C~4ISR系统体系结构及其关键技术

美国陆军数字化部队IC4ISR系统军队指挥自动化系统，作为现代战争中对作战部队和武器系统实施高效指挥与控制的主要手段，已经成为现代国防威慑力量的重要组成部分。

它随着科学技术的发展和高技术条件下作战的要求，已从最初的C2(指挥与控制)系统，逐步发展为C3(指挥、控制与通信)系统、C3I(指挥、控制、通信与情报)系统、C4I(指挥、控制、通信、计算机与情报)系统、C3I/EW(指挥、控制、通信、情报与电子战)系统和C4ISR(指挥、控制、通信、计算机、情报、监视与侦察)系统。

如今，美国陆军在大力推进“21世纪部队”建设的同时，又提出了IC4ISR (一体化C4ISR)系统的概念。

1．从数字化战场建设的实质看IC4ISR系统的基本内涵数字化战场，是指以计算机信息处理技术为基础，把话音、文字、图像等多种形式的信息都变成由“0”与“1”组成的编码，通过无线电、卫星、光纤通信等手段，把战场各级指挥部门、各战斗与保障部队、各种武器系统与作战平台以及单兵紧密地联系在一起，构成纵横交错的战场综合网络系统，实现上下左右实时的信息交换与情报共享，使部队能够更快、更有效地利用信息，及时掌握战场态势，优化指挥与控制过程，显著提高作战能力。

从某种意义上讲，数字化战场和数字化部队的建设，实质上是战术指挥自动化系统向作战分队乃至火力单元的延伸，是主战武器向信息化平台的扩展，实现指挥系统和武器系统的无缝隙连接，达成诸军兵种的一体化，大幅度地提高作战部队战场态势感知能力和快速反应能力，从而能够充分发挥部队的整体作战效能。

而IC4ISR系统就是把指挥、控制、通信、计算机、情报、监视与侦察有机地结合在一起，使指挥系统、作战系统和保障系统达到高度集成。

可以这样认为，美陆军数字化部队的IC4ISR系统，是美陆军适应数字化部队信息作战的要求，综合运用以数字化信息技术为核心的当代科学技术和军事科学理论，使战场信息资源在整个作战范围内实现最佳配置，最终实现指挥、控制、通信、情报、侦察、电子战和火力战及后勤保障等功能的一体化，指挥系统和武器系统一体化的战术级综合军事信息系统。

C4KISR系统统已经建立，但是它仍在不断的完善发展之中。

此系统体现21世纪初期美军信息化建设的体现21世纪初期美军信息化建设的成就实质美军军事信息处理系统研制者美国国防部组织提出2001年始于20世纪90年代中期中文名C4KISR系统目录C4KISR系统是美军军事信息处理系统，由美国国防部组织研制。

是发展之前的C4IS 信息化系统的产物。

其研制实际上始于20世纪90年代中期，2001年才提出。

目前这一系统已经建立，但是它仍在不断的完善发展之中。

此系统体现21世纪初期美军信息化建设的成就。

(指挥、控制、通信、计算机、情报、监视、侦察)系统就是起“融合”作用的武器系统，它能将所有信息数据库和数据汇集起来，达到信息共享、共用、共调，从而确保各军兵种与指挥部之间交换信息和数据，大大提高指挥的时效性和准确性。

C4是（指挥command、控制control、通信communications、计算机computer、）K是杀伤kill、I是情报intelligence、R是侦察reconnaissance；S是监视surveillance）其功能有:搜索并发现目标、跟踪与监视目标、识别目标、决策、持续识别、打击目标、战斗损伤评估,这些功能形成一条强有力的“杀伤链”。

近几次高技术局部战争表明:C4KISR系统是现代战争的神经中枢和“兵力倍增器”,是夺取信息获取权、控制权和使用权的最有力手段。

军队指挥自动化系统的内容不是一成不变的,它是随着军事技术和战争实践的发展而不断丰富、不断延伸的。

2C4KISR系统的基本内容C4KISR系统的发展历程C4KISR的概念，是美国国防部2001年提出的。

C4KISR系统的发展和完善突破了人们对传统C3I系统的认识观点，它代表着信息平台发展的新思路和新趋势，支撑和决定着未来网络中心战的成效。

C4KISR体系结构1991年以前,美国军事信息系统的建设是各军种独立开发的“烟囱式”,海湾战争中，美军发现其军事信息系统存在严重缺陷,表现如下:(1)各军种独立建设的“烟囱式”信息系统不能互通和互操作;(2)系统处理情报不及时,贻误战机;(3)信息系统不能有效识别敌我,造成多起误伤。

·理论与探索·C 4IS R 系统网络中心体系架构蓝羽石1,2　王　珩1,2　张刚宁1　徐　沛1　易　侃1,2　毛少杰1,2(1　中国电子科技集团公司第二十八研究所　南京210007)(2　信息系统工程重点实验室　南京210007)摘　要:C 4ISR 系统正向网络中心化发展,其体系架构研究成为系统研制和建设中的关键问题之一。

总结归纳了C 4ISR 系统架构的发展历程,提出了C 4ISR 系统网络中心架构模型。

该模型是一种基于军事信息基础设施的“三网”耦合模型。

针对体系资源的组织和运用,进一步提出了C 4I SR 系统网络中心资源组织与处理模型,旨在为网络中心化C 4ISR 系统的设计、研制和建设提供理论指导和参考。

关键词:网络中心;体系架构;C 4I SR 系统中图分类号:TP 391 文献标识码:A 文章编号:1674-909X (2013)06-0001-06N etwork -Centr ic Arch itecture for C 4IS R Syste mLan Y ush i 1,2　W ang H eng 1,2　Zhang G angn ing 1　Xu Pei 1　Y iK an 1,2　M ao S hao jie1,2(1　T he 28th R esea rch Institu te o f Ch i na E lectro nics T echno l o gy G roup C o rpo r ation ,N an jing 210007,Ch ina )(2　S cience and T echno logy on In fo rm ation Sy ste m s Eng ineer ing L abo ra to ry ,N an ji ng 210007,C hina )Abstract :C omm and ,con tro l ,comm un ication,com pu ter ,inte lligence ,surveillance andreconna issan ce (C 4I SR )sy ste m is deve lop i n g tow a rds the ne t w o rk -centric d irection .T he research on its a rch itectu re has becom e one o f key issues in the dev elopm en t and the con stru ction o f C 4ISRsy ste m.T he dev elopm en t o f the C 4ISR sy ste m architecture in past decades is summ a rized ,and thene t w o rk -cen tric a rch itectu re m odel fo r the C 4ISR sy ste m is pro po sed .T he m odel is a coupled ″th ree-ne t w o rks ″m odel based on the m ilita ry i n fo r m ation i n frastructure .A i m ed a t issues abou t the o rg an iza tion and the app lica ti o n o f sy ste m o f sy ste m s (SoS )resou rces ,the ne t w o rk-cen trico rgan iza tion and proce ssing m ode ls o f resources fo r the C 4I SR sy ste m are p re sen ted.T he go a l is to prov ide acade m ic gu idance and re fe rences fo r the design,the deve lopm en t and the constructiono f ne t w o rk -centric C 4ISR sy ste m .K ey words:netw o rk -cen ter ;arch itec tu re ;comm and ,con tro l ,com m un ica ti o n ,com pu te r ,in tellig ence ,su rve illance and reconnaissance(C 4I SR)sy ste m 收稿日期:2013-10-090　引　言20世纪末的“阿富汗战争”和“伊拉克战争”等数场信息化条件下局部战争表明,以互联网、网格和服务计算等一系列信息和网络技术为核心的新技术革命,正加速推进新一轮的全球军事变革。

美军C4ISR系统体系集成设计与验证技术发展研究0 引言伴随美国国家军事战略从“基于威胁”向“基于能力”转型，美军就开始积极探索C4ISR系统体系集成建设的新思想、新方法和新途径。

网络中心战理念的提出，极大地推动着C4ISR系统形态从单一功能“系统”形态向“系统簇”、一体化“体系”形态演进，集成及运行模式从“平台中心化”向“网络中心化”转变。

美军C4ISR系统在规模、结构及运行机制方面的显著变化，引发了其研制理念从传统“系统工程”向“体系工程”发展，与之相适应的系统设计、开发、试验、测评技术也越来越多地被关注、研究与实践，核心就是“集成”。

综合美军近年来的C4ISR系统建成实践，围绕能力开发、集成与验证主线，突出表现为顶层设计、综合集成、体系验证三个方面。

1 顶层设计面向军事转型，美军目前已经形成了完整的顶层设计体系，不仅建立了较为完备的政策法规、组织结构，制订了多个层次的顶层设计文件，明确了一系列顶层设计内容，还形成了较系统的顶层设计方法、设计资源及设计手段，包括装备需求生成、体系结构设计、技术标准管理及设计环境建设等多各方面。

建立基于能力的装备需求生成机制。

装备需求是指为实现预定的军事战略目标和战争目的所需装备保障条件及要求的总称，是C4ISR系统装备研制的输入。

装备需求生成机制，是指按照一定的程序和规则，将作战需求转化为装备需求的过程。

美军以联合能力集成与开发系统建设为重点，规范了从军事需求到能力需求、装备需求的生成过程及技术规范，突破了使命、任务、能力、装备多层次需求映射与转换技术。

即从支撑一体化联合作战角度出发，采用JCIDS制度规范需求生成及分析工作，以“能力”为目标对象，组织跨部门、跨领域的专家联合分析、论证能力需求，形成一系列装备能力需求文件，从体系角度提出新研装备需求和现役装备能力提升/改造需求，最终以能力发展路线图指导体系能力发展和装备研制。

形成基于数据的体系结构设计方法。

以国防部体系结构框架及相关设计方法研究与应用为重点，建立了统一的多视图描述过程及规范，指导复杂军事信息系统设计。