美陸軍綜合戰術網建設方法特點及啟示

◆張立健 杜松陽 馬一松 胡春陽

（32180 部隊 北京 100072）

當前，美陸軍戰術互聯網骨干網為戰術級作戰人員信息網（WIN-T），將全球信息柵格（GIG）拓展至一線作戰部隊，為軍至連級指揮所提供國防信息系統網絡（DISN）服務。WIN-T 能夠無縫傳輸不同類型數據，有效連通各類任務指揮系統，為美陸軍在非對稱反恐戰爭中發揮了重要作用。但是，隨著高新技術的發展和其他軍事強國的崛起，美陸軍面臨的主要威脅發生變化，WIN-T 在裝備采辦和實戰應用過程中暴露出裝備操作復雜、通信手段不足、采辦流程冗長等問題。

為促進陸軍戰術網絡發展，保持對潛在對手的信息作戰優勢，美陸軍于2017年啟動現代化建設計劃，將網絡現代化建設列為6 個現代化優先項目之一，決定從統一網絡、通用操作環境、互操作性和指揮所四個方面，實施陸軍任務指揮網絡現代化戰略[1]。綜合戰術網（簡稱ITN）是統一網絡建設的重要組成部分，旨在為陸軍部隊提供操作簡潔、部署靈活、具有彈性的網絡解決方案，滿足其急需的機動作戰和遠征作戰需求。

1 ITN 概念及組成

美陸軍認為，ITN 并不是一個全新的網絡，而是一種新的概念，它將商用現貨（COTS）裝備和網絡傳輸能力嵌入當前戰術互聯網中，通過新增通信手段、優化現有設備性能、改進采辦流程，構建安全可靠、快速靈活的戰術網絡，能夠在弱網絡環境中為旅及旅以下部隊提供更佳的任務指揮、態勢感知和空地融合能力[2]。

美陸軍ITN 工作主要由網絡跨職能團隊（N-CFT）與戰術指揮、控制、通信計劃執行辦公室（PEO C3T）共同推進。從2021年至2028年，美陸軍將以每兩年發布一次能力集的形式推動網絡現代化工作，包括“能力集21”（CS21）、“能力集23”（CS23）、“能力集25”（CS25）和“能力集27”（CS27）四個組成部分。

2020年4月，美陸軍批準了CS21 的關鍵設計審查（CDR），并開始了采購進程。CS21 的主要裝備包括：使用高級組網波形的無線電臺、安卓用戶終端、系留無人機、小孔徑衛星終端、數據鏈、語音和數據網關、遠征服務器、應用程序，以及相關輔助設備。美陸軍從2021年開始四個步兵旅戰斗隊和三個增強型遠征信號營（ESB-E）的ITN 裝備部署工作，以提升部隊遠征作戰和信息傳輸能力[2，3]。

2 ITN 建設方法

2.1 采用開發運營（DevOps）模式，加快裝備采辦進程

為壓縮傳統采辦方案周期，盡快向部隊交付武器裝備，N-CFT和PEO C3T 在裝備采辦工程中采用DevOps 模式。陸軍裝備管理部門能夠及時全面地評估潛在的新技術概念和解決方案；士兵和指揮官能夠提前熟悉應用程序的工作機制，結合實戰經驗提出改進建議；研發人員及時收集作戰反饋信息，提出新的能力需求，改進裝備設計方案。DevOps 模式貫穿于系統的開發、試驗、評估等環節，通過不斷測試完善裝備能力，加快原型樣機生產和新裝備部署。采用DevOps模式，ESB-E 研發團隊僅用8 個月時間完成從概念批準到裝備首次部署的整個流程，并不斷完善提升裝備性能，在一年時間內向ESB-E交付全新的網絡能力。在提升通信網絡能力，減少裝備體積、重量和功率（SWaP）的同時，進一步壓縮ESB-E 的人員和車輛編制，以滿足遠征作戰需求。

2.2 采用能力集模式，迭代推動網絡發展

隨著新興技術不斷涌現，武器裝備更新換代節奏加快，為準確評估戰術網絡遠期發展需求帶來挑戰。通過與業界聯合，N-CFT 和PEO C3T 決定以每兩年發布一次能力集的形式，推動網絡能力迭代發展，分階段開展裝備部署，漸進式交付新的網絡能力。從2021年到2028年，將依次交付CS21、CS23、CS25 和CS27 四個能力集，以增量模式迭代推動網絡發展，力爭在2028年完成網絡現代戰略目標，占據多域作戰主導權。前一個能力集進入裝備訂購和部署階段時，下一個能力集的研發、測試及評估工作也將同步展開。這種短期增量部署模式具有兩個優點：一是能夠避免一次性大規模投入資金，緩解陸軍經費緊縮帶來的壓力；二是開發團隊對技術發展趨勢和面臨的挑戰進行評估，結合當前裝備技術現狀，不斷開展創新設計，將具有前景的技術及時應用到武器裝備中，持續保持技術領先優勢。

2.3 采用COTS 方案，顯著提升系統性能

目前，商業公司已在軍民通用技術領域投入巨額資金，積累豐富的開發經驗，取得領先的技術成果，甚至部分COTS 技術已遠高于軍方現有技術水平。美陸軍將COTS 方案納入選擇范圍，優選研發合作伙伴，拓寬裝備訂購渠道，而將其有限的科研力量和經費更多地投入到僅政府和軍方專用的技術和裝備方面。美陸軍選用的COTS方案具有技術成熟、性能優異等特點，可顯著提升裝備性能。ITN 新型無線電臺采用的戰術可擴展移動（TSM）波形由 TrellisWare Technology 公司研發，具有吞吐量高、可擴展性強等特點，最大組網節點數可到200 個以上，遠高于當前士兵無線電波形（SRW）組網最多節點數40 的限制。通過引入商業波形，并保持與現有平臺波形的兼容，美陸軍突破傳統聯合戰術無線電系統（JTRS）波形的局限性，顯著增強底層戰術梯隊的互聯互通能力。

3 ITN 能力特點

3.1 通信網多路徑冗余，網絡彈性強、結構可定制

ITN 以無線電臺、中低軌道衛星、4G 蜂窩移動通信、WiFi 以及空地數據鏈等多種通信手段為基礎，組成“天空地”多位一體的通信網絡，能夠在頻譜擁塞、對抗激烈的環境中，為作戰人員提供更強的網絡彈性。借助中低軌道衛星，能夠減少網絡傳輸時延、提高網絡容量，還能夠為裝甲部隊提供動中通信能力，賦予指揮官多種通信選項。ITN 網絡具備模塊化特點，可以根據任務特點對網絡進行定制，以滿足不同作戰場景對網絡結構和通信手段的獨特需求。ITN 能夠根據戰場環境和任務需求，從多種傳輸路徑中選擇最佳傳輸方案，使士兵、車輛、飛機和指揮所之間實現互聯互通，實時共享態勢信息。例如，在基礎設施條件允許時，作戰人員會優先使用本地4G、LTE 商用蜂窩網絡，提高信息傳輸的穩定性和信道帶寬。Viasat 公司研制的混合自適應網絡體系結構允許衛星用戶在政府網絡和商業網絡之間實現無縫切換，確保通信鏈路的暢通。

3.2 機密與“安全但非密”（SBU）架構互補，作戰靈活性高、互操作性強

美陸軍傳統的戰術互聯網采用單一的安全架構，對機密和非密信息統一加密，導致網絡設備操作復雜、運維成本高。ITN 在原有機密網絡架構基礎上，增設SBU 網絡架構，且所占比例高達75%，主要用于傳輸營及營以下交換頻次高、時效性強的非密戰術邊緣信息[4]。SBU 網絡架構使作戰人員可以接入4G 和LTE 商用蜂窩網、高級波形和衛星通信網，既擴大網絡的覆蓋范圍，增強戰術網絡靈活性，又能有效避免戰場信息過度加密行為，減輕開設機密級信息傳輸所需設備的負擔，提升士兵戰場生存能力。SBU 網絡架構采用美國國家商用安全算法進行加密保護，免去機密級信息傳輸所需的安全許可檢查操作，增強陸軍部隊與聯合部隊、多國部隊之間的互操作性和可訪問性，提升信息共享能力。

3.3 態勢感知技術先進，信息分發及時、共享能力性強

陸軍網絡現代化工作注重提高部隊態勢感知能力。通過ITN 終端用戶設備，士兵能夠共享通用作戰圖，準確地定位本人及友軍的位置，預知作戰行動軌跡，進而精確設定火力打擊目標。借助雙信道無線電臺及商業網絡，分隊能夠共享和接收來自戰場上單兵和武器平臺的文本、語音和圖像信息，回傳到上級指揮所，使指揮官能夠及時跟蹤戰場態勢變化情況，快速做出決策部署。ITN 網絡新增的綜合視覺增強系統（IVAS）能夠為士兵提供類似護目鏡的自然視野，協助指揮官快速制定作戰地圖、共享作戰信息[5]。該系統可匯總各作戰單位的數據，如敵人數量、裝備部署、天氣情況等，實現多兵種、多小隊間的協同作戰，使步兵班真正做到“先敵發現、先敵決策、先敵打擊”。

4 對我軍指揮信息系統建設的啟示

4.1 堅持頂層籌劃設計，科學制定發展路線

美陸軍陸續發布《陸軍現代化戰略》《陸軍任務指揮網絡現代化實施計劃實施綱要》等綱領性文件，制定陸軍網絡發展目標，編制網絡現代化路線圖。成立專職負責網絡現代工作的N-CFT，與現有機構PEO C3T 合作，共同制定以能力集為基礎的分階段迭代發展路線。我軍可以建全相關制度機制，統籌協調各級機關業務部門、科研院所和工業部門，根據當前我軍指揮信息系統發展實際，結合新興技術發展趨勢，科學制定指揮信息系統發展戰略。以軍事需求為牽引，統一建設規劃、技術路線和標準規范，摒棄“煙囪”式發展模式，杜絕“信息孤島”現象，建成能夠支撐一體化聯合作戰的網絡信息體系。

4.2 注重軍民融合發展，吸收民用前沿技術

美陸軍ITN 發展過程中，建立系統化的軍民融合發展機制，通過開展競賽和合作交流等方式，鼓勵私營中小企業參與軍事科研，優先使用COTS 解決方案，降低研發成本，加快裝備采辦進程。例如，TrellisWare Technology 公司研發的TSM 波形組網規模大、抗毀頑存能力強[6]。當前，軍民通用領域的技術更新迭代速度快、技術成熟度相對較高。我軍應樹立軍民融合發展理念，綜合利用軍地資源，迭代推動通信網絡現代化建設。建立健全軍民融合發展機制，在機關統一領導下，組建軍地聯合攻關建設團隊，吸納民用市場上的先進技術、成熟產品和優秀人才，突破技術瓶頸，補足建設短板，推動指揮信息系統持續快速發展。

4.3 強化作戰實驗評估，提升裝備實戰能力

美陸軍在開發CS21 期間，裝備測試工作多路并行開展，既在部隊輪訓期間進行，也在聯合勇士評估和陸軍作戰實驗等活動期間實施。美陸軍在第1 安全援助旅、空降第82 師所屬的步兵旅戰斗隊等單位開展實戰實驗評估，為ITN 能力集建設方案提供反饋和指導，使ITN 方案更具有實戰性。我軍應定期對新裝備新系統進行作戰實驗和實兵演習。堅持“邊部署、邊試驗、邊確定”的原則，選取任務部隊進行小規模裝備部署，全面收集測試數據，科學分析裝備性能，準確定位能力差距，而后由裝備管理部門、工業設計部門和作戰部隊合力攻關，制定設備改進方案。

5 結束語

美國陸軍正在從傳統的采辦與技術發展過程，轉變到技術驅動、士兵反饋的能力集發展過程，充分利用現有技術編制路線圖，確保技術與網絡設計相匹配，從而實現聯合全域指揮與控制。ITN CS21 已于2020年開始在步兵旅戰斗隊和遠征信號營進行部署。CS23 將進一步提高網絡容量和網絡彈性，改善通信抗干擾能力，通過低軌道和中軌道衛星提高帶寬和視距通信能力。CS2025 將在陸軍網絡中引入云功能，包括自動交換能力。CS27 將引入人工智能和機器學習技術，輔助指揮官進行作戰決策。通過增量部署方式，ITN 將于2028年完全替代當前的WIN-T 成為美陸軍戰術互聯網骨干網，為實現多域作戰構想提供支撐。