PreVAIL系統(tǒng)是一個(gè)人工智能/機(jī)器學(xué)習(xí)(AI/ML)工具箱，它通過(guò)使用新型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和預(yù)測(cè)性流量分析的自動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)和識(shí)別(ATD/ATR)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了最先進(jìn)的天基跟蹤能力。

　　PreVAIL系統(tǒng)采用“傳感器不可知”算法，通過(guò)商業(yè)設(shè)備和軍事設(shè)備對(duì)目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)視。即使出現(xiàn)設(shè)備監(jiān)視覆蓋中斷的情況，也能保持對(duì)目標(biāo)的監(jiān)視，從而提高全球綜合情報(bào)、監(jiān)視和偵察(GI-ISR)任務(wù)的有效性。

　　PreVAIL系統(tǒng)為什么重要？

　　PreVAIL系統(tǒng)能夠在某個(gè)傳感器獲取目標(biāo)之前準(zhǔn)確預(yù)測(cè)車輛位置、方向和外觀;

　　PreVAIL系統(tǒng)算法可以跨多個(gè)傳感器、時(shí)間和位置揭示細(xì)微的異常車輛行為;

　　圖像分析人員可以更快地定位場(chǎng)景中的目標(biāo)，并減少誤報(bào)，從而加快目標(biāo)打擊流程;

　　PreVAIL系統(tǒng)通過(guò)利用商業(yè)和投機(jī)性質(zhì)的監(jiān)視設(shè)備實(shí)現(xiàn)了更大的靈活性;

　　PreVAIL系統(tǒng)的“傳感器不可知”功能節(jié)省了時(shí)間，并允許優(yōu)化ISR設(shè)備的使用。

　　PreVAIL系統(tǒng)是如何工作的？

　　1.預(yù)測(cè)：

　　PreVAIL系統(tǒng)算法使用機(jī)器學(xué)習(xí)和道路網(wǎng)絡(luò)來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)成像中目標(biāo)車輛的外觀和方向。

　　2.檢測(cè)：

　　PreVAIL系統(tǒng)集成了交通數(shù)據(jù)和駕駛特征，能夠在給定時(shí)間點(diǎn)確定最可能的搜索區(qū)。

　　3.

　　PreVAIL系統(tǒng)只需要極少量歷史檢測(cè)和車輛類型信息，就能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)未來(lái)車輛位置。

　　背景

　　美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室成立轉(zhuǎn)型能力辦公室(AFRL Transformational Capabilities Office)的同時(shí)，還成立了探索小組(Explore group)。該小組將根據(jù)戰(zhàn)略需求信號(hào)進(jìn)行廣泛的市場(chǎng)掃描，以確定新興轉(zhuǎn)型技術(shù)并為未來(lái)投資提供信息。探索小組的試點(diǎn)活動(dòng)授予了七項(xiàng)分布于三個(gè)已確定挑戰(zhàn)領(lǐng)域的可行性項(xiàng)目，其中包括空中重新武裝和后勤(Aerial Re-arming and Logistics)、快速運(yùn)送人員恢復(fù)工具包(Rapid Delivery of Personnel Recovery Kit)和使用商業(yè)衛(wèi)星圖像進(jìn)行車輛跟蹤(Vehicle Tracking using Commercial Satellite Imagery)。所有合同授予工作均于2022財(cái)年結(jié)束，探索小組評(píng)估了可行性和相關(guān)分析研究，以確定潛在的進(jìn)一步投資。

　　可行性研究認(rèn)為，PreVAIL系統(tǒng)是授予第二階段合同的最佳項(xiàng)目，與當(dāng)前需求信號(hào)和工作有著密切的戰(zhàn)略聯(lián)系。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人安德魯·斯托克斯博士(Dr.Andrew Stokes)推進(jìn)了這項(xiàng)工作，并獲得了兩項(xiàng)相關(guān)的“小型企業(yè)創(chuàng)新研究計(jì)劃”(SBIR)合同，這將加強(qiáng)PreVAIL系統(tǒng)下正在進(jìn)行的軟件工作。這兩個(gè)部分共同構(gòu)成了一個(gè)名為“戰(zhàn)術(shù)優(yōu)勢(shì)天基跟蹤”的綜合投資項(xiàng)目。該產(chǎn)品組合的目標(biāo)是創(chuàng)建一個(gè)基于云的軟件應(yīng)用程序，將全方位的衛(wèi)星任務(wù)和訪問(wèn)與人工智能支持的自動(dòng)目標(biāo)識(shí)別相結(jié)合，以處理、利用和傳播數(shù)據(jù)，通過(guò)將天基傳感器數(shù)據(jù)與其他來(lái)源數(shù)據(jù)相結(jié)合來(lái)追蹤多個(gè)目標(biāo)。

　　項(xiàng)目路線圖

　　第一階段，完成美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室探索(小組)概念驗(yàn)證(2022年第二季度)

　　第二階段，高級(jí)算法開(kāi)發(fā)和基本用戶界面/用戶體驗(yàn)(UI/UX)(2022年第三季度–2024年第三季)

　　第三階段，PreVAIL系統(tǒng)原型和增強(qiáng)的UI/UX、初始作戰(zhàn)能力(IOC)架構(gòu)集成(待定)

　　第四階段，作為投產(chǎn)項(xiàng)目在演練中進(jìn)行原型演示和IOC(待定)