




美陸軍部隊信息系統發展現狀 美陸軍信息系統建設已實現了本軍種內部的互連互通,對陸軍部隊進行任務計劃、部署、態勢感知、指揮決策和保障等功能,初步具備戰術級的互操作能力。
指揮控制系統具有較高集成度和互操作能力 美陸軍作戰指揮系統(ABCS)主要由戰略和戰術兩級作戰指揮系統構成,已被納入國防部網絡支撐指揮能力(NECC)建設項目。該項目將覆蓋四大軍種的所有現役作戰指揮系統,并通過網絡實現互連互通,從而為聯合部隊和基層部隊指揮官提供一種可跨軍種使用的指揮控制系統。
戰術作戰指揮能力是陸軍作戰指揮系統的核心,提供了最重要的指揮控制信息、通用作戰圖和對多種復雜能力的一體化集成。
戰術作戰指揮-未來指揮所(CPOF)是近年來美陸軍重點開發的通用型指揮平臺,由美國國防部預研規劃局、海軍陸戰隊和陸軍共同管理、投資,現已嵌入第6.4版本的ABCS,成為實現互操作的核心工具。該系統能夠為不同級別指揮機構提供實時的計劃和繪圖軟件工具,實現分布式、協作式的決策與指揮控制,并能與國防部其他系統實現雙向互操作。該系統由美國通用動力C4系統公司研制,2006年列為正式裝備項目,現已作為陸軍作戰指揮系統的子系統大量配發駐伊美軍使用,計劃裝備3個現役陸軍師。
截至2009年7月,美陸軍從軍到營各級已裝備了5794套CPOF。美國海軍陸戰隊也裝備了該系統,配備到團指揮所一級,并于2008年初納入本軍種的作戰行動中心項目。
信息網絡正從“快速駐停通”向“動中通”能力擴展 作為一體化指揮控制系統的支撐,美陸軍信息網絡建設發展迅猛,網絡結構不斷完善,功能日趨強大。可動態配置、具有高速、高容量特點的戰術級作戰人員信息網(WIN-T)已經開始融合并取代松散的戰術互聯網,成為美陸軍骨干戰術網絡。
該系統采用增量式開發模式,“增量”1系統由“聯合網絡節點”系統演化而來,自2004年應急裝備駐阿富汗和伊拉克部隊以來,現已裝備美國陸軍部隊大部分師、旅、營三級指揮所,可利用Ka頻段國防寬帶全球衛星等傳輸語音、數據和圖像,提供保密、可靠、高容量的“快速駐停通”(CommunicationSAT-the-Quick-Halt,也稱快停通,以在多次短暫停頓為主體特征的行動中,為完成某項直接任務所需,建立最低限度的通信聯系。目的是提供快速的網絡保障和任務完成后的快速轉移能力)能力,擺脫了對固定通信設施的依賴,對于陸軍具有革命性的意義。美軍計劃于2012~2015財年將“增量”1升級到“增量”1b,實現與后續“增量”系統和戰略網絡的互操作,并在2025年前不斷升級。
“增量”2系統將于2012財年開始部署,在“增量”1的基礎上具備更強大的視距寬帶通信能力,還可為連級分隊提供初始衛星“動中通”CommunicationSON-the-Move:戰術平臺在越野機動的同時,為其提供不間斷的網絡聯系)能力。即將列裝的“增量”2系統具有“自恢復”和“自組織”能力,正在向全新概念的“動中通”能力擴展,計劃持續升級至2020年,建立從軍、師覆蓋到連、排的機動作戰信息網絡。營以上的地面骨干網將實現72km/h的運動時速下256K~4M的用戶帶寬,連以下節點將具備40km/h的運動時速下64~128K帶寬的通信能力。
“增量”3系統計劃于2014財年開始部署,重點利用MQ-1C“灰鷹”多用途無人機、高空飛艇等空中網絡節點提供通信中繼,形成由微波視距通信、空中機載通信和衛星通信中繼組成的三層網絡基礎結構,2025年前持續升級,建設全面的“動中通”網絡。
“增量”4系統計劃于2016財年開始部署,重點建設受保護的衛星通信,改進聯合衛星通信互操作能力,增加“動中通”網絡數據吞吐量,形成全域互通、動態運行、寬帶傳輸、靈活升級、高可靠性的多媒體信息網絡,滿足網絡中心戰的需求。
傳感器數據融合與通用信息融合使態勢感知能力倍增 戰場情況單向透明是美軍長期以來追求的目標,美陸軍強大的情報偵察網絡已延伸至旅、營一級。一個斯特賴克旅就裝備有24輛M1127裝甲偵察車、4部地面監視雷達和3架“影子200”戰術無人機,還能通過“特洛伊”衛星終端訪問國家情報資源。
伊拉克戰爭中,盡管美軍擁有強大的情報和偵察系統,可提供海量信息,陸軍師以上司令部可以從多種傳感器獲得高質量的信息,但信息融合處理和分析能力卻大打折扣。美陸軍分布式通用地面系統(DCGS-A)有效解決了對海量信息的融合處理與分發問題。它構建了一個類似因特網的情報共享網絡,為陸軍提供近實時、不同密級、基于IP地址的綜合情報和接口,能夠對戰術、戰場、國家級傳感器收集的各種信息進行批量分析、處理,為各級作戰人員提供作戰信息和情報,增強其態勢感知和理解能力。
DCGS-A系統是美陸軍一體化情報系統建設的重點,能夠融合來自戰術、戰區、戰略各層級,地面、空中、空間各領域各類傳感器和ISR(情報、監視、偵察)平臺的數據。2009年,第3.1版本的DCGS-A開始裝備駐阿富汗和伊拉克的美陸軍部隊,該系統既可作為情報分析工具;也可作為陸軍作戰指揮系統的ISR部分,從指揮官的角度出發,對技術數據和信息進行評價;還能向建制內單位提供對特定傳感器的控制與數據處理能力。作為美軍分布式通用地面站的陸軍部分,在全球信息柵格(美軍將為陸海軍士兵、飛行員、陸戰隊員和決策層提供數據的保密及非保密計算機網絡連接而成的全球性信息網,稱為全球信息柵格,簡稱GIG。——編者注)建成后,該系統還將為友軍和盟軍提供信息服務。
DCGS-A系統分為固定型、移動型和嵌入型3種配置。其中,固定型一般部署在后方安全地帶,處理日常信息;移動型可由車輛運載至前線部署,在機動中也能進行操作,并能根據任務需求升級;嵌入型能夠集成到陸軍平臺和其他網絡系統中。為了滿足伊拉克和阿富汗的作戰需要,2005年,DCGS-A作為一項快速反應能力需求,裝備至駐伊拉克部隊,命名為伊拉克聯合情報行動能力。2006年春季,該項目轉入了DCGS-A項目辦公室,改進后命名為DCGS-A V2系統,隨后開始列裝。到2007年春季,已裝備了所有陸軍現役師、軍級部隊。目前,已升級為DCGS-A V3系統還具有與陸軍作戰指揮系統(ABCS)和盟軍系統的互操作能力。截至2010年底,90%的陸軍部隊已經裝備了DCGS-A V3系統。
對于指揮官來說,對不同來源的海量信息進行分析、整合,并獲得對戰場態勢的完整理解絕非易事,而及時、精準地為每一個士兵按需提供有用信息更是難上加難。過去,情報被視為一種根據部隊級別配置的重要資源,士兵能夠獲取的信息取決于其行動時所處的部隊級別。DCGS-A系統為陸軍提供一種有用信息共享的整體解決方案,使每個層級,特別是一線部隊的士兵和指揮官都能在需要的時間和地點獲得一切有用的信息,因此極大地拓展了信息的價值。
美陸軍信息系統建設的主要做法 以企業化方式整體推動信息網絡轉型 2008年,時任美國陸軍首席信息官的杰弗里?A.索倫森中將提出了“全球網絡企業化架構”(GNEC)戰略,并以此來發展和改進陸戰網(LandWarNet)。GNEC利用“云計算”技術和網絡服務中心,集中管理網絡資源,按需增加網絡密度,建設全球化的“陸戰網”信息柵格。這一戰略具體包括:采用工業標準和協議;加強數據中心建設;在各層次使用通用操作環境以加快軟件運用開發速度;提高全球網絡作戰能力;不斷開展操作評估來確定和改進網絡戰理論、戰術、技術和規程。
美陸軍從四個方面構想了2020年陸軍網絡的藍圖:一是單一、安全、標準;二是促進全球協作,包括聯合合作、跨部門合作、國際合作、多利益集團協作等;三是提供多方位服務,包括提供全球固定/移動應用傳輸服務;四是提供持續連接的網絡設施、維持業務/任務指揮應用與服務的云計算結構。
2009~2011財年,美軍加快了“陸戰網”建設,在陸軍作戰理論、組織機構、訓練、物資器材、人員與設施領域以及各有關方面都進行了集中推廣。著眼全球戰略需求,美軍正在以商業創新領域的企業化方式,自上而下地整體推動信息系統轉型,以整體推動實現更高層次的信息共享,為部隊提供一種從戰術作戰中心到移動中的指揮官再到徒步士兵的無縫網絡集成能力。
2011~2015年年底,陸軍將會減少大約3/4的數據中心,取而代之的將是統一的云計算操作模式來提供體系管理服務。美國陸軍盡可能多地將各種應用能力轉入國防部云計算模式,然后利用商業設施和陸軍自己的數據中心。國防信息系統局管理的云計算和9個國防體系計算機中心將為美國陸軍、歐洲與非洲司令部的140萬家非保密網絡用戶和超過20萬家保密網絡用戶提供郵件服務。向體系網絡過渡不僅可以節約成本,而且之后的網絡將更加全球化、可靠和通暢。
為了支持美國陸軍向以網絡為中心的模塊化遠征部隊轉型,網絡服務中心(NSC)通過采購和集成信息基礎設施,產生優化后的信息,為美國陸軍提供同步、無縫的信息能力。NSC項目經理為世界各地的陸軍設施提供核心的“陸戰網”數據支撐和電子與通信基礎設備升級,支持全球信息柵格、“全球信息柵格帶寬拓展”和網絡中心等能力。NSC還提供企業解決方案,支持陸軍知識管理系統實現“像企業一樣管理基礎設施,提高效率和能力”的目標。
選擇軍民融合的漸進式發展路徑 國家信息化是軍隊信息化的基礎。軍隊信息系統建設離不開國家的資金、人才和技術支撐,必須立足于國家信息化建設水平,依托國家信息基礎設施,否則要取得成功是不可想象的。充分利用民間信息技術的優勢,采取漸進式發展方式已成為發達國家陸軍信息系統建設的基本途徑。
商用現貨信息產品具有更新速度快、性價比高的優勢,綜合運用軍方科研成果和民用信息技術開展信息系統建設,能夠大大縮短研制周期,有效適應技術發展和作戰需求的不斷變化。在具體信息系統裝備建設上,各類指控通信裝備立足于民用信息技術發展成果,大多采用“增量”式的漸進發展模式,其中“增量”系列的戰術級作戰人員信息網建設最為典型。
功能互補,依次遞進 如前所述,“增量”1系統在傳統微波接力通信等基礎上,增加了Ka頻段國防寬帶全球衛星中繼通信,實現了師、旅、營級指揮機構的保密、可靠、高容量“快速駐停通”;“增量”2系統在“增量”1的基礎上,重點提高連以下分隊視距寬帶通信能力,并提供初始衛星“動中通”能力;“增量”3系統在“增量”2的基礎上,利用MQ-1C“灰鷹”增程多用途無人機、高空飛艇等空中網絡節點提供通信中繼,建設全面的“動中通”網絡;“增量”4系統將重點建設受保護的衛星通信,增加“動中通”網絡的數據吞吐量。
靈活升級,相互兼容 積極利用國家信息化建設成果和民用信息技術,推進軍隊信息系統建設,是發達國家的普遍做法。WIN-T“增量”1系統普遍運用商用路由器和交換機,只需進行簡單的配置管理就能將所有設備和功能集成到S-250通信車和衛星終端拖車上,實現了戰略、戰役和戰術通信裝備的通用化,每個師花費不到1億美元,就可達到理想裝備的采購狀態。
為了實現已大量部署的“增量”1系統與后續“增量”系統的兼容和互操作,美軍計劃于2012~2015財年,將引入動態網絡中心波形,提高帶寬和衛星應用能力,并采用不分級最高安全體系結構,能夠滿足全球信息柵格信息認證的安全保障需求。
重點提高班排和單兵級信息化水平 在阿富汗戰爭中,美陸軍裝備充分利用商用成熟信息技術,通過裝備應急采辦,快速列裝了大量微小型無人機、無人地面車輛、超小型前方輸入設備等信息支援裝備,重點提高班排和單兵級信息化水平,適應山地作戰的需要。利用超小型前方輸入裝置(PFED),在阿富汗戰場上的美軍前方觀察員能夠獨立地提供精確目標處理信息,滿足制導彈藥的使用需求。PFED集成了個人數字助理軟件、軍用激光、無線電臺、無線與衛星通信和GPS技術,能夠與“阿法茲”系統完全兼容,將可靠而精確的目標信息從前沿發送到指揮系統。
截至2010年4月14日,美陸軍戰術無人機在阿富汗的作戰飛行時間總量突破100萬小時,在作戰行動中發揮了重要作用。除原有的RQ-7“影子200”、MQ-5B“獵人”等無人機外,美軍為解決阿富汗戰場上排級分隊的情報獲取問題,采購了由加利福尼亞州航空環境公司研制的RQ-11B“大鴉”無人機系統,于2004年底正式列裝部隊使用。“大鴉”無人機機身非常小巧,使用靈活,分解后可以放入背包內攜帶,作戰使用時的組裝時間約5分鐘,非常適合在阿富汗的山地作戰。該無人機翼展約1.4m,質量約1.91kg,最大航程10km,飛行高度91~152m,續航時間約90分鐘,可實施電子光學和紅外偵察。
根據未來士兵與數字化軟件連接項目(FCSDA),美陸軍從2011年2月開始為首個旅戰斗隊裝備智能手機、網絡設備和應用軟件。在戰場上,智能手機將使士兵從頭頂的無人機系統實時接收情報和視頻,在動態地圖上跟蹤友軍和敵軍。為進一步提高徒步作戰部隊班排長和單兵的機動性、信息管理能力和殺傷性,美陸軍正在實施“單兵即系統”(soldier-as-a-system)現代化計劃,將單兵融入戰術網絡,利用無線單兵局域網絡,建設“單兵式戰術作戰中心”。
轉移FCS技術成果 加快輕型步兵旅戰斗隊建設步伐 盡管美陸軍于2009年6月中止了未來戰斗系統(FCS)項目,但為了滿足阿富汗戰場的實際需要,進一步增強步兵旅戰斗隊的情報能力和互連互通能力,決定將部分發展較為成熟的FCS分系統與其他新裝備一起加速列裝至步兵旅戰斗隊,這些配備了新裝備的步兵旅,被稱為早期步兵旅戰斗隊(E-IBCT)。“增量”1部分即由網絡集成組件(NIK)、無人值守地面傳感器、Block0型Ⅰ級無人機和Block1型小型無人地面車輛組成。網絡集成組件包含旅傳感器的接口,擴大了網絡集成覆蓋的作戰范圍,利用聯合戰術無線電臺的先期技術成果,可向指揮所傳輸數據和圖像,使用新版的FBCB2(旅及旅以下作戰指揮系統)聯合能力需求/藍軍跟蹤軟件,通過傳感器報告來更新部隊態勢感知。2009年12月24日,負責采辦、技術和后勤的國防部副部長批準了E-IBCT進入里程碑C決議,進入生產與部署階段。E-IBCT計劃于2012年部署至阿富汗,以網絡為中心,通過全部裝備實現聯網化來增強陸軍部隊的態勢感知能力,以提高作戰能力。為了加強與盟軍之間的情報共享和分發,美陸軍還組建了“阿富汗”任務網,使駐阿富汗盟軍能夠在通用網絡內分享信