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云作战”:带来空天作战新革命

作者:吴国辉来源:中国国防报-军事特刊 日期:2016年3月7日 15:34

  核心提示
  
  随着大数据、云计算等信息技术在军事领域的应用,网络时代的全新作战样式“云作战”应运而生。从概念设计到实战验证,美军将空天力量汇集“云”端,成为跨域全维作战的领头雁。我们要树立网络时代作战新理念,抓住空天领域“云作战”先机,满足维护国家安全与发展利益的需要。
  
  大数据、云计算、物联网、移动互联网等信息技术的迅猛发展与广泛应用,为世界军事革命带来了新的强劲引擎。在空天作战领域,任务分布式指控流程为核心的“作战云”正在形成,一种被称为“云作战”的全新跨域全维作战样式呼之欲出,并将带来网络时代空天作战领域的革命,需要我们敏锐认识与主动迎战。
  
  “云作战”:从概念走向战场
  
  “作战云”与“云作战”,类似于“云计算”与“物联网”,是基于“云”的联合作战信息网络发展到一定阶段的必然产物。“作战云”是联合作战的网络服务平台,“云作战”是“作战云”的联合作战运用样式。
  
  “作战云”源于网络时代的“云”。2008年2月,随着全球信息栅格作战网络与新一代空天作战武器的发展与应用,追求保持领先优势的美国空军明确提出了“通过在大气层内、太空和计算机网络空间这三个‘域’中的飞行与战斗”的全新作战理念。2012年,前美国空军第一副参谋长戴维•A•德普图拉中将率先提出了“作战云”概念:通过高度分散、自我进化并且自我补偿的共享信息网络系统,整合网络内多台服务器的计算能力,并通过指挥、控制和情报、监视与侦察网络,快速交换来自各个领域传感器和射手框架内任何来源的数据,来整合各个作战系统的作战力量,从而增强它们的效能并获得规模效益。简要地说是利用基于“云”的作战网络,实现陆地、海上、空中与太空多维作战平台的数据高度共享,来极大地提高整个作战体系的效能。基本内涵是构建以全球栅格化信息网络为基础、高信息融合作战平台为载体、远程精确硬打击与网络电磁软杀伤武器为拳头、任务分布式指控流程为核心的“云”作战网络平台。“作战云”概念得到了美国国防部的支持,逐步进入美军作战设计、装备研制与作战验证。
  
  2014年8月,美国《航空周刊》发表了“作战云”构想图,描述了“作战己方的空中优势空域云”的发展远景:在轨太空侦察/通信/导航卫星、空中预警机、F-15/16等四代机,海面航母战斗群,与深入敌方纵深空域的F-22/35隐身战机、RQ-180无人侦察机和新型远程隐身轰炸机等多维作战单元,在“作战云”的联接下形成一个高度融合的作战体系。2014年9月23日凌晨,美国空军F-22“猛禽”战机首次率领联合空袭机群,对叙利亚境内的“伊斯兰国”极端组织目标实施空袭作战,标志着美国空军已开始“云作战”实战验证。
  
  “云作战”是网络时代的全新作战样式。“云作战”是网络时代从技术到作战、从平台到体系、从物理作战空间到网络虚拟空间,利用“作战云”实现信息跨域融合、体系精准释能的一种全新作战样式。在空天领域,“云作战”的基本结构是由各种作战平台与传感器组成的感知层,全球信息栅格与指挥控制系统组成的网络层,制空作战、空间攻防、空天打击、防空反导、信息对抗与特种作战等作战任务组成的应用层共同构成的。“云作战”与传统作战样式的根本区别在于,它以虚拟化形式存在于战场,承担不同任务的战术平台扮演了“云”来“云”往的角色,实现作战数据在不同平台之间的高速流动与实时共享,其中每个作战平台作为一个节点,既提供信息给“作战云”,又从中下载所需信息,甚至可作为一场战役的核心,从而最优化地发挥整体作战效能。空天领域“云作战”,就是利用“作战云”将以“空中、天基、网电、远导、无人”为代表的全域多维作战力量整合为一个有机整体,进行“五位一体”的跨域界垂直贯顶式打击。一方面,在物理空间,纵向上运用空天新技术跨越大气层,抢占太空极限高位优势;横向上抢占海洋、极地、地球大气层外等“人类公域”空间,然后再通过发展与运用跨越大气层的高超声速极限作战武器与大气层内隐身超声速巡航战机来压缩空间、赢得时间。另一方面,在网络空间构建联合信息环境,形成陆海空天各类平台、网络与数据高度融合的“作战云”,开辟与控制更加广域的网络空间,夺取制跨域界信息权,实现谁最先发现、谁将信息共享,谁作战效益最高、就由谁精准打击的联合空天作战。空天作战迎来新革命。
  
  空天作战迎来新革命
  
  “云作战”是美国实施以技术创新为动力,以足够快的速度、领先于对手将先进技术应用在装备和作战中的重要举措,将可能引发自飞机将战争带到立体空间以来,对空天战场影响最为深远的一次军事革命。
  
  改变空天作战样式。“云作战”利用多维的情报、监视、侦察与指控网络快速交换来自各个领域传感器和射手框架内的所有数据,整合跨域多维的作战力量,形成基于“云”的“跨越域界、极速作战”样式。集中体现为两点:一是融合所有作战力量要素进行一体化联合作战,创造基于“作战云”的“云作战”样式。“云作战”的核心是跨域协同,通过基于“作战云”的网络跨域协同,有效实现陆地、海上、空中、太空和网络能力的整合,使作战信息流与武器能量流高度融合与最优运用,即将空天作战领域实体空间的高度速度能量优势与虚拟空间网域信息优势实现无缝链接与高效运用,从而颠覆过去“空间换时间”的传统作战时空理念,使对手始终处于看不见、打不着、来不及应对的被动局面,从而以最小的代价、最快的速度、最短的时间取得决定性的胜利。二是优化作战信息运用流程,建立集中指挥、分布式控制和分散执行的“蜂窝”式作战任务指挥结构。信息化战争是信息主导的战争,作战任务中信息的获取、传输与运用是与作战指挥控制流程紧密联系在一起的。“云作战”向作战任务体系所有相关信息节点,提供准确的战场态势与指控决策信息,不仅使相对落后的平台可以利用先进平台提供的态势感知能力,在战术层面共享作战信息而焕发出新的作战效能,而且在“作战云”的自我修复功能作用下,即使某一作战平台、某一信息管道、某一指控环节出现中断,也不会带来整个作战体系与指控流程的崩溃。这将使传统的作战理念、作战体系、作战指挥与作战效能等出现新的代差,而失去“云作战”的先机,处于被动挨打的境地。
  
  改变空天力量体系。网络时代,空天战场已经从三维物理空间进入四维信息空间。由各种作战平台、武器系统、信息系统与各类人员构成的空天力量体系仍然是“云作战”的基础,但“云作战”的出现,将改变原有空天力量构成判断标准。一是战机的功能属性多元化。在“云”中,每一种战机的服务器都可以处理信息,并被充分激活,由过去的单一身份变成真正的多面手,或者由过去的多面手执行某种特定的单一任务。例如,F-22、F-35等新一代战机,可承担侦察、监视、空战、攻击、电子对抗、指挥控制等多种任务,将逐步替代相应的单一机种。二是“作战云”使老式战机焕发青春。F-22、F-35等五代机通过与F-15、F-16等四代机以及MQ-1、MQ-9等无人攻击机联网,彼此实现云端流畅的数据交換和共享,从而拓展老式战机的作战功能,抓住“云”中杀机,提高生存能力。例如,F-22首次实战便承担了最重要的战场态势感知和保护机队任务,使空袭机群如入不设防之境。三是“作战云”促进平台无人化、体系无形化。随着空天作战平台信息化、智能化程度的不断提高,一方面,无人机大量走向战场,有人战机与无人机混合编队、协同作战的时代即将到来;另一方面,在“云”端,无论有人战机、无人战机,都可虚拟为一群敏捷飞行、“自主”选择目标、具备很强杀伤力的机器人作战。只要机器人之间的信息流保持通畅,保持网状交互,单机间的作战使命就可以随时互換。不仅作战平台无人化,而且整个空天力量体系也融入“云”中不见其形了。对于没有“云作战”能力的一方而言,即便是靠空中拦截或地空导弹击落了其中的几架战机,但给敌方作战体系与作战企图的打击都不会大。既不能伤其网,也不能断其链。而驾驭“作战云”的机队,可以深藏“云”中闪电般攻击,致敌于死地。
  
  改变装备发展路径。“云作战”的本质是融合,将彻底改变以装备型号研制为中心、军种体系建设为主线的发展思维与建设模式。主要变化有三点:一是作战飞机设计模块化,飞机种类与型号数量减少。未来新飞机的设计理念将突破常规,采取模块化设计—机身通用,換上不同构形的机翼与任务挂载,就可变成不同功能的飞机,能按照作战要求自由组合。新一代机不再是单一功能的作战平台,而是“云”端的传感/攻击节点,既是“云”中的“分布”系统,又可承担侦察探测、空战拦截、对地攻击、电子对抗、指挥控制等各种任务。如此,传统的歼击、轰炸、攻击、侦察、电子战等众多机种与型号都将大幅度减少,从而带来飞机研制发展的变革。二是作战平台人工智能化,传统战机研发路径将会改变。随着人工智能技术的迅猛发展及在空天平台的广泛运用,不仅无人机的作战效能不断提高、有人战机的自动化程度不断提升,而且将出现无人机与有人机在“云”端的混合编队与联合作战。三是平台运用突出融合化,信息共享能力成为关键。在“云”端,任何单一平台的性能,只是融入“作战云”、构成“云作战”的基础。
  
  如何迎接“云作战”时代?
  
  机械化时代,英国人曾靠战舰统治世界。美国人则把世界置于它那双硕大飞机翅膀的阴影下,并以太空作为瞰制地球的制高点。信息化时代,美国人又将空天力量汇集“云”端,成为跨域全维作战的领头雁。我们只有站在世界军事革命的潮头,树立网络时代作战新理念,全面推进深化改革,科学筹划、指导与准备未来战争,才能透过“作战云”迷雾,立于不败之地。
  
  首先,树立跨域界飞行与战斗理念。作为互联网时代的一次重大军事变革。“云作战”改变了原有军兵种线性框架内发展与运用的结构与方式,打破不同部门、不同军种之间的信息壁垒,全面联合原属于各部门、各军种的服务器,真正让信息变成高速流动与共享的宝贵资源,实现跨域界的联合作战。在网络时代,航空、航天和信息网络三大资源相互渗透,加速融合,未来空天攻防作战手段已经不再局限于物理空间的火力打击,而是以信息系统作支撑、以远程精确硬打击与网电攻击武器为拳头的信息—火力一体化综合打击。这使空天进攻更加锐利和高效,空天防御的难度和成本呈指数级增加。为此,我们只有将作战空间与样式的理念,由物理实体空间与网电虚拟空间基本分离,逐步向跨域界融合作战转变,既要高度关注来自空天的硬打击威胁,更要关注空天打击与网电技术高度融合带来的全新作战样式,才能更新空天作战理念,改变传统作战样式,形成正确的网络时代空天军事斗争指导。
  
  其次,强化作战体系建设与运用思想。“云作战”强调体系信息融合的作用,将彻底改变以平台为中心、军种体系建设为主线的作战体系建设与运用模式。当主要对手作战概念不断更新、作战体系汇集“云”端的时候,我们如果仍以单一武器装备、单一军种作战体系去与网络化“云作战”体系对抗,那么将失去“云作战”先机,难以完成使命任务。为此,我们应该以新时期军事战略方针为统领,用先进作战理念来指导军队建设顶层设计。在深化国防和军队改革中,适应网络时代“云作战”环境下的联合作战新要求,冲破原有理念差异、体制界线、技术封锁与利益藩篱等障碍,改变以平台为中心、军种作战体系自行规划论证的习惯做法,坚持战斗力这个唯一标准,突出体系贡献率指标,走出一条具有中国特色的联合作战跨域协同综合论证路子,使空天作战体系适应网络时代的发展变化,满足维护国家安全与发展利益的需要。
  
  第三,创新作战指挥体制与流程。随着“云作战”概念的提出与运用,我们未来将面对拥有基于全球信息栅格网络的“蜂窝”式作战指挥结构与极限速度能量的强大对手。在建立健全联合作战指挥体制的基础上,我们应着眼网络时代的作战特征与规律,改变传统的作战任务集中式指挥控制观念与机制,构建基于“四网一体”作战指挥体系的集中指挥、分布式控制和分散执行的“蜂窝”式任务型作战指挥结构与标准化流程,从而适应“云作战”的客观要求。一方面,通过信息系统实时收集、监控、运用各作战系统的海量作战数据,共享战场态势信息,帮助指挥员及时作出正确判断、定下作战决心,将作战指令以最优流程传达至作战终端;另一方面,建立基于效能化兵力部署、精确化武器装备、精细化作战保障等作战领导管理新模式。这既需要作战理念、指挥体制与指控流程的改变,又需要空天与各类作战系统具备栅格化通信、网络化指挥、分布化控制、精准化保障、实时化评估的功能支撑。这是我们抓住空天领域“云作战”先机,打赢网络时代战争的必然选择。
  
  (作者系国防大学教授,特级飞行员)
  
  

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