(武警警官學院 廣東 廣州 510080)
5G是第五代移動通信網絡的縮寫。在過去幾年里,4G支持下的移動支付、視頻通話、高清影音為人們的工作和生活帶來諸多便利。比4G更進一步,5G對物聯網、虛擬現實、人工智能等技術的支持,將真正促進萬物互聯時代的來臨。
近年來,隨著技術發展,我國軍事智能化水平不斷提升,5G技術的加速部署,將進一步推動這一發展趨勢。在5G技術超高速率、超大容量、超低時延特性的支持下,未來軍事智能化將在軍事作戰指揮、情報數據共享、戰場態勢分析等方面發揮重要作用,推動智能化作戰指揮邁向更高水平。
5G通訊技術有三大特點,分別是超高速率、超大容量、超低時延。這三大特點將給作戰通訊網絡帶來歷史性的變革。
(一)超高速率增強作戰通訊網絡穩定性。5G網絡使用較高的通信頻段,傳輸速率大幅提升。相較于4G通信1Gbps的網絡速率,5G有望達到20Gbps,保證了云端和終端隨時處于鏈接狀態,有效避免了由于頻段較低導致信號“堵塞”現象,有效增強了通訊網絡的穩定性。此外,5G具有一體融合的特性,它能夠將衛星通信、WiFi等之前與4G隔離的通信網絡納入進來,在沙漠、海洋、地下等容易出現信號中斷或連接不暢的惡劣作戰環境下,以及在高速移動下的軍事行動中,5G網絡能夠有效保證軍事指揮、軍事通信的順暢性。
(二)超大容量下海量機器的接入提高作戰通信網絡效能。作為新一代通信技術,5G超大容量的特性將支持海量數據的傳遞。5G基站擁有每平方公里連接100萬臺設備的帶寬,相比4G僅支持千余臺設備連接量,5G的連接能力大幅提升。5G通信技術還具備更高的頻率利用率,無需增加基站密度就能使更多的終端利用同一頻率資源進行通信。海量的機器間通信,保證戰場區域內所有終端連接入網,戰場上各類部隊不僅能夠實現信息終端的互聯互通,還能夠進行無障礙通信,使戰場信息和數據實現一體化,有效消除信息孤島,提高作戰通信網絡效能。同時也為未來無人戰機、無人戰車、無人戰艦等無人平臺之間的互聯和指揮控制提供了條件,有效提升指揮智能化水平。
(三)超低時延提高作戰通信網絡信號質量。超低時延也是5G網絡的一個重要特性,能更好地滿足軍事行動中高速機動的需求。超低時延對于高速機動的戰場十分必要,例如戰斗機,速度極快,必須在超低的時延下,它的目標定位數據才有意義。5G通訊技術的低時延特性能更好地應對瞬息萬變的戰場環境,一方面能及時快速更新情報,為指揮決策提供支撐,另一方面,指揮官的指揮命令能實時傳到前線,極大提升作戰通信網絡的信號質量,提高戰場信息化保障能力,保證指揮的有效性。
(一)作戰指揮層級減少。一般來說,在作戰過程中,作戰部隊的指揮層級越多,作戰命令的貫徹、戰術思想的調整和基層作戰部隊的理解就越容易延遲,作戰靈活性和戰場反應速度就越低,將直接影響戰爭的進程和結果。現代化戰爭是爭分奪秒的戰爭,時間是影響戰爭結果至關重要的因素。5G高速率、低時延的特點,為作戰指揮層級減少、指揮效率提升提供了更大的空間。戰場圖像、戰時數據等實時傳送到指揮員手中,指揮員的命令也能快速及時地到達作戰一線,甚至指揮員可以直接指揮到1個班或1個士兵,5G強大的通信能力將戰場上的武器、傳感器、戰士、指揮官組成一個實時的、協調的決策——指揮——執行系統,指揮模式將更加高效。
(二)聯合作戰指揮能力提高。目前各軍兵種都擁有獨立的偵察系統和平臺,彼此之間因為體制、裝備原因無法互聯互通,導致各軍兵種的偵察系統和平臺處于信息孤島狀態,無法提供實時偵察的動態數據,指揮員在指揮時可能信息不全面,實施有效的聯合作戰比較困難。5G時代有望實現真正的聯合作戰指揮,通過部署在陸、海、空、天多維空間的傳感器實時獲取戰場數據,在短時間內將來自不同終端的海量戰場數據,傳輸到統一的信息指揮中心,經過篩選、融合后形成統一的戰場態勢圖,信息指揮中心根據需要隨時可以切換和調取其偵察監視的各種信息數據,使偵察監視信息和數據實現一體化,有效消除了信息壁壘,增強了戰場態勢感知能力,便于指揮員定下戰術,指揮真正的聯合作戰。
(三)作戰指揮安全保密性提升。在頻譜資源越來越緊缺的情況下,開發利用使用在衛星和雷達軍用系統上擁有巨大的頻譜資源開發空間的毫米波頻譜資源成為了5G通信技術開發的重點,這使得軍隊擁有專用頻率成為可能,這將有效解決軍用移動通信系統與民用通信系統頻段重疊共用、互相干擾的問題,有效提升作戰指揮通信的保密性。此外,與4G通信技術相比,5G技術由全向的信號覆蓋變為了精準指向性服務,根據各類5G業務的不同需求和頻段特點,華為提出了5G“多層”頻譜概念,根據需要使用多層頻譜以及不同的波形,這意味著在作戰指揮過程中可以將其用于不同的保密級別,比如NIPRNet、SIPRNet、JWICS,即非密、秘密和絕密網絡。在實際作戰過程中,還可將5G應用于指揮車之間、作戰分隊內部的通信,鑒于毫米波較低的傳播范圍,信號衰減快,可以有效防止竊聽、隱蔽行蹤,無需擔心從指揮所發出的信號從遠距離被探測到。
(四)指揮“智能化”程度提高。隨著技術的進步,未來戰爭逐漸向智能化、無人化方向演進,大數據、云計算、人工智能、物聯網、虛擬現實等新技術的融合發展將改變未來戰爭的面貌。未來智能化戰爭,指揮員面對的將是海量的、瞬息萬變的戰場信息,5G高速率、低延時的特性,能幫助指揮所實現對戰場智能化作戰系統的精確操控,以及戰場數據的快速分析運算。5G技術萬物互聯的特性為未來智能化戰爭提供支持,海量的機器間通信,為無人戰機、無人戰車、無人戰艦等無人平臺之間的互聯和指揮控制提供了條件。基于5G的人工智能技術將在未來戰場發揮至關重要的作用。
作為新一代移動通信技術,5G技術超高速率、超大容量、超低時延的特點將給未來作戰指揮帶來歷史性的變革,有效減少作戰指揮層級,提高聯合作戰指揮能力,提升作戰指揮安全保密性,推動作戰指揮向“智能化”方向的發展。
與此同時,5G給智能化作戰帶來機遇的同時,我們也要看到5G時代給作戰指揮帶來的風險挑戰。由于海量軍用設備接入5G網絡,這使得該網絡更易成為攻擊目標。敵方通過入侵網絡可能控制所有設備,甚至使所有設備陷入癱瘓。這可能給網絡作戰提供新的目標,同時也可能催生新的網絡武器。
5G時代只是智能時代的開始,隨著更大帶寬、更保密、更快速的智能和網絡技術的發展,軍事技術變革將更加深入。我們不能故步自封,而應該迎難而上,把握機遇,提高實力,爭當世界一流。