指控能力的重要关头来了？看美空军如何获取未来战场优势
美国空军认为其正处于指挥控制能力发展的重要关头。在先进作战管理系统（ABMS）和联合全域指挥与控制（JADC2）项目支撑下，美国空军正在利用人工智能和机器学习等新兴技术，推进美军指挥与控制体系架构的现代化建设，以应对大国竞争对手造成的日益严重的战场威胁。
针对这一问题，美国米切尔研究所在5月27日《21世纪指控趋势:ABMS和JADC2的未来发展》一文中指出，美空军应采用一种综合性的缓解风险的方法，需要建立一个由作战指挥官、空战管理人员组成的作战“生态系统”，强调“人”在决策环路中的关键作用，并研究在ABMS架构中提升操作人员指挥控制能力的途径，以获取战场优势。
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浅谈美空军未来指挥控制能力发展
——《21世纪指控趋势:ABMS和JADC2的未来发展》美国米切尔研究所 2021年5月27日
1. 未来指控系统设计原则
为了应对未来的威胁环境，空军针对ABMS系统和JADC2设计愿景应考虑三大主要原则：
1.1 指挥控制设计策略必须将技术与人类智慧整合起来，确保指挥意图能够转化为预期行动
美国认为，仅依靠原始数据的快速流动难以支撑任务的高效完成，空军需要一种分层决策网络，管理从战略到战役，再到战术层面的作战行动，以确保满足指挥官的作战意图。
连通性、自动化和处理能力是实现该功能的关键工具，但人的判断和参与仍将不可或缺。这尤其体现在高度复杂、动态的任务中，准确的洞察力对于战场风险管理至关重要。指控参与者必须在整个作战空间内按照其职责进行分层作战，这将增加与相关数据流和任务伙伴进行可靠连接的机会。
1.2 空军在开展指挥控制设计时，应谨慎避免由于创新活动过度激进导致的作战风险
美空军正在以几十年来前所未有的规模进行技术上和概念上的创新。但是，美军应在争取技术潜力的同时，保证近中期作战能力的可靠性。如果其创新结果未能满足计划或能力目标，则必须具备可行的“回撤”能力。
新型解决方案还必须寻求可供选择的行动方案，以防竞争对手能够击败改进后的方法。一个弱点不应被另一个弱点所取代，空军应实现能力的广泛提升。根据风险管理策略，在解决方案集通过最苛刻的压力测试并证明其作战能力之前，美军不应彻底放弃其它的可选方案集。
1.3 指挥控制设计必须可适用于不同作战环境
为应对大国竞争挑战，美空军的能力设计选项应保持灵活性，以适应各种不同的作战环境。空军解决方案应在保障指控速度和有效性前提下适应于应对多种威胁。由于当前美军面临的相当数量军事行动仍属于中低端威胁，正如人们不会驾驶F1赛车去杂货店购物一样，美军必须拥有多种可用工具选项以匹配不同的任务需求。
2.先进概念
先进作战管理概念
美空军当前关于ABMS和JADC2的设想基本上可以追溯到20世纪末，当时空军领导层越来越意识到E-8 JSTAR飞机的机身年龄已逐渐增大。
2010年，美国空军就如何利用JSTARS GMTI系统执行C2ISR任务开展了备选方案分析（AOA）。这最终演变为对新型有人飞机的需求，C2机组人员和GMTI传感器以类似E-8飞机的方式部署在同一飞机上。其主要提升领域是新型传感器、数据处理能力、连接性和自动化水平，这将减轻空战管理机组人员的负担。2017年，美空军认为，以中俄为代表的大国竞争对手的先进一体化防空能力将对传统的大型传感器飞机造成重大威胁。因此，美国空军利用最初专注于预警机替换的AOA来研究更广泛的C2和ISR任务集能力。这项工作即为先进作战管理系统（ABMS）。
根据空军2019财年预算申请，空军领导层正式终止了JSTARS替换工作，并提出了网络化ABMS愿景作为首选解决方案。先进作战管理系统（ABMS）的本质是一系列系统簇架构，通过对来自传感器的数据进行联网、吸收、融合和优先排序处理，实现作战管理和指挥控制能力。
ABMS是一种由多个集成系统和项目所实现的能力，将由ABMS架构师进行横向管理。ABMS系统将分三个阶段来发展传感器、作战管理和指挥控制以及通信系统。
ABMS的第一个阶段旨在利用现有装备能力来达到预期的效果。第二阶段和第三阶段应该采用越来越分散化的方法，这些方法将在很大程度上依赖于新技术，其中绝大多数仍然属于高度机密。
ABMS将能够执行JSTARS和AWACS平台相关作战任务，并可能承担战区空中控制系统的其他角色。由传感器、处理能力、信息融合、人工智能和数据传输网络组成的生态体系将构造现代化指挥与控制能力，这就是联合全域指挥与控制（JADC2）的概念来源。
在这种生态体系中，一个作战域中的传感器收集的数据在被处理的同时，可推动体系中其他参与者的作战行动。正如美空军官方文件所言：“联合全域指挥与控制将来自全作战域部队中的分布式传感器、射手和数据连接起来，以实现规模化、高速度和跨级别的分布式任务指挥，从而贯彻指挥官对作战域、平台和功能通道的作战意图。”ABMS是实现这种协同能力的先进技术手段。
但在ABMS未来应用方面，由于未来作战体系将存在大量节点，对信息流的处理、过滤和引导，并使其适应整个战场更广泛的指挥与控制将是一种很大的困难。为更好地进行信息处理，ABMS和JADC2必须发展一种有效的自动化手段，其应关注以下几个方面：
一是五代机技术应作为解决方案的重要组成部分。五代机机载传感器功能强大，可自动将外界数据融合到态势显示中，并可对环境中的弹出式威胁进行有效评估。但是，飞行员在高对抗空域中飞行速度极快，需执行各种任务，此外还必须把注意力集中在控制飞机上，而不仅仅是处理大量融合的、可操作的信息。一旦飞行员解放出来，未来五代机将可能在ABMS中起到关键作用。
二是将人工智能、自动化和机器学习作为解决方案的一部分。ABMS和JADC2将大大扩展信息网络，机器学习、自动化和人工智能将是推动这一进程的重要力量。这类技术可以将某一层次的数据转换为可即时操作的信息，这些信息对于前线具备高度相关性和战场价值。
三是人工智能、自动化和机器学习将不会取代人类作战管理者。根据指挥官意图和政治军事目标实现空中力量投射，涉及到大量模糊因素的处理，并迅速做出最佳判断。虽然自动化能力将缩小目标匹配过程并辅助决策，但在某些时候，适当的分层指挥层必须确保所采取的行动能够产生最佳预期效果，以实现指挥官的意图。美军并没有准备让人工智能接管一切，空战管理人员在战场上将是提供冗余、互补能力的关键部分。
3.未来设想
指控系统未来设想
米切尔研究所认为，空军正在开发的ABMS和JADC2架构具备极重要的意义。信息一直是作战和胜利的关键，技术进步有助于对大量未过滤信息数据进行管理，进而可依靠人工智能、自动化和机器学习技术提高流程的决策清晰度，结合人类智慧，将成为指控能力关键赋能技术。
超音速飞机具备快速部署能力，能够迅速覆盖广阔的作战区域范围，这将减少C2ISR飞机往返基地地点的时间，从而延长处于战斗位置的时间。 同时，由于其高速性，C2ISR飞机可以部署在远离敌人攻击系统的基地，降低对战略重心的依赖，通过高速性向敌方对空防御施加复杂性，降低敌方威胁。
将超音速空战管理飞机作为空军ABMS的构成部分将有助于填补其信息、连通性和C2能力的不足。它将在ABMS架构中提供一定程度的冗余能力，确保作战管理人员将进一步提升指控能力，可在战场空间的关键区域进行操作。这种作战范围进一步拓展的作战管理飞机对F-22、F-35和B-21等五代机在战场信息方面提供了有力补充。
这种C2ISR飞机应具备根据特定的作战目标快速转换传感器、处理器以及其他任务系统的能力。举例而言，如果一架喷气式飞机知道其将面临某些威胁，并被要求收集某种特定类型的信息，这对其探测能力造成了挑战。米切尔研究所认为，模块化设计将是该问题的答案，模块化将实现任务系统的专门定制，以满足特定战术目标，而在下一个任务中则可应用一套完全不同的系统。
这种方法并不是天方夜谭，美国U-28飞机已经利用了这种设计理念，实现了任务模块化能力。如果一个新的模块化系统运行良好，那么该模块可进一步被扩展。如果该模块没有达到预期的效果，那么就放弃它，然后回到已验证的战场选择上或尝试其他的方法。无论哪种方式，飞机的功能都不会再受到传统机型所面临的极其复杂、昂贵升级的限制。
一是发展穿透性强、高生存性的传感器节点与天基系统配对，与C2作战人员相连，提供实时决策输入。
二是发展高速、高空载人C2ISR传感器平台可以提供额外的“观察”信息、基于网络资源的决策见解，并为中等风险地区提供广泛的、可生存的C2ISR能力。
三是C2和ISR系统应能够收集和处理数据，以提供高质量的决策输出。
结 语
综上，针对未来空中战场管理上的需求，下一代空战管理系统应采用开放式任务系统架构，配置高度模块化的传感器（可根据需要进行替换），具有高水平机载信息处理能力，拥有先进传感器和网络连接能力。
这种专业化C2ISR飞机还应寻求朝超音速飞行方向发展，可搭载任务系统和空战管理人员，将具备显著的速度、高度和生存能力优势，扩大其任务类型，增加传感器探测范围，显著降低飞机被击落的风险，使得ABMS系统功能以更灵敏、更敏捷的方式实现。此外，再结合下一代无人传感器至射手和天基传感器的协同作战能力，ABMS将具备极为光明的发展前景。总之，美国空军ABMS和JADC2的成功将取决于系统收集信息、处理信息和编队管理的能力，以适应高度动态的作战环境。
（全文完）
张昊，学术plus高级评论员，专注研究军事装备与电子信息系统，包括雷达系统、电子战、作战模式等。
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