近程防空(SHORAD)任務具有內在復雜性,要求防空指揮官、領導層及領域專家全面掌握空中威脅、系統性能及地面作戰態勢,以實現上級指揮官的意圖與終局目標。SHORAD單位與受支援機動指揮官間的協同關系需通過軍事決策流程(MDMP)精細規劃,確保旅級至師級對SHORAD融入機動方案形成統一認知。自2022年起,陸軍已組建三個機動近程防空(M-SHORAD)營,其中兩個編入師級單位。在M-SHORAD建設初期,國家訓練中心積累的經驗與最佳實踐亟需轉化為可操作的防空條令。
本文闡述M-SHORAD炮兵連支援旅戰斗隊(BCT)及師級作戰的最佳實踐與建議,聚焦防空協調官(ADCOORD)職能、"毒刺"導彈與反小型無人機系統(C-sUAS)運用,以及師級作戰中的交戰授權。防空兵種須持續審視SHORAD角色與任務指揮機制,為未來部署奠定基礎。文中引用2024年11月4日版《野戰手冊》FM 3-01(尚未發布)為國家訓練中心25-02輪訓提供背景框架,此次輪訓由第56防空炮兵第6營C連(C/6-56 ADA BN)擔任支援M-SHORAD單位。
與先前討論的單兵防空系統(MANPADS)問題類似,師旅級單位在C-sUAS系統的訓練熟練度與認證機制存在短板。盡管兩個師已列裝"智能射手"(Smart Shooter)、"莫迪"(Modi)、"巴爾查特里"(Bal Chatri)及"無人機克星"(Drone Buster)系統,但這些裝備通常僅限于專業防空人員使用,或缺乏監管——尤其在未編配師屬防空營的單位中。配備師防空營的單位雖展現優異操作水平,但手持系統操作員數量受限,因M-SHORAD"斯特瑞克"戰車作為主戰系統需優先保障。
非防空專業人員操作C-sUAS系統時,常因訓練不足導致誤用。商用現貨(COTS)系統與非制式裝備(如國家訓練中心出現的MADS-K、"野獸+"、泰坦、天視、安防航空等)的管理復雜度日益攀升。此類自采系統增加了旅戰斗隊的訓練與認證負擔,且在發射控制(EMCON)與頻譜管理層面構成挑戰。建議參照MANPADS管理模式,由指揮官通過集中化標準程序統籌訓練認證。
截至2024年9月17日,火力卓越中心訓練條令部發布《反小型無人機系統駐地訓練支持包與管理指南》,該文件應作為手持與自采系統的基準指導文件,直至制定相應射擊標準。然而,鑒于C-sUAS系統類型繁雜,此指南尚難實現全面覆蓋。
在無人機集群、傳感器網絡、分布式指揮所與自主系統主導的時代,能源已非單純保障需求,而是作戰剛需。然而旅級戰斗隊仍將電力視為后勤次要功能——隱匿于第三類(燃油)或第七類(發電機)補給邊緣。當為應對同級別對手的大規模作戰行動(LSCO)備戰之際,須正式確立戰場電力為獨立保障域,需如其他補給品般周密規劃與同步協同。
正如第五類(彈藥)支撐火力優勢,戰場能源須賦能全域電磁與數字主導權。未來勝局不單取決于最快射擊或最遠機動部隊,更在于能持續驅動無人機、傳感器、指揮節點及自主系統的分布式不間斷能源體系。必須構建貫通班排至軍級的后勤網絡,實現模塊化發電儲能系統的全域推拉式補給。
本文聚焦發電環節優化的實戰經驗與技術方案。
2024年"聯合太平洋多國戰備中心"(JPMRC)演習中,第25步兵師第2機動旅戰斗隊實施旅級規模"對抗性后勤"實驗,核心驗證混合能源方案。該旅在實戰化條件下跨多營及指揮所部署模塊化"能量存儲模塊"(ESM)、逆變系統與太陽能陣列,評估戰場能源保障可行性。
成果確證戰場能源保障理念的實戰價值:
靜默作戰:滲透分隊單套ESM與"電力分配模塊"(PDM)支撐56-96小時無發電機/車輛依賴,保障無線電、無人機及關鍵電子設備持續運行,且維持低信號特征——零噪音、無熱源、免補給移動。
發電機高效利用:營戰術作戰中心(TOC)將30kW發電機與模塊化電池系統耦合,在限定運行時儲能。發電機日運行僅6小時,油耗降低60%,熱聲信號暴露受限,且接近最優負載提升綜合能效。
車載電力再生:部隊通過北約標準接口將ESM直連車輛電路,行駛中利用交流發電機充電,避免啟動電池損傷。此方案為TOC及傳感器提供可靠電源,無需額外發電機配置。
用戶友好部署:演習混合系統由士兵現場組裝(僅需基礎指導),模塊化組件色彩編碼化設計支持"即插即用",無需專業培訓或技術支持,顯著加速列裝并降低系統宕機率。
作戰半徑延伸:能源套件通過降低燃油補給依賴增強小部隊持續作戰能力。電池模塊在前沿分隊與指揮部間輪轉使用,構建類彈藥/水源補給的可復用模塊化保障模型。
混合系統的實戰應用印證精簡戰場能源保障理念的即時價值,更警示將發電視為次級保障任務的作戰風險。在對抗戰場中,如彈藥水源般通過保障鏈輪轉電池、管理電力、配置冗余能源的能力具有決定性意義。
應對挑戰需將戰場能源置于常規補給品類同等地位,涵蓋以下范疇:
? 模塊化電池組:可復用鋰離子/固態電池(1-10kWh容量),可如彈藥箱般戰場輪轉
? 便攜式太陽能陣列:折疊式單兵攜行板(100-600W功率),增強偏遠點位供電
? 混合逆變系統:如Senergy公司HyPR系列,融合發電機、電池與可再生能源最大化能效
? 配電套件:戰術電源箱,實現多系統(無人機/電臺/服務器)的分流、穩壓與定向供電
? 充電-回收-翻新節點:旅保障區(BSA)、師保障區(DSA)及前方彈藥油料點(FARP)內專用電力整備站
戰場能源規劃可參照陸軍水源保障模型:滿裝水罐前送保障分散作戰,空罐經保障網回收灌注再分發。此原則須適用于戰場電力——鋰離子電池組、混合逆變套件或電力樞紐應按計劃使用率配發巡邏隊、傳感器組與無人機操作員,類同彈藥水源補給。耗盡能源模塊須回收充電并再循環。依托此推拉模型,能源成為可追蹤、可預測、可補給的管控資源,享有與其他關鍵補給品類同等的嚴謹保障體系。
2011年12月美軍最終從伊拉克撤軍后,美國大多數軍事領導層渴望將重心從“反叛亂作戰”——該理念在2000年代末的反恐戰爭期間于美軍中取得了思想主導地位——轉回常規作戰。負責向作戰司令部提供部隊的各軍種參謀長是最早提出其軍種需要“回歸基礎”并解決常規作戰技能萎縮問題的群體之一。相比之下,聯合參謀部則忙于應對一系列危機,如利比亞局勢、敘利亞內戰以及所謂“伊斯蘭國”的崛起。此外,美國在阿富汗維持著逐步減弱的軍事存在,因此聯合參謀部陷入了關于未來方向的似乎永無止境的爭論,這種情況一直持續到2021年8月喀布爾撤離行動。2011年8月美國聯合部隊司令部(USJFCOM)的裁撤進一步強化了聯合參謀部對當下事務的固有偏向。此舉將概念與能力開發的責任從作戰司令部性質的USJFCOM轉移至聯合參謀部各局下屬部門——特別是J-7和J-8——使參謀長聯席會議主席成為未來聯合部隊唯一的四星倡導者。這些因素導致傳統上專注于規劃與當前行動的聯合參謀部,直至2021年《聯合作戰概念》發布前,始終無法有效領導聯合部隊向對抗對等敵人的作戰方式轉型。該概念是自美軍深陷反恐戰爭之前以來,最具影響力的聚焦常規作戰的聯合思想。它同時也是國防部(DOD)歷時十年重新以大國為指向的結果。重新定位聯合部隊于常規作戰的初期行動因缺乏緊迫感和聚焦點而受阻。這在很大程度上源于對美國主要軍事競爭對手身份缺乏共識,或未能認識到在中東事務牽制美軍期間,其他大國推進軍隊現代化的程度。
在大規模作戰行動(LSCO)背景下——以師級單位為行動主體——戰術目標定位對確保作戰成功至關重要。目標定位官(131A)負責管理目標定位流程,該流程遵循"決定-偵測-投送-評估"(D3A)框架(美國陸軍部,2023)。然而傳統目標定位方法受限于通信效率低下及傳感器至射手數據傳輸延遲,導致響應速度緩慢。隨著戰爭動態性日益增強,快速精準的目標定位解決方案需求愈發凸顯。鑒于此挑戰,"項目融合"(PC)通過整合人工智能(AI)與聯合全域指揮控制(JADC2)平臺等尖端傳感器-射手技術,強化師級目標定位能力。這些技術顯著加速目標獲取與交戰流程,確保LSCO中的戰術優勢(Horning, 2023)。通過變革目標定位能力,“項目融合”旨在使美軍能在快速演變的LSCO環境中超越對手并保持戰術主導權。
師級LSCO目標定位成功與否取決于傳感器與射手的快速連接——項目融合通過重大技術進步應對此挑戰。傳統系統面臨顯著帶寬限制,延誤關鍵目標數據傳輸,削弱作戰效能。項目融合通過JADC2與戰術云參考架構(TCRI)等創新實現跨域實時數據共享,實現流程現代化。AI驅動工具(如"火風暴"系統)的集成,進一步將目標定位周期從數小時縮短至數分鐘,加速戰場決策(Horning, 2023)。PC21等演習證明:自動化與實時數據融合能極大壓縮傳感器-射手時間線,確保師級指揮官快速果斷行動(Reinier, 2020)。例如AI系統分析無人機、衛星及地面單元傳感器數據,瞬息間向指揮官提供可行動情報。通過突破傳統系統局限,項目融合確保作戰師在面對演進威脅時保持敏捷與戰術優勢(Stout, 2022)。
人工智能與云架構賦能
“項目融合”通過部署AI算法與機器學習模型變革目標定位流程。這些系統實時處理海量傳感器數據,自動識別高價值目標并推薦最優打擊方案。AI驅動分析顯著減輕目標定位官認知負荷,使其聚焦關鍵決策而非數據處理。云架構為分布式數據存儲與處理提供基礎設施,使作戰單元能安全訪問最新戰場情報。戰術邊緣計算設備使前沿部隊能在斷開環境維持目標定位能力,確保作戰連續性(美國陸軍未來司令部,2022)。
跨域協同與聯盟互操作性
除提升處理速度外,“項目融合”的云架構系統增強盟軍互操作性。隨著LSCO日益涉及北約伙伴的聯盟作戰,此能力尤為關鍵。通過集成數據平臺,盟軍可跨境共享實時目標數據,確保協同交戰并降低關鍵行動中的誤判風險。2023年"融合頂點"演習驗證:美國/英國/澳大利亞部隊通過標準化數據格式實現無縫目標信息交換,將跨境打擊協調時間縮短60%(北約聯合能力中心,2023)。
未來影響與挑戰
“項目融合”通過整合傳感器-射手技術、AI與云架構,為LSCO目標定位設定新標準。其成功實施要求持續投資數字基礎設施并推進文化轉型——作戰人員需適應與技術協同決策。隨著系統復雜度提升,網絡安全漏洞與電子戰干擾風險加劇。應對這些挑戰需強化系統韌性協議與持續人員培訓(國防科學委員會,2023)。盡管存在障礙,“項目融合”代表美軍向決策優勢邁進的轉型步伐,為未來高強度沖突中的制勝奠定基礎。
人工智能(AI)與自動化技術已徹底改變師級部隊在大規模作戰行動(LSCO)中處理與打擊目標的方式。傳統目標定位流程依賴操作員人工解析傳感器數據,導致決策滯后與響應延遲。通過"項目融合",部隊采用預測性目標定位技術,實現基于敵軍行為模式的主動打擊。該能力經"火風暴"等平臺強化,為指揮官提供實時火力解決方案,顯著降低人為失誤并縮短響應時間(Horning, 2023)。例如AI可識別敵軍行為模式并預測其動向,使指揮官能預判性部署作戰資產——此舉不僅優化戰術決策,更確保美軍戰術機動性超越對手(Patterson, 2024)。通過自動化目標定位流程主體,"項目融合"減輕131A目標定位官的認知負荷,使其聚焦高層決策而非手動數據分析。JADC2與"火風暴"等AI驅動工具整合陸海空天多域數據流,為指揮官提供戰場全景視圖。這種多域全景視角賦能更高效的資產部署,確保在對抗環境中維持主導權。隨著戰爭形態演進,AI與自動化將持續成為美軍LSCO優勢的核心賦能要素。
伴隨技術持續進步,師級目標定位未來能力將實現跨越式發展,有望徹底變革LSCO戰術行動。"項目融合"正為整合高超音速武器、無人機與自主系統等新興技術奠定基礎。這些創新將壓縮傳感器-射手周期,使部隊既能打擊傳統火炮/導彈射程外目標,又能延伸作戰半徑(美國陸軍未來司令部, 2021)。突破性進展在于自主無人機的應用——其可實時收集情報甚至無需人工干預直接打擊目標。在高強度對抗環境中,此類能力使部隊能在無人員介入下監控并打擊目標(Stout, 2022)。當結合AI預測分析時,這些自主平臺將進一步鞏固陸軍在復雜態勢中的戰術優勢。多域作戰(MDO)通過協調陸海空天網五域行動,將在未來目標定位中發揮關鍵作用。這種全域協同模式確保師級作戰保持敏捷性,適應未來沖突的復雜性(Reinier, 2020)。隨著對手持續發展反制美軍能力的手段,跨多域快速實施打擊的能力將成為維持作戰優勢的關鍵。
綜上所述,“項目融合”及其對先進技術整合的強調,正根本性重塑LSCO中的師級目標定位體系。通過建立傳感器-射手無縫鏈接,該計劃加速目標定位流程,使131A目標定位官能實時處理傳遞關鍵數據。AI與自動化的應用進一步提升流程速度與精度,確保師級指揮官擁有在戰場快速明智決策的必要工具。未來,無人機、自主系統與先進通信網絡等尖端技術的持續發展,有望延伸師級戰術目標定位的覆蓋范圍與效能。隨著戰爭形態日趨復雜動態化,快速獲取、分析并打擊目標的能力仍將是維持對敵優勢的決定性因素。
參考文獻
Department of the Army. (2023, August). Field manual 3-60 Army Targeting. U.S. Government Printing Office.
Horning, M. (2023, January 30). Thoughts on PC20: Project Convergence History & Way Forward.
Patterson, L. (2024, March 1). Table of Knowledge Acts as Think Tank for Project Convergence Capstone 4. U.S. Department of Defense.
Reinier, W. (2020, September 10). Campaign of learning: U.S. Army, AFC introduce Project Convergence.
Stout, J. (2022, March 18). Key takeaways from the Army’s Project Convergence Capstone 4. Stout.
U.S. Army Futures Command. (2021, September 15). AFC pamphlet 71-20-06: Army Futures Command concept of fires 2028.
隨著美國空軍(USAF)調整與同級對手潛在沖突中的部隊生成與部署模式,需建立培養多技能復合型"任務就緒空勤人員"(MRA)的機制,以勝任包括敏捷戰斗部署(ACE)分散作戰在內的多樣化任務。MRA培養路徑對維護、后勤、工程與部隊防護等作戰支援(CS)領域人員尤為復雜,因其傳統訓練體系未針對MRA需求設計。CS類MRA將通過空軍新型部隊生成模型(AFFORGEN)進行培養。針對相關挑戰,蘭德公司研究人員評估了CS類MRA在ACE框架下的編組、訓練與運用流程。
蘭德團隊審查空軍政策文件并訪談政策專家,厘清AFFORGEN與部隊部署模式最新規劃。通過采訪部隊指揮官與專家,識別AFFORGEN及空軍特遣隊(ATF)體制下CS人員轉型MRA的障礙(研究期間ATF尚處開發階段)。隨后組織多日研討會(以CS領域主官/專家為主體),探討解決方案。最終開發模擬模型,模擬CS人員編入ATF后的訓練效能與成本。
? 任務維持團隊(MST)與任務生成部隊單元(MGFE)的作戰關系存在認知混亂
? 盡管ATF總體編成可達標,但關鍵專業崗位仍面臨人員缺口
? ATF與作戰聯隊持續面臨"同基地人員抽調"難題
? 缺乏統一訓練與資質標準,聯隊可能忽視CS人員MRA化培養
? 即便開展跨崗位訓練,標準缺失將導致MRA能力參差不齊
? 后置式訓練計劃在"可用階段"平均熟練度最高,但各專業差異顯著
? 未明確ATF框架下CS人員流失風險等級
? 聯隊以下層級對MRA定義理解模糊
? 缺乏全空軍范圍的CS類MRA追蹤機制
當前聯合防空能力與敏捷戰斗部署(ACE)等空中力量運用方案將考驗防空資源。小型無人機系統(sUAS)、游蕩彈藥與高超音速武器等非對稱威脅的出現,對國內外空軍基地防護構成復雜挑戰。經適當授權,基地指揮官可運用建制空防能力實施點防御(PD)。基地指揮官既可獨立執行,也可在作戰戰區聯合部隊指揮官(JFC)與區域防空指揮官(AADC)授權下作為綜合空防體系組成部分實施,或依據美國本土法律授權執行。本條令指南闡明:
點防御定義
點防御旨在有限區域防衛關鍵設施或部隊要素。例如:部署地空導彈單元或電子干擾機保護機場或航母打擊群即屬此類(《聯合出版物JP 3-01:對抗空天導彈威脅》及《空軍條令文件AFDP 3-01:防空作戰》)。
空軍基地點防御實施
基地指揮官任命由聯合部隊指揮官確定(注:美國本土由國防部或軍種部門決定),依據基地分類及軍種職能與特殊安保需求確定。負責基地指揮職責的軍種(即基地運行保障[BOS]單位,多軍種共存時稱BOS整合者[BOS-I])負責基地邊界內的部隊防護、安保與防御行動指揮控制(C2)架構。當空軍同時承擔BOS與防御職責時,由空軍確定總體部隊防護架構與防御方案。
擁有現役機場的基地指揮官需識別威脅系統(如sUAS、迫擊炮等),并規劃運用建制點防御能力確保空中行動安全。與作為空域協調措施的防空區(BDZ)不同,空軍指揮官采用基地安全區規劃架構應對基地邊界外陸基威脅。理想狀態下,基地指揮官應擁有足夠兵力與合理邊界范圍應對威脅。指揮官須明確:基地防御不僅保護空中資產,更要守護基礎設施與人員以維持空中戰力生成能力。
如下圖所示概念化綜合空防案例,空軍基地指揮官通過空域管制令(ACO)獲得授權,在防空區內運用建制點防御能力。此案例中,基地指揮官通過基地防御作戰中心(BDOC)作為防御核心節點,規劃、指導、整合、協調與控制點防御活動。
聯合條令實施要點
聯合條令建議指揮官與規劃人員:部署充分防護措施;協調作戰流程沖突化解;明確低空威脅防御中的權責劃分。例如《空軍戰術技術程序AFTTP 3-2.31:空防與導彈防御》詳述了主動/被動反sUAS規劃要素與控制措施。未來作戰單元指揮官不應預設聯合能力必然可用或充足,需規劃在敏捷戰斗部署框架下依托建制能力實施分散部署節點的點防御。
本土實施特殊性
上述條令概念與指揮關系適用于美國本土或其他民航管制空域環境,但需強化跨機構協調與審批流程(尤其在穩態或和平時期)。空域管制術語可能存異:例如聯邦航空局(FAA)劃設的禁飛區或限制區若覆蓋具備點防御能力、協調措施、C2系統、交戰權限(識別、決策、交戰)與交戰規則的基地,其功能近似防空區。美國本土禁限空域須經FAA審批設立。在無作戰計劃(OPLAN)或國家指揮當局(NCA)指令激活情況下,本土基地指揮官依據武力使用常規法則或聯邦法律(而非戰區司令部如北美防空司令部/北方司令部)權限實施防御(含點防御)。
聯合部隊為空軍基地防空提供多項能力,包括陸軍防空反導系統(薩德、愛國者、近程防空系統[SHORAD]與間接火力能力系統[IFPC])及海軍宙斯盾驅逐艦執行要地區域彈道導彈防御。經過恰當編組、訓練與裝備的空中組成部隊可提供關鍵點防御能力,并融入聯合分層防御體系。點防御須在區域防空指揮官(AADC)制定的現行交戰規則(ROE)框架內實施,并遵循《空軍戰術技術程序AFTTP 3-2.17:防空作戰任務指南》(TAGS)規定的戰術、技術與流程。
空軍行動單位建制配屬或受領的防空能力,可獨立運用或在區域防空指揮官授權/聯邦法律框架下整合至現有聯合空防體系。行動單位需具備與陸軍近程防空單元或旅級防空炮兵火控官(BDE ADAFCO)相當的人員、訓練、能力與流程。
在空域由其他機構控制的作戰區域(AO)整合建制防空能力時,此類系統通常針對有限威脅(如小型無人機、火箭彈、迫擊炮、旋翼機、游蕩彈藥)實施點防御。此舉要求空中組成部隊或其行動單位獲取并運用指揮控制系統(C2)與火控流程,作為區域防空控制官/分區防空控制官(RADC/SADC)協調聯合空域內防御行動。
本土點防御的特殊性
美國本土點防御作戰面臨獨特挑戰:不同層級政府機構間的交戰參數、權限與協調要求構成能力運用限制。若未預先規劃,這些因素可能遲滯殺傷鏈運轉,削弱響應效能。未來點防御能力的運用需制定詳盡協調計劃,明確管轄權指引,使指揮官有效防衛所屬設施。點防御權限與能力的合理配置有助于實現本土分層空防體系(如"美國鐵穹")的縱向整合。
條令支持與能力發展
現行條令支持將未來建制防空能力(包括以空軍基地與資產點防御為主要用途的系統)納入聯合空防體系。能力研發需基于其在《防空作戰任務指南》中的角色定位,并預判區域防空指揮官可能對具備戰區級目標或關鍵資產清單/指定資產清單(CAL/DAL)打擊能力的系統行使戰術控制權(TACON)。此外,建制點防御能力指揮官須精通基地遭直接攻擊時自衛運用所涉法律風險、作戰責任與交戰權限。未來空軍防空系統應集成聯合互操作指揮控制功能,操作人員需接受聯合環境作戰訓練。
俄烏沖突已陷入兩年僵局。俄軍地面部隊(RGF)與烏克蘭武裝部隊(AFU)均缺乏實施決定性戰役的持續作戰能力。未來針對"步調威脅"或"緊迫威脅"的大規模作戰中,受制于后勤環境將導致快速重組難以實現,進而削弱達成戰役與戰略目標所需的可用戰斗力。戰術層級的快速重組可能無法滿足戰役與戰略需求,因此部隊須將持續作戰能力融入所有計劃與行動,以保持韌性并在必要時維持戰斗力。為實現"訓練即作戰",美國陸軍須在戰術戰斗任務集體訓練中強化戰斗力保存機制。本文通過俄烏沖突與美軍集體訓練案例分析持續作戰相關課題,探討其對美陸軍影響,并提出強化重組行動訓練強度的建議。
俄烏沖突觀察
融入持續作戰能力的計劃可使部隊在通信降級、高傷亡等復雜條件下維持長期戰斗力。俄軍與烏軍自2022年2月開戰以來始終受此問題困擾。烏軍頑強防御使俄軍承受超預期戰損,致使其無法維持攻占基輔與烏南部州、迫使烏方投降所需的戰斗力。同理,烏軍損失削弱其韌性并延長戰斗力再生周期,導致其奪回烏東俄占區的大規模反攻行動推遲。
戰斗力保存能力的缺失,是阻礙俄烏雙方達成初期戰役與戰略目標、未能在2023年巴赫穆特地區決定性擊敗對手的核心因素。雙方在象征意義大于戰略價值的戰斗中消耗寶貴戰力:俄軍動員囚犯增援瓦格納集團,烏軍則投入精銳部隊。俄軍陣亡2萬人、負傷2萬人的總損失中約88%為動員囚犯;烏軍約1萬人陣亡或重傷中包含大量經驗豐富的士兵。
通過合理訓練與戰術運用,俄軍本可將動員囚犯部隊淬煉為實戰檢驗的精銳力量;烏軍亦可利用老兵提升新組建部隊在后續作戰初期的戰術熟練度。但雙方均揮霍了戰斗力,導致達成預期戰果的能力受損。
美軍集體訓練觀察
在集體訓練中,美軍部隊常展現出不惜代價完成戰術任務的堅定決心,卻忽視為后續行動保存戰斗力。在軍師級"戰爭戰士演習(WFX)"中,對抗部隊常將友軍單位戰斗力削弱至40%-50%,迫使指揮官重新分配任務;在旅級"戰斗訓練中心(CTC)"輪訓中,指揮官往往將部隊投入至作戰衰竭狀態。為促使指揮與參謀人員在制定作戰計劃時考慮持續作戰能力,美軍集體訓練應設定科目,要求部隊在作戰全域維持人員、裝備與建制作戰能力。
對美陸軍的啟示
未來大規模作戰中,面對中國的"步調威脅"或俄羅斯的"緊迫威脅",美陸軍可能遭遇類似烏軍在俄烏沖突中的困境。中俄或將依賴資源數量優勢,而美軍需依托資源質量與持續作戰能力達成目標。為贏得勝利,美軍須貫徹"訓練即作戰"理念,聚焦作戰持久性。指揮官應在選定集體融入參謀動態評估、戰斗力保存與重組行動等要素。
參謀動態評估與重組行動
重組行動需預先規劃。部隊應將其列為固定分支或后續計劃。參謀部門須在作戰進程中持續更新動態評估——該評估反映特定時刻的戰場態勢。部隊在后勤動態評估中納入預期戰損,以識別觸發重組計劃實施的決策節點。
"訓練與評估大綱(T&EOs)"是價值被低估的工具。通過全軍標準化應用T&EOs進行任務準備與演練,可提升無固定協作關系部隊間的協同能力。
盡管美陸軍指揮與參謀學院戰術系運用"戰斗力關聯計算器"開發動態評估模型,但陸軍仍缺乏標準化工具對比相對戰斗力并預判任務結果。2020年蘭德公司建議開發大規模作戰模型,通過海量數據處理生成戰斗力數值并預測交戰結果。此類模型的開發管理可受益于大語言模型與人工智能技術。在該模型面世前,參謀人員需依賴"醫療規劃工具包(MPTk)"生成傷亡預估及配套第八類(醫療物資)保障需求——此為旅級以上梯隊唯一獲批的自動化傷亡預估工具。
任務式指揮訓練計劃(MCTP)是美國陸軍參謀長直接指導的頂級可部署戰斗訓練中心,由美國陸軍部隊司令部通過半年度的陸軍同步與資源會議進行調度,并由訓練與條令司令部(TRADOC)提供資源支持。該計劃遵循TRADOC條例350-50-3的指導。MCTP團隊包含四個作戰組,分別負責軍級、師級及特種作戰部隊的訓練對象,以及包含演習控制功能的MCTP參謀機構,每年最多可支持五場為期10天的"戰士演習"(WFX)。通過提供符合條令的專業觀察/控制團隊,并以訓練部隊視角與陸軍高層批準的訓練目標構建最嚴苛的模擬訓練環境,MCTP實現這一目標。WFX是旨在推動作戰條令變革與教育、提升部隊戰備水平的嚴格領導者發展項目。2024財年初,陸軍參謀長指示陸軍軍種組成司令部(ASCCs,即戰區陸軍)擔任軍級WFX的上級指揮機構。2024財年的兩次演習分別為:美國陸軍歐洲-非洲司令部作為"戰士演習24-3"中第五軍的上級指揮機構(該演習與2024年3月歐洲司令部的"嚴峻挑戰24"聯演聯動),以及美國陸軍太平洋司令部擔任2024年8月第十八空降軍"戰士演習24-5"的上級指揮機構。通過ASCC/戰區陸軍為第五軍與第十八空降軍提供的訓練強度與規模,屬于"維持性實踐"——旨在模擬訓練環境中提供最嚴苛的戰斗訓練中心體驗,促進指揮官及其參謀團隊在大規模作戰行動中的集體訓練與領導力發展,以達成計劃、準備、作戰與制勝目標。
本報告匯總了MCTP在2024財年四次聚焦大規模作戰的戰士演習中的觀察與經驗。第一章概述MCTP全局性觀察,后續六章分別針對六大作戰職能領域進行專項分析。
觀察結論 從戰區陸軍到師級的陸軍司令部若建立完整的作戰框架、明確梯次作戰任務并通過指揮支援關系分配資源與權限,則能有效達成作戰目標。
分析 作戰框架仍是影響部隊作戰效能的核心挑戰領域。其作為戰術實施的基礎,為全軍提供了從地理維度理解當前作戰中各單元角色、職責、權限及資源/支援優先級的方法。最基礎的框架需劃分前沿、近域與后方區域,并為下屬司令部指定作戰區域、地帶或分區。這些區域應根據各區域需解決的問題(如敵部隊部署)進行界定,并隨環境變化每日評估調整。
地理區域明確后,司令部需為下屬部隊定義具體作戰任務與優先級。清晰闡明在上級指定區域內各梯次部隊的支援職責與優先級至關重要。上級司令部應指定目標、分析各目標所需兵力對比,并與下屬司令部建立"契約",明確達成目標的條件及責任歸屬。這些條件需覆蓋所有作戰職能,包括所需的敵軍態勢與己方戰斗力。
司令部通過界定主攻與助攻方向確立優先級,并通過任務編組、指揮支援關系及關鍵賦能要素(如情報收集、火力、航空等)調配資源。一旦建立包含敵我態勢條件的"契約",上下級部隊需積極監控條件變化,在未達成預期效果時果斷調整。
獲取決策主導權取決于參謀機構預判決策、規劃分支與后續行動,并將海量可訪問數據轉化為與指揮官關鍵信息需求(CCIR)關聯的評估能力。結合可視化工具,參謀機構可使指揮官及其部隊比威脅方更快、更高效地理解態勢、決策與行動。
參謀機構在支持指揮官獲取決策主導權方面存在困難。決策主導權具有相對性,對手正通過提升信息能力加速決策并奪取行動主動權。然而,由于決策流程中存在多重缺陷,多域優勢的整合仍面臨挑戰,具體包括:
? 跨規劃周期的決策導致集成單元的職責不清
? 分支計劃開發不完善
? 未充分運用CCIR簡化情報收集、分析與決策流程
? 評估流程定義模糊且缺乏決策聚焦
? 海量動態評估與復雜數據導致通用作戰態勢圖(COP)可視化困難
? 匯報決策(如計劃更新或臨時作戰集成單元簡報)時未充分利用決策支持工具
? 在行動方案分析階段,利用事件模板預判敵方各類行動以制定決策點。
? 在決策支持矩陣中為各階段或關鍵事件添加過渡節點。
? 按梯次與集成單元分類決策,明確職責與共識。
? 通過持續開發、優化與評估聚焦CCIR。
? 采用優先情報需求模型,構建由精確指標支撐的友軍信息需求體系,確保參謀動態評估聚焦核心。
? 開發"決策點卡片"工具,詳細審查相關CCIR狀態與關聯指標。
? 通過計劃工作組等協同機制開發并優化集成分支計劃。
? 以CCIR為驅動,持續優化報告與評估流程。
? 基于CCIR定制通用作戰態勢圖與動態評估的可視化呈現。
? 指定通用作戰態勢圖協調員。
? 制定向指揮官匯報決策的標準操作流程,以會議指令格式固化。
高層領導必須深度參與作戰風險管理。參謀機構的風險識別、風險評估執行及向指揮官匯報殘余風險的過程需有效支撐決策制定。
防護作戰職能領域(WFF)為指揮官提供風險管理與技術風險評估專業支持。防護主管在此過程中發揮關鍵作用,需能向高層領導明確防護優先級與殘余風險。為此,防護主管需深入理解所有作戰職能領域的綜合風險及潛在緩解措施。這種深度認知使其能向決策者清晰闡述風險,確保防護行動融入整體決策流程。
高層領導通過積極參與風險識別與緩解流程,推動防護行動的系統整合。具體方式包括在規劃與執行階段向各作戰職能領域提供清晰全面的防護指導,并優先推動風險管理在參謀機構中的跨職能整合。高層領導對防護體系的深度參與可確保作戰框架內風險的全域識別與緩解。
美國空軍部(DAF)處與同級及準同級對手戰略競爭的時代,對手計劃通過反介入/區域拒止(A2/AD)與混合戰爭策略瓦解傳統力量投射方式。在此類A2/AD區域內,同級及準同級對手將運用非對稱導彈打擊與網絡滲透手段,對抗前沿部署的戰術部隊、精確制導彈藥所需的天基作戰支援能力,以及未來沖突中的指揮控制(C2)體系。為應對未來全域沖突,美國空軍部將設計、開發并部署聯合全域指揮控制(CJADC2)架構。該架構需具備向戰術邊緣的聯合部隊分發信息的能力,而非依賴Mount Olympus式的單一指揮中心進行全盤決策。向戰術指揮官分發信息將確保在跨域效應即時傳導的態勢下(如前沿部署部隊的導彈防御與本土防御間的關聯)實現決策時效性。該架構的成功取決于針對復雜全域沖突開發正確的技術、條令與需求。
自朱利奧·杜黑(Giulio Douhet)提出空權制勝理論以來,各國持續尋求能夠快速偵測威脅并協調攻防行動的指揮控制(C2)系統。隨著太空與網絡空間被納入作戰域,戰爭已進入新紀元——特定作戰域的行動可通過不可預知方式對其他域產生跨域效應。基于此變革,美國空軍部正在推進聯合全域指揮控制(CJADC2)系統簇建設,旨在將多域傳感器數據快速融合至相應打擊單元。面對與同級及準同級對手的復雜模糊對抗環境,C2系統架構師必須妥善應對多重挑戰:既要同步針對戰略級威脅的行動,又需使戰術邊緣的作戰人員與戰役級行動協調一致。C2架構需在需求定義階段即解決此類復雜性,為邊緣作戰人員提供跨戰術至戰略層級的傳感器至射手數據流——這些數據流涵蓋可能危及國家安全的多層級威脅。考慮到閃電式現代全域戰爭中難以為中途追加能力需求,正確定義需求的重要性不言而喻。
戰爭節奏的加速對決策反饋循環的影響由約翰·博伊德上校在越戰后提出而廣為人知。其核心理論——觀察、判斷、決策、行動(OODA)循環——通過"作戰層級更快決策周期帶來現代戰爭優勢"的論斷,長期主導著C2系統之系統的架構設計。如何在架構集中化(確保應對不同威脅時的行動統一性)與戰術邊緣單元信息獲取速度之間取得平衡,始終是C2系統必須解決的關鍵權衡:因為日益加速的沖突節奏意味著作戰人員既需應對敏捷對手的瞬時反應,又要在戰略層面維持控制跨度。若戰術邊緣作戰人員無法判斷敵方高超音速導彈發射是針對前線部隊(謀求戰役優勢)還是本土目標(謀求戰略優勢)——尤其當此類打擊與陸海空網多域協同行動結合時——臨時性靈活C2手段將無法支持其成功執行時效性任務。
在這些預期的未來全域沖突中,對手將運用反介入/區域拒止(A2/AD)區域與混合戰爭手段(結合非對稱導彈與網絡滲透),對抗美國自海灣戰爭以來成功運用的力量投射方式。依托A2/AD區域的安全屏障,這些準同級與同級對手將通過高超音速武器、反衛星(ASAT)武器等非對稱導彈與難以溯源的網絡攻擊,實施混合戰爭,對抗美軍快速全球機動能力(后勤保障)、戰機出勤所需前沿基地、精確制導彈藥依賴的全球定位系統(GPS)等天基能力,以及C2體系。因此,空軍部將通過根本性變革軍隊運作方式,運用新型聯合全域指揮控制(CJADC2)架構極大提升作戰效能,從而在動態戰略環境中克服這些快速演變的威脅——此類未來多域沖突中,單一域行動將產生跨域效應。為成功創新并備戰未來與同級及準同級對手的挑戰性沖突,空軍部CJADC2架構須在三大領域保持領先:整合空天網能力的先進技術、全域效應作戰條令,以及兼顧邊緣作戰人員與本土防御(如前沿部署部隊與本土防衛單元的導彈防御)的聯合需求。
首先,本文通過歷史案例分析,總結既往指揮控制(C2)架構的優勢與路徑經驗。研究聚焦三大案例:第二次世界大戰期間英國用于C2的無線電探測與測距(雷達)網絡;冷戰時期美加聯合構建應對導彈與轟炸機威脅的北美防空司令部(NORAD)系統;以及美國在地理戰區運用聯合空中作戰中心(CAOC)的戰役級C2架構。這些現代戰爭范例為規劃中的聯合全域指揮控制(CJADC2)系統之系統提供了直接指導架構權衡的參考。兩個戰略級系統與一個戰役級系統的案例表明:在系統設計與采辦前規劃C2架構目標至關重要,因為臨時性增補能力會削弱與同級對手對抗時的有效性。因此,CJADC2架構必須從一開始就解決當今戰術邊緣作戰人員面臨的復雜模糊作戰環境挑戰,包括:與同級對手的空中交戰;難以溯源歸因的網絡滲透;針對前沿部署部隊與本土單元的導彈威脅;多域傳感器數據至射手單元的整合;以及協調空、海、天、網、陸域行動以應對跨域威脅。正如英國在二戰前就針對德國對其本土的空中與海上威脅制定了C2應對方案,當前美軍須為未來與同級及準同級對手的沖突預作準備。
聯合全域指揮控制(CJADC2)系統之系統必須超越第一次海灣戰爭與反恐戰爭中使用的指揮控制(C2)架構——彼時美國及其盟國面對技術劣勢對手。從分散式架構轉向集成式架構(實現任意傳感器與射手互聯),并為以混合戰爭、網絡攻擊、可打擊邊緣與本土單元的非對稱導彈、跨域來源的多域威脅為特征的同級及準同級沖突進行創新,需在三大關鍵領域引領發展:技術、條令與需求。當前C2研究聚焦于通用數據接口、跨機構聯合特遣部隊組建,以及基于《戈德華特-尼科爾斯法案》構建全域聯合沖突應對框架。但若無法確保CJADC2架構在需求定義階段滿足從戰術邊緣作戰人員到戰略用戶的全部功能需求、通過條令確保聯合部隊全域沖突作戰訓練、以及技術實現跨域能力協同,這些重點領域仍顯不足。汲取英國本土鏈雷達網、北美防空司令部(NORAD)與聯合空中作戰中心(CAOC)C2架構經驗,并在需求生成階段、條令制定與技術創新中應對同級及準同級競爭的新興威脅,將確保構建穩健且有韌性的系統之系統架構。
反之,若CJADC2效仿英國本土鏈雷達網、北美防空司令部與聯合空中作戰中心C2系統,在需求未明前急于推進架構開發,作戰人員將深陷復雜作戰環境——對手利用美國OODA循環內的全域協同效應,導致臨時靈活性無法滿足時效性需求(例如網絡威脅尚未識別即錯失反擊窗口)。事實上,太空發展局部署于小型衛星的新型導彈預警傳感器正被倉促開發(需求尚未明確),未來將無法與現有天基紅外系統(SBIRS)地面預警網絡實現自主數據同步。斯坦利·麥克里斯特爾將軍洞悉了這一范式轉變:面對敏捷對手,僅憑加倍努力已不足夠,軍隊必須從高度集中化的工業時代C2架構轉向信息時代C2模式——既能分散執行,又可集中控制。因此,美國必須更智慧地應對——通過技術、條令與需求協同推進分布式C2架構的CJADC2建設,而非在同級與準同級競爭的范式變革環境中徒勞地"加倍努力"。
分布式C2架構所需的技術、條令與需求變革對同級及準同級沖突中的軍事行動成功實施雖具挑戰性卻至關重要。這些挑戰不僅折射出美國空軍部(DAF)歷史上對集中化控制的固有認知,更源于在應對非對稱全域能力新興威脅時,同步整合與分發信息的極端復雜性。美國空軍部必須開發能從韌性云系統(匯集傳感器信息)向戰術邊緣單元(如導彈防御部隊)快速分發關鍵信息的技術。為充分發揮技術效能,空軍部需更新分布式控制條令,充分授權戰術邊緣單元無需等待中央司令部指令即可果斷應對同級及準同級全域威脅。此外,空軍部須制定聯合需求,整合其下屬空軍與太空軍兩軍種能力,同時納入其他軍種部門與國防部直屬機構(如導彈防御局、國家安全局)的關鍵數據源——這些數據對應對非對稱導彈與網絡威脅至關重要。此類需求將確保來自全域傳感器的C2鏈路與分布式信息流支撐及時相關的決策制定。
為充分發展及時相關的決策能力,美國空軍部需開展全域演習——在真實作戰環境中試驗技術、條令與需求,聚焦能力與效果而非預設概念。此類演習需在高壓的同級及準同級對抗場景中測試C2架構(對手使用非對稱導彈打擊、網絡攻擊與無人機直接威脅戰術邊緣部隊)。通過演習經驗總結,空軍部將明確需深化的技術方向、適應全域戰爭新紀元的備戰條令,以及確保聯合部隊互操作性的需求。在"大國競爭"時代,面對敢于挑戰傳統力量投射與C2方式的新興同級及準同級對手,推進CJADC2開發與實施仍是美國制勝的關鍵。
聯合全域指揮與控制(JADC2)是一項在信息共享方面的巨大工作--感知、理解和行動,以增強聯合部隊指揮官的作戰能力。這一工作將利用物質和非物質的解決方案,并修改現有的政策、權力、組織結構和操作程序。JADC2的目標是賦予美軍聯合部隊奪取、維持、保護、獲得信息和知識,以及保持決策優勢和優越性的能力。美國防部專家提出了一些挑戰和問題,包括但不限于:JADC2相關工作的組合管理的需要、JADC2內部的決策權力結構、可負擔性和具體的預算分配、擬議技術的技術成熟度以及最佳技術系統設計和生命周期管理。本文從學術/科學的角度審視JADC2,以確定各領域(工程、科學和社會科學)的學術機構可以為創建一個最先進的聯合全域指揮與控制系統做出貢獻的多種機會。
美國軍隊在一個不斷變化的作戰環境中運作,需要快速適應不斷變化的環境。在這樣一個動態環境中,實現和保持信息優勢是最重要的。為此,美國國防部(DoD)建立了聯合全域指揮與控制(JADC2),這是一個旨在提高聯合部隊C2能力的倡議和概念(Hoehn,2022)。然而,由于國防部內部各部門之間存在著巨大的差異,JADC2的發展和實施需要付出相當大的努力,以考慮所有利益相關者和參與機構的不同需求和觀點。
為了指導和監督JADC2的開發和實施,已經成立了一個跨職能的團隊,該團隊將與國防部副部長相關的工作人員合作,該團隊由來自不同機構的高級行政服務(SES)級別的成員組成,例如,國防部、國防部長辦公室、國防高級研究計劃局、空軍、陸軍和海軍(Hoehn,2022)。這個團隊的主要目標和重點是以實施計劃的形式確定和實施指揮和控制的改進。
本文概述了JADC2倡議的現狀,提供了一系列建議,并確定了幾個機會來解決和改進JADC2在技術、組織和數據企業等多個領域的一些關鍵挑戰。本文首先介紹并概述了與聯合性和JADC2有關的重大挑戰。它簡要介紹了JADC2的歷史,然后是JADC2的一般概念性概述。本文的下一部分提供了一套技術和概念解決方案,以及研究、開發和采購技術所需的方向,這些技術將使國防部實現一個有彈性和優雅的JADC2高級解決方案。
在JADC2倡議之前,獨特的指揮和控制系統(C2)由每個部隊獨立擁有和運行(Hoehn, 2022; McInnis, 2021; Theohary, 2021; Woolf, 2021)。從歷史上看,每個軍種都開發和獲得了自己獨特的戰術指揮和控制網絡,在不同的武器系統、平臺和操作領域往往不兼容。因此,決策的時間周期和決策所需的關鍵時間敏感數據的傳輸是緩慢的、冗余的和組織上的管道(高級戰斗管理系統,2022),除了地理上分離的指揮單位外,空中、陸地、海上、太空和網絡空間等領域也被分開處理(國防部,2022;費克特,2022;奧羅克,2021;西奧哈里,2021)(高級戰斗管理系統,2022;國防部,2022;美國武裝力量學說,2013)。雖然不同部隊擁有的多個指揮和控制系統使得高度專業化和有效的解決方案得以開發和實施,但它也需要各方面的巨大努力,并限制了所有部隊之間的威脅反應能力和信息共享(Feickert, 2022)。
傳統的C2系統有一個缺點,就是可能容易受到對手的反介入和拒絕攻擊。對手的反介入/區域拒止(A2/AD)戰術,包括電子戰、網絡武器、遠程導彈、先進的防空系統和GPS拒止,可以影響我們的作戰能力和依賴傳感器和技術的決策周期(先進作戰管理系統,2022;弗里德曼,2019;聯合學說出版物5指揮與控制,2012;克雷舍爾,2001)。此外,目前的威脅不再局限于個別領域,這使得我們很難用專門的和部分孤立的解決方案來應對。因此,國防部領導人表示需要以廣泛的方式擴大信息的獲取,以提高整體的靈活性和對來自不同方向的緊急情況的準備(Doctrine for the Armed Forces of the United States, 2013; Jointness - A Selected Bibliography, 1993; Kirtland, n.d.; Transforming the Joint Force, 2003; Woolf, 2021)。
JADC2倡議和擬議的共享基礎設施將加強和提高所有武裝力量和服務的有效性。這樣一個共享的基礎允許同時和連續的行動,以及所有領域的能力的持續整合。近年來,為了聯合特定的行動領域并利用聯合信息和技術的優勢,已經做出了重大努力,如空地戰概念(Kirtland,n.d.)、DARPA的馬賽克戰爭計劃、空軍先進作戰管理系統(ABMS)、海軍的超配項目和陸軍的融合項目(Congressional Research Service,2021b)。在其他國家,如荷蘭和印度,也有不同形式的聯合工作報告(Birch等人,2020;國會研究服務,2022;Nardulli等人,2003)。此外,在2019年和2020年進行了JADC2測試(McInnis,2021)。由于復雜性不成比例的增加,傳感器網絡的連接性越來越強,以及超過人類認知能力的新穎而復雜的聯合技術,到今天為止,還沒有任何特定的解決方案被廣泛實施。
已確定的幾個挑戰如下:
這些挑戰不僅影響到JADC2的技術或文化可行性,而且也對國會在預算和資助這一重大努力方面構成挑戰(國會研究服務,2021b)。JADC2計劃將解決和應對這些挑戰。
JADC2設想了未來聯合部隊的指揮和控制能力。它的目標是建立一種作戰能力,能夠在戰爭的各個層次和階段,在所有領域,與合作伙伴合作,有效地感知、解釋和回應。最終目標是以前所未有的速度和相關性提供信息優勢(Alberts & Hayes, 2003; Kirtland, n.d. )。JADC2戰略采用了系統方法,整合了各種能力、平臺和系統,旨在加速實施聯合部隊C2的必要技術進步和理論變革。JADC2將使聯合部隊能夠使用大量的數據并將其轉化為信息和知識,采用自動化和人工智能,利用安全、有彈性和可適應的基礎設施,并在對手的決策周期內采取行動(Builder等人,1999)。為了解決這些問題,已經制定了一個實施計劃,并任命了一個團隊來監督這個過程。該小組由來自作戰司令部、各軍種、國防機構以及聯合和OSD工作人員的跨職能SES級成員組成。
感知(Sense):為了確保聯合數據對所有部隊/軍種和聯合部隊指揮官的可用性和有用性,需要一個共同和共享的感知方法和信息管理技術。該方法要求在作戰環境中可以進行信息收集和提供,并交付給接收者。JADC2結合先進的信息管理技術,實施了一種新穎的數據共享方法。這些網絡是在聯合數據 "結構 "的基礎上建立的,并使聯合部隊能夠實現可用于決策的信息。通過傳感和整合,有可能 "發現、收集、關聯、聚合、處理和利用來自所有領域和來源(友好、敵方和中立)的數據",并 "分享信息作為理解和決策的基礎"(Kirtland, n.d.)。
理解(Make Sense):理解的過程包括分析、理解和預測作戰環境以及對手和友軍的行動。在這個階段,數據被轉化為信息,而信息又被轉化為知識。理解需要有能力融合、分析和呈現來自所有領域和電磁頻譜的有效信息。這一階段的一個主要要求是提供安全以及可訪問的信息執行。JADC2開發的能力將利用人工智能和機器學習(ML)來加速聯合部隊指揮官的決策周期(Builder等人,1999;Kirtland,n.d)。技術和程序上的進步也將大大增強聯合部隊在C2降級環境中的作戰能力。
行動(Act):行動是指作出并向聯合部隊及其任務伙伴傳播決策。這一階段將決策的人的因素與技術手段相結合,以感知、理解和預測對手的行動和意圖,并采取行動。這一步驟包括決策分析、傳達決策和執行階段。新穎的決策支持應用將通過先進的、有彈性的和冗余的通信系統、可利用的和全面的運輸基礎設施以及靈活的數據格式在聯合部隊之間實施,以實現決策的快速、準確和安全傳播。"行動 "還意味著為聯合部隊提供適當的培訓。使用任務指揮的方法,下級指揮官通過了解高級指揮官的行動意圖,被賦予了信心和權力,同時在通信聯系中斷或行動的緊迫性排除了尋求指導的必要時間時,保留了采取行動的能力。任務指揮部為聯合部隊提供了奪取主動權、保持信息和決策優勢所需的敏捷性和信任(Kirtland,n.d.)。
圖1. JADC2行動鏈和過程
JADC2戰略是圍繞五個LOE組織的,以指導該部在提供能力方面的行動,包括數據事業、人力事業、技術事業、與核C2和C3整合,以及使任務伙伴的信息共享現代化。每個LOE都由一個主要責任辦公室指導,該辦公室由高級旗幟/SES人員代表,可以通過聯合能力委員會提出問題,與聯合需求監督委員會互動并提供支持(國會研究服務,2021a)。
LOE 1: 建立數據事業 - 第一個LOE涉及數據結構和基礎設施。作為一種戰略資產,數據必須由JADC2有效管理,以使其能夠抓住、保持和保護信息和決策優勢。為了加速決策過程,聯合部隊必須能夠發現和獲取所有戰爭級別的所有作戰領域中的任何數據和信息。以下關鍵的數據標準化目標已被確定為對JADC2至關重要:
LOE 2:建立JADC2人力事業--第二個工作重點涉及利用人工智能和機器學習等創新工具在指揮和控制能力方面的人類和組織表現。這個LOE的任務還包括改革、調整或創建具有結構、敏捷性和資源的組織,以更有效地結合聯合部隊及其任務伙伴的物質和信息力量,從而能夠對聯合信息優勢(JIA)行動進行有效控制(Kirtland,n.d.)。人力企業還將解決領導者的專業發展和培訓問題,并指導和支持JADC2的政策、行動概念(CONOPS)、理論以及戰術、技術和程序(TTPs)的發展,以優化通過JADC2新能力獲得的優勢。
LOE 3:建立JADC2技術事業--第三個目標任務涉及增強共享態勢感知、同步和異步全球協作、戰略和作戰聯合規劃、實時全球部隊可視化和管理、預測部隊準備和后勤、實時同步和整合動能和非動能聯合和遠程精確火力,以及增強評估聯合部隊和任務伙伴表現的能力(Kirtland, n.d.)。技術企業需要提供安全的、具有足夠速度和帶寬的全球通信網絡,以滿足戰爭需要。LOE 3還涉及JADC2的運輸基礎設施,以及確保連續C2能力所需的基本最低功能(通信系統的彈性和多樣性,多級安全,消除單點故障)。
LOE 4: 將NC2/NC3與JADC2結合起來--JADC2將具有與核C2通信協作的能力,因此應在技術和人力企業層面考慮對NC2的要求(Kirtland,n.d)。
LOE 5: 使任務伙伴信息共享現代化--最后一個LOE描述了JADC2的機構互操作性需求和組織架構。聯合部隊指揮官將通過與任務伙伴共享態勢感知,建立并保持對作戰環境的共同理解。當每個伙伴的C2系統的數據可以被其他每個被批準的伙伴訪問、查看和采取行動時,這種整合就實現了(Kirtland, n.d.)。然而,這個LOE中的一些挑戰性任務包括新出現的任務、大型聯盟和不斷發展的技術,這些都是實現這一目標的持續障礙。
圖2. JADC2的工作路線
圖3. JADC2的指導原則、能力和提出的問題摘要
聯合全域指揮與控制(JADC2)概念建議將所有軍種--空軍、陸軍、海軍陸戰隊、海軍和太空部隊--的傳感器連接成一個網絡。為了實現這一目標,國防部正在追求一些新興技術的整合,包括自動化和人工智能、云環境和新的通信方法。然而,要將多種新技術整合并注入大型遺留系統(SoS),系統和生命周期方法是必不可少的,以確保一個復雜的、具有成本效益的、低風險的、高能力的、獨特的系統,為我們的軍事部門提供一套無與倫比的獨特能力。
在JADC2中有多個組織、技術、社會文化和企業層,它們之間存在著長期的相互作用。對JADC2系統的要求是將遺留系統整合成新穎的、顛覆性的和尖端的技術,這些技術需要以高度可靠、高效和具有成本效益的方式順利地共同工作。因此,作者提出了一個系統的方法來確定這樣一個復雜系統的機會和風險,以確保這一偉大事業的成功。在這一節中,作者提出了JADC2所面臨的多個系統性和生命周期的機會和風險群,并為每個確定的機會提供研究方向和解決方案。
本文討論了五組機會。第一個機會是需要在各軍種/部隊之間建立以文化為中心的新型互操作協作機制,以確保在空軍、陸軍、海軍、海軍陸戰隊、太空部隊和其他國防部門之間形成最佳的協作實踐。第二個機會討論了對決策科學、情景分析和社會文化上的博弈論修改的創新和研究的迫切需求。目前的博弈論應用僅限于理性和一致的行為者,而美國經常面對的對手是部分理性和/或非理性的,其行為的一致性可能有限。第三個機會討論了對日益增長的相互連接的傳感器、決策者和射擊者的網絡進行復雜性管理的必要性。隨著來自所有部隊的傳感器網絡的遺留系統被聯合起來,過剩的網絡復雜性的風險上升,因此,對連接遺留網絡的彈性架構的需求至關重要。作者建議建立一個由硬件和軟件組成的通用翻譯機靈活網絡,以連接所有現有和未來的異質傳感器和資產網絡。第四個機會討論了為JADC2采購項目建立一個新穎而強大的組合管理框架的必要性(以管理、優化、整合和資助JADC2相關的項目和采購項目)。JADC2由軟件、硬件和組織層面的多個采購項目組成,這些項目與當前的遺留系統和現有系統不同步地注入,因此需要高水平的組合管理來協調JADC2生命周期內的多個項目和任務。最后,機會5討論了JADC2作為SoS在以下領域的需求和MBSE的必要性:物資、非物資、政策、權力、組織結構和操作程序(Nilchiani, 2022)。
美國防部的所有部門和部隊都擁有獨特的文化和組織遺產、歷史和溝通方式,他們的資產由遺留系統和各種技術的最新進展組成。JADC2的工作重點(LOEs)之一是人力企業,它涉及JADC2實施的人力和組織方面。然而,問題仍然是什么是JADC2中部隊之間最理想的合作和協作的最佳組織結構?為了滿足JADC2的要求,有哪些潛在的部隊結構變化是必要的(Congressional Research Service, 2021b)?
國防部需要一個獨特的獨一無二的方法來加入部隊,承認每個加入組織的個性和組織身份,獨特的傳統,以及各部隊和部門的價值觀。一個成功的合作解決方案要求不同部門和部隊的有機和最佳合作,同時盡量減少部門間的沖突。這樣一個新穎的解決方案將需要基于最先進的組織身份研究、對每個部隊的價值觀和傳統的歷史和人類學研究,并提出在自愿和相互同意的合作中出現的有機解決方案。JADC2的聯合因素和人類企業需要提供一個獨特的組織解決方案/藍圖,這不是單靠技術就能解決的。圖4總結了第一個機會和相關建議。
建議: 投資于一個獨特的、長期的、文化上的解決方案/組織藍圖的聯合,它具有動態的持久性,而不是有限的、短期的 "解決方案",不能解決核心的平等、角色和功能。
需要的學術研究: 組織理論,激勵聯合的動機,組織人類學和心理學,以找到最佳和獨特的聯合和協作架構。
圖4. 組織解決方案/藍圖的需求和要求的概念化
在JADC2的核心中,有三個行動,即感知、理解和對從傳感器收集和處理的數據采取行動,這些行動是相互交織的。感知和整合提供了從所有領域和來源發現、收集、匯總和處理數據的能力。然后使用機器學習(ML)和人工智能(Builder等人,1999),數據得到融合、分析和驗證。最后一步涉及一個關鍵的決策過程,這是關于機會2的建議的重點。
在行動階段,聯合部隊參與制定并向聯合部隊和任務伙伴傳播決策。這個階段的很大一部分任務是結合以下內容:
博弈論解釋了決策者互動的情況下的動態(Priebe等人,2020),并在決策過程中使用了幾十年。博弈論的科學重點主要涉及政治、經濟和生物主題和現象(Priebe等人,2020)。博弈論的第一個重大進展是由Borel(1927年;Alkire等人,2018年)在20世紀20年代與馮-諾伊曼一起取得的,他后來還出版了博弈論的里程碑式出版物之一《游戲與經濟行為理論》(Spirtas,2018年)。最近,經濟學中的博弈論在兩位諾貝爾獎得主約翰-F-納什(Michael等人,2017)和約翰-C-漢薩尼(1967)的推動下取得了巨大的進步。
在博弈論中,模型被建立起來以代表整體情況和動態,其中有四個主要方面被定義:第一,決策者,通常被認為是玩家;第二,每個玩家/決策者可以選擇的策略和行動;第三,可能的結果和成果,這與玩家的行動和策略選擇有關;第四,每個玩家的回報與結果/成果有關(Rapoport,2012)。除了這些方面,情景中的參與者和決策者被認為是單獨的理性的,這意味著在每個參與者的角度對回報的判斷是理性的和有序的,此外,每個參與者都假設其他參與者是理性的(Rapoport,2012)。因此,博弈中的玩家可以將他們的知識和對其他玩家的假設納入他們的策略,并可以做出相應的選擇。博弈論允許對利益沖突情況以及合作進行邏輯分析,因此定義了沖突情況下的理性決策理論(Lawlor,2007)。
然而,目前決策分析和博弈論的方法在JADC2中的整合和使用方面存在不足。博弈論假定理性和一致的行為者/對手是沖突局勢中戰略和決策分析建議的基礎。然而,博弈論中并非所有的行為者/對手都是 "理性的"。在社會文化博弈論的修改中,亟需進行新的研究。這門新的決策分析科學應該考慮到來自不同社會文化背景的對手中的非理性和不一致的參與者,并創建一個修正的博弈理論,根據新的信息制定策略。
與修正博弈論的需要一致,還需要對對手的文化規范、傳統和思維方式進行藍圖/系統了解,如《孫子》中提出的基本文化規范和戰略(Bass等人,2014;JNT-501S聯合行動簡介: 課程,2019),并找到考慮到文化差異、價值觀和方法的最佳決策分析方法。孫子兵法》在遠東地區作為權威的軍事和政治指南已有好幾個世紀,在過去的一個世紀里,西方國家也在翻譯和使用。有必要進行學術研究,將《孫子兵法》的原則轉化為抽象的規則和啟發式方法,并創建一個框架,以便能夠深入了解對手的行動,并為JADC2提出行動中的最佳戰略。作為一個例子,《孫子》中關于勝利的五個要領可以解釋如下:
1)戰斗的時機至關重要(關于盡量減少交戰和優化決策點時機的建議)
2)處理優勢力量和劣勢力量的能力(與不同規模和能力的對手交戰的可伸縮性和能力)
3)在部隊的各個等級中應用相同的作戰原則
4)準備和在毫無準備的情況下對付對手(這將指向監視和情報以及積累模式和作戰藍圖)。
5)軍事能力和行動的可擴展性。
圖5. 修正博弈論中需要推進的概念化
促成這些進展的學術研究包括但不限于:組織理論、激勵聯合的激勵措施、博弈論和對非理性和不一致的行為者/對手的修正,以及提取和理解各種行為者/對手的操作原則,這些原則是有文化依據的,如孫子。
JADC2的核心技術挑戰之一是整合由所有部隊/軍種管理和運作的高技術含量的傳統傳感器網絡。每個軍種都擁有最先進的情報、監視和偵察傳感器網絡,但這些網絡不一定能與其他部隊的戰術網絡互操作。感應和整合是指發現、收集、關聯、匯總、處理和利用來自所有領域和來源(友軍、敵軍和中立)的數據的能力,并為決策分享信息。有效數據整合的要求必須從數據共享和安全的最早階段開始考慮,并應用于整個作戰領域,以提供快速收集、融合和定制數據(Kirtland,n.d.)。
國防部的戰術網絡和資產的異質性給JADC2帶來了一些挑戰,同時也帶來了巨大的優勢。整合多個異質戰術網絡的技術解決方案有很多,而且很多是次優的。每個解決方案都使用特定的系統結構和技術硬件和軟件解決方案的組合。然而,在選擇整合傳感器網絡的最佳技術方案時,有兩個系統特性是至關重要的:靈活性和復雜性。靈活性是指系統以及時和具有成本效益的方式應對各種內部和外部變化的能力,因此對JADC2傳感器網絡至關重要,因為各種情況可能會出現,需要迅速重新安排相互連接的網絡。架構和技術方案的復雜性增加也會導致網絡脆弱,容易出現錯誤和對網絡的攻擊,因此應控制技術方案的復雜性(Chullen & Nilchiani, 2021; Nilchiani & Pugliese, 2017; Priebe等人, 2020; Pugliese等人, 2018)。
當JADC2尋找合并傳感器網絡的最佳技術解決方案時,有多種因素應予考慮:
需要對復雜的網絡進行分割和聯合,特別是要適應以文化為中心的互操作協作機制。
如果需要,需要對網絡的關鍵部分進行防火墻(通過與網絡的其他部分隔離來保護)和多層安全(例如,將特定服務功能與聯合功能分開,或者如果網絡受到對手的攻擊)。
傳感器集成網絡的所有權和管理權: 在所有互聯網絡上的平等所有權與由部隊保持每個網絡的主要所有權并在需要時共享(軍種、盟國和聯盟)之間進行選擇。
如何避免單一的聯合性帶來的脆弱性?每個網絡的異質性應該保持不變嗎?
如何隔離對手的破壞行為,為他們對我們網絡的攻擊設置防火墻,并作出反應?
如何避免和制止網絡中有意/惡意的傳播?噪聲傳播會延遲傳感器的讀取和對結果的解釋,影響有效的決策過程。
過度的網絡復雜性和連接性導致了錯誤(錯誤傳播和來自于跨服務的誤解)和容易受到對手攻擊的風險。技術解決方案應解決定期管理復雜性的問題,并納入靈活性和能力,以便在必要時重新配置傳感器的異質性網絡。與JADC2工作相關的多個國防部倡議一直在研究技術解決方案,包括馬賽克戰爭(DARPA)、高級戰斗管理系統(ABMS;空軍)、聚合項目(陸軍)、超配項目(海軍)、全網絡化指揮、控制和通信(FNC3;國防部長辦公室)和第五代(5G)信息通信技術(國防部首席信息辦公室)。DARPA的 "馬賽克戰爭 "項目特別關注對靈活性的需求和對不斷變化的環境和場景的反應,因此研究對局勢和環境的重新安排和變化做出快速反應的解決方案。
技術解決方案:用于傳感器聯合異構網絡的通用轉譯系統(Rosetta Stone)
連接所有部隊(陸軍、海軍、空軍、海軍陸戰隊、太空部隊)網絡的技術解決方案需要實現一個系統的彈性、靈活性和對需求的響應,并在國防部面臨的不同情況下產生更大的信息和洞察力。通常情況下,過度連接所有部隊/軍種的所有傳感器和資產可能會帶來一些實質性的問題,包括但不限于:1)傳感器和信息傳輸速度減慢;2)數據收集和傳輸過程中出現錯誤和問題的風險增加;3)面對網絡攻擊時的網絡脆弱性以及失去迅速隔離和遏制攻擊的能力。
作者建議探索一個新的概念,即通用翻譯器基礎設施。這個通用翻譯器將包括一個嵌入式硬件和軟件分布式節點的組合,它將作為所有五個部隊/軍種以及所有國防部機構的聯合網絡傳感器和資產之間的接口翻譯器。圖6顯示了通用翻譯器的網絡概念。
通用翻譯器的特點如下:
不同的傳統系統之間的翻譯發生在某些物理硬件和軟件節點上,這些節點位于兩個或多個異質的傳感器網絡之間,屬于不同的部隊。
沒有必要投資使來自不同部隊的所有傳感器資產成為一個統一的頻率和標準。通用翻譯器將提供網絡之間的翻譯,而傳統系統可以繼續其正常功能而不會中斷。
通用翻譯器可以由多個節點以及冗余組成,可以作為翻譯器的分體式網絡運行,并且可以很容易地擴展、現代化,并在未來用最新的最先進的技術進步進行升級,并根據需求重新安排以創建新的網絡功能和地形。這一概念將提供高度的靈活性、適應性和可升級性,并為所有部隊的所有資產和傳感器增加一層安全和保護。
通用翻譯器節點將作為兩個獨立網絡之間的瓶頸,可以作為防火墻機制。如果有必要關閉或隔離受到攻擊的傳感器網絡,可以關閉某些翻譯器節點,這將使被隔離的網絡恢復到其原有的功能。
通用翻譯器網絡可以嵌入各種安全層,給每個部隊的網絡提供額外的保護和馬賽克戰爭(DARPA)的新型網絡重新排列和協議的能力。
每支部隊還可以作為資產的主要擁有者指揮他們的原始資產(傳感器網絡),以及通過許可和激活通用翻譯機與其他部隊分享他們的數據。來自不同部隊的數據可以被共享,而不需要共享每個網絡背后的詳細藍圖和架構。
圖6. 通用轉譯機/Rosetta Stone基礎設施的概念,以及通用轉譯機基礎設施和軟件在兩個機構/部隊之間轉譯數據的詳細視圖(Nilchiani,2022)。
建議: 投資于一個通用轉譯系統,用于傳感器的聯合異構網絡,該系統可以保留特定服務的功能,同時與聯合功能無縫對接,如果受到攻擊,也可以獨立于網絡的其他部分運行。
在《聯合全域指揮與控制: 國會的背景和問題》(Hoehn, 2022)中,提出了幾組關于管理JADC2-相關工作、預算、成本估算和需求的問題。在這些問題中,有JADC2的支出重點、倡議以及JADC2相關工作的管理。管理與JADC2相關的多項工作的解決方案是采用行業中組合管理的最佳做法,并創建一個全面的國防部組合管理框架來管理多項工作。通過研究工業界在組合管理方面的最佳創新,可以創建創新的系統和企業級框架,使JADC2的聯合工作人員能夠管理、優化、整合和資助JADC2。
JADC2由數據、人力和技術企業的多種努力組成,適合于硬件、軟件、商業和主要采購。處理多個同時進行的能力采購需要一個基于系統的框架來整合多個項目,以及一個組合管理方法來資助、管理和整合JADC2的多個潛在的非同步采購項目。組合管理框架將需要納入JADC2相關項目的共享治理結構(治理架構)。
學術研究: 多個采購項目的組合管理框架, 共享治理架構
圖7. 對所有與JADC2相關的采購計劃進行組合管理的必要性的構想
聯合全域指揮與控制(JADC2)是一個在物資、非物資、政策、權力、組織結構和操作程序等領域運作的系統,因此需要系統工程工具和方法來保證最優化的系統。基于模型的系統工程(MBSE)可以幫助以最佳方式回答有關單個技術/項目的采購、生命周期管理、定期升級和向JADC2注入新技術,以及JADC2中各種傳感器和資產的所有權和管理等問題。
MBSE可以幫助確定聯合特定的系統、需求和要求,并指導項目和技術組合的采購過程。關于各種部隊和服務的傳感器網絡如何連接、結構和操作概念的技術問題都可以通過系統方法來實現。MBSE還可以為JADC2的生命周期相關問題找到最佳解決方案,包括識別新的顛覆性技術和與當前遺留系統的整合,以及對JADC2不斷增長的互連傳感器和資產網絡的復雜性管理。
MBSE還可以為各種資產的網絡所有權和架構提供建議和解決方案。例如,在尊重每個部隊對其資產/傳感器的主要所有權的同時,能否成功實現和實施聯合?利用通用翻譯器的概念,每個部門可以保留其對資產和傳感器的主要所有權和指揮權,并根據需要分享所有資產的第二所有權。在極端情況下,主要所有者可以將他們的資產與網絡的其他部分分開,以保護他們的資產或其他部門的資產,并在需要時獨立運作。
本文概述了聯合全域指揮與控制的現狀,并通過學術研究與開發(R&D)的視角提出了一系列建議和機會。這套機會強調了研發的必要性以及在知識、技術、程序和能力方面的差距,可以使JADC2成為一個有彈性的、敏捷的、適應性強的共享指揮與控制平臺。
文件中提出了以下機會:機會1:部隊之間以文化為中心的新型互操作協作機制(組織和文化研究);機會2:決策分析和博弈論創新的必要性(根據對手的社會文化細微差別進行修改);機會3: 機會3:需要為日益增長的相互連接的傳感器、決策者和射手網絡進行復雜性管理和最佳系統架構設計(作者提出了一個由硬件和軟件組成的通用翻譯網絡概念,以連接國防部所有現有和未來的異質傳感器和資產網絡,這將授權重新安排、重組、擴展和注入最新的先進技術,因為它們可用);機會4: 機會4:需要一個新的、強大的JADC2采購計劃組合管理框架(管理、優化、整合和資助JADC2相關的項目和采購計劃);機會5:需要基于模型的系統工程(MBSE),將JADC2作為物資、非物資、政策、授權、組織結構和操作程序等領域的一個系統。
防空空域管理/旅航空分隊 (ADAM/BAE) 是美陸軍旅編隊在大規模作戰行動 (LSCO) 中的關鍵作戰倍增器。空域是一種有限的資源,屬于聯合指揮官的職權范圍,但在旅級作戰區域使用的空域用戶數量繼續以指數級速度增長。 ADAM/BAE 仍然處于獨特的位置,可以為越來越多的空域用戶提供空域管理,以在 LSCO 的同行競爭對手中取得成功。