軍事元宇宙中空中作戰殺傷云運用研究*

李偉強，鄧紅艷，張婷霆，趙帥，王修齊

?指揮控制與通信?

軍事元宇宙中空中作戰殺傷云運用研究*

李偉強1，2，鄧紅艷1，張婷霆1，趙帥1，王修齊1

（1.空軍指揮學院，北京 100097； 2.中國人民解放軍95806部隊，北京 100076）

在分析軍事元宇宙概念和相關技術的基礎上，提出了應用虛擬/現實融合交互、網絡信息體系等高新技術和重大工程構建軍事生態系統的思路。分析了在軍事生態系統中構建云服務的優勢，可為戰場信息保障提供平臺和綜合處理與共享傳輸等服務。分析了為適合未來作戰場景和作戰任務，空中作戰力量既有接網入云的作戰使用需求，也有組網建云的網絡節點優勢。分析了戰場態勢信息的基本概念和主要內容，研究了其對空中作戰各環節的作用，指出依據實時戰場態勢信息實施空中作戰可實現發現即摧毀的目標。分析了軍事生態系統中的空中作戰云殺傷構建思路，研究了依據戰場態勢信息閉合空中作戰殺傷鏈的方法，以期為完善現代化聯合作戰理論和提高聯合空中作戰能力提供參考。

軍事元宇宙；軍事生態系統；空中作戰；戰場態勢；云殺傷

0　引言

現代化的聯合作戰體系，應注重指揮控制、戰場信息保障、網絡信息體系、先進武器裝備和軍事后裝保障等方面的綜合集成運用。要打贏具有智能化特征的信息化戰爭，就要消除小體系障礙和高技術之間的壁壘，建立一體化、標準化的軍事生態系統，整合軍事資源和作戰要素有機融合集成運用，確保發揮體系作戰優勢，實現軍事戰斗力整體倍增。國防和軍隊現代化新局面的開端，應頂層設計和深度拓展研究基于網絡信息體系的生態系統建設方案。始終堅持網絡信息一體良性運轉聚能增效，集成運用國防科技和武器裝備重大工程，促使軍事生態系統建設和諧有序積極向好發展。

智能化特征的信息化戰爭，信息主導武器裝備的無人化、智能化指揮控制，但是需要整個作戰體系的有機融合互通和有序閉環運行［1-2］。雖然，可通過多要素聯合、網絡一體集成、互聯互通互操作等方式實現基本的聯合作戰要求；但是，通過多種兼容方式構建的C5ISRK（command，control，communications，computers，cyber，intelligence，surveillance，reconnaissance and kill，指揮、控制、通信、計算機、網絡、情報、監視、偵察和殺傷）體系，不能更好地滿足未來高技術條件下聯合作戰需要。構建網絡信息火力一體的軍事生態系統，應成為未來具有智能化特征信息化作戰的主要方向，以期實現聚能于軍事資源，產能于系統模塊，釋能于武器彈藥的體系作戰效應［3-6］。

空中作戰力量具備敏捷部署、敏捷組網、敏捷打擊和遠程精確等獨特的天然屬性優勢。隨著諸多無人化、智能化空中作戰裝備呈現出積極向好的發展趨勢，空中作戰力量必然在未來聯合作戰中發揮極其重要的作用。可以預見，空中作戰行動樣式、指揮控制和作戰保障等方式將發生前所未有的變革。當前，各類無人化、智能化空中作戰力量運用對作戰保障也有了更高需求，如需綜合運用網絡信息保障鏈路，才能發揮末端優勢、節點優勢和集群組網優勢，才能融入聯合作戰體系發揮體系作戰效能。未來，無人化、智能化空中作戰力量運用，還需依托虛擬/現實深度融合、人機交互、人工智能和云服務等高新技術支撐，以期進一步提升現代化空中作戰能力。

1　軍事元宇宙生態系統構建

1.1　元宇宙概念和技術研究

元宇宙理念來自科幻構想，經過不斷演化發展形成初步的理論、實用技術和部分應用場景。元宇宙理念一般是指通過數字技術映射現實世界，并與現實世界深度交互鏈接的數字空間。元宇宙的構建是在共享的基礎平臺、標準及協議的支撐下，由眾多數字化的場景和應用不斷融合而成。元宇宙的運行是依托虛擬現實技術提供沉浸式交互體驗，依托數字孿生等技術生成現實世界事物的鏡像，依托區塊鏈技術搭建特定應用體系，將虛擬數字空間與現實世界在不同應用領域進行深度融合交互運行。元宇宙最初的構想，主要是現實世界在虛擬環境中重構活動空間。

元宇宙概念雖然沒被明確界定，但是經過各方權威專家的論證，也有了趨于一致的表述。即元宇宙是一類主要強調與現實世界融合互通的虛擬環境。著名科學家錢學森曾將其表述為“靈境”。元宇宙逐漸演化成形得益于科技的高速發展，相繼研發和集成應用了許多高新技術，如數字空間，先進通訊、人工智能、深度交互、大數據、區塊鏈、云服務、人機接口和腦機接口等。

元宇宙核心技術主要有幾項：①擴展現實技術，包括VR（virtual reality，虛擬現實技術）和AR（augmented reality，增強現實技術）。擴展現實技術可以重構特定場景提供沉浸式的交互體驗，人們通過深度交互的虛擬環境理解與認知現實世界。②數字孿生技術，能夠把現實世界映射到虛擬環境，提供了基礎平臺。在元宇宙中，人或事物將擁有虛擬分身，拓展了人們認識世界的平臺和活動空間。③用區塊鏈來搭建體系。區塊鏈以加密的方式進行單點發起全網廣播，通過建立信用認證體系實現數據共享與防偽驗證，即在虛擬環境里塑造一套身份與資產管理體系。④用云服務支撐運行。通過龐大的網絡信息體系整合資源，實現海量數據的存儲和云計算服務，并按需分配調度資源支撐元宇宙有序運行。⑤人機接口和腦機接口。通過人機接口和腦機接口的超強鏈接與信息交互技術，在元宇宙中實現精準控制，確保實時控制效果。

1.2　軍事元宇宙概念和構成研究

1.2.1概念研究

在國內外無人化、智能化作戰及殺傷鏈和殺傷網等項目中，可以看出元宇宙理念和相關技術與軍事活動的場景和技術應用契合度較高。特別是在數字戰場、加密傳輸、指揮控制和模擬訓練等虛擬現實信息交互相關的系統中，兩者存在很多可以借鑒互用之處。英國防科技實驗室委托北約科技組織，開展了軍事元宇宙作戰概念研究，并發布報告認為：可依托元宇宙技術建立未來的國防建模和仿真生態系統。美軍虛擬/現實應用項目已于軍事訓練、武器研發、戰術開發驗證等軍事領域進行部署使用，應用元宇宙理念開發的作戰系統也有實驗成功案例。因此，通過各類網絡化、信息化和智能化項目建設，可以為構建軍事應用生態系統提供基礎條件和絕佳環境。例如：沉浸式飛行訓練、先進通信組網、云服務、智能無人機集群控制等軍事應用，都是能夠體現出元宇宙理念和技術的應用場景。另外，民商資源可借助元宇宙相關技術服務軍事，有效集成人力資源、后勤保障、裝備管理和媒體輿論等軍事活動間接相關資源，利于平戰結合與平戰轉化。因此，研究元宇宙的概念和相關技術，對國防和軍隊現代化建設發展顯得非常必要，也十分關鍵。

本文認為：軍事元宇宙是以虛擬/現實深度融合為基礎，具有網絡化、信息化、智能化特征的軍事生態系統。軍事元宇宙的形態由現實世界和虛擬環境共同構成。即使單純的網絡空間，也不會脫離現實世界存在。其中，虛擬/現實深度融合不僅構成依托數字空間進行感知、理解和認知現實軍事活動的基礎，而且可以依托交互技術進行現實軍事活動的自動化、智能化的指揮控制；網絡化、信息化、智能化的技術支撐可以促使軍事生態系統和諧有序運行和協同向好發展。軍事元宇宙也可看作是現實世界和虛擬環境的有機統一、互相依存的活動空間。

軍事元宇宙不僅強調通過數字科技與現實世界鏈接建立可深度融合交互的虛擬環境；而且需要體系化的數字空間用于感知、理解和認知現實世界，有組織、有計劃地實施無人化、智能化的軍事活動。軍事元宇宙生態系統主要應用領域包括：指揮控制、作戰、訓練、模擬、通訊、人力、后勤和裝備等方面。其示意圖如圖1所示。

圖1 　軍事元宇宙生態系統主要應用示意圖

1.2.2技術支撐和運行研究

軍事元宇宙理念下構建的軍事生態系統，可整合數字空間、人工智能、大數據分析、先進通信、區塊鏈、超算和云服務等關鍵技術服務軍事活動。通過網絡信息體系鏈接軍事資源構建C5KISR作戰系統，構建基于時空一致性的虛擬/現實作戰平臺，實現傳感器到射手一體化、標準化的聯合作戰體系建設；通過系統整合各類保障資源，實現作戰支援、后勤裝備、人力資源等方面的精確保障、按需保障或者概率推送等現代化保障體系建設。

軍事元宇宙應是一種基于虛擬/現實軍事應用的重要數字基礎設施和重大工程。一體化、標準化的完備網絡信息體系是軍事元宇宙運行的基礎；數字空間、先進通訊、云服務和區塊鏈等是軍事元宇宙有序運行的支柱；數據、情報、信息、計算和指令等是驅動軍事元宇宙運行的動力；軍事智能化的綜合集成應用可以為軍事元宇宙的運行注入靈魂。

軍事元宇宙應可充分融合軍事領域高新技術，通過虛擬/現實感知、理解、認知戰場和作戰行動，直接或間接參與作戰和指揮控制等活動。軍事元宇宙強調在虛擬/現實作戰體系中，對信息化、自動化和智能化的武器裝備的深度交互融合；也應注重網絡信息體系下與作戰相關支援保障領域的集成與綜合運用，特別是民商資源保障領域也可充分兼容進軍事生態系統。

1.2.3研究目的

軍事元宇宙研究目的是利用網絡信息體系構建虛擬/現實深度融合的軍事應用環境，基于作戰場景構建的一體化、標準化具有智能特征的軍事生態系統，集成利用虛擬/現實深度交互、人工智能、先進通訊、區塊鏈、云服務、大數據和超算等國防、軍事高新技術和重大工程服務于軍事活動。軍事元宇宙的應用范圍可涵蓋與作戰等軍事活動直接或間接相關的全部領域，尤其需要注重聯合作戰領域，如打擊鏈閉合及殺傷云系統的建設。研究軍事元宇宙意在為探索現代化聯合作戰體系運行，提供相應理論和技術支撐，解決虛擬/現實深度融合作戰體系建設的瓶頸和現實難題。

2　基于戰場態勢信息的空中作戰殺傷云

無論任何時代、任何形態的軍事活動都離不開信息保障，尤其是戰場上發生的各類軍事對抗活動信息。只是時代不同發生的戰爭形態不同，戰場信息的表現形式和傳遞方式不同而已。具有智能特征的信息化戰爭時代，空中作戰行動的全部環節都需要戰場態勢信息的全程、全時保障。例如：依據戰場態勢信息可以為無人化、智能化的空中作戰形成控制指令和目標打擊依據；依據實時戰場態勢信息構成的殺傷鏈、殺傷網、殺傷云，可實現發現即摧毀的作戰能力。

軍事元宇宙生態系統中的作戰云，可看作是利用軍事物聯網技術構建的信息云，通過陸海空天電網等多域戰場感知系統的組網入云，實現戰場多源預警探測與偵察監視獲取信息的云服務模式。空中作戰力量既是戰場信息的使用者，也是戰場信息的獲取者。因此，空中作戰力量既有接網入云的作戰使用需求，也有組網建云的網絡節點優勢。良好的軍事生態系統下，應具備集成武器裝備末端和軍事人員前端戰場感知的能力，打通戰場態勢感知的最后一千米盲區，實現殺傷鏈末端有效閉合，才可縮短發現即摧毀的時間。軍事元宇宙闡述了一個軍事物聯網下的良好軍事生態系統，核心優勢也是在網絡信息保障方面。可以為虛擬/現實融合交互的空中作戰提供暢通的網絡信息保障鏈路，實現空中作戰力量接網入云和組網建云的云殺傷模式。空中作戰殺傷云需要在聯合作戰下和融洽的軍事生態系統中構建，通過網絡信息體系實現與軍事資源深度融合交互運用，才能發揮出自身優勢。

2.1　戰場態勢信息相關問題研究

數字時代到來之前，軍事人員主要通過簡易或者專業紙質地圖進行戰場態勢的分析研判與傳遞信息。孫子兵法描述了戰爭中積形造勢的意義：事物本身有形，形是事物相對靜止的狀態；勢從形來，有形之后才能造勢，有形事物之間存在影響，產生無形的勢，勢是多形之間的動態影響，形成變化的勢；有形才能有勢，勢越大影響越大。孫子兵法的積形造勢強調知悉敵我雙方情況，確保己方具備優勢，最終獲取戰爭的勝利。絕大多數國家和地區，仍主要采用紙質地圖進行戰場態勢分析，并進行圖上標注信息，以便信息的傳遞、理解與認知，然后對軍事行動進行指揮決策。可以認為，戰場態勢的感知、理解與認知過程，主要是通過人工方式獲取并對標記在地圖上的事物狀態進行解譯以獲得信息。數字技術應用之后，人們廣泛使用數字地圖進行戰場態勢的理解、認知和標繪等加工處理，但仍然主要以人工方式進行戰場態勢解譯以獲取信息。信息化時代，使得戰場態勢的感知、理解與認知等過程全面數字化，并可依托網絡進行戰場態勢信息的交互使用。智能化時代，在戰場態勢的感知、理解與認知過程中，將在每個環節中應用人工智能技術，輔助人們完成海量戰場態勢信息的處理任務。

本文認為：戰場態勢是通過感知獲得戰場要素一致性表達后，以及在理解和認知的基礎上，通過關聯分析等方法對指定事物狀態、變化趨勢及相互影響等方面進行解譯得出的全部信息。其中，感知是對戰場情況的掌握和分析的基礎，理解和認知是進行態勢解譯的前提，也是獲取所需信息的重要條件。戰場態勢信息綜合反映戰場中單方或多方之間的基本狀態、變化趨勢和相互影響等方面的內容。戰場態勢信息還能夠體現出戰場中各要素的功能、定位和作用等方面的內容。對于空中作戰，戰場態勢信息可以作為指揮控制決策、集群協同作戰、目標指示和火力打擊的依據［7-8］。研究內容主要是圍繞各類戰場要素和指定事物等方面展開，持續深化研究其內容也是戰場信息保障的主要方面。

戰場態勢信息按照研究關注層級可以分為：戰略態勢、戰役態勢和戰術態勢等信息。按照戰場要素所處空間維度可以分為：陸上態勢、海上態勢、空中態勢、空間態勢、電磁態勢和網絡空間態勢等信息；也可以多空間維度共同關聯分析，如陸海空天目標在三維空間的關聯解譯。按照攻防狀態可以分為：進攻態勢、防御態勢和對峙態勢等信息。按照相互關系可以分為：敵我關系、協同關系、保障支援關系等信息。按照威脅程度可以分為無威脅、一般威脅、中度威脅和重度威脅等信息。按照毀傷效果可以分為損傷、重創和摧毀等毀傷評估信息。按照影響范圍可以分為局部態勢、全局態勢等信息。也可以按國家地區分類，甚至可以拓展到全球范圍等［9-11］。

軍事元宇宙生態系統中，戰場態勢以戰場要素和作戰目標為基礎，基本狀態可通過多種感知信息匯集融合形成。這些信息源由于感知目標方式不同，如雷達探測、光學成像、電子偵察等方式，最終確定的戰場態勢的基本狀態也不同。需要在了解信息源的基本屬性、感知原理、作用范圍和使用原則等基礎上，才能通過數字空間等虛擬環境真正理解和認知現實世界戰場情況。

2.2　構建虛擬/現實深度交互的數字平行戰場

為滿足聯合作戰需求，急需頂層設計建設一套網絡信息一體、深度鉸鏈和虛擬/現實融合交互的數字平行戰場系統。具備地理空間信息、多域戰場感知、信息綜合處理、作戰目標庫、武器裝備庫和智能化指揮控制等功能。通過虛擬環境對戰場的全面掌握、理解和認知，實現C5KISR系統綜合組網入云，以期達成一體化、信息化、智能化虛擬/現實交互作戰的最終目的。在聯合作戰指揮體制下，應用新的平臺、新的架構、新的技術建設新的戰場綜合信息管控和指揮控制系統，才能支撐起新的作戰理論、新的作戰概念、新的作戰方式，去組織無信息障礙、無技術壁壘、無認知局限全域多維全要素的虛擬/現實交互作戰。未來空中作戰力量將面臨高度無人化、智能化的集群指揮控制和作戰運用需求，需要構建虛擬/現實深度交互的數字平行戰場提供支撐保障［12-13］。

軍事元宇宙可基于數字空間構建一體化、標準化的通用數字平行戰場，組織戰場要素集成融合；也可通過云服務資源無限開發、拓展作戰場景，按功能模塊分別集成于數字平行戰場進行相應軍事活動，確保滿足任何形式下的虛擬/現實交互作戰。

2.3　以戰場態勢信息為核心構建空中作戰殺傷云

空中作戰無人化、智能化的指揮控制方式和集群作戰運用等，高度依賴戰場態勢信息的實時保障［14-16］。構建殺傷云，主要是各類信息化、智能化武器裝備和彈藥的組網鏈接與信息交互，實施體系化的聯合作戰運用。空中作戰過程中的戰場信息保障，最重要的一類就是戰場態勢信息的實時有效交互保障。軍事元宇宙通過整合虛擬/現實深度交互、大數據、大情報和先進通信等關鍵技術構建云服務，可為戰場信息保障提供平臺和綜合處理與共享傳輸等服務保障。一是構建場景化的保障平臺。通過軍事生態系統構建的場景化保障平臺，可以按需進入數字平行戰場信息保障系統模式，進行戰場態勢信息資源按需調用。以戰場實體為核心的綜合戰場態勢信息保障場景，可綜合選用多源感知信息、數據庫數據和按需共享分發的其他戰場信息。二是構建戰場態勢信息保障網系。通過先進組網通信技術整合戰場態勢信息保障網系，建云入云確保信息能夠及時、有效地傳輸至作戰單元，發揮戰場態勢信息作用。三是戰場態勢信息是智能化指揮控制的驅動力。軍事元宇宙生態系統中，戰場態勢信息保障將以武器平臺和作戰目標為核心，開展戰場態勢信息綜合保障，對作戰場景內戰場要素和實體目標進行智能化關聯分析，實時解算翻譯戰場態勢，并實時傳輸信息數據驅動無人化、智能化的指揮控制。

殺傷云的實質是信息云，通過戰場態勢多源感知信息的匯集、存儲、管理、交互、共享和運用等形式，將軍事資源依托軍事生態系統組網入云，建立場景化的云殺傷樣式。殺傷云的作戰運用也可以理解為對信息云中信息的交互使用。在作戰過程中，對殺傷云的運用也是選擇支持作戰決定性信息的過程。在綜合考慮時效、地域、精度、目標等多種因素下，通常決定性信息是來自某個單一信息源，也就是這個單一信息源將起到信息鏈閉合的關鍵作用。空中作戰各環節必須選配合適信息鏈路，才能利用殺傷云服務依據戰場態勢信息閉合殺傷鏈。殺傷云信息交互示意圖如圖2所示。

2.4　人工智能輔助優勢

基于軍事元宇宙生態系統構建殺傷云，依據戰場態勢信息精確指揮控制武器裝備，每個作戰環節都需要處理海量的信息。人工智能輔助決策，可以代替或者輔助人工處理信息，提高信息保障時效性［17-18］。一是摒棄傳統武器操控模式。通過人機交互、腦機交互等智能化手段，可以在武器裝備操控過程中減少軍事人員對計算機界面操作的過渡依賴，避免了系統界面傳遞戰場信息的片面性。二是提升武器裝備操控的能力。人機交互、腦機交互技術通過內嵌系統進行系統與系統間的直接互動，剔除了信息轉換后造成的人為認知障礙，使得武器裝備操控能夠對實時戰場感知的信息做出即時反應，進而提升對武器裝備操控能力。三是智能化輔助決策。通過大數據和智能分析技術，可實現虛擬場景內戰場態勢關聯分析和反復推演，避免人力和軍事資源浪費，有助軍事人員迅速一致性理解認知戰場態勢，并將作戰目標等態勢信息按需共享分發至作戰單元。四是智能分析兵力配置。通過態勢的智能化分析，有助于軍事人員判斷作戰規模和變化。可借助實時戰場態勢信息確定空中作戰集群的規模，按需編組兵力配置，形成即時服務響應機制。五是集中統一指揮控制。軍事元宇宙生態系統中的集群協同作戰模式，應在集中統一的指揮控制下，具備自組織、自適應和重構性強等智能化特征，適時提供“一鍵式命令”或“全委托”等便捷高效的系統功能。

3　軍事元宇宙中空中作戰殺傷云運用分析

自然界中的生態系統是在一定空間內能量流動和物質循環的整體，自然現象包括：風雨雷電云等。軍事元宇宙仿真生態系統構建目的：通過動態軍事物聯網絡信息體系，在虛擬環境和現實世界間進行和諧的信息流動和循環交互，以虛擬/現實等方式進行或者服務軍事活動。例如：在軍事仿真生態系統中，可通過塑造軍事殺傷云等仿真生態現象，組織實施軍事行動。構建殺傷云，搭建云服務網絡信息軍事保障系統意義重大：云保障范圍即是現代化軍事的活動范圍，云部署時間即是現代化軍事的活動時間，云計算能力即是現代化軍事的活動能力。

本文主要分析在軍事元宇宙生態系統中構建殺傷云系統，依托云服務實現戰場態勢信息閉合打擊鏈的基本構想。設計了空中作戰力量發射遠程高超聲速導彈，并實施防區外精確打擊高價值時敏目標的作戰樣式。

3.1　空中作戰殺傷云體系構成

3.1.1構成要素與功能

軍事元宇宙生態系統中，空中作戰殺傷云是依托虛擬/現實深度融合、云服務、先進通訊等技術鏈接軍事資源構建；可保障戰場感知、信息交互、指揮控制、作戰運用和武器操控等任務；是參與現實世界空中作戰活動，并達成作戰目的一種重要網絡信息支撐手段。空中作戰殺傷云的構成，應主要包括：戰場感知、信息處理、指揮控制、武器彈藥等單元模塊。

戰場感知單元模塊：選取能夠為空中作戰提供打擊目標態勢信息保障，具備遠程偵察監視能力的信息源進行作戰使用，將感知信息上傳至云端共享。

信息處理單元模塊：調用云信息實時更新戰場態勢，并依托智能分析技術輔助完成戰場態勢解譯，戰場態勢解譯信息與云端實時交互，依據態勢輔助決策選擇信息鏈路。

指揮控制單元模塊：調用云端戰場態勢信息確定作戰方案，依托智能分析技術輔助完成打擊鏈閉合，將目標打擊方案上傳至云端共享，也可將其主動推送武器彈藥單元。

武器彈藥單元模塊：接收到打擊方案后，進行任務準備，實時解譯云端戰場態勢信息，當構成發射條件后，實施導彈攻擊。

3.1.2殺傷云的運用原則

空中作戰力量應具備快速組網入云和信息交互能力。殺傷云的運用過程是為滿足作戰需求，進行戰場信息的保障過程。空中作戰態勢信息保障過程中，應主要包括選源適配、依源解譯、按源閉合3個環節。在非特殊情況下，空中作戰云運用原則：

（1）依據戰場態勢，選用能夠覆蓋打擊目標所在區域的信息源鏈路；

（2）優先選擇具備常態化偵察監視能力的信息源；

（3）依據目標特征，選擇能夠對目標進行偵獲的信息源，并進行態勢實時解譯分析；

（4）依據戰場態勢，優先選擇定位精度高的信息源進行閉合；

（5）常態化監視信息源不能構成導彈發射條件，依據戰場態勢信息，選擇高超聲速偵察機出動方案。

根據空中作戰任務場景和實時戰場態勢，確定感知信源的使用與棄用原則。如表1所示。

表1 　感知信源的使用與棄用原則

3.1.3殺傷云的運行機理

軍事元宇宙的生態系統中，殺傷云的運行以情偵預監等戰場感知信息和人機交互信息作為主要輸入，常態化利用戰場感知信息驅動殺傷云的運行，以人機交互模式迭代補充戰場認知信息和指揮控制指令等運行信息。殺傷云利用先進通訊組網技術，為軍事資源提供網絡和信息交互等服務，保障虛擬/現實條件下的指揮控制與作戰活動。殺傷云的運行機理實際也是信息鏈的有效選擇和信息的有效運用，并與武器裝備系統有機融合構成閉合殺傷鏈。

3.2　空中作戰殺傷云的運用分析

3.2.1空中作戰樣式

現代化的聯合作戰中，空中作戰力量即是多域戰場感知的末端，也是戰場態勢信息使用的前端；也可以作為網絡信息的云服務節點，保障聯合作戰體系運用。現代化空中作戰呈現反應行動快、變化節奏快和隱蔽突然的作戰特性，不同環境、不同目標和不同戰場態勢條件下，往往需要實時戰場態勢信息交互式保障，依據云服務信息實施作戰行動。

良好的軍事生態系統，可以為空中作戰力量提供最佳的戰場態勢信息交互式云服務保障。通過接入云服務，依據實時感知獲取的戰場態勢信息遂行多域作戰任務。標準化的信息交互保障，使得空中作戰能夠在多域戰場組織實施。

本文在軍事元宇宙的生態系統中，利用空中作戰殺傷云保障模式，選取典型場景空中作戰樣式進行探討分析，以便完成閉環下的空中作戰殺傷鏈。空中作戰行動選取遠程轟炸機發射遠程高超聲速導彈，實施防區外精確打擊高價值時敏目標，依據實時戰場態勢信息，分析研究選擇打擊鏈路閉環的作戰問題。

作戰背景環境選取具備多類常態化偵察監視能力的區域范圍。空中作戰力量機動部署能力強，具備多種類型空射導彈掛載能力，所以不著重對作戰目標進行具體區分。

3.2.2決策過程分析

在選擇調用軍事生態系統中殺傷云的信息鏈路時，本文假定前文所述戰場感知信源對打擊目標的探測定位精度均符合導彈使用條件，均可為具備末制導能力的遠程高超聲速導彈提供目指信息。

上述空中作戰樣式的決策過程為：

（1）依據作戰區域和實時態勢，輔助研判空中作戰力量組網入云方式；

（2）優先選取具備常態化監視能力的信息源，進行戰場態勢信息實時保障；

（3）其次選取定位精度高的衛星信息源閉合殺傷鏈，依據實時戰場態勢，擬制空中作戰計劃；

（4）當定位精度高的信息源未偵獲探測到打擊目標時，選用具備主動探測能力的遠程雷達信息源閉合殺傷鏈，依據實時戰場態勢，修訂空中作戰計劃；

（5）當遠程雷達未偵獲探測到打擊目標時，選用被動探測方式的電子偵察機信息源閉合殺傷鏈，依據實時戰場態勢，修訂空中作戰計劃；

（6）當電子偵察機未偵獲探測到打擊目標時，選用高超聲速偵察機作為信息源閉合殺傷鏈，依據實時戰場態勢，修訂空中作戰計劃；

（7）依據實時戰場態勢，判定高超聲速偵察機不具備偵獲目標能力時，取消空中作戰行動。

3.2.3結論分析

在未來現代化的聯合作戰中，需要良好的軍事生態系統對軍事資源進行充分的融合鏈接，才能一體化作戰運用。本文構想著眼于未來空中作戰能力發展方向，分析了聯合作戰中空中作戰力量的運用形式；設計了未來空中打擊高價值時敏目標的作戰樣式；闡述了依據實時戰場態勢信息，構建未來殺傷云系統和閉合空中作戰殺傷鏈的方法；分析了殺傷鏈閉合的決策過程，以期為未來空中作戰的組織與實施提供參考依據。

4　結束語

綜上所述，可以看出面向現代化聯合作戰，構建軍事元宇宙生態系統，符合開創國防和軍隊現代化新局面的發展方向，具備集成國防科技和武器裝備重大工程的極佳條件。本文分析了軍事元宇宙的前沿概念和構成；研究了依托網絡信息體系集成和鏈接軍事資源的方法；分析了在生態系統中構建殺傷云的方法；給出了依據實時戰場態勢信息進行殺傷鏈有效閉合，實施空中作戰的決策過程。

本文在分析軍事信息化、智能化技術和裝備發展方向的基礎上，基于軍事元宇宙概念，研究了構建新的作戰樣式、新的作戰方法、新的指揮控制模式和新的軍事技術應用等內容；基于軍事元宇宙相關技術應用，分析了具有智能化特征的信息化戰爭形態，研究了構建未來智能化戰場和進行智能化戰爭的思路，以期為豐富聯合作戰理論和指導相關技術研發提供參考。

［1］ 保羅·沙瑞爾.無人軍隊自主武器與未來戰爭［M］.朱啟超，王姝，龍坤，譯.北京：世界知識出版社，2019.

Paul Scharre. ARMY of NONE：Autonomous Weapons and the Future of War［M］. ZHU Qichao， WANG Shu， LONG Kun， Translated.Beijing： World Affairs Press，2019.

［2］ 趙國宏. 體系中心戰：未來戰爭的頂層作戰概念［J］. 指揮與控制學報，2021，7（3）： 225-240.

ZHAO Guohong. SoS-Centric Warfare： Capstone Operational Concept for Future War［J］. Journal of Command and Control，2021，7（3）： 225-240.

［3］ 趙玉杰，楊晨，宋琛. 空基高超聲速導彈防御系統關鍵技術研究［J］.戰術導彈技術，2020（4）：64-70.

ZHAO Yujie，YANG Chen，SONG Chen. Research on Key Technologies of Air-Based Hypersonic Missile Defense System［J］. Tactical Missile Technology，2020（4）：64-70．

［4］ 王冠，尹童，曹穎. 國外高超聲速武器攻防發展態勢研究［J］. 現代防御技術，2022，50（2）：26-32.

WANG Guan，YIN Tong，CAO Ying. Research on the Development of Foreign Hypersonic Offensive and Defensive Weapons［J］. Modern Defence Technology， 2022， 50（2）：26-32.

［5］ 周海瑞，張臻. 美國空軍先進作戰管理系統及啟示［J］. 指揮信息系統與技術，2020，11（4）：57-63.

ZHOU Hairui，ZHANG Zhen. U.S. Air Force Advanced Battle Management System［J］. Command Information System and Technology，2020，11（4）：57-63.

［6］ 李鵬舉，毛鵬軍，耿乾，等. 無人機集群技術研究現狀與趨勢［J］. 航空兵器，2020，27（4）：25-32.

LI Pengju，MAO Pengjun，GENG Qian，et al． Research Status and Trend of UAV Swarm Technology［J］.Aero Weaponry，2020，27（4）：25-32.

［7］ 吳靜，蔡海鋒，劉俊良. 納卡地區沖突無人機攻防運用分析及地空反無人對策建議［J］. 現代防御技術，2021，49（3）：13–20.

WU Jing，CAI Haifeng，LIU Junliang. Analysis on the Operation of Attack and Defense of UAVs in Naka Conflict and Suggestions for Ground-to-Air Anti-UAVs［J］. Modern Defence Technology， 2021， 49（3）：13-20.

［8］ 羅德林，徐揚，張金鵬 . 無人機集群對抗技術新進展［J］. 科技導報，2017，35（7）：26-31.

LUO Delin，XU Yang，ZHANG Jinpeng. New Progresses on UAV Swarm Confrontation［J］. Science & Technology Review，2017，35（7）：26-31.

［9］ 陳君一，楊健. 通信對抗無人機集群偵察區域規劃規則研究［J］. 現代防御技術，2022，50（1）： 54-59.

CHEN Junyi， YANG Jian. Research on Rules for Reconnaissance Area Planning of Communications Countermeasure Drone Swarms［J］. Modern Defence Technology，2022，50（1）： 54-59.

［10］ 湯潤澤，張承龍，李林林，等. 多武器跨域智能協同對空作戰應用及關鍵技術［J］. 現代防御技術，2021，49（2）： 26-34.

TANG Runze，ZHANG Chenglong， LI Linlin，et al. Research on Applications and Key Technologies of Multi-weapons in Cross-Domain Intelligent Coordination Air Combat［J］. Modern Defence Technology，2021，49（2）： 26-34.

［11］ 段海濱，邱華鑫. 基于群體智能的無人機集群自主控制［M］. 北京：科學出版社，2018.

DUAN Haibin，QIU Huaxin. Unmanned Aerial Vehicle Swarm Autonomous Control Based on Swarm Intelligence［M］. Beijing： Science Press，2018.

［12］ 丁峰，易侃，毛曉彬，等.第5代指揮信息系統發展思考［J］.指揮信息系統與技術，2018，9（5）：17-24.

DING Feng，YI Kan，MAO Xiaobin，et al. Consideration on Fifth Generation Command Information System［J］. Command Information System and Technology，2018，9（5）：17-24.

［13］ 肖兵，劉鳳增，秦一帥. 基于復雜網絡的預警情報體系結構適應性研究［J］. 現代防御技術，2022，50（2）： 1-10.

XIAO Bing， LIU Fengzeng， QIN Yishuai. Research on the Structure Adaptability of Early Warning Intelligence System-of-Systems Based on Complex Network［J］. Modern Defence Technology，2022，50（2）： 1-10.

［14］ 董康生，胡偉波，沈雁鳴，等. 美軍無人空戰裝備智能化發展動態及啟示［J］. 現代防御技術，2022，50（4）： 28-37.

DONG Kangsheng， HU Weibo， SHEN Yanming，et al. Development and Implications of Intelligent Unmanned Combat Aerial Equipment by the US Army［J］. Modern Defence Technology，2022，50（4）： 28-37.

［15］ 卜曉東，張軍. 基于OODA循環的反艦導彈作戰效能評估研究［J］. 現代防御技術，2021，49（2）： 13-19.

BU Xiaodong，ZHANG Jun. Research on Operational Effectiveness Evaluation of Antiship Missile Based on OODA Cycle［J］. Modern Defence Technology，2021，49（2）： 13-19.

［16］ 彭亞飛，楊凡德. 戰場態勢認知綜述［J］. 兵工自動化，2021，40（7）： 24-27.

PENG Yafei，YANG Fande. Battlefield Situation Cognition Overview［J］. Ordnance Industry Automation，2021，40（7）： 24-27.

［17］ 鄒立巖，張明智，榮明. 智能無人機集群概念及主要發展趨勢分析［J］. 戰術導彈技術，2019（5）：1-11.

ZOU Liyan，ZHANG Mingzhi，RONG Ming. Analysis of Intelligent Unmanned Aircraft Systems Swarm Concept and Main Development Trend［J］. Tactical Missile Technology，2019（5）：1-11.

［18］ 黃長強. 未來空戰過程智能化關鍵技術研究［J］. 航空兵器，2019，26（1）：11-19.

HUANG Changqiang. Research on Key Technology of Future Air Combat Process Intelligentization［J］. Aero Weaponry，2019，26（1）：11-19.

Research on the Application of Air Combat Killing Clouds in the Military Metaverse

LIWeiqiang1，2，DENGHongyan1，ZHANGTingting1，ZHAOShuai1，WANGXiuqi1

（1.Air Force Command College，Beijing 100097，China；2.PLA 95806 Troops，Beijing 100076，China）

Based on the analysis of the concept of military meta universe and related technologies，this paper proposes the idea of building a military ecosystem by applying high and new technologies and major projects such as virtual/reality fusion interaction，network information system，etc. The advantages of building cloud services in the military ecosystem are analyzed， which can provide platform and integrated processing and shared transmission services for battlefield information support. In order to adapt to future combat scenarios and missions， the air combat force has both the operational requirements of connecting the network and building the cloud， and the advantages of networking and building the cloud. This paper analyzes the basic concepts and main content of battlefield situation information， focusing its role in all aspects of air combat， and points out that air combat based on real-time battlefield situation information can achieve the goal of Find and Destroy. The air combat cloud kill pattern in the military ecosystem is designed and the method of closing the air combat kill chain based on battlefield situation information is proposed， so as to provide reference for advancing the development of the modern joint operation theory of our army and improving the joint air combat capability.

military metaverse；military ecosystem；air operations；battlefield situation；cloud killing

10.3969/j.issn.1009-086x.2023.04.005

E919；TJ0

A

1009-086X（2023）-04-0036-10

李偉強, 鄧紅艷, 張婷霆, 等.軍事元宇宙中空中作戰殺傷云運用研究[J].現代防御技術,2023,51(4):36-45.

LI Weiqiang,DENG Hongyan,ZHANG Tingting,et al.Research on the Application of Air Combat Killing Clouds in the Military Metaverse[J].Modern Defence Technology,2023,51(4):36-45.

2022 -11 -17 ;

2023 -03 -20

國家社會科學基金重點項目(2022-SKJJ-B-044)

李偉強(1985-)，男，北京人。工程師，博士生，研究方向為作戰規劃與運籌和軍事情報。

100097 北京市海淀區北四環西路88號院 E-mail：lwq20200120@163.com