
远望智库武器装备发展研究中心 武平
美国国防部联合全域指挥控制(JADC2)概念设想在基于云的环境中构建一个战术、安全和统一的指挥控制网络,使情报、监视与侦察(ISR)数据能够快速被接收和传输到所有国防部门的互连网络,从而确保美军在未来冲突中获得和保持决定性竞争优势。2024年,美军不断加强联合全域指挥控制的顶层设计规划,加强作战概念的开发,拓展相关机构与部门的编制体制,同时,“融合计划”“超越计划”“先进作战管理”(ABMS)等关键军兵种项目有序推进,美军还在各种试验、训练与演习中不断助推联合全域指挥控制概念走向成熟,以形成完整有效的杀伤网,有力助推了美军跨战场空间信息探测和行动能力的联合实施。未来,美军将持续从战略、战役和战术层面完善与发展“联合全域指挥控制”概念,对指挥控制决策模型进行精细化设计,提升任务式指挥的相关性,纳入包括自主平台和量子计算在内的新兴技术进行近实时规划、设计和决策,从而实现美军战场作战的全面决策指挥优势。
一、顶层规划方面,加强基础建设,推进军兵种联合全域指挥与控制能力发展
点石策略
2024年,美军持续从顶层设计角度推进联合全域指挥控制概念的落地,各军兵种亦积极响应,从军兵种自身角度加速该概念的成型,以实现各军种内部以及不同军种间在陆、海、空、天、网等各个作战域的无缝通信和协调一致的军事行动。传统上,每个军种都开发自己的战术网络,这与其他军种不兼容,导致跨领域、跨军种的沟通和协同作战面临诸多困难。2024年,通过多方立法、加强数据融合与共享、建立数据标准,美军逐步打破军兵种间壁垒,促进联合全域指挥与控制概念进一步走深走实。
(一)美陆军发布下一代指挥控制架构的特性描述文件
2024年5月29日,美陆军参谋长Randy George将军签署了下一代指挥控制(NGC2)架构的特性描述文件,阐述了NGC2所需的功能以及工业界如何为该架构做出贡献。NGC2由美陆军与业界共同构建,旨在基于网络传输建立“以数据为中心”的指挥控制系统,重塑陆军的数据架构并改进其作战软件框架。
与美陆军正在并行的另一项网络计划“指挥控制修复”(C2 Fix)不同,NGC2是一种全新的架构,主要目标是创建一个通用数据访问层,而C2 Fix旨在革新陆军当前的网络基础设施。美陆军以往的任务指挥系统是在孤岛中创建和开发的,各个系统之间缺乏互操作性。而这两项新的计划正在尝试开发一种完全扁平化、标准化和开放式的架构。基于这个开放架构,作战人员能够通过一个中央应用程序,使用个人平板、手机和电脑等终端更轻松地使用通信、情报、火力呼叫、蓝军和红军位置查看等功能。
NGC2仍处于早期实验阶段,第一次演习实验已经完成,下一次演习将于今年9月举行,届时将测试该架构对黑客和干扰的敏感性。预计美陆军最早将在2025年春天“融合计划-拱顶石5”演习举行之前发布NGC2的需求文件。
(二)美国政府发布《联邦零信任数据安全指南》
2024年11月初,美国联邦首席数据官(CDO)委员会和联邦首席信息安全官(CISO)委员会联合发布了《联邦零信任数据安全指南》。这份长达42页的文件以“保护数据本身,而非保护数据边界”为核心理念,将数据视为零信任安全架构的关键支柱,旨在指导并增强联邦政府的数据安全措施。
《联邦零信任数据安全指南》由30多个联邦机构和部门的数据和安全专家共同编纂,涵盖了详细的零信任数据保护原则,旨在为系统所有者、管理员、网络安全工程师和数据管理人员提供决策支持,并协助各机构将零信任策略与自身的使命任务相结合。指南提供了一个包含五个步骤的零信任安全路线图,为保障数据安全提供了具体的行动指引。指南的主要章节还讨论了数据的识别、定义与分类方法,尤其针对可能威胁到美国国家安全和经济利益的数据风险进行深入阐述。文中指出,这些风险要求从业者明确各自的角色和责任,并承担相应的信息安全管理义务。其中,指南特别提到的风险包括网络安全威胁、存储故障和数据清洗不完全等,同时也涉及到数据传输、存储和弹性方面的潜在风险。在数据使用环节,指南还关注了处理错误、数据责任、算法偏差和数据误解等问题。在指南结尾,提出了一系列提升数据安全的最佳实践建议,强调跨职能协作和数据团队与安全团队的紧密合作,以及持续学习和培训的重要性。此外,指南鼓励相关方定期开展评估和整改措施,呼吁所有相关人员达成共识,共同推进数据保护工作。
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零信任数据安全要素二、装备技术方面,利用人工智能,打造联合全域指挥控制装备
2024年,在国防部和各军兵种的全力推动下,美军联合全域指挥控制装备发展迅猛,并呈现出体系化的特征。美陆军通过“融合计划”开发验证美陆军联合指挥与控制项目,美海军通过“超越计划”采办数字化基础建设装备提升联合指控能力,美空军通过“先进作战管理系统”不断实现战机的互联互通,美国海军陆战队启动“动力工程”实施海军陆战队版的联合全域指挥与控制,美太空军通过“快速韧性指挥控制”计划使军事太空资产具有韧性和响应能力,以统一军事太空资产的指挥控制能力。美军联合全域指挥与控制基础设施与高新技术装备的快速发展将使美军的作战效率得到大幅提升。
(一)美顶层机构实现JADC2初始版本落地,加速联合作战云能力建设
1、美国防部交付“联盟联合全域指挥控制”初始版本
2024年2月,美国防部副部长凯瑟琳·希克斯在首席数字和人工智能办公室举办的“国防部2024年优势:国防数据和人工智能研讨会”上宣布,国防部已经交付“联盟联合全域指挥控制”(CJADC2)能力的初始版本。作为国防部专注于提供军事价值创新的具体成果,初始版本代表了结合软件应用程序、数据集成和跨域作战概念的最低可行能力。为实现将CJADC2能力应用于全域作战的目标,国防部将持续改进其内部流程、人才投资以及与行业的合作伙伴关系,首席数字和人工智能办公室、作战人员以及研发和采办专业人员将在下一阶段的发展中发挥关键作用,需要国会为其提供及时拨款,重点包括快速、负责任地投资、迭代和建设“一支数据驱动和人工智能赋能的现代化军队”。
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联盟联合全域指挥控制概念图2、美国防部推出联合作战云能力(JWCC)云加速计划
2024年10月,负责执行五角大楼联合作战云能力(JWCC)的美国防部理事会启动一项云加速计划,旨在迅速向美国武装部队推出安全的商业云服务,使下至战术层级的作战部队都可以使用。2021年7月,美国防部放弃备受争议的联合企业防御基础设施(JEDI)云计算计划,2022年12月宣布启动JWCC计划,旨在“为国防部提供直接从云服务供应商(CSP)获取商业云功能和服务的机会”,通过集中管理的数据分发流程,促进对基于云的功能的全球访问,并允许通过战术边缘设备进行安全的网络访问。JWCC项目经理Alee Long表示,JWCC项目实施两年来,五角大楼已耗资约90亿美元,国防信息系统局(DISA)的官员已与亚马逊、谷歌、微软和甲骨文等云服务供应商合作。Long在10月24日的简报会上表示,这些合作伙伴关系使美国防部能够“与这些云服务供应商建立直接关系,并且为军方的合作伙伴提供相同的商业服务,但采用安全、专有的云网络。”美国防部官员还敦促商业云服务供应商向美国武装部队提供“战术优势产品”,例如安全的最终用户设备和数据中心。而将这些服务以低延迟或低网络干扰的方式传输到战场一直是新任DISA局长、美国陆军中将Paul Stanton的首要任务,他于10月接任DISA负责人一职。
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联合作战云能力概念图(二)美陆军强调机动灵活,优化指挥控制能力
1、美军开发首个联合电磁频谱作战规划工具
2024年2月,美国防信息系统局(DISA)授予Palantir公司一份价值980万美元的合同,用于开发联合电磁战斗管理(EMBM-J)决策支持原型机(DSP),这将是国防部首个联合电磁频谱作战规划工具。该项目成果可对电磁频谱作战关键的规划流程进行自动化,解决联合部队指挥官对决策支持能力的需求。未来12个月,项目执行办公室将与美国战略司令部、作战司令部联合电磁频谱作战单元以及Palantir公司密切合作,交付高质量、基于Web的联合电磁战斗管理决策支持原型机。该原型机将通过联合电磁频谱作战(JEMSO)规划流程支持联合规划工作,可与军种提供的电磁战斗管理工具和流程集成,从而最大限度地提高作战司令部和联合特遣部队之间规划流程的互操作性,以及上述机构对应系统之间的互操作性。该原型机还能将各部队合成的行动方案和机动方案纳入整体联合计划,并评估与各计划相关的电磁频谱机会及风险,这对电磁频谱作战规划人员而言是一项重大的技术飞跃。
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美军联合电磁战斗管理决策支持界面截图2、美国陆军实现首套完整综合作战指挥系统交付
2024年8月,美诺·格公司表示,美陆军预计将于2024年12月开始部署“一体化作战指挥系统”点石策略,并将于2025年进行大规模部署,包括部署至“爱国者”导弹营。
“一体化作战指挥系统”项目于2022年进行初始作战试验与鉴定,2023年获国防部和美陆军批准全面投入生产,是美陆军的防空反导现代化平台,采用模块化、开放及可扩展架构,可将任意传感器快速联网到任意射手,并通过联合网络提供火控数据,借助中继设备在统一“交战中心”的指挥控制下,实现不同防空反导系统作战要素的连接,构建分布式防空反导作战体系。未来5年,美陆军计划投资50亿美元用于“一体化作战指挥系统”的生产与集成。
此前,美陆军于2023年5月宣布IBCS具备初始作战能力。目前已实现IBCS与“哨兵”A3、“爱国者”雷达的集成,正努力将其与“低层防空反导传感器”雷达和“间瞄火力防护能力”发射装置集成。此外,美陆军还计划在“融合计划”中,将“精确打击导弹”和“多管制导火箭炮系统”等进攻性武器集成到IBCS中。
(三)美海军着眼于未来高端海战,打破现有作战网系间的信息壁垒
1、美海军“超越计划”已部署并将拓展覆盖范围
2024年2月,在圣地亚哥举办的West年度会议上,美海军信息战系统司令部主管表示,继2023年在“卡尔·文森”号航母战斗群进行测试后,“超越计划”已升级了组网功能并部署到更多美国海军舰艇。“超越计划”是海军在美国防部“联盟联合全域指挥控制”(CJADC2)概念中的组成部分,CJADC2目标是“使任何地点的平台能够互联”。
“超越计划”的部署将首先集中在印太地区,针对美国可能与大国竞争对手发生冲突的广阔地区,然后再扩展到全球。海军正在寻求舰队范围内的互联互通,以支持分布式海上作战,并“实现机器速度的决策优势和杀伤力”。分布式海上作战旨在将军舰分散到更远的距离,使其更难被发现和瞄准。
通过“超越计划”,海军正在构建软件定义的网络解决方案和现代化的软件流水线(software pipelines),以提供尽可能多的连接和共享信息的途径。2024年3月,美国海军部称,2025财年超越计划预算申请为1.398亿美元,该计划未来五年的预算申请总计7.167亿美元。
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美海军超越计划作战网络架构中的平台2、美海军海上战术指挥控制(MTC2)项目利用容器化技术取得进展
2024年4月,为应对“快速有效地将应用程序部署到海军战术计算环境”这一挑战,MTC2团队使用容器化(containerization)技术力,从而使关键的指挥控制应用程序能够快速开发、集成、部署、升级和维护。
海上战术指挥控制(MTC2)项目由美海军指挥控制系统项目办公室(PMW 150)管理,该项目通过连续、快速地交付作战规划工具和作战管理辅助工具(BMA),为作战人员创造决策优势,并与2022版《海军作战部长指导计划》(NAVPLAN)保持一致。
MTC2是一种指挥控制(C2)一体化平台,可提供BMA和海上规划工具,使海军混合部队能够在时间、空间和目的等维度上保持行动同步,以便在竞争环境中作战并具备杀伤力。
(四)美空军投资并规划现代化的指控体系,致胜未来空中战场
1、美空军为基于云的指挥控制(CBC2)项目寻求人工智能工具包
2024年3月,美空军指挥、控制、通信和作战管理综合项目执行办公室(C3BM)发布了一份“人工智能和机器学习工具包”的信息征询,向业界寻求能够加快指挥控制流程的工具包。该工具包将是一系列工具和技术的集合,应用于空军基于云的指挥控制(CBC2)项目和正在开发的战术指挥控制软件应用程序。信息征询提出,感兴趣的先进技术领域包括:数据收集和管理;机器对机器操作;大型语言模型;持续强化学习训练等。CBC2是美空军先进作战管理系统(ABMS)和美国防部联合全域指挥控制(JADC2)计划的关键组成部分。美空军于2023年10月向北美航空航天司令部和加拿大防空部门交付了CBC2的初始作战能力,并计划今年将CBC2部署至其他防空部门。
2、美空军耗资3亿美元建设先进作战管理系统-数字基础设施(ABMS-DI)网络
2024年10月,美空军宣布授予雷多斯(Leidos)公司一份价值3.03亿美元的合同,用于监管空军先进作战管理系统-数字基础设施(ABMS-DI)网络的建设工作,该合同涵盖三年的执行期和两年的选择期。
ABMS-DI是美国防部联合全域指挥控制(JADC2)计划的关键组成部分,也是美空军部战斗网络的核心组成部分。雷多斯公司将执行综合管理职能,全面负责ABMS-DI的规划、分析和运营,以支持该数字基础设施网络的成功建立。雷多斯公司表示,为了做出更快、更明智的决策,战斗管理者需要借助最新的商业技术,雷多斯将支持美空军实现云计算、数据分析和通信功能的安全、快速集成,以便空军能够及时获取所需的战术、战役和战略数据。
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先进作战管理系统-数字基础设施(ABMS-DI)体系架构(五)美太空军依托“下一代太空体系架构”,提供实时无缝全球信息获取能力
1、美太空军推进新型核指挥与控制卫星星座部署
2024年3月,在近日公布的2025财年预算申请中,美太空军为“进化型战略卫星通信”(ESS)项目申请的研究、开发、试验与鉴定预算经费,接近10.5亿美元。该项目被认为“先进极高频系统”的后继者,计划从2032财年开始,为世界各地的陆海空资产提供战略、安全、抗干扰和可生存的通信。近年来,为持续推进该项目,太空军完成以下任务:①2020年,波音公司和诺·格公司获得建造原型卫星合同;②2023年5月,选择洛·马和雷声公司,负责“进化型战略卫星通信”项目核指挥、控制和通信系统地面弹性集成和框架部分;③2024年第二季度,计划授出“进化型战略卫星通信”项目卫星和地面部分的最终合同;④2025年,太空军希望利用“开发安全和运营”(DevSecOps)模式,在地面测试相关应用程序,进行端对端集成测试;⑤2026年,计划对卫星进行关键设计评审;⑥2029年,计划实现“进化型战略卫星通信卫星”的首次发射。据悉,虽然“进化型战略卫星通信”项目总价值将达到80亿美元,但太空军在采购预算中并未对该项目进行拨款。
2、美国太空发展局推进星载Link16数据链的建设
2024年4月,美国太空发展局(SDA)与美国陆军、海军等军种签署了协议,将为美军多个军种提供卫星传输网络,使这些军种能够连接传感器和射手。太空发展局还将在挪威建立地面站,演示卫星与北约地面Link16数据链之间的连通性。
美国太空发展局正在将Link 16数据链安装在低地球轨道卫星上,并准备让低地球轨道卫星成为美国防部联合全域指挥控制系统的通信骨干,未来这种通信能力可能扩展到北约盟国。
Link16数据链在美军得到广泛应用,太空发展局计划发射几百颗搭载Link16数据链的低地球轨道卫星,这对于实现全球传感器和射手连接的联合全域指挥控制(JADC2)至关重要。目前,太空发展局已经与美国陆军和海军签署了协议,以确保这些军种将使用太空发展局的卫星作为JADC2的骨干。太空发展局的卫星除了支持Link16数据链外,还可以通过Ka波段信号直接向陆军的战术情报目标接入节点(TITAN)地面站或海军的海上目标定位单元发送目标信息。
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星载Link16数据链数据传输概念图图片
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