美軍聯(lián)合全域指揮控制發(fā)展動向及影響分析

方 芳，李曉文，李 碩

（1.中國電子科學(xué)研究院，北京 100041；2.中電萊斯信息系統(tǒng)有限公司，南京 210007）

0 引言

聯(lián)合全域作戰(zhàn)（JADO）是美國新軍事戰(zhàn)略確定的、面向大國間高端對抗的作戰(zhàn)形態(tài)，本質(zhì)是協(xié)調(diào)應(yīng)用陸、海、空、天、網(wǎng)各軍種、各戰(zhàn)域的作戰(zhàn)能力，遂行高效的一體化作戰(zhàn)，指揮控制能力是其中的決定性因素。為此，2019 年美軍提出聯(lián)合全域指揮控制（JADC2）概念，旨在把各軍種指揮控制系統(tǒng)連接成一體化指揮控制網(wǎng)絡(luò)，在所有作戰(zhàn)域之間實(shí)現(xiàn)迅速、無縫的信息交流。

聯(lián)合全域指揮控制由美軍聯(lián)合參謀部指揮、控制、通信、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)部門（J-6）提出，目標(biāo)是通過實(shí)現(xiàn)傳感器、通信網(wǎng)絡(luò)和指揮決策系統(tǒng)的融合，讓陸、海、空、天、網(wǎng)各作戰(zhàn)平臺和武器系統(tǒng)之間共享戰(zhàn)場態(tài)勢感知數(shù)據(jù)，確保針對威脅作出最有效、最致命的響應(yīng)，將美軍的“聯(lián)合能力”提升到新的水平。其核心是建立一個基于云的戰(zhàn)場物聯(lián)網(wǎng)，運(yùn)用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出目前所能達(dá)到的速度和精度，融合來自傳感器和其他來源的大量數(shù)據(jù)，利用各個域的能力以及與任務(wù)合作伙伴的協(xié)作，在競爭和沖突中奪取信息優(yōu)勢。自提出以來，美軍從組織管理、作戰(zhàn)條令、系統(tǒng)研制、技術(shù)開發(fā)和演示試驗(yàn)等各個層面，積極推進(jìn)聯(lián)合全域指揮控制發(fā)展并取得多項(xiàng)突破。

1 發(fā)展動向

美國防部2019 年組建跨職能團(tuán)隊(duì)統(tǒng)籌推進(jìn)聯(lián)合全域指揮控制發(fā)展，各軍種設(shè)立了專門的支撐計(jì)劃，開展大規(guī)模先期技術(shù)研發(fā)和聯(lián)合作戰(zhàn)演示試驗(yàn)。在國防部高層強(qiáng)力推進(jìn)與各軍種通力配合下，聯(lián)合全域指揮控制進(jìn)展超乎預(yù)期。

1.1 美空軍“先進(jìn)作戰(zhàn)管理系統(tǒng)”取得重要突破

“先進(jìn)作戰(zhàn)管理系統(tǒng)”由美空軍2016 年提出，最初目標(biāo)是發(fā)展多平臺、分布式偵察與指揮控制網(wǎng)絡(luò)，以取代E-3、E-8 等大型預(yù)警指揮控制平臺。該項(xiàng)目2019 年被列為美軍聯(lián)合全域指揮控制先導(dǎo)項(xiàng)目，目標(biāo)演變?yōu)闃?gòu)建分布式作戰(zhàn)系統(tǒng)族，通過韌性通信網(wǎng)絡(luò)連接陸、海、空、天、網(wǎng)的有人/ 無人作戰(zhàn)單元，獲取并融合各種傳感器數(shù)據(jù)，為聯(lián)合作戰(zhàn)部隊(duì)提供更有效的作戰(zhàn)管理與指揮控制。該系統(tǒng)是基于網(wǎng)絡(luò)的分布式系統(tǒng)，采用開放式架構(gòu)，可快速嵌入人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)成果，自主融合多域信息，繪制統(tǒng)一戰(zhàn)場態(tài)勢圖；具有戰(zhàn)役、戰(zhàn)術(shù)多層次通信能力，為聯(lián)合作戰(zhàn)部隊(duì)提供高效的多域作戰(zhàn)管理與指揮控制能力，縮短決策與行動周期。

美空軍目前未制定“先進(jìn)作戰(zhàn)管理系統(tǒng)”總體計(jì)劃和正式的能力需求，而是通過對實(shí)現(xiàn)聯(lián)合全域指揮控制所需的能力進(jìn)行分解，確定了其技術(shù)架構(gòu)，通過不斷技術(shù)迭代和演示試驗(yàn)來推進(jìn)其發(fā)展。該技術(shù)架構(gòu)包括7 種技術(shù)類別（數(shù)字體系架構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)和概念開發(fā)、傳感器集成、數(shù)據(jù)、安全處理、連通性、應(yīng)用、效果集成）和28 種產(chǎn)品（包括先進(jìn)傳感器、基于云的數(shù)據(jù)庫、新型網(wǎng)關(guān)、智能算法等），這些技術(shù)和產(chǎn)品采用開源數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建，具備互操作性，對所有軍種開放應(yīng)用，并根據(jù)實(shí)際情況不斷調(diào)整。美空軍2020 年已授予90 多家企業(yè)合同，用于開發(fā)這些技術(shù)和產(chǎn)品，2021-2025 年擬安排32.62 億美元用于“先進(jìn)作戰(zhàn)管理系統(tǒng)”研發(fā)與采購。2019 年12 月-2021 年2 月，美軍已開展4 次“先進(jìn)作戰(zhàn)管理系統(tǒng)”試驗(yàn)，驗(yàn)證了該系統(tǒng)用于多軍種、多戰(zhàn)域作戰(zhàn)單元快速共享態(tài)勢信息并實(shí)施一體化指揮控制的潛力。

2019 年12 月的第一次試驗(yàn)，驗(yàn)證了陸、海、空三域間的信息共享。美空軍用QF-16 無人靶機(jī)模擬來襲巡航導(dǎo)彈，戰(zhàn)場探測系統(tǒng)迅速將目標(biāo)數(shù)據(jù)共享給空軍F-22 戰(zhàn)斗機(jī)、空軍/海軍F-35 戰(zhàn)斗機(jī)、海軍“托馬斯·哈德納”號驅(qū)逐艦、一支配裝“?，斔埂被鸺诘年戃姴筷?duì)以及特種作戰(zhàn)部隊(duì)；目標(biāo)數(shù)據(jù)隨同參試平臺信息實(shí)時匯集并直觀顯示在作戰(zhàn)控制室屏幕上。

2020 年8 月底的第2 次試驗(yàn)，驗(yàn)證了基于安全云的多域態(tài)勢共享以及基于人工智能的指揮控制應(yīng)用。試驗(yàn)中，由美空軍BQM-167 無人靶機(jī)模擬來襲巡航導(dǎo)彈，作戰(zhàn)體系擴(kuò)展至太空和網(wǎng)絡(luò)空間，由多種現(xiàn)有和新型傳感器組成的分布式傳感器網(wǎng)對來襲目標(biāo)進(jìn)行探測、跟蹤、識別和引導(dǎo)攻擊。通過云、5G 網(wǎng)絡(luò)、“星鏈”衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)共享數(shù)據(jù)，利用智能算法進(jìn)行精確目標(biāo)識別和高效輔助決策，引導(dǎo)陸軍榴彈炮、空軍無人機(jī)載導(dǎo)彈等多個武器系統(tǒng)對目標(biāo)進(jìn)行了成功攔截。

2020 年9 月中下旬的第3 次試驗(yàn)，是在美國本土外的首次大規(guī)模聯(lián)合試驗(yàn)，重點(diǎn)關(guān)注印太司令部聯(lián)合部隊(duì)的持續(xù)可靠信息連通。試驗(yàn)由一艘退役護(hù)衛(wèi)艦作靶艦，多架海軍空軍飛機(jī)、多艘巡洋艦、一艘核潛艇共享態(tài)勢信息，最終由核潛艇發(fā)動攻擊，擊沉了靶艦。美海軍巡洋艦還利用海軍陸戰(zhàn)隊(duì)提供的目標(biāo)數(shù)據(jù)，用一枚“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈攻擊了關(guān)島附近的一座島嶼。

2021 年2 月底的第4 次試驗(yàn)，首次納入了美國之外的軍事力量，包括英國、荷蘭和波蘭空軍，聯(lián)合全域指揮控制也因此加入了“聯(lián)盟”（combined）一詞，英文縮寫變?yōu)镃JADC2。此次試驗(yàn)中，美空軍F-15 戰(zhàn)斗機(jī)接收了第603 航空作戰(zhàn)中心提供的指控信息，發(fā)射“聯(lián)合空地防區(qū)外導(dǎo)彈”擊中目標(biāo)；美空軍與荷蘭空軍F-35 戰(zhàn)斗機(jī)之間建立了聯(lián)系。

1.2 美陸軍“融合計(jì)劃”演示多項(xiàng)能力

2020 年美陸軍啟動“融合計(jì)劃”，旨在通過一年一度的跨域融合演習(xí)活動，試驗(yàn)支撐聯(lián)合全域指揮控制的系統(tǒng)裝備、賦能技術(shù)及相關(guān)戰(zhàn)法，利用下一代人工智能、韌性網(wǎng)絡(luò)、先進(jìn)軟件和自主無人系統(tǒng)等，構(gòu)建起一種更加高效且成本更低的戰(zhàn)場網(wǎng)絡(luò)，連接各戰(zhàn)域作戰(zhàn)資源，提高殺傷鏈效率。2020 年8-9 月開展的“融合計(jì)劃2020”演習(xí)中，美陸軍“戰(zhàn)術(shù)目標(biāo)瞄準(zhǔn)訪問節(jié)點(diǎn)”（TITAN）原型系統(tǒng)，成功接受、處理了來自低軌偵察衛(wèi)星的目標(biāo)數(shù)據(jù)，并將瞄準(zhǔn)信息傳遞給火控單元，將偵察打擊時間從15 min 縮短至不到1 min?！皯?zhàn)術(shù)目標(biāo)瞄準(zhǔn)訪問節(jié)點(diǎn)”（TITAN）是一種可拓展的遠(yuǎn)征情報(bào)處理地面站系統(tǒng)，將整合陸軍大量分散戰(zhàn)術(shù)地面站和傳輸設(shè)施的能力，綜合利用空間、空中、地面?zhèn)鞲衅?，直接向火力網(wǎng)提供目標(biāo)數(shù)據(jù)，并利用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選處理，使作戰(zhàn)人員能在戰(zhàn)場上快速作出決策?！叭诤嫌?jì)劃2021”重點(diǎn)演示基于云的網(wǎng)絡(luò)體系、自主目標(biāo)探測識別和優(yōu)先級排序、智能化的戰(zhàn)場態(tài)勢生成與理解等能力；“融合計(jì)劃2022”將納入美陸軍多域特遣部隊(duì)、旅級戰(zhàn)斗部隊(duì)以及盟軍、伙伴國任務(wù)指揮要素，將更多技術(shù)和資產(chǎn)融合進(jìn)來。

1.3 美海軍啟動“超越計(jì)劃”

2020 年10 月美海軍啟動“超越計(jì)劃”，旨在開發(fā)先進(jìn)通信網(wǎng)絡(luò)、基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)架構(gòu)、分析工具等，支撐實(shí)現(xiàn)分布式海上作戰(zhàn)和聯(lián)合全域指揮控制。美海軍近年著力發(fā)展的分布式海上作戰(zhàn)概念與聯(lián)合全域指揮控制的基本思想是一致的，即綜合運(yùn)用廣泛分布在戰(zhàn)區(qū)內(nèi)不同地域、不同作戰(zhàn)域、不同平臺上的戰(zhàn)力，遂行對海打擊，形成和維持制海能力。在該概念牽引下，美海軍持續(xù)推進(jìn)“海軍綜合防空火控系統(tǒng)”（NIFC-CA）、“統(tǒng)一海上網(wǎng)絡(luò)與體系服務(wù)”（CANES）等升級，旨在將艦船、潛艇、飛機(jī)和衛(wèi)星等要素連接構(gòu)成分布式網(wǎng)絡(luò)，將傳感器和射手高效連接，實(shí)現(xiàn)軍種內(nèi)不同武器平臺之間的協(xié)同。面向聯(lián)合全域指揮控制的更高要求，美海軍一方面對這些系統(tǒng)繼續(xù)升級完善，另一方面積極尋求跨軍種、多戰(zhàn)域的融合，2020 年成功演示了“海軍綜合防空火控系統(tǒng)”與美陸軍“聯(lián)合對地攻擊巡航導(dǎo)彈防御高空聯(lián)網(wǎng)傳感器系統(tǒng)”（JLENS）的集成。

1.4 美太空和網(wǎng)絡(luò)空間力量積極探索融入

美國防部希望利用太空發(fā)展局正在打造的下一代“國防太空體系架構(gòu)”，為聯(lián)合全域指揮控制提供實(shí)時、無縫的全球信息獲取能力。該架構(gòu)是以低軌衛(wèi)星為主的新型太空架構(gòu)，由傳輸層、跟蹤層、監(jiān)視層等7 個功能層構(gòu)成，可提供彈性、靈活和敏捷的軍事傳感與數(shù)據(jù)傳輸能力，計(jì)劃2022 年發(fā)射數(shù)十顆衛(wèi)星，到2026 年將約有1 000 顆運(yùn)行衛(wèi)星，實(shí)現(xiàn)全球覆蓋；2020 年已啟動傳輸層的數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星和跟蹤層的導(dǎo)彈預(yù)警衛(wèi)星建造工作。2020 年5月，美國防部長提出要探索利用該架構(gòu)的傳輸層衛(wèi)星來連接各軍種指揮控制系統(tǒng)，為全球范圍內(nèi)聯(lián)合全域作戰(zhàn)行動提供泛在的信息傳輸渠道。此外，該架構(gòu)跟蹤層、監(jiān)視層所具備的全球、全時偵察預(yù)警能力，也將成為聯(lián)合全域指揮控制的重要支撐。

美網(wǎng)絡(luò)部隊(duì)依托“聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)指揮控制系統(tǒng)”，為執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)空間作戰(zhàn)的所有層級作戰(zhàn)部隊(duì)提供綜合的網(wǎng)絡(luò)空間指揮控制能力，以支持網(wǎng)絡(luò)任務(wù)部隊(duì)和作戰(zhàn)司令部之間的規(guī)劃與協(xié)同。該系統(tǒng)還將實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)空間指揮控制與各軍種和其他國防機(jī)構(gòu)指揮控制網(wǎng)絡(luò)的集成，縮短規(guī)劃時間，提高決策速度。2020年8 月，美空軍和太空軍表示正在把網(wǎng)絡(luò)傳感器數(shù)據(jù)添加到“統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫”，幫助美軍洞悉對手攻擊美國網(wǎng)絡(luò)的地點(diǎn)和方式。

2 影響分析

綜合研判，聯(lián)合全域指揮控制將會是美軍近年來提出的軍種思想最統(tǒng)一、推進(jìn)速度最快的聯(lián)合概念，將從根本上改變美軍指揮控制體制，推動美軍聯(lián)合作戰(zhàn)進(jìn)入全域要素融合的新階段。

2.1 實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場態(tài)勢感知數(shù)據(jù)的高效跨域融合

美軍當(dāng)前的跨域態(tài)勢感知能力依賴于數(shù)量相對較少的昂貴高科技專用系統(tǒng)，不支持在所有領(lǐng)域充分交互和數(shù)據(jù)融合，各軍種之間缺乏簡便安全的數(shù)據(jù)共享機(jī)制。聯(lián)合全域指揮控制將連接陸、海、空、天、網(wǎng)各域廣泛、分散部署的情報(bào)感知平臺，結(jié)合人工智能技術(shù)的深度賦能和天地一體化網(wǎng)絡(luò)的信息交互，使決策者能夠清晰洞察多域數(shù)據(jù)之間的相互關(guān)系；將實(shí)現(xiàn)各作戰(zhàn)平臺間無縫的“機(jī)器- 機(jī)器”消息轉(zhuǎn)換與通信，使各軍種能夠靈活調(diào)用非自身建制的傳感能力，形成及時、精確、統(tǒng)一的通用作戰(zhàn)圖。這種跨域融合的態(tài)勢感知體系將為美軍帶來極大信息優(yōu)勢，在作戰(zhàn)中將迅速轉(zhuǎn)化為決策優(yōu)勢和行動優(yōu)勢。

2.2 實(shí)現(xiàn)跨軍種、跨戰(zhàn)域的智能化作戰(zhàn)指揮

美軍現(xiàn)行跨軍種遠(yuǎn)程目標(biāo)選取和火力支援過程中，軍種之間需要通過持續(xù)監(jiān)控大量基于互聯(lián)網(wǎng)的多線程溝通程序、再手動將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移或輸入至軍種各自的系統(tǒng)中才能完成任務(wù)，這一過程耗時長且易引入人為錯誤。聯(lián)合全域指揮控制將全面改革美軍作戰(zhàn)指揮方式、指揮權(quán)限和指揮控制架構(gòu)，從根本上改變“煙囪式”的作戰(zhàn)模式，從作戰(zhàn)規(guī)劃時就充分考慮所有領(lǐng)域的融合，并在整個執(zhí)行過程中在全域范圍內(nèi)動態(tài)調(diào)整和再分配任務(wù)；通過綜合運(yùn)用人工智能、自主性技術(shù)等進(jìn)行人機(jī)協(xié)作、自主決策，使指揮官尤其是缺乏資源的低級別指揮官能夠管理快速、復(fù)雜的作戰(zhàn)，控制分布式部隊(duì)，隨環(huán)境或?qū)κ中袆幼兓鴦討B(tài)調(diào)整作戰(zhàn)方案。這將大幅提升美軍作戰(zhàn)指揮效能、縮短決策流程，支持美軍實(shí)施智能決策、快速打擊、精確攻擊。

2.3 實(shí)現(xiàn)高復(fù)雜度、柔性靈活的體系化對抗

美軍認(rèn)為，當(dāng)前全戰(zhàn)區(qū)集中式指揮控制架構(gòu)限制了美軍向?qū)κ质┘永Ь车臄?shù)量和速度，限制了指揮官的決策速度以及動態(tài)管理部隊(duì)實(shí)施機(jī)動作戰(zhàn)的能力，無法應(yīng)對未來高強(qiáng)度、高速度的體系化對抗。聯(lián)合全域指揮控制將所有域的傳感器與射手互連，目的是增強(qiáng)武器平臺之間的可組合性，創(chuàng)造出更多的殺傷效果，使美軍的作戰(zhàn)行動更加不可預(yù)測。該體系實(shí)際上是以“相對復(fù)雜度”為武器，即讓對手即便通過“觀察”掌握了己方的態(tài)勢信息，也難以判別作戰(zhàn)意圖，進(jìn)而難以確定打擊重心和防御方向，給對手造成“決策困境”，有望達(dá)到“不戰(zhàn)而勝”的目的。

3 結(jié)論

盡管創(chuàng)建一個真正的聯(lián)合全域指揮控制網(wǎng)絡(luò)還有相當(dāng)漫長的過程，但從美軍重視程度以及相關(guān)項(xiàng)目研發(fā)進(jìn)展來看，聯(lián)合全域指揮控制將穩(wěn)步、迅速推進(jìn)，部分能力將很快進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用。從中得到如下幾點(diǎn)啟示：

一是高度重視作戰(zhàn)概念開發(fā)，以作戰(zhàn)概念引領(lǐng)能力建設(shè)。作戰(zhàn)概念創(chuàng)新牽引著作戰(zhàn)樣式演進(jìn)和裝備體系變革，只有思想上高于對手，才能做到戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法上優(yōu)于對手、裝備能力上領(lǐng)先于對手。美軍一直對作戰(zhàn)概念創(chuàng)新予以高度重視，新的國防和軍事戰(zhàn)略確定后，提出了“多域作戰(zhàn)”、“分布式海上作戰(zhàn)”、“馬賽克戰(zhàn)”等一系列概念，以引領(lǐng)新軍事能力的發(fā)展，這些概念的思想?yún)R聚形成了聯(lián)合全域作戰(zhàn)和聯(lián)合全域指揮控制，美軍以“邊干邊試邊用邊改”的模式推進(jìn)聯(lián)合全域指揮控制快速迭代發(fā)展，這種模式取得了很好的成效。

二是系統(tǒng)推進(jìn)武器裝備發(fā)展，以前沿技術(shù)賦能作戰(zhàn)體系。為實(shí)現(xiàn)聯(lián)合全域指揮控制，美軍成體系推進(jìn)各類武器系統(tǒng)現(xiàn)代化發(fā)展：通信網(wǎng)絡(luò)向廣域覆蓋、韌性靈活演進(jìn)；傳感器網(wǎng)絡(luò)向分布協(xié)同、跨域融合轉(zhuǎn)變；發(fā)展一體集成、高度智能的指揮控制系統(tǒng)；研制低成本、多樣化、自主程度高的武器平臺；快速嵌入人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)。美軍通過創(chuàng)新性指揮架構(gòu)和智能化技術(shù)，對這些裝備、平臺、系統(tǒng)進(jìn)行1+1＞2 的整合，以此實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)力量跨域集成、作戰(zhàn)體系靈活構(gòu)建、作戰(zhàn)樣式復(fù)雜多變。

三是推動裝備研制現(xiàn)代化變革，以敏捷開發(fā)支撐快速迭代。為實(shí)現(xiàn)聯(lián)合全域指揮控制的分布、分層的指揮控制架構(gòu)，指控、通信、保障等系統(tǒng)裝備必須更加分散化部署，具備互操作性和協(xié)同能力。因此，美軍在相關(guān)系統(tǒng)裝備研制中采用開放式體系架構(gòu)，利用數(shù)字工程方法，實(shí)現(xiàn)快速開發(fā)與快速迭代。以“先進(jìn)作戰(zhàn)管理系統(tǒng)”中的“同一武器”項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目開發(fā)了武器平臺參考模型、產(chǎn)生和積累了權(quán)威數(shù)據(jù)源，采用數(shù)字孿生技術(shù)，集成政府、行業(yè)和學(xué)術(shù)界的最佳實(shí)踐和標(biāo)準(zhǔn)，具有靈活、模塊化、可重用、智能化等特點(diǎn)，在不到一年時間內(nèi)就研發(fā)出原型系統(tǒng)，并以幾個月為周期迅速迭代。