【Combat Cloud】美空军云协同作战能力概述
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智能空战体系下无人协同作战发展现状及关键技术《智能空战体系下无人协同作战发展现状及关键技术》一、引言在当今现代战争中,无人协同作战作为一种全新的战术形式,正逐渐成为空战体系的重要组成部分。
以智能无人机为代表的无人机装备,正在逐步取代传统有人飞机,并在现代空战体系中扮演着越来越重要的角色。
本文将从无人协同作战的发展现状和关键技术两个方面,深入探讨智能空战体系下无人协同作战的发展。
二、无人协同作战发展现状1. 无人协同作战的概念和特点无人协同作战是指利用无人机等无人系统进行作战行动,并通过互相协同合作,实现更高效、更精准的作战目标。
相较于传统有人作战,无人协同作战具有作战灵活、成本低廉、风险小等特点,因此受到了空军部队的青睐。
2. 现阶段无人协同作战的应用现状目前,全球范围内许多国家的空军部队已经开始大规模装备和应用各类无人协同作战装备。
美国的“全球鹰”、“死神”等无人机系统,我国的“彩虹”、“翼龙”等无人机系统都在实战中发挥了重要作用。
3. 无人协同作战的发展趋势随着科技的不断进步,无人协同作战的发展也呈现出一些新的趋势。
以智能化、网络化、多样化为代表的现代化战争要求,催生了无人协同作战向更加智能化、多元化的方向发展。
三、无人协同作战的关键技术1. 智能无人机技术智能无人机技术是无人协同作战的核心技术之一。
通过对人工智能、自主飞行、自主避撞等技术的不断研发,智能无人机在执行任务时能够更加灵活、更加智能地应对各种复杂环境。
2. 网络化作战系统在无人协同作战中,由于无人机数量众多、作战范围广泛,通过建立网络化作战系统,能够实现多个无人机之间的实时通信、协同作战、信息交换等功能,从而提高作战效率和精确度。
3. 传感器技术传感器技术在无人协同作战中发挥着关键作用,尤其是在目标探测、情报收集、情报分析等方面。
通过不断改进和升级传感器技术,能够提高无人机系统对目标的感知和识别能力,从而提高作战效果。
四、个人观点和总结从目前无人协同作战的发展现状和关键技术来看,无人协同作战已经成为现代战争中不可或缺的一部分。
coc对抗检定表COC对抗检定表(CombatOperationsCenter,COC)是一种可用于检测各种任务技能的标准化测试。
它通常用于测试美国空军士官以及一般退伍军人的各种空中作战训练水平。
这一检定表可以帮助军事将领及时评估已接受培训的空军官兵,以确保他们能以有效率完成运营任务。
一般来说,COC对抗检定表能够检测空军官兵的训练水平,包括战术方面的技能,协同作战能力,任务技能,作战分析能力和解决问题的能力等,从而帮助军事将领更好地评估空军官兵的实战能力。
COC对抗检定表包括三个主要部分:基础训练检测、集群培训检测和作战训练检测。
空军官兵必须完成所有三部分测试,才能算是通过了COC对抗检定表。
COC对抗检定表的基础训练检测是检测空军官兵的复杂空中任务能力,包括敌战术、目标识别、颜色分类等。
集群培训检测是检测空军官兵的协同作战能力,包括驾驶器状况监视、协作执行复杂指令等。
而作战训练检测则是检测空军官兵的作战分析能力以及解决复杂作战任务的能力,包括攻击敌机、预测敌机反应以及识别作战中的隐患等作战技能。
COC对抗检定表是一种重要的测试手段,它可以使军事将领在作战中及时评估官兵的训练水平,确保他们能够以有效率完成任务,并且可以帮助空军官兵提高自己的能力,提升他们的战斗能力,以实现最佳的作战效果。
此外,空军官兵为了完成COC对抗检定表,需要综合运用多种不同的技能,如指挥控制、检修机械、弹药装备技术、压力作战管理、航空侦察技术、射击技术、高度计算机技术等,以及各种不同的知识与技能。
总而言之,COC对抗检定表是一种简单易行且有效的检测方式,可以有效帮助军事将领评估士官以及退伍军人的训练水平,确保他们能够在操作中发挥最佳作战能力。
实战化联合空中作战训练体系和关键技术-军事技术论文-军事论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:实战化训练是当前我军能力建设的迫切需求。
首先, 研究了美军联合训练技术体制和训练案例, 分析了一体化联合训练的发展趋势;然后, 针对我军实战化联合空中作战训练任务, 研究了我军当前联合空中作战训练体系的能力需求、总体架构和数据架构, 提出了一种以信息为中心、基于网络、面向服务且适合空军实战化训练的联合空中作战训练信息系统体系设想;最后, 分析了该体系的关键技术, 为我军联合空中作战训练系统的发展提供参考。
关键词:训练信息系统; 联合空中作战; 训练体系; 试验与训练使能架构;Abstract:Combat-oriented training is an urgent requirement for the construction of operation capability. Firstly, the system of the U.S. military joint training technologies and the training cases are studied. The development trend of the integrated joint training is analyzed. Then,aimed at the tasks of combat-oriented joint air combat training in our army, the current capacity requirement, the overall architecture and the data architecture of the joint air combat training system are studied. An information-centered, network-based, and service-oriented assume about the system of the joint air combat training information systems is proposed, adapting to the combat oriented air training. Finally, the systems key technologies are analyzed. The methods can provide references on the development of our joint air combat training systems.Keyword:training information system; joint air operations; training system; test and training enabling architecture (TENA) ;0 、引言实战化训练是提高作战能力的重要手段。
美军作战概念演进及其逻辑全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:美国是世界上最强大的军事力量之一,其军事作战概念的演进经历了多年的发展和变化。
从早期的传统陆海空作战到如今的综合作战概念,美军的作战理念一直在不断地完善和深化。
在二战时期,美军主要依靠陆海空三军的协同作战来取得胜利。
陆军主要负责地面战斗,海军主要负责海上封锁和支援作战,空军则主要进行空中打击和掩护任务。
这种传统的三军协同作战模式在二战中取得了辉煌的战绩,成为美军战争胜利的重要保障。
随着冷战的结束和军事技术的飞速发展,美国军事作战概念也逐渐发生了变化。
1990年代初,美国军方开始提出了“联合作战”概念,即各军种之间的密切合作和协同作战。
这种作战模式强调了各军种之间的互补性和协同性,力求以更高效的方式实现军事目标。
2001年的“9.11”事件彻底改变了美国的安全战略和军事作战模式。
美军在阿富汗和伊拉克等地展开了大规模的反恐行动,以打击恐怖主义势力为目标。
在这一过程中,美军逐渐形成了“综合作战”概念,即将传统的陆海空三军打通,实现信息化和网络化的全面作战。
综合作战概念强调了信息技术在作战中的重要性,提出了“信息优势”和“网络中心”等新概念。
美军通过建立现代化的信息化指挥系统,实现作战信息的实时共享和指挥决策的迅速反应。
美军还加强了特种部队和情报部门的作战能力,通过精准打击和秘密行动来实现更高效的反恐作战。
近年来,随着科技的不断发展,美军作战概念也在不断演变。
美国国防部提出了“全域作战”理念,即将陆地、海洋、天空、太空和网络等不同领域进行无缝连接和整合。
这种作战模式旨在全面应对多样化的安全挑战,提高美军的整体作战能力和灵活性。
美军作战概念的演进是一个不断完善和深化的过程。
从传统的三军协同作战到现在的综合作战和全域作战,美军不断吸取经验教训,不断优化作战理念和战术战略。
在未来的作战中,美军将继续发展和创新,以应对国际安全环境的挑战,捍卫国家利益和安全。
空天一体战目前,世界各国的空中力量大致有三种类型:空防分立型空军,前苏联曾采用;空防合一型空军,世界大多数国家采用;航空航天一体型空军,美国空军为此类型,美军各军种均设有航天司令部,但空军航天司令部同时也是美军航天司令部,美国空军担负了美军90%以上的军事航天发射任务。
到目前为止,世界上还没有完整意义上的空天一体型的空天力量,美国的地面防空任务由陆军承担,防天任务由陆、海、空军分别承担。
空天一体是主要国家空中力量未来发展的总体目标,在发展道路上目前主要有两种模式:一是走航空航天一体化的发展道路(部分防空防天任务在外),如美国空军在《全球参与:21世纪空军构想》中提出,首先要将美国空军建设成为一支航空与航天力量,进而再将其改造成为一支航天与航空力量。
二是走空防合一、防空防天一体化的发展道路(航天器在外),即航空、防空、弹道导弹,如法国、俄罗斯、印度、以色列等。
空天战空天力量的使命任务是控制和利用空天环境,通过空天军事行动保卫国家安全、维护国家利益。
空天力量独具“高位优势”,通过控制和利用空天环境,可以体现出空天力量的三大特点: 一是居高望远,视野广阔,有利于信息获取与中继。
二是居高临下,势险节短,在打击陆、海面目标方面,具有广泛的任务适应性,大可灭国,小可实现战术目标的“精确打击”。
三是三维机动,超越时空,不仅可以超越战场空间和作战地域对地海面目标遂行远程快速打击,还可以超越敌方外围防御体系,打破作战顺序,直击要害,达成“快速决定性的”作战效果。
空天一体的实现程度由低到高可以划分为三个层次:信息融合,即空天信息融合,特别是天基信息进入“座舱”,实现天基信息的战术运用;技术融合,即航空航天技术的一体融合,主要以空天平台一体化为标志;力量融合,即空天力量融合,以空天力量结构的一体融合和空天战场作战行动的一体融合为标志。
总的看,信息融合是空天一体建设的现实目标,主要以“天基信息进座舱”为重点,着力形成天基信息支援下的航空空间攻防作战能力;技术融合是中期目标,以高超声速飞行器为重点,以临近空间作战能力建设为突破口,加快空天一体飞行器的武器化进程,初步建设空天一体化的武器装备体系;力量融合则需要更长时间的努力。
美军强对抗环境远域介入空空作战构想分析
袁成;郑可;陈黎;田浩
【期刊名称】《航空兵器》
【年(卷),期】2024(31)2
【摘要】本文分析了应对美航空装备实施远域介入空空作战的现实需求,并结合美军正在研发的穿透型制空战斗机、合作式作战飞机、AIM-260空空导弹、“远射”无人机等项目,以及敏捷作战运用等最新作战概念,研究分析了美军凭借下一代战机
强大综合作战能力实现杀伤链自闭合、基于隐身有人机与隐身无人机协同遂行分布式空中作战和使用现役非隐身战机在体系信息支持下施行远距空空打击等3种远
域介入空空作战构想。
【总页数】7页(P53-59)
【作者】袁成;郑可;陈黎;田浩
【作者单位】航空工业未来机载武器技术协同创新中心;中国航空研究院;中国空空
导弹研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TJ760
【相关文献】
1.美参联会主席谢尔顿上将在国防部门前阐释美军新世纪建军和作战构想美国军
队新世纪宣言——专家透视美军《2020年联合构想》2.L-fts中强远域族与局部强
远域族性质3.试析美军《联合作战介入构想》4.作战飞机空空对抗的优化配置研究5.美军“统一陆上作战”与“多域作战”作战概念与条令研究分析
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美军网络空间作战联合条令第二章网络空间作战“国防部将执行积极的网络防御能力,防止入侵美国国防部网络和系统……并正在开发新的防御作战概念和计算架构,为超越目前的作战和技术范式的网络空间作战做好准备。
所有这些组件相结合,形成了国防部网络和系统的自适应的和动态的防御。
”——2011年5月《国防部网络空间作战战略》一、简介网络空间作战是使用网络空间能力,其主要目的是为了在或通过网络空间(in or through cyberspace)实现目标。
网络空间作战是由国防部在以及利用网络空间进行的军事活动、情报活动和日常业务运营(ordinary business operation)组成。
网络空间作战的军事活动部分,是唯一由联合作战条令指导的组成部分,是本联合出版物的主要焦点。
作战指挥官(CCDRs)在和利用网络空间,使用网络空间作战,以支持军事目标。
域的重叠。
网络空间作战提升作战效能,并充分利用物理域的各种功能,来创建效应——这可能会跨越多个地理性作战指挥官的责任区。
联合部队指挥官可以配合网络空间作战而采用有些能力,或是为了促进网络空间作战能力而使用,包括电子战(EW)、电磁频谱管理、指挥与控制、ISR(情报、监视与侦察)、导航战(NAVWAR)的部分,以及一些太空任务域(space mission area)。
技术的进步已经创建了一个日益复杂的作战环境网络空间作战、太空作战和电子战可以使用部分电磁频谱,攻击目标。
它们可以与其他信息相关能力集成,成为信息作战的一部分。
网络空间作战、太空作战和电子战往往是根据特定的授权进行。
同样,网络空间作战支持的一些与信息相关的功能,如军事信息支持作战、军事欺骗和特种技术作战(special technical operation),有自己的执行审批程序。
联合部队指挥官和参谋人员必须熟悉不同的协调要求,并尽早在规划过程中提出请求,以执行,以遵守美国法律,促进有效和及时的网络空间作战。
美陆军将云计算技术运用于实战来源:防务快讯作者:赵锋美陆军当前正依托《国防部数字现代化战略》开展“cArmy”等云基础设施建设,并将云计算技术融入到指挥所计算环境的开发和试验中,从而在战术边缘提供持续的任务指挥能力。
美陆军正在按计划转变采购、构建以及向作战人员交付技术能力的方式。
支撑这些计划的关键在于一个名为“cArmy”的云基础设施,它可以提供通信、工具和传感器数据,能够以数字图像的方式向指挥官呈现作战空间,从而使指挥官快速制定决策。
美陆军于2019年设立了企业云管理办公室来推进企业云建设计划。
2021年,该办公室升级为企业云管理署((ECMA),目前该署正专注于实现业务系统现代化和实施企业解决方案,例如从国防部的临时远程办公伙伴型Microsoft Teams环境迁移到永久性Army 365云解决方案。
美陆军于2020年初步完成了cArmy基础设施的建设工作,并于2021年将业务系统迁移到cArmy并调整相关的流程。
2022年,美陆军计划将cArmy向全球部署并扩展陆军云计算产品的应用。
企业云管理机构主任保罗·帕克特(Paul Puckett)表示,今年的工作重点是确定“真正在战术域中运用云计算,从而开始为陆军提供真正持久的任务指挥服务......这一需求促使美陆军投入巨资,了解并利用美国本土以外的云计算能力,同时将企业和战术域捆绑在一个统一网络之下。
”创建一个全球数字基础设施企业云管理署的工作基于美陆军的数字化转型计划,该计划概述了美陆军将如何利用技术来改变其开展业务运营和作战的方式。
帕克特表示,“未来,云计算将真正成为完成美陆军使命的全球数字基础设施”。
美陆军首席信息官拉杰·伊尔(Raj Iyer)表示将通过最近发布的《数字转型战略》及其配套战略《统一网络计划》来改变美陆军的信息技术政策。
云基础设施是美国防部近期其他几项战略的主要组成要素,这些战略涉及数据、软件现代化和美陆军负责实现的联合全域指挥控制愿景。
美军无人机战法分析美国在《2007—2032无人机路线图》中详细规划了无人机作战的任务特点和未来发展方向,并指出:无人机适合执行有一定复杂性的高风险军事作战任务,能较好填补人和巡航导弹之间的任务空白,随着自主控制技术的进一步发展,其任务控制范围还会愈加广泛。
近年来,美军着力开发开放式软件结构、大数据融合体系的无人机攻击架构,人机交互感知规避技术、编队内同步通信技术发展迅速,其无人机指控系统可以对多项复杂任务进行优先级分析,基于可利用资源进行任务自主规划,面向战场环境和有威胁火力点进行航路动态调整。
美军无人机作战能力不断增强,协同技术不断提高,无人机作战方法也随之不断创新。
一、超远距离延伸突防破击目前,美军在有人机与无人机的协同军事行动方面,一般情况下无人机传感器、武器系统的资源控制权力仍然归有人机控制,无人机在有人机作战控制指令操作下,实行机动攻击。
无人机相当于有人机对外投放的态势感知工具、欺骗干扰设备、延伸打击武器。
在这种延伸协同攻击战术中,低成本的无人机作为空中编队的外围触角,为有人机核心主战模块提供战术支撑。
同时,无人机具备机动性能好、能耗低、成本低、体型小、续航远的特点,可以有效解决5代战机数量有限、火力有限、规模有限、武器挂载量有限的战力不足问题。
2015年,美空军研究实验室进行了“忠诚僚机”的技术研究。
同年,洛克希德马丁公司利用一架无人化的F16战机与F35战机组成编队,无人机实现了自动巡航、自主跟踪、预防碰撞整等功能。
2015年至2017年美军先后实现了“海弗-空袭者”系列无人机试飞。
近期军事行动中,美军出动F35战机时,会在相关空域设定一定数量的伴随协同无人机,有效发挥了辅助支撑效能。
美军在研究中还发现,无人机能在有人机的指挥下实现部分自主和半自主作战功能,协助有人机做好毁伤评估,提供再次打击的必要性、可行性数据依据,进而再次规划任务和再次实施打击。
这种有人与无人的结合,以编队为整体实施作战,风险低、回报高、突击破防能力强,目标定位武器投放准,战场火力毁伤成效好。
美军分布式作战概念分析美军分布式作战(Distributed Operations)是指在不同地点、不同实体之间协同作战的一种作战形式。
它是一种基于网络化战争理念的分布式作战模式,以信息化、网络化和智能化为特征,强调信息交流、资源共享、快速反应和灵活机动。
这种作战模式旨在实现以少量兵力实现多种作战任务,从而提高作战效能。
Distributed Operations相较于传统作战模式具有以下几个显著优势:首先,Distributed Operations实现了情报、指挥、控制、通信、后勤等要素的快速互连并协同作战。
这种作战模式可以将各方的资源联合起来,构建高效的指挥体系,实现指挥决策的快速响应,并实现分级授权和共同作战的目标。
其次,分布式作战模式下可以通过多种手段实现多资源共享。
包括卫星定位和导航、遥感技术、无人机和机器人等一系列仿生工具的应用,大大提高了情报采集和侦察任务的效率和精确性。
同时,通过信息传输和通讯等技术的支持,各兵种可以协同作战,提高各自的战场适应能力和作战效率。
第三,Distributed Operations具有较高的机动性和灵活性。
在远程机器人作业、智能制造和物联网等新技术支持下,Distributed Operations使军事力量能够快速部署和动态转移作战力量,对抗不断变化的敌情和环境,提高作战的机动能力和决策能力。
然而,Distributed Operations也面临着多重挑战。
首先,在分布式作战模式下,计算机系统和网络架构必须始终保持高度稳定,并克服多变的干扰和恶意攻击。
其次,不同兵种之间和不同时区之间的协作必须保持24小时在线的状态,要求高度即时的派遣和任务调度。
还有,在数据处理和信息管理方面也存在着数个难点,比如人工智能和大数据的应用、数据安全保护、数据流分析和感知等。
总的来说,Distributed Operations模式是当前时代的趋势,它将成为未来战争的主要模式。
何晓骁¦模拟训练一张图——浅析美空军训练基础设施及模拟训练技术发展2020年8月,美空军参谋长查尔斯·布朗在名为“加速改变或失败”的演讲中指出,要更快地将作战能力交给部队,否则将无法保持美空军的全球主导地位。
传统意义上的军备竞赛更多指向了装备建设方面,以装备的升级换代和批量生产为典型代表。
这种不平衡的发展导致新装备和现有的训练技术直接出现了“代差”,即训练技术不能全面支持装备去发挥能力。
这种情况也出现在日常生活中,典型例子就是老同志们往往拥有高端旗舰手机,尽管软硬件性能优势明显,但由于使用不熟练或者眼神看不见,发挥的效能一般比不上使用廉价手机的学生党。
近些年,美空军作战测试训练基础设施(OTTI)升级更加关注“合成”,也就是指加强了虚拟和构造仿真应用。
这种发展特点一方面弥补当前装备体系面临的训练能力差距,另一方面也是隐蔽其下一代装备研制,让其部分作战试验变得不再可见。
一、大国竞争下训练体系结构的演变美空军总部负责作战的副参谋长兼训练和准备办公室(AF/A3T)长期在作战训练基础设施(OTI,有时也称OTTI)方面制定投资计划,以便更好地模拟未来作战环境中的作战行动,为战斗机飞行员提供一个能够充分代表大国挑战的训练环境。
美空军综合测试和训练能力须跨越多代飞机和相关训练系统,以便在无缝连接的虚实环境中进行高保真的测试和训练。
OTTI中的要素主要包括训练系统/模拟器、靶场、空域、威胁环境生成器、假想敌部队、嵌入式训练能力、体系支撑、网络安全、吊舱/武器系统接口设备、演习演训活动等。
OTTI中的要素(美空军图片)对OTTI优先事项的描述主要是能力升级,每种能力等级的定义不公开,但从新闻采访中可以判断4级能力基本上是具备复制等威胁的能力。
OTTI优先事项包括以下8个方面:(1)合成(指仿真)能力升级到4级:为航空兵和太空军部队升级到4级合成训练能力。
空军生命周期管理中心架构与集成部门(AFLCMC/XA)在努力牵头,但需要大量的行业共同参与。
扫盲贴:美军联合作战体系条令简介x本来不想回答跟打仗有关的东西,因为容易产生口水大战,不过后来我发现也许从管理角度来看,美军打群架水平已经到了一个极高水平。
在豆瓣这里经常我会对意淫打仗的人说无知者无畏。
原因不是我不尊重人,而是我觉得成年人必须面对现实,必须承认现实,尽管有时承认现实比较痛苦,但是必须面对,并努力去改变。
人不能意淫,不能把脑袋埋在沙土里自娱自乐,如果意淫就能够打败敌人,当年义和团的各位师兄们就不会被洋枪打成筛子了。
作为曾经参与过与一些相关课题的人,我知道我们个别军事装备在近年的确有突破,尤其在电子战的个别装备上,甚至在个别指标上超越美军现役装备指标,但是战争是体系对抗,在电子战体系上,我们与美军20年差距是客观存在的,因为体系对抗,能力由短板决定的,我们虽然这几年赶上不少,但是短板还是明显存在的(例如一些基础电子器件,换能器件的在恶劣工作环境下的可靠性,寿命,性能都与美军差距很大),导致我们体系能力仍然还有差距。
至于联合作战能力,差距更大。
我们知道,看一个企业运营水平高低,第一步一定是看其运营手册,手册如果太粗陋,这个企业运营水平不可能高。
以前我为了解美国巨型企业管理技术(例如GE),到处乱找资料,结果看过一些美军联合作战条令,我觉得从管理角度看,单凭这些条令,其运营管理体系的复杂程度和精细程度就超过国内大多数大型企业的管理体系。
下面我把美军联合条令网站上已经公开的美军联合作战条令列出一个目录。
有的条令名称翻译有点望文生义,可能是错的,因为我没看过具体内容。
我自己只详细看过的跟联合电子战有关的部分。
有兴趣的人可以根据链接去下载看看,也许就知道我们为什么现在几代领导人都一直强调要和平发展了,不是不是不想挑战美国霸权,是短期内不能。
这是目前大家的共识。
对比一下我们的联合作战手册就知道差距了。
美军现在基本实现多军种,多兵种力量合成和联合作战集成在一个指挥信息平台上,实现了多军种,多兵种的信息共享,资源优化,协同动作,取长补短。
【Combat Cloud】美空军云协同作战能力概述 本期导读:长期以来,美国五角大楼一直憧憬着实现海上战舰、作战飞机和空间卫星的实时数据共享,但因受到各种瓶颈的制约,一直无法顺利实现这一作战愿景。近来,美国空军空战司令部迈克·霍斯蒂奇将军提出了全新的“作战云”概念,尝试将日益成熟的“云计算”引入到协同作战领域,力求将网络中心战的作战思想演进为全新的“作战云”信息融合理念,让各平台之间具有更广泛的“对话”能力,从而实现各军种之间战术信息的互联互通。美国《航空周刊》在解读这一概念时,根据美国空军和工业界提供的信息,绘制了一幅“作战云”的想象图(即本期封面图片),为外界更好地解读“作战云”概念提供了参考。本文亦尝试从“作战云”特征及作战影响进一步分析云协同作战这一概念。 美国《航空周刊》绘制的“作战云”想象图 2015年美国空军协会空战研讨会上,美军拟将云协同作战能力作为第三次抵消战略的能力基础,这对美空军作战理念、作战样式和装备体系建设产生深远变革影响。美国空军协会空战研讨会:战斗云——下一个抵消战略 时长40分钟38秒云协同作战是大数据、云计算概念在协同作战领域的新应用,是网络中心战的进一步演进,其核心是整合陆、海、空、天、赛博等多维作战力量,各作战平台、传感器、武器系统组成虚拟存在的“云”,在体系层面实现战场资源的动态高效管控及海量信息高速、实时、分布式处理与共享,构建跨域、跨军种、分布式、网络化的“云杀伤”协同作战能力。云协同作战是网络中心战的进一步演进目前,美空军提出的“作战云” (Combat Cloud)概念已具备云协同特征。 一、美空军“作战云”计划 2013年,美空军提出“作战云”概念,核心理念是海、空、天、网络层的跨域协同,强调多域虚拟存在、高度融合与自然聚散。 “作战云”概念,核心理念是海、空、天、网络层的跨域协同,强调多域虚拟存在、高度融合与自然聚散“作战云”概念的背景是F-22与F-15、F-16、F-35之间无法实现态势共享。为解决F-22的“信息孤岛”问题,美空军提出三种方案,分别为“泰龙海特”(Talon Hate)中继吊舱(2015年,美空军已接收首批4部吊舱)、“变色龙”新通信波形(无需网关可直接实现F-22与F-35的通信)、 “自由550”双波段系统(2014年3月演示了IFDL、MADL与Link-16之间的单向编译能力)。搭载Talon Hate吊舱的F-15C效果图解决了F-22与F-35、F-15、F-16等各型飞机的数据共享问题,可充分发挥F-22的信息感知优势,提高四代机、五代机之间的协同作战能力。在此基础上,美空军提出“作战云”概念,海上、空中、太空各平台实现数据共享和跨域协同,每个平台作为一个节点,可向云端提供信息或从云端下载所需信息。通过Talon Hate吊舱,四代机F-15可以和五代机F-22建立有效的通信链路2014年,美空军将“作战云”概念定义为情报/侦察/监视、打击、机动、保障综合体,在灵活作战框架内实现当前、未来的海上、空中、空间和网络等能力的综合一体化。 美国防部计划将现有网络进化到“战斗云” 二、“作战云”特征 (1)动态化、虚拟化资源池“作战云”将地理分散的各作战平台、传感器、武器系统、各类数据等战场资源相互链接,构建一个网络化战场资源池。资源池具备分布网络化、虚拟化、动态自组织接入、按需访问等特征,节点之间网络拓扑存在高机动性,每个节点可自由出云入云,且具备输入输出特性,既向云端提供信息与服务,也从云端获取信息与服务,且可根据特定作战任务需求,进行动态资源分配。因此,云端呈虚拟形态,不存在具体形式,但又无处不在。“战斗云”将构建一个网络化战场资源池 (2)云融合“作战云”的本质是融合,基于云技术实现战场资源整合管控,实现地域、空域、时间域分散的各有源、无源传感器协同探测,完成战场态势实时共享和决策支持,缩短战术决策时间,提升单元要素间的协同能力与整体杀伤效能。“作战云”的战场资源整合管控将比CEC更进一步 (3)分布式“云杀伤链”“作战云”打破了作战平台、传感器、武器系统之间的硬链接,以松耦合方式构建“探测-跟踪-决策-打击-评估”的完整“云杀伤链”。通过战场资源的高效管控、目标数据的实时处理分发共享,在云端完成目标探测跟踪、数据融合、目标指派、火力分配、火控制导、毁伤评估等作战流,各平台无需本平台传感器数据进行目标引导跟踪,也无需发射本平台武器即可完成目标攻击,从而实现对超视距目标的先敌发现、先敌攻击、先敌摧毁。美国空军设想优化后的杀伤链最终状态锁定在小于2分钟 三、云协同作战影响 与传统的多平台协同相比,“作战云”概念采用类似“云计算”技术,从体系层面实现陆、海、空、天各作战域的战场资源整合,汇聚成“云”,完成战场数据的网状交互,具备全域性、分布式、网络化特点,将对未来的空战体系产生深远影响。 “战斗云”体系层面实现陆、海、空、天各作战域的战场资源整合 (1)云空战体系各域作战平台通过云端实现互联互通,云作战体系呈现虚拟化、无形化趋势。每个平台作为一个云节点,既向云端提供信息,也从云端获取信息,目标探测跟踪数据在云端实时共享,融合成火控级的目标航迹,云端各平台可向战机发送发射指令,目标照射和导弹制导也可由第三方完成。因此,整个云作战体系具备自我修复功能,即使单个平台或局部平台被击毁,也不会造成整个作战体系的瓦解。 云作战体系加速了网络中心战时代的“侦、控、打、评”全流程 (2)分布式常态空战模式当前各域平台之间的信息共享有限,空战模式仍采用集中指挥、分散执行的线性模式。基于云协同技术,各域平台可随时入“云”出“云”,提供数据或从云中获取信息,具备即插即用和自然聚散特性,构建出灵活多样的动态“蜂窝式”力量结构和分布式作战样式。 基于云协同技术,各域平台可随时入“云”出“云” (3)有人/无人协同成为常态编队形式在云协同环境下,载荷量较小、但智能化程度不断提升的无人机将从战场支援角色转变为“观察-确定-决策-行动”(OODA)作战链的全程参与者甚至主导者,云端将呈现无人机与有人机的常态化混合编队协同作战形式。在五代机论证中,美军曾考虑分别设计有人版和无人版,构建无人-有人编队,共同执行战术任务。 在云协同环境下,有人/无人协同将成为常态编队形式 (4)多样化协同空战样式借助云协同技术,空战样式将呈现更加的多样化,实现作战平台、传感器、武器系统等空战资源的聚合优化与空战效能的最大化。典型空战样式包括:精确提示、远程发射、远程交战、制导交接、云作战等。其中,云作战样式中,云中任意一架或多架飞机完成目标探测跟踪,数据上传至云端,融合为火控级目标航迹,由云端选择最适合发射的平台完成导弹发射,随后云端分配一架战机全程制导或多架飞机接力照射目标,更新目标数据,发送导弹修正指令,完成导弹接力制导。借助云协同技术,空战样式将呈现更加的多样化这种最优化空战资源的云作战样式将是未来的主流空战模式。对于雷达而言,通过多平台的综合信息融合,提升多孔径协同探测能力,可实现对四代机或未来五代机的群体对抗优势。不过,由于云端作战平台数量的动态变化,平台种类的多样化,数据类型的复杂化,整个云网络需具备高速运算和实时分发共享能力。 延伸阅读:《美军“战斗云”概念渐成型 或成未来作战新常态》 据美国《飞行国际》8月4日报道,诺斯罗普·格鲁曼公司(以下简称“诺格公司”)已拓展了“战场机载通信系统节点”(BACN)能力。在此基础上,企业机载网关网络(EAGN)有望使所谓的“战斗云”成为作战常态。据悉,BACN以EQ-4 “全球鹰”无人机和E-11A“全球快车”飞机为平台,旨在解决美军和盟军之间在阿富汗山区超视距语音通信中继和数据交换的需要。美空军正在探索高冗余、安全的机载网络企业需求,将其“战斗云”概念变为现实。 诺格公司基于BACN和智能节点吊舱搭建的空基信息网络让各种武器“联起来”的“战斗云”概念 所谓“战斗云”,是五角大楼设想的在各种各样的舰艇、飞机和卫星之间分享数据的情景,这是五角大楼一直追寻但还没有实现的计划。尽管五角大楼在这个方面的工作时断时续,而一位退役的美国空军军官正受命将各个军种、工业部门和学术界的相关方面捏合在一起以形成和加入云。 所谓“战斗云”,是五角大楼设想的在各种各样的舰艇、飞机和卫星之间分享数据的情景目前,美国空军最为昂贵的隐身飞机不能与其他平台进行信息交换,这会导致那些高投入的系统互相排斥,这也就是其正在努力解决的所谓“五代机对四代机”的问题。与此同时,还有一个目标更为宏大,目光不仅仅停留在将美国空军隐身机群(如F-22A、B-2、F-35)与其他机群连接的层次上,而是要形成一个包罗万象的数据网络,一个包括了战斗机、情报飞机、卫星、舰艇和直升机在内的云。各个平台都是其中的一个节点,既向云中上传信息,也从云中下载信息,即使在作战的时候也是如此。空军预计,云的实现可能需要10年甚至更长的时间。 美军的第五代战机及隐身战机与其他平台进行信息交换存在困难云的实现会需要若干步骤。美海军目前正在实施其”海军综合火控防空一体化“计划,将它的舰艇和飞机联网以保护其海上装备。同时,美国海军陆战队也在推进其陆战队空地特遣部队的联网。然而,主要担负夺取制空权责任的美