプロトタイプを構築する。開発は2025年までに完了する予定である。^[52] 2022年7月13日、HALはプロトタイプ開発のために内部資金を通じて42クローレ（2023年時点で450クローレまたは530万米ドルに相当）を承認した。 [ 53 ]翼^幅8メートルのスケールモデルは、2022年10月19日に2回のテスト飛行に成功した。飛行は5分間で、ソーラーパネルは搭載されていなかった。^[54]

2024年2月、重量23kg、翼幅12m（39フィート）の縮小試作機の試験飛行がチトラドゥルガ航空試験場で高度3,000m（9,800フィート）で8時間半にわたって行われた。当局は、開発は2027年に完了する予定であると述べた。2024年3月に予定されている次の試験では、飛行時間は24時間に延長される予定である。^[55]

2024年5月、HAPSと名付けられた縮小版の試作機が再び飛行試験され、高度26,000フィート（7,900メートル）で27時間という新たな国内耐久記録を樹立した。飛行試験はチトラドゥルガ航空試験場で実施された。^[56]

NRTは、フルスケールバージョンに集中する前に、HAPSの縮小モデルを使用して、 平均海抜（AMSL）  20km（12 マイル）の高度で巡航速度100km /h（62mph  ）で7日間連続飛行を試みることにより、追加の耐久性研究を行う予定です。NRTは、高高度で90日間の耐久性を目的としたはるかに大型のUAVであるフルスケールHAPSモデル（CATS Infinity）を開発する予定です。ペイロード容量は35kg  （ 77 ポンド）で、フルスケールモデルは450kg（990ポンド）とさらに高くなります。インド海軍もこのプロジェクトに興味を示しています。^[57]

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