【重磅发布】世界指挥控制领域2020年度十大进展

“联合全域”是2020年度指挥控制领域的核心关键词。以美国为代表的世界军事强国，为确保部队在未来高度复杂的作战环境中能够实现全域机动、全要素协同，牢牢把控决策优势，从战略规划与条令、系统装备研制与升级、前沿技术研究及应用等方面全面推进联合全域指挥控制发展，并取得众多突破，引领了全球军事领域面向“联合全域”发展的趋势。

一、美、英等国发布联合全域指挥控制相关顶层文件

图1  美国空军JADO/JADC2条令说明及条令附件

联合全域指挥控制是美军当前着力发展的新型指挥控制能力，旨在将所有分布式传感器和射手近实时地连接起来，遂行跨越陆海空天网所有作战域的指挥控制。2020年，美空军先后发布两份条令文件，即3月5日的《空军条令说明1-20空军在联合全域作战中的作用》和6月1日的《空军条令附件3-1 联合全域作战中的空军部职责》，首次将联合全域指挥控制纳入条令体系。这两份条令文件将联合全域指挥控制定义为“关于决策的艺术和科学，能够将决策迅速转化为行动，并利用跨越所有作战域的能力以及与任务合作伙伴的协作，在竞争和冲突中均占据作战和信息优势”；说明了美空军在作战各环节实施联合全域指挥控制的职责及需要发展的能力。美海军、海军陆战队、海岸警卫队2020年12月17日联合发布《海上优势：通过一体化全域海军力量取胜》，强调构建支持联合全域指挥控制的下一代海军作战体系架构，利用人工智能和机器学习技术增强战场态势感知能力、提高指挥决策速度。

图2  英国国防部《2020年科技战略》

与之类似，英国、日本也在强调发展跨军种的多域指挥控制能力。2020年10月，英国国防部发布《2020年科技战略》，指出了英国面临的五项最重要的国防能力挑战，其中之一就是多域指挥控制与通信；12月，英国防部发布《联合概念说明——多域融合》文件，阐释了英国的多域融合概念，提出实现多域融合的核心要素是全面持久的态势感知与跨域协同的指挥控制能力。2020年3月，日本防卫省发布《多域综合防卫能力构建研发愿景》详细资料，在2019年相关文件的基础上，进一步细化了构建电磁频谱、广域持续预警监视、网络防卫、水下防卫、远程防卫等能力的目标和路径，以加快多域综合作战能力的形成与提升。

二、美空军“先进作战管理系统”成功开展两次作战试验

图3  “先进作战管理系统”2020年两次演示试验的实况

“先进作战管理系统”由美空军于2016年提出，2019年被列为美军联合全域指挥控制先导项目。2020年8月和9月，“先进战斗管理系统”开展了第二次和第三次试验。8月的试验涉及空、海、陆军30多个不同基地和靶场、约35个作战平台，由多种现有和新型传感器组成的分布式传感器网对模拟来袭巡航导弹进行探测、跟踪、识别和引导攻击，通过云、5G网络、“星链”卫星互联网共享数据，利用智能算法进行精确目标识别和高效辅助决策，引导陆军榴弹炮、空军无人机载近距对空导弹等多个武器系统对模拟导弹进行了成功拦截。9月的试验中，由一艘退役护卫舰作靶舰，多架海空军飞机、多艘巡洋舰、一艘快速攻击潜艇共享态势信息，最终由潜艇发动攻击，击沉靶舰。这两次试验成功演示了利用智能算法、云架构和5G技术在多军种、多战域作战单元间快速共享态势信息，实施高效智能指挥控制的可行性。

三、美陆军“融合计划2020”演示多项联合全域指挥控制能力

图4  美陆军“融合计划2020”演习实况

2020年上半年，美陆军提出“融合计划”（Project Convergence），围绕士兵、武器系统、指挥控制、信息和地形等五大核心要素，通过频繁的技术、设备试验及年度演习发展联合全域指挥控制能力。2020年8月11日到9月18日，“融合计划2020”在亚利桑那州尤马试验场举行，演示了陆军跨海、陆、空、天和网络域的多个平台进行快速作战的能力。来自近地轨道卫星（非陆军所有）、“灰鹰”无人机以及地面传感器的数据传送至华盛顿州刘易斯-麦克乔德联合基地的指控中心，由指控中心计算出摧毁该目标的最佳武器，指挥M109自行榴弹炮、“灰鹰”无人机或地面平台向目标发射炮弹，从传感器到射手的整个过程由20分钟缩短至20秒。本次演习还验证了“战术目标瞄准访问节点”（TITAN）完成多域情报数据收集、“普罗米修斯”系统处理多域情报数据、“火风暴”系统智能推荐多域打击方案等多项跨域指挥控制能力。

四、美海军启动“超越计划”支持联合全域指挥控制发展

图5  美海军“超越计划”备忘录

2020年10月初，美海军作战部长签署了两份备忘录，启动“超越计划”（Project Overmatch）。该计划将开发能连接海军所有武器和传感器数据的战术数据网络，以便在不同系统和平台之间共享数据，推动海军一体化发展。其中一份备忘录要求，建立一个可支持分布式海上作战概念的海军作战架构，同时构建和完善基础架构，以支持全域作战中包括有人和无人系统在内的所有作战平台和网络的通用通信。具体来说，即开发网络、基础设施、数据架构、工具和分析，以确保海上主导地位，同时与JADC2工作充分集成。另一份备忘录要求，加快海军的“无人驾驶能力和远程精确火力”建设。

五、美军“阿尔法狗斗”挑战赛演示智能化无人空战指挥能力

图6  美军“阿尔法狗斗”挑战赛

2020年8月， DARPA与美国约翰霍普金斯大学应用物理实验室共同举办“阿尔法狗斗”（Alpha Dogfight Trials）挑战赛决赛，该挑战赛由“空战演进”（ACE）项目资助，共有8支团队参加，苍鹭系统公司的人工智能团队使用其开发的Falco人工智能算法击败了其余7支团队成为冠军，并在紧随其后的人机大战中以5：0的成绩大胜美国空军F-16人类飞行员，展示了卓越的智能化无人空战指挥控制能力。

在此次人工智能与人类的视距内空中格斗中，武器限定只可以采用机炮，禁止使用空空导弹；人工智能团队拥有“完全信息”，能够直接读取系统数据，对自己和敌人所处何方有着全面的了解；而人类一方只有虚拟现实（VR）头显提供的有限数据，而且只能依靠人眼去观察敌机的状态。在对抗中，人工智能驱动的“飞行员”驾驶的模拟F-16“蝰蛇”战斗机在与人类飞行员使用的模拟飞行器的第一次照面时就会立即调整视角，使用人类飞行员训练中不允许的飞行角度获取角度优势，让敌机进入自己的射程范围，并以人类在超声速战斗中难以掌握的射击角度发起射击，通过大偏角射击能力以难以置信的精确打击效果击败人类。在五局比赛中的前四局，人类飞行员只能勉强坚持一分钟左右就被击败。此次挑战赛充分显示出在视距内空战中，人工智能飞行员在态势感知、机动速度和精确瞄准方面具有优势。

六、美国防部发布《数据战略》，提出向“数据中心型”转型以支持联合全域作战

图7  美国防部《数据战略》

2020年10月，美国防部发布《数据战略》，提出国防部向“数据中心型”组织转型，强调提高国防数据管理与应用能力，全面支持联合全域作战、高层决策和国防业务，为大国对抗提供数据与信息优势。

战略提出将国防部转型为“数据中心型组织”的总体构想，明确国防部为实现转型应达成的七个目标，即确保数据可见、可访问、可理解、互联、可信、互用和安全；提出指导转型的八项原则，即将数据作为战略资产、明确数据管理职责、尊重数据伦理、自动化数据收集与管理、确保数据合法访问、构建人工智能训练数据集、提高数据适用性及实现数据安全合规管理；给出促进转型的四项措施，包括搭建敏捷架构、采用通用数据标准、层级式数据治理及发展基于数据的决策文化。

七、美军推进核指挥、控制和通信（NC3）系统现代化

图8  核指挥、控制和通信（NC3）系统

2020年2月，美国奥法特空军基地开始建设新的先进数据中心，用于容纳关键的核指挥、控制和通信（NC3）系统——战略自动化指挥控制系统（SACCS），以便应对不停变化的网络威胁并实施有效的网络防御。SACCS是美国核威慑任务的关键一环，新的数据中心的建设是SACCS系统实现现代化的关键一步。此外，由于联合全域指挥控制的全域作战能力将为NC3系统提供全球数据共享，美军参联会和战略司令部均在考虑如何将NC3系统与JADC2系统结合起来，增强核威慑力量，巩固核优势地位。

八、美军“一体化防空反导作战指挥系统”成功进行实弹试验

图9  IBCS连接不能直接兼容的雷达和发射装置构成一体化防空反导系统

美陆军将“一体化防空反导作战指挥系统”（IBCS）视为联合全域指挥控制能力的“探路者”。2020年8月13日，美陆军在新墨西哥州白沙导弹靶场成功完成了迄今最复杂的IBCS实弹试验。7个“一体化火控网络”（IFCN）中继器连接至IBCS，在2部“爱国者”雷达、2部“哨兵”雷达、3个“爱国者”发射器、2个连级交战指挥中心和1个营级交战指挥中心之间实现了数据共享。试验中，在IFCN中继器受干扰的情况下，IBCS综合传感器实时数据并生成火控方案，指挥发射2枚“爱国者”-3导弹拦截了2枚靶弹。2020年11月20日，美国防部组织了对IBCS的里程碑-C审查，审查通过后IBCS将正式进入生产阶段。

九、俄罗斯宣布即将建成安全核指挥与控制所

图10 普京在2020年11月11日举行的会议上宣布即将建成能够经受核打击的安全核指挥与控制所

2020年11月11日，俄罗斯总统普京宣布，俄罗斯即将建成一个能够经受核打击的安全核指挥与控制所。与此同时，普京呼吁继续研发先进核指挥系统，因为核三位一体的战备度以及整个军队对潜在军事威胁做出恰当迅速反应的能力直接取决于这些系统和整个指挥回路能否在任何情况下稳定、高效和可靠地运行。为了让指挥战略核力量的所有要素保持在最高水平，俄罗斯近年来做了大量工作，大幅升级了固定和移动指挥所，使其分析和作业能力得到提高，抗干扰性等重要性能得到优化。目前俄罗斯的核指挥所能够实时获取全面信息，并以此为基础进行评估和决策。俄军的下一步工作是提高核指挥控制系统的生存能力，确保其在遭到核打击时也能运行。

十、DARPA太空指挥控制技术研发项目接近收尾

图11  太空指挥控制系统概念图

2020年3月，DARPA表示“标记”（Hallmark）太空指挥控制技术研发项目接近收尾，项目成果将纳入美军作战指挥官管理关键太空资产的工具。

太空作为一个新作战域，参与作战的实体越来越多、对抗性也日趋激烈，太空作战向多域作战框架下的敏捷作战转型成为新的趋势，这就要求太空作战指挥控制系统做出适应性的改变。在这种背景下，DARPA于2016年启动“标记”项目，旨在以快速、协作及成本高效的方式开发新的太空作战管理与指挥控制工具，服务于美国太空军事行动的快速规划、评估与执行。2016～2020年间，该项目已研发出10余个软件工具并集成到2个独立测试平台中，这些软件工具采用开放式架构，可快速插入新软件；应用人工智能和大数据分析技术，可对多源数据进行高效融合，提高决策效率。DARPA表示，该项目为对抗环境中太空作战指挥开发的技术和流程，已经部分应用于国防部多个机构，后续将继续为其他作战单元提供支持。