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賽博空間戰(cyberspace warfare)正在重新定義國家安全、戰爭特點以及全球環境中的權力斗爭。然而,聯合兵力指揮官仍然重視動能戰而忽視賽博空間戰,在將賽博空間戰納入聯合規劃過程中往往處于被動地位。為了實現各領域之間的最佳平衡,運用作戰藝術打造一支強大的聯合兵力,聯合部隊指揮官必須將賽博空間戰納入他們對聯合兵力的理解中,才能有效運用賽博空間戰。雖然大多數聯合部隊指揮官很難聲稱賽博空間戰無足輕重,但許多人對待賽博空間戰的態度卻表明并非如此。這是因為聯合部隊指揮官缺乏對賽博空間領域的基本共識,而賽博空間條令和理論缺乏整合、專業軍事教育的核心課程中缺乏賽博空間戰的融入,以及推動培養和選拔當前和未來聯合部隊指揮官的文化價值觀,都直接助長了這種共識的形成。解決這三個關鍵領域缺乏賽博空間整合的問題,將使當前和未來的聯合部隊指揮官能夠有效地運用賽博空間戰,作為聯合軍備的一部分,戰勝美國的對手。

1 引言

第二次世界大戰期間,海軍上將威廉-哈爾西在太平洋戰場上的領導表現出了運用海軍航空兵的高超作戰藝術。他整合航空母艦不僅僅是為了取代戰列艦,而是為了 "創建一支現代化的聯合艦隊,其中包括潛艇和陸基航空兵",其創新精神備受贊譽。十年前,52 歲的哈爾西獲得了飛行翼。這段經歷影響了他整個職業生涯對海軍航空的理解,并對第二次世界大戰太平洋戰場的戰爭指揮產生了巨大影響。他認為航空力量與海軍的未來密不可分,并評論說:"下一場戰爭中的海軍軍官最好了解他的航空知識,而且要很好!" 他對航空的理解,加上他在海軍中的發展任務,以及在海軍戰爭學院的兵棋推演,使他能夠創建一支強大的聯合兵力,將航母從以前作為 "打了就跑 "的武器轉變為屏蔽兩棲部隊和航母戰斗的高級角色。

哈爾西的例子為現代兵力面臨的有關賽博空間戰(CO)的挑戰提供了許多借鑒。1944 年,許多海軍領導人都在為艦隊與艦隊之間的決定性沖突做準備。哈爾西從自己的經驗中汲取了教訓,他超越了阻礙同時代人在聯合作戰中有效使用海軍航空兵的模式。美國海軍賽博空間戰司令部(USCYBERCOM)司令保羅-中曾根將軍說:"我們今天所處的環境確實是大國競爭的環境,在這些競爭中,權力斗爭的中心已經轉向賽博空間"。然而,現代聯合兵力指揮官(JFC)仍然重視動能戰,而忽視了CO。為了實現各領域之間的最佳平衡,并像哈爾西那樣運用作戰藝術打造一支強大的聯合兵力,聯合部隊指揮官(JFC)必須將 CO 納入他們對聯合兵力的理解中,以便有效運用 CO。

這似乎有悖常理,因為很難找到一個聲稱賽博空間戰無足輕重的聯合司令部,但許多聯合司令部對待賽博空間戰的方式卻表明并非如此。美國海軍賽博空間戰司令部領導層表示,他們經常向聯合司令部解釋賽博空間戰能提供什么,因為聯合司令部在聯合規劃中不會自動考慮賽博空間戰。這是因為聯合司令部缺乏 "共同的賽博空間知識和商定的作戰方法,無法將賽博空間任務和行動聯系起來,并將其置于聯合行動的大背景下"。哈爾西證明,在某一領域的經驗直接影響到聯合司令部在更大的聯合行動背景下有效運用該領域的能力。由于網絡空間條令和理論框架、專業軍事教育(PME)以及當前和未來聯合司令部的發展缺乏整合,聯合司令部沒有將賽博空間戰完全納入聯合規劃。

2 賽博空間背景

在考慮賽博空間一體化之前,有必要提供背景情況。第 688 賽博空間聯隊前指揮官邁克爾-哈拉西莫維奇上校(退役)聲稱,聯合兵力 "不知道賽博空間是我們文化的寶貴組成部分,還是配角"。然而,賽博空間戰對聯合作戰是不可或缺的,因為 "不利用網絡空間,就不可能充分發揮當今的聯合兵力"。誠然,賽博空間的考量對于聯合作戰來說是新事物。2011 年,美國國防部將賽博空間指定為一個戰域,指出賽博空間戰正在重新定義國家安全。賽博空間的穩定可通過對獨立于其所有者的機器的優勢或通過限制對手的決策和指揮控制(C2)來實現物理領域的行動自由。賽博空間戰對情報的收集、分析和利用以及威懾行動也至關重要。

賽博空間雖然重要,但卻很難理解。它是一個用于交換和利用信息的人造操作空間,但也有源自電磁兵力的物理特性的自然元素。賽博空間也是一個獨特的全球性領域,其影響并不局限于某個地理區域,這就給指揮機構和決策層帶來了復雜性。此外,賽博空間沖突可以以計算速度發生,這就要求聯合司令部對時間和空間的考慮更加動態和復雜。由于情況復雜,聯合兵力對賽博空間的思考一直參差不齊。甚至連 "賽博空間 "這一術語也容易引起誤解,因為賽博空間由成千上萬的網絡和 "賽博空間 "組成,包括政府和商業基礎設施。它被認為是一個非動能領域,但卻以機器、電纜和基礎設施的形式存在于物理世界中。專家提醒說,將賽博空間稱為一個領域意味著不準確的同質性,將其僅僅視為另一個作戰領域掩蓋了它與空中、陸地、海洋和太空等動能領域的區別。然而,賽博空間與動能領域有相似之處,都需要敏捷的思維來識別何時采用和偏離傳統的作戰概念。就像哈爾西在 52 歲時學習新的作戰系統一樣,聯合部隊指揮官也需要類似的思維靈活性來運用賽博空間戰,以發揮最大的戰斗力。

3 賽博空間框架缺乏一致性

賽博空間戰的條令和理論框架必須具有凝聚力,這樣聯合部隊指揮官和規劃人員才能用共同的語言思考賽博空間戰。Harasimowicz 感嘆道:"我們的語言缺乏精確性,這一直困擾著網絡領導人。不精確會造成專業知識的缺乏,使問題變得更糟"。賽博空間戰的語言和思維精確性的基礎源于條令和理論,這些條令和理論能使人們對某一領域是什么、聯合兵力如何運用這一領域達成共識,并有利于形成標準的作戰語言。聯合部隊指揮官面臨的問題是,聯合條令不連貫,賽博空間戰理論不存在。

3.1 條令不一致

整個聯合兵力的賽博空間戰條令框架并未以綜合方式處理賽博空間戰。有些條令在整合賽博空間戰方面相當徹底,如賽博空間戰和多域作戰條令,而有些條令,如 C2 和聯合火力支援條令,則表現出不一致,造成了對如何使用賽博空間戰的誤解。

國防領導人認識到,傳統的 C2 條令在應用于賽博空間時有很大的局限性,即速度和靈活性,但尚未對其進行更新以應對這些挑戰。C2 條令之所以至關重要,是因為 "幾乎完全依賴賽博空間 "來進行通信、行使 C2 以及將信息傳遞給各級戰爭決策者。美國國防部擁有 15000 多個由商業基礎設施相互連接的網絡,這意味著聯合部隊指揮官往往無法獨家控制所有關鍵的網絡地形,必須了解這些限制因素并將其納入聯合規劃流程。對聯合部隊指揮官來說,C2 條令的速度和敏捷性考慮至關重要,因為賽博空間具有獨特的地形靈活性,且缺乏對象的永久性,導致只能防御內容和活動,而無法防御特定地形。陸軍網絡研究所的專家指出:"我們的 C2 條令并沒有設想一個對象可以以計算速度出現、消失、再出現和變化的環境。" 全面整合的 C2 條令將影響聯合規劃的考慮因素,承認賽博空間防御可能與進攻一樣敏捷。它更關注的是保護內容和功能,而不是防御特定的陸地、海洋或領空。

整合賽博空間戰絕對至關重要,因為如果整合不當,就會造成混亂,聯合火力支援條令就是明證。雖然將賽博空間戰納入聯合條令有助于將賽博空間戰納入標準的聯合詞匯,但專家們認為,這種特殊的整合并未有效地使賽博空間戰任務得到發展,而是試圖將其應用于不適用的情況。這源于對聯合特遣部隊(JTF-ARES)將賽博空間戰與動能戰相結合的行動效果的過度簡化。為打擊 ISIS 的網絡空間活動,JTF-ARES 執行了進攻性的賽博空間戰,以破壞和削弱 ISIS 的網絡空間活動。雖然許多方面仍屬機密,但已知的一次行動包括使用賽博空間戰手段逐個癱瘓 ISIS 指揮所,迫使 ISIS 暴露在伊拉克和敘利亞的其他指揮所。一旦暴露,聯合兵力就發動地面攻擊,使這些行動哨所癱瘓。雖然 JTF-ARES 證明了賽博空間戰在促進實現動能目標方面可以多么有效,但賽博空間戰的全面影響遠遠超出了動能效果。

對聯合火力支援框架提出異議的一個案例是美國海軍賽博空間戰司令部對抗俄羅斯干預 2018 年中期選舉的行動。美國賽博空間戰司令部在賽博空間單方面采取行動,監控互聯網研究機構的個人操作員并使其網絡癱瘓。專家認為,這是聯合火力支援框架在執行自主賽博空間戰中不再有用的一個明顯例子。 雖然將賽博空間戰統一納入條令對達成共識至關重要,但不考慮細微差別和復雜性的做法會造成長期誤解。

3.2 需要制定賽博空間理論

除了條令之外,賽博空間戰的理論并不存在。軍事網絡力量理論有助于決策者對如何利用賽博空間戰實現軍事目標和政治目的達成共識。通過這一視角來看待行動,對于聯合部隊兵力指揮官向聯合部隊指揮官提供最佳軍事建議,以及聯合部隊指揮官和規劃人員考慮、規劃和產生擴大的戰斗力都至關重要。具有凝聚力的賽博空間理論應涉及人類活動與賽博空間活動的相互交織、賽博空間如何促進目標的實現以及賽博空間戰如何有助于追求勝利。在明確的賽博空間戰條令和理論基礎上,美國國防部可以制定精確和有針對性的賽博空間政策。正如已畢業的網絡指揮官所指出的,他們在任職期間得到的一個重要教訓是,美國國防部需要制定政策來緩解諸如 C2 復雜化等對賽博空間戰的使用產生不利影響的問題。

軍事網絡理論還將賽博空間戰歸入戰爭層面,這一直是困擾聯合作戰中賽博空間戰的一個長期問題。從歷史上看,國家和部門一級的決策者將賽博空間戰視為國家政策問題,這源于對賽博空間戰可能產生意外全球影響的敏感性。其結果是抵制接受賽博空間戰的作戰和戰術影響,并將決策權集中在最高指揮層。有些集中決策是由于高層領導規避風險和對賽博空間戰的了解有限造成的。最近,美國海軍賽博空間戰司令部獲得了新的釋放權力,在這方面取得了一些進展。然而,專家們認為,更多的權力應放在行動層面,甚至戰術層面。具有全球影響潛力的授權問題非常復雜,但這場辯論至少凸顯了對具有凝聚力的網絡理論的需求,以確保將賽博空間戰的權力下放到正確的級別,從而取得聯合作戰的成功。此外,應不斷修改理論和條令,以應對不斷變化的戰爭特點,彌補當前軍事思想的不足。

4 將賽博空間納入專業軍事教育(PME)

如果聯合部隊指揮官的教育背景能使他們具備參與賽博空間戰的能力,那么賽博空間戰的條令和理論框架的缺陷就不會那么明顯。參謀長聯席會議主席((JCS)將 "信息環境下的全球一體化作戰 "指定為聯合軍事教育課程的一部分,但大多數院校僅用數天時間講授這一主題。除了規定的框架外,聯合兵力還要求在整個職業生涯中更多地接觸賽博空間領域,以促進熟悉和流暢。聯合人工智能中心主任約翰-沙納漢(John Shanahan)中將認為,充分的接觸需要 "將教育與培訓、實驗、兵棋推演、建模與仿真......[以及]如何將理論應用于真實世界的使用案例......[以及]如何將理論應用于真實世界的使用案例......正確地結合起來"。PME 是當前和未來的聯合部隊指揮官和規劃人員建立和加深對每個領域的理解、學習它們之間的相互關系并在可能的情況下獲得各領域實踐經驗的地方。

4.1 賽博空間基礎

軍事教育和培訓必須更加重視將賽博空間戰作為一個作戰領域。要實現美參謀長聯席會議主席((JCS)的指導意圖,就必須為賽博空間戰的研究分配更多時間,并實現教學方法的多樣化。Harasimowicz認為:"如果我們想說我們重視多領域作戰,就有責任學習每個領域的知識,而不是停留在表面層次。PME 是學習賽博空間基礎知識的理想時機,通過從類似的動能領域進行銜接來了解賽博空間戰的背景,并認識到賽博空間中的人的因素。

PME 可以從熟悉的領域出發,幫助彌合技術差距。許多聯合部隊指揮官和規劃人員經常認為賽博空間戰 "技術性太強",但多位專家強調了它與海洋領域的相似之處。朱利安-科貝特爵士寫道:"正常位置不是受指揮的海域,而是無指揮的海域。理查德-克勞爾(Richard Crowell)強調了與海洋領域的相似之處,因為賽博空間就像海洋一樣廣闊,幾乎不可能在傳統意義上 "指揮"。網絡和海域內的斗爭是為了在進入和使用該領域方面獲得一些控制權,科貝特將其描述為戰爭的 "目標"。聯合部隊指揮官通過平衡時間、空間和兵力等作戰因素,并根據需要對作戰功能進行排序,從而在這兩個領域實現某種程度的控制。雖然賽博空間戰爭的特點可能有不同的時間、空間和兵力考慮,但其指導原則是高度適用的。

人與技術的交互已融入 PME,要理解人與機器之間的關系,以及網絡戰在未來沖突中的意義,就必須建立在這一基礎之上。國家和非國家行為體將捍衛和使用內容、連接性和理解力來實現作戰目標和戰略目的。有了這種認識,未來的聯合部隊指揮官將能夠創新性地整合賽博空間戰,并獲得關鍵的競爭優勢。賽博空間戰中的人的因素非常重要,因為它涉及到人、人的習慣和人的行動方式。在打擊 ISIS 的戰斗中,一名賽博空間作戰人員回憶說,他了解了對手、他們的習慣、賬戶名、密碼、手機上的應用程序以及他們打開的電子郵件。美國賽博空間戰司令部的作戰人員與訓練有素的狙擊手非常相似,他們研究目標,以便在接到 "開火!"的命令時,準確把握攻擊目標的理想時機。在賽博空間戰中,人的因素與傳統的代碼編寫功能一樣不可或缺。隨著聯合領導人加深對賽博空間領域的了解,他們將能以不同于海陸空天部隊的方式,但同樣有效地運用網絡兵力。

4.2 綜合課程、綜合思維

如果 PME 沒有將賽博空間戰完全納入其課程,就很難對賽博空間戰進行綜合思考。以海軍戰爭學院為例,為期一周的 "未來作戰專題討論會 "有助于增加對未來作戰領域的了解。然而,在賽博空間戰本應納入核心課程的情況下,這種單獨的結構卻使其長期被視為 "配角"。有些人可能同意應將賽博空間戰納入核心課程,但認為很難確定應從當前課程中刪除哪些內容。未來的聯合部隊指揮官和規劃人員將在國際關系、戰略和戰中使用賽博空間戰,因此課程應優先考慮突出這些領域中賽博空間元素的材料。

國際關系課程已經關注當代問題。在日益政治化的作戰環境中,選擇能突出賽博空間戰和非動能戰影響的讀物,對未來聯合領導人進行政治、外交和經濟考量具有終極價值。此外,正如 USCYBERCOM 為防止俄羅斯干涉選舉而采取的行動所表明的那樣,賽博空間戰的外交和政治意義只會繼續增加。就戰略課程而言,JTF-ARES 針對 ISIS 的行動突出了賽博空間戰和動能作戰的相互關系,也是從中東 "戰爭 "中吸取的重要教訓。賽博空間戰也是戰略課程的理想考慮因素,其中包括了解歷史上技術在戰爭中的應用及其演變。人類對新領域的誤解歷來存在。1932 年,斯坦利-鮑德溫(Stanley Baldwin)認為,"轟炸機永遠都能通過",這表明二戰中對空戰的嚴重誤判。空中力量類似于賽博空間,因為它要求聯合部隊指揮官和規劃人員改變對戰爭特點的思考,以考慮到空中力量為聯合作戰帶來的獨特能力。最后,聯合規劃課程應優先考慮將使用賽博空間戰的材料納入以聯合軍備、C2、多域作戰、桌面演習和兵棋推演為重點的課程。

4.3 兵棋推演

兵棋推演、建模和模擬提供了實踐經驗,幫助聯合領導人直觀地了解該領域。Harasimowicz 讓時任空軍太空司令部司令的約翰-海滕(John Hyten)將軍參加了一個簡單的賽博空間兵棋推演,該游戲與 "奪旗 "游戲類似,包括查找和修補漏洞以及識別和利用對手的漏洞。經過四個小時的時間,賽博空間聯隊指揮官能夠與將軍就賽博空間戰進行更高級的對話。結構化、簡單、入門的兵棋推演至關重要,因為 "它能讓人感受到存在于該領域意味著什么"。聯合規劃課程已經將兵棋推演作為課程的一部分,即使是幾個小時,也能為未來的聯合部隊指揮官和規劃人員提供直觀的體驗,以全新的方式了解賽博空間領域。

5 聯合領導培養

如果不了解賽博空間領域的高層領導阻礙了聯合部隊指揮官將賽博空間戰納入聯合規劃的努力,那么適當的框架和賽博空間經驗對聯合部隊指揮官的益處是有限的。許多高層領導都是通過證明自己有能力指揮空、陸、海、天領域的聯合行動而晉升為高層領導的,他們往往依賴于過去的專業知識,而不是開發新的能力。其結果是將賽博空間戰降至次要領域,并在將其用于戰斗力方面滯后。聯合參謀部作戰部主任布雷特-威廉姆斯少將認為,"如果我們的高層領導不以理解其他領域作戰的方式來理解賽博空間戰,那么這將關系重大"。高級領導人推動兵力重視哪些任務,阻礙或加速賽博空間戰的整合,并為未來聯合領導層的最佳經驗融合奠定基礎。

5.1 外派任務

外派任務和較長時間的接觸非常有利于積累新技術經驗,從而增強創新性聯合武器運用的能力。正如哈爾西的例子所示,聯合部隊指揮官和規劃人員的外派經歷直接影響著他們。然而,軍種文化決定了新晉領導認為哪些任務是理想的,而高級領導則通過獎勵、聘用和提拔具有理想經驗的軍官來影響軍種文化。高層領導重視賽博空間戰,這對后起之秀獲得重要的職業賽博空間戰經驗至關重要,而陳舊的思想則使未來的聯合部隊指揮官無法獲得所需的經驗,因為他們會將精力放在其他方面。

5.2 加速賽博空間整合

傳統思維是有代價的。空軍曾考慮提名來自太空和賽博空間領域的領導人擔任空軍參謀長(CSAF),但由于擔心過早過快偏離傳統思維,最終提名了來自航空領域的領導人。Harasimowicz 分享了留住賽博空間人才和執行賽博空間戰的一大挑戰,即 CSAF 認為賽博空間戰是一個戰略問題。這種想法束縛了部隊的賽博空間戰努力,并讓賽博空間戰(和空軍)明白,賽博空間戰是 "別人的工作"。缺乏必要經驗來重視新興領域的領導者,會使這些領域應有的感知價值和智力投資復雜化。

相比之下,賽博空間領導人擔任一些高級聯合職務則產生了積極影響。與哈爾西一樣,許多擔任賽博空間高級職務的軍官來自其他職能部門,要想在這些崗位上取得成功,學習曲線非常陡峭。無論如何,那些擁有賽博空間經驗的人不懈地游說他們的部門進行重組,如第 16 空軍,合并了非動能職能,消除了壁壘。這些領導人倡導將賽博空間戰作為作戰指揮官的輔助角色,而不僅僅是獨立的職能,但即使是他們也承認,他們的發展并不是未來可以效仿的模板。

5.3 布置舞臺

如果沒有經驗豐富的賽博空間戰專業人員指揮聯合組織,就認為在賽博空間戰方面取得的巨大但不全面的進展將繼續下去,這是不明智的。正如哈爾西的例子一樣,聯合兵力需要了解賽博空間領域并推動其采取必要措施以有效利用賽博空間的領導人。這些領導人將確保聯合兵力在未來沖突中保持競爭優勢,取得成功。如果中曾根將軍所說的權力斗爭正向賽博空間戰轉移是正確的,那么聯合部隊現在就應該認真考慮培養和選拔具有豐富賽博空間戰經驗的作戰指揮官、軍種司令和聯合部隊指揮官,因為未來作戰的成功將取決于此。

6 結論

賽博空間對當前和未來的國防戰意義重大,由于其復雜性和獨特性,聯合部隊指揮官在全面整合賽博空間戰方面舉步維艱,他們的思維也難以向這種新型戰爭過渡。雖然這些挑戰是巨大的,但解決這些挑戰的步驟包括:使賽博空間戰的條令和理論框架具有凝聚力;通過課程調整和兵棋推演將賽博空間戰納入軍事教育和培訓;培養理解并會宣傳賽博空間戰意義的高級領導人,并組織兵力有效運用賽博空間戰。與哈爾西一樣,這些措施將使未來的聯合部隊指揮官能夠更好地將賽博空間戰作為聯合軍備的一部分加以有效運用,從而戰勝美國的對手。

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引言

根據美國陸軍的說法,任務式指揮是一種指揮與控制(C2)戰略,"賦予下級決策權,并根據情況分散執行"。這種 C2 方法在軍事上由來已久:美軍在二戰中仿效了德國陸軍的 Auftragstaktik 方法,該方法是對 19 世紀末普魯士軍隊戰略的改編。任務式指揮旨在通過設定高層次的目標(任務式命令)和指揮官的意圖,然后讓下屬找出完成目標的最佳手段,從而提高友軍的決策節奏。任務式指揮的指導原則是能力、互信、共同理解、指揮官意圖、任務式命令、紀律性主動性和風險接受。該術語在陸軍中廣為接受,但最近才在參謀長聯席會議主席登普西將軍 2012 年發表《任務式指揮白皮書》后在聯合出版物中流行起來。有許多人主張將其作為通信受阻環境中的一個緩解因素。甚至《聯合出版物 3-0:聯合作戰》也指出 "如果指揮官失去了可靠的通信,任務式指揮可通過基于任務式命令的分散執行來實現軍事行動"。雖然美國海軍一直拒絕正式采用任務式指揮,但該術語已悄然出現在許多海軍出版物中。

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首先,由于海軍的集權性質、共享信息圖景和綜合作戰條令(CWD),海軍的獨特性質削弱了任務式指揮的許多優勢。其次,由于資本資產風險增加、缺乏后備兵力以及許多行動需要高層批準,海軍采用的精良平臺不適合利用任務式指揮。最后,任何 C2 系統(任務式指揮或其他方式)都無法解決由于態勢感知能力下降、失去超視距(OTH)目標定位以及視距(LOS)通信限制而導致的通信退化環境所產生的問題。

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海軍的決策權不能下放到艦長以下級別,這使得任務式指揮的適用性降至最低。任務式指揮的一大優勢是由于分散了指揮權,取消了多余的審批程序,從而提高了速度。然而,由于海軍以平臺為中心,決策者與作戰指揮官之間的指揮鏈環節相對較少。任務式指揮在陸軍中是合理的,因為在陸軍中,每個拿著步槍的二等兵都是能夠進行射擊的決策者,而指揮官必須將成千上萬個這樣的單位組織成一支有凝聚力的兵力。然而,任務式指揮在海軍中并不合理,典型的航母打擊群最多由八艘艦艇組成,使用火力的決定權在艦長一級。由于艦艇數量少,決策者級別高,因此海軍可以通過更加集中的指揮形式來確保最大程度的統一行動和效果。由于如今指揮海軍艦艇的指揮官和艦長將是任務式指揮的主要推動者,因此他們必須完全接受任務式指揮所要求的獨立性質。然而,這些高級軍官在其職業生涯中一直受當前海軍根深蒂固的零缺陷心態的影響,不可能很快接受任務式指揮所帶來的風險。無論指揮官的意圖多么明確,艦艇都必須作為一個整體行動,而這個整體是由艦長(一名高級軍官)控制的。任務式指揮并不適合海軍,因為它的結構阻礙了向最底層的授權,削弱了任務式指揮所要求的冒險精神以及采用任務式指揮所帶來的速度優勢。

在加強指揮結構的同時,海軍還對信息和態勢感知進行了統一分配,這就降低了任務式指揮的分權效益。任務式指揮的一個前提是態勢感知從戰術層面迅速侵蝕到作戰層面。然而,借助現代通信系統和戰術數據鏈路,艦艇、飛機和總部之間可以近乎實時的速度共享信息。先進極高頻(AEFH)衛星網絡的速度達到了 2.1 Gbps,而最新的衛星(AEFH-6,2020 年 3 月發射)被吹捧為以前容量的十倍。二戰結束后,艦長們在艦橋上作戰,用眼睛處理所有需要的數據的時代結束了。尼米茲上將認識到了這一點,并將戰斗信息中心(CIC)的前身--艦艇處理作戰所需電子信息的無窗艙室--正式確定下來,將重點放在艦艇越來越依賴的新型雷達系統上。如今,每艘海軍艦艇都擁有共同作戰圖像,可同步顯示來自每個傳感器的友軍和敵軍位置,并將其同步到圖形疊加中,供艦艇和岸上指揮部共享。雖然海軍艦艇可以也確實在使用自己的雷達,但海軍越來越傾向于使用超視距(OTH)攻擊,而且艦艇可能會與沒有相關信息的部隊作戰。在這種情況下,艦艇接收到的目標信息與總部接收到的完全相同。海軍總部的先進通信陣列甚至可以讓分隊指揮官比分隊獲得更多的態勢感知,因為他們可以獲得其他分隊的實況轉播、衛星圖像和其他高帶寬工具,而這些是海上艦艇無法獲得的。海軍在態勢感知方面向自動化傳感器的過渡增加了作戰指揮部對數據的獲取。這種顛倒了陸軍信息化模式的做法侵蝕了任務式指揮的主要優勢,使其成為海軍的一個糟糕選擇。

為了克服信息和指揮方面的問題,海軍開發了綜合作戰條令(CWD),其中已經包含了任務式指揮的主要優點。CWD 通過將艦艇編隊細分為反潛戰或反水面戰等功能戰區,解決了海軍特有的向艦長以下級別授權的困難。然后為每個作戰功能區指派一名綜合作戰指揮官(CWC)。這些 CWC 在指定戰區內集體協調其指定艦艇上的武器系統,從而實現統一行動,并使每艘艦艇都能同時處理多項職能,而不會使各艦艇艦長負擔過重。其結果就是任務控制試圖創建的分散執行類型。聯合出版物 3-23《聯合海上行動的指揮與控制》明確指出,"美國海軍戰術指揮官通常通過使用綜合作戰條令對指定兵力實施分散控制"。根據條令,綜合作戰指揮官是指派戰區中能力和訓練最好的資產的指揮官。這反映了任務式指揮的宗旨,即把決策權放在最了解態勢的地方。海軍不需要任務式指揮,因為 CWD 已經實現了靈活性、分散控制和快速反應。

精良的平臺

任務式指揮所涉及的更大風險與海軍目前的資產不相適應,因為海軍目前的資產需要密集的資金來建造。任務式指揮的一個組成部分就是接受較低水平的風險。對于海軍來說,其平臺非常昂貴且難以更換,因此必須極其謹慎地對待任何額外風險。根據國會預算辦公室的數據,每艘 "福特 "級航空母艦將耗資 162 億美元,"阿利-伯克 "級驅逐艦 III 將耗資 18 億美元,即使是新提出的小型戰斗艦,每艘也將耗資 13 億美元。對于陸軍來說,購買一輛更新的布雷德利步兵戰車估計需要 960 萬美元。這些數字之間的差異表明,海軍的每項資產都占用了海軍多少預算。陸軍也許可以承受一些損失,而對作戰的影響微乎其微,但海軍需要最大限度地利用其擁有的艦艇,不能讓它們受到威脅。任務式指揮帶來的額外風險與海軍有限的資本資產不相容。

除了金錢上的代價,海軍還不能接受因任務式指揮所需的兵力風險增加而損失一艘戰艦的機會成本。與陸軍不同,海軍不使用可以迅速調來增援戰斗的作戰預備隊,而是將所有資產投入戰斗。如果失去一艘艦艇,海軍將不得不在沒有艦艇的情況下作戰,直到艦艇被替換。海軍目前的建造計劃允許每年建造兩到三艘潛艇和大型戰斗艦,每年最多建造四艘小型戰斗艦,每四年建造一艘航空母艦。按照這一計劃,一艘艦艇或艦隊的損失將在數年內無法得到補充。即使美國授權增加開支和造船活動,美國也無法在生產方面與大國(美國最可能的近鄰競爭對手)競爭。美國海軍目前有四家海軍造船廠,七家私營造船廠是其主要的建造工具,還有三家美國商業造船廠,海軍目前沒有與之合作,但未來可能會使用。截至 2007 年,大國有 92 家國營造船廠,15 家國內造船廠從事軍工生產。在與大國的近似對抗中,海軍在成本和數量上都無法接受一換一甚至一換多的殺傷配比。在這種赤字的情況下,任務式指揮帶來的額外風險是海軍無法接受的,海軍應該使用更加集中的 C2 來最大限度地提高效率。

作為昂貴的資本資產,海軍平臺在許多領域都具有破壞潛力,它們需要戰略和作戰指導來集中力量,這就給任務式指揮所需的共同理解造成了壓力。一艘現代美國軍艦的艦長所指揮的火力比大多數國家的整個海軍還要強大。這些火力可用于打擊水下、水面、空中、地面甚至太空的目標。在疆界不清的國際公域中,潛在目標之多令人眼花繚亂。海軍艦艇可以攻擊的許多目標都是由總統、國防部長或作戰指揮官一級批準的。《聯合司令部交戰常備規則》包含對兵力的指導,但還有 699 項針對具體任務的補充措施。這一數字顯示了軍事行動從戰術到戰略所需的復雜性和協調性。海軍深遠的破壞潛力及其許多行動的政治影響要求繼續提供集中指導。分權式方法要求艦長們不僅要對部隊指揮官的意圖有共同的理解,還要對戰略層面的意圖有共同的理解,并與政府最高層達成共識。這對任何一位海軍將領來說都是一項艱巨的任務,更不用說指揮艦艇的指揮官和艦長了。任務式指揮由于可供海軍艦艇選擇的范圍很廣,很容易造成政治災難或白費力氣,使其成為一種糟糕的 C2 選擇。

以信息戰為中心

在缺乏通信的環境中,戰術指揮官將無法獲得他們所習慣的態勢感知能力,從而失去任務式指揮的諸多優勢。指揮官的意圖和態勢感知都是易逝的,使用任務式指揮不會延長這兩者的時效性。如果沒有總部的情報報告,在 SAG 或獨立行動的艦艇將只能通過其自身的傳感器和飛機來了解態勢。MH-60 是最常用的艦載機,其航程為 380NM,有可能偵察到距離艦艇 100NM 的范圍。然而,MH-60 的駐扎時間只有 4 小時,無法替代共同行動圖像的持續更新。雷達也可用于提高態勢感知能力,但會帶來額外的反探測風險。這種有限的態勢感知能力在短時間內,或在目標明確、目標位置已知的情況下是可以接受的。然而,對于任務式指揮所建議的多天時間段,最后一次情報更新的及時性將開始滯后,從而使艦艇指揮官越來越千篇一律,越來越容易受到攻擊。在高威脅環境下,如果沒有聯網能力,孤立的美國海軍兵力的態勢感知能力可能會縮小到只能看到的范圍。在這種情況下,任務式指揮中唯一對指揮官有用的部分就是任務式命令。然而,任務式指揮的核心是指揮官的意圖,這已經是 NWP-5《海軍規劃》對任何海軍命令的規定。由于根據現行海軍條令已經發布了指揮官意圖,而任務式指揮并不能為孤立的部隊提供額外的態勢感知,因此在通信受阻的環境下采用任務式指揮幾乎沒有任何益處。海軍應重點發展不受干擾的非無線電頻率通信,如激光。配備此類發射器的衛星或飛機將允許信息流動,即使是間歇性的。海軍還應在孤立的通信受阻環境中開展更多培訓,使指揮官能夠勝任解讀指揮官意圖的工作。

與態勢感知一樣,在通信中斷的環境下,失去 OTH 目標信息將使指揮員喪失遠距離攻擊的能力,而這幾乎是所有任務式或 C2 結構的要求。以網絡為中心的戰爭和通信使海軍能夠實施精確的遠程攻擊,而這正是艦隊作戰的支柱。海軍的 "戰斧 "對陸攻擊導彈(TLAM)如果制導得當,可以在 900NM 的距離上有效攻擊水面艦艇,但在通信被剝奪的環境下,它幾乎毫無用處。武裝沖突法仍然要求海軍艦艇在射擊前必須確認目標,這意味著艦艇必須暴露自己或派出飛機去確認任何目標,從而有可能暴露自己的位置。被迫等待識別和缺乏 OTH 目標信息將抑制指揮官遵守海軍最高戰術格言:"有效攻擊第一 "的能力。沒有適當的通信,海軍就無法進行遠程協同作戰。任何重大沖突都會很快演變成一場混戰,每艘艦艇都會按照自己的最佳方式使用武器。在這種情況下,C2 的類型(無論是任務式指揮還是其他)將在很大程度上變得無關緊要。任務式指揮無法克服武器射程大幅縮小的問題,而這需要在通信被剝奪的環境中加以解決。海軍重要的信息戰功能必須減少對衛星通信和航母艦載機的依賴,以便孤立的現場指揮官能夠利用本地網絡。海軍應重點為 SAG 裝備可用于提供 OTH 目標的有機遠程無人機 (UAV)。

在通信受阻的環境下,采用合作戰術的距離受到限制,這可能迫使海軍兵力嚴格按照計劃來實現目標,這有悖于任務式指揮的原則。海軍目前使用分布式殺傷力來部署分散的獨立水面行動小組(SAG)。這種分離增加了生存能力,而艦艇之間的網絡連接保持了相互支持和集中式火力(來自不同艦艇的導彈打擊同一個或多個目標)。 然而,如果沒有網絡通信,SAG 只能進行視線(LOS)通信。使用微波或毫米波系統的 LOS 通信,在 128 英尺天線(美國水面艦艇平均為 105-110 英尺)和條件良好的情況下,最大射程為 28 海里,但雨水或其他天氣會迅速衰減信號并縮短射程。由于這些限制,水面艦艇必須在彼此附近行動,并接受更大的反探測風險,才能獲得任何程度的相互支持。雖然艦艇可以繼續分散行動,但它們很可能缺乏摧毀敵方兵力所需的協調火力,因此很容易被擊敗。要取得協調效果,唯一的其他選擇就是嚴格遵守條令或預先制定計劃。使用這些技術,艦艇仍可參與合作戰術,但在艦艇失去彼此的視線后,將失去修改計劃的能力。這些方案將直接違背任務式指揮,但在海軍歷史上曾多次成功使用。海軍不應采用任務式指揮,而應將重點放在衛星加固和冗余上,以提高攻擊美國網絡的成本和政治影響,并確保海軍持續的遠距離協調能力。

反駁意見

一些人認為,海軍需要將任務式指揮作為其主要的 C2 原則,以平衡 C2 越來越多的技術方面。事情不會總是按計劃進行,也不會總是如預期般順利。現場的人類指揮官必須做出補償,并想辦法克服復雜情況。如果海軍的 C2 系統不允許和培養獨立思考和行動,那么海軍將只能在最不需要它的無爭議地區作戰。任務式指揮應成為海軍的信條,以便將因網絡中心戰而被擱置的人的因素重新置于海軍思維的最前沿。支持使用任務式指揮的人還會說,在通信被剝奪的環境中,海軍將失去 CWD 的許多方面,需要一種方法來繼續運作。如果不使用任務式指揮,海軍唯一的選擇就是撤退。任務式指揮原則,尤其是任務式命令,是對當今即時連接的指揮結構的微觀管理傾向的極大制衡。

結論

海軍從一開始就重視下屬指揮官的獨立性和主動性。早在陸軍提出任務命令一詞之前,海軍最早的護衛艦艦長就已經接到了任務命令。雖然陸軍對任務式指揮的發現和應用將這一主題推到了軍事界討論的前沿,但海軍條令中已經包含了任務式指揮中適用于海軍的部分。CWD 承認,"通過對下屬的明確指導來加強執行的靈活性,并使用否定式指揮 "對其運用至關重要。NWP 5-01《海軍規劃》強調了指揮官的意圖,并以類似任務式指揮所需的方式為每個派駐單位指定任務說明。如果海軍對其指揮官目前的主動性水平不滿意,那么問題出在文化上而非條令上。海軍正式采用任務式指揮不會給海軍規劃過程帶來任何增益,反而會造成巨大的危害。

弊端來自于海軍行動過于分散。海軍在海域使用相互支援、分布式殺傷和網絡中心戰作為兵力倍增手段。這些戰術都需要密切的同步與合作才能實現,而更集中的執行方式比任務式指揮更能實現這一點。與陸軍相比,海軍在行動中還要承擔額外的風險,這既是因為海軍資產的成本增加,也是因為海軍的破壞力增加了產生負面政治影響的可能性。加強上級指揮官的參與,特別是通過談判指揮,是對這些較高風險的必要制約。海軍應繼續發展與軍種相適應的分權水平,不要正式采用任務式指揮。

海軍需要關注的是指揮官需要什么樣的工具,而不是關注在通訊不暢的環境下應采用什么樣的 C2 方法。任務式指揮提供了一個機會,即增強戰斗精神將解決海軍與攻擊其網絡的敵人作戰的問題。然而,戰斗精神必須與扎實的戰術、訓練和完成任務所需的工具相結合。各級指揮官在評估兵力、環境和對手時,必須對自己和上級誠實。嚴重依賴戰斗精神來克服兵力不匹配不是激勵,而是妄想。近似于同級別的競爭將要求海軍在戰爭的技術和人文要素方面都精益求精;任何 C2 流程,包括任務式指揮,單靠自身都是不夠的。

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美國陸軍在多域作戰(MDO)中的作用是 "穿透和瓦解對手反介入和區域拒止系統,利用由此產生的機動自由實現戰略目標(取勝),且兵力以有利條件重返競爭"。前陸軍未來司令埃里克-韋斯利中將將 MDO 定義為一種 "戰術"戰斗,戰術指揮官需要能夠 "思考、評估和運用 "戰爭的所有領域,以便有效地 "射擊、移動和通信"。這種執行地面作戰的能力是陸軍戰術編隊的基本執行角色,因此需要強大的跨域機動自由度。

然而,空間領域提供的機動空間往往被機動指揮官忽視,如果不加以控制,將直接限制地面作戰中的機動自由。根據美國國防情報局(DIA)2019 年發布的《太空安全面臨的挑戰》報告,太空作戰為地面兵力提供了 "地理定位和導航、目標識別以及跟蹤對手活動 "等太空輔助服務。定位、導航和授時(PNT)衛星;情報、監視和偵察(ISR)衛星;以及基于軌道威脅的反空間系統提供這些服務。這些服務中最關鍵的是基于威脅的反空間系統。它們直接攻擊和反擊對提供地面能力至關重要的 ISR、PNT 和導彈預警衛星。

雖然天基資產的有形產出與成功的戰術演習息息相關,但陸軍與這些使能因素的聯系是通過陸軍的太空與導彈防御司令部(SMDC)在戰略層面上保留的。太空與導彈防御司令部是一個戰略級的陸軍兵種指揮部,其明確的任務式是發展和提供 "當前和未來的全球太空、導彈防御和高空能力,使陸軍、聯合部隊以及盟友和伙伴能夠實現多領域作戰效果;加強威懾、保證和探測戰略攻擊;以及保護國家"。因此,SMDC 保留了如何以及何時利用 ISR、PNT 和反空間衛星來幫助作戰人員,而不是需要這些能力的地面指揮官。

這就造成了 MDO 的空白。聯合出版物 3-0《聯合作戰》將機動定義為一種 "戰術 "行動,"部隊指揮官將兵力與火力和信息相結合,以獲得相對于敵方的位置優勢"。然而,在空間領域引入這種位置優勢的資產--包括進攻性和防御性資產--嚴格保留在戰略層面。因此,如果 MDO 內的實際火力和機動發生在戰術層面,那么戰術層面的編隊就需要保留在所有領域創造機動自由的資產。韋斯利中將甚至承認了這一差距,呼吁需要 "在[戰術]梯隊擁有空間資產"。

此外,這并不是一個新概念。第 82 空降師擁有來自第 4 防空炮兵第 3 營的內建和附屬短程防空炮兵(SHORAD)資產,可在聯合強行進入行動中提供空域機動自由,從而實現更有效的地面作戰。第 915 網絡戰營通過遠征隊 "提供可擴展的能力......為陸軍機動[戰術]指揮官提供拒絕、降低、破壞、摧毀和影響網絡空間效果的能力"?,他們的努力反過來又在網絡領域創造了戰術重點機動空間,直接為地面作戰提供了更多的機動自由。

正如陸軍戰爭學院發布的《2021-2022 年關鍵戰略問題清單》中所建議的,陸軍必須將定向能武器(DEWs)和動能武器(KEWs)等有機 SMDC 資產靈活運用到戰術層面,使陸基兵力能夠在多域戰斗中進行跨域射擊和機動。

背景

2018 年,美國陸軍訓練與條令司令部(TRADOC)出版了小冊子 525-3-1《2028 年多域作戰中的美國陸軍》。正如時任陸軍參謀長馬克-米利(Mark Milley)將軍所說,"戰爭的特點 "已經發生了變化,原因有二。首先是 "新興技術 "的軍事應用改變了戰爭方式,以至于戰場的范圍需要完全重新定義。其次是戰略競爭對手(俄羅斯等大國)將這些新技術與他們的 "軍事條令和行動分析""綜合 "起來,在空中、陸地、海上、網絡和太空等所有領域與美國作戰。這就產生了一個 "軍事問題",即不僅要在所有領域擊敗戰略競爭對手,還要將這些努力歸納到各個領域,使陸基兵力能夠進行跨領域射擊和機動。然而,這看起來像什么?如何將這一概念付諸實施?

美國國防部已經做了大量工作,提出了所謂的 "所需能力集"。在這些能力組合中,"太空能力組合 "必須能夠利用 "太空作戰 "來補充陸地作戰,支持 "打開和利用優勢窗口,在保護友軍作戰能力的同時給敵方造成困境......" SMDC是陸軍發揮這一作用的戰略組成部分。具體而言,SMDC 內的第 1 太空旅 "開展太空行動,提供決定性的戰斗力,支持陸軍和聯合作戰團體"。第 1 太空大隊負責提供這種決定性的戰斗力,并開展太空技術行動。從根本上說,在全球反恐戰爭期間,這些技術行動的執行是通過 ISR、PNT 和網絡戰衛星行動提供的增強態勢感知來實現的。然而,從根本上說,需要改變空間行動的優先次序。美國國防情報局題為 "太空安全面臨的挑戰 "的報告強調了兩個主要結論。

首先,戰略競爭對手俄羅斯等對太空領域的看法與美國根本不同。他們將太空領域提供的能力視為降低美國在所有領域有效性的途徑。這一點從其在 2015 年全面調整兵力就可見一斑。

其次,俄羅斯等所展示的能力超過了美國目前的能力。其都擁有衛星能力,可提供卓越的空間態勢感知能力,并在移動式 DEW 系統和地基反衛星導彈的研發競賽中遙遙領先。

在2015年,俄羅斯在深思熟慮的重組工作中創建了航空航天部隊。對太空戰的重新關注將所有太空企業置于國家控制之下。這些集中的工作使俄羅斯成為在軌反空間系統的主導國家。兩用衛星的近軌能力超過了美國。俄羅斯衛星可以調整航線和軌道,使其新的軌道足夠接近美國衛星,從而造成永久性的破壞影響。

鑒于這一背景,本文將實現兩個目標。首先,由于空間技術操作是在空間領域創造機動自由的方式,將研究美國目前在DEWs和KEWs方面的能力。其次,將為地面部隊機動指揮官在戰術層面如何實施這些資產提供一個建議框架

定向能武器

定向能武器使用定向和集中式的能量束來 "擾亂、破壞和摧毀敵方裝備"。定向能武器可以是空間型的,也可以是地面型的。

天基定向能武器是戰略定位在特定軌道上的衛星,裝備有武器化的定向能變體。當衛星在軌道上運行時,這些能量變體會集中攻擊敵方衛星,以破壞其能力或將其摧毀。效果僅限于定向能變體的射程。通常情況下,如果衛星以同一軌道上的敵方衛星為目標,則可達到最大效果。例如,低地軌道定向能武器瞄準和/或摧毀也在低地軌道上的敵方衛星。

天基甚低頻武器的使用將太空變成了一個作戰領域,一個影響波及地面兵力的戰場。使用時,美國天基定向能武器在衛星對衛星的戰斗中瞄準并摧毀敵方衛星。由于敵方能力的大幅削弱,太空領域的這種戰斗為陸地領域創造了跨領域的機動自由。對手 PNT 和 ISR 能力的降低直接阻礙了對手的地面移動和態勢感知。因此,這一戰術優勢為地面上的友軍提供了更大的機動自由。在最終狀態下,在空間領域獲得的控制權可為地面火力和機動提供機動自由。

圖 1 - 地基動能武器和地基定向能武器

圖 2 - 天基定向能武器

雖然上述理論與作為作戰學科的 MDO 相輔相成,但在實踐中卻嚴重脫節。目前,SMDC 和第 1 太空旅保留了戰略梯隊的所有太空資產,包括天基 DEW。因此,戰術機動指揮官必須向戰略層申請使用天基 DEWs,以實現其對敵方的預期戰場效果。這就是功能區 40--空間作戰軍官代表其機動指揮官在特定時間窗口請求實現戰場效果。在全球反恐戰爭期間,這可能是足夠的,因為當時的威脅并不存在太空能力,而且作戰時間比較寬松。然而,考慮到俄羅斯等當前的太空能力,如果當前的機動指揮官希望既能對抗威脅的太空能力,又能同時實現進攻性的跨域機動自由,他們就需要與太空領域建立實時聯系。這就要求機動指揮官與太空領域建立實時靈活的聯系。

從空域中尋找靈感,跨域火力與機動的聯系并不是一個新概念。對于空域的跨域火力和機動,機動指揮官會被指派一名附屬的美國空軍(USAF)聯合終端攻擊控制員(JTAC)。聯合終端攻擊控制員指揮美國空軍飛機在戰場上的行動,通過近距離空中支援實現地面機動,從而實現對空域和陸域的控制。從本質上講,JTAC 為機動指揮官提供實時解決方案,解決跨域差異帶來的戰場問題。正如 JTAC 可為機動指揮官提供空地關系選擇一樣,機動指揮官也應配備一名可提供空地解決方案的天基 DEW 專家或 JTAC 同等人員。這名兵力可以來自第一太空營,也可以來自美國太空部隊,因為太空部隊開始吸收更多的 SMDC 工作量。無論如何,為機動指揮官增加一名類似于 JTAC 的空間使能人員對于彌合戰略空間資產與戰術作戰之間的明顯差距至關重要。

此外,空間賦能器--JTAC 的作用將不僅僅局限于控制和執行 DEW 空間技術行動。通過充當陸地和太空領域之間的內在聯系,這些使能者還能為機動指揮官提供整個太空領域的實時太空態勢感知,因為它直接影響到地面狀況。這將包括實時威脅衛星和能力更新,以及完善的友軍 ISR 和 PNT 窗口。

與天基預警機不同,陸基預警機具有諷刺意味的是更為復雜。從理論上講,陸基定向能武器通過與天基定向能武器相同的介質達到相同的效果,但需要足夠強的千瓦(kW)輸出功率才能在更遠的距離上達到相同的效果。這就意味著陸基定向能武器必須產生足以穿透大氣層并摧毀敵方衛星的聚焦能量變體,同時光束控制要足夠小,以免造成大范圍的附帶損害。目前投入使用的陸基定向能武器只能產生 50 千瓦的輸出功率,這只足以使敵方火炮失效,更不用說衛星了。陸軍的目標是在 2022 年將這些激光器安裝在由四輛斯崔克組成的一個排上,并在戰術層面上實施。美國陸軍的下一步目標是在 2024 年之前將 300 千瓦的陸基 DEW 變體投入實戰。即便如此,這樣的能量輸出最多只能摧毀一枚巡航導彈,更不用說穿透大氣層,影響對手衛星了。

圖:在德國霍恩費爾斯(Hohenfels)舉行的一次演習中,一名美國空軍聯合終端攻擊控制員實現了空域機動自由。太空部隊的聯合終端攻擊控制員也可以分配到陸軍編隊,在太空領域提供同樣的機動自由。

《物理學雜志》的空間物理學家進行的高級模擬顯示,有效中和低地球軌道衛星的功率閾值為 3 兆瓦(MW),是美國目前發射功率的 1,000 倍。然而,同一份研究報告指出,美國陸軍目前擁有的地面激光器功率上限為 10 兆瓦。因此,盡管所需的能量輸出技術可能已經存在,但在機動指揮官的編隊中配備移動式反衛星陸基定向能武器之前,還必須實現若干技術飛躍。

美國導彈防御局已經委托彈道導彈防御系統激光縮放項目來彌補這些不足。激光縮放項目旨在生產更小、更輕、更便攜的 10 兆瓦激光器。然而,項目的完成還需要七年時間。因此,便攜式 10 兆瓦激光平臺的實施,以及作為陸基反衛星 DEW 的能力,可以遵循與 50 千瓦 "斯特賴克 "反炮兵 DEW 相同的實施規程,這些 DEW 將在 2022 年之前裝備部隊。

動能武器

從概念上講,關鍵制導武器是最容易理解和使用的反空間系統。KEW 不需要將任何東西送入軌道就能摧毀敵方衛星。它們通過發射火箭和/或導彈,向敵方衛星投送殺傷載具,使殺傷載具具有足夠的速度穿透大氣層并摧毀敵方衛星,從而實現這一目的。KEW 通常由固定或移動發射系統、穿透大氣層的導彈和摧毀衛星的實際殺傷載荷組成。由于整個交戰過程都在大氣層外進行,目標衛星和殺傷飛行器的速度都高得驚人,因此殺傷飛行器的有效載荷相當小。然而,實施關鍵制導武器的簡便性僅止于此。盡管使用 KEWs 的做法經過測試是可行的,但在使用 KEWs 摧毀衛星時有兩個主要的后勤問題。

首先,由于衛星的摧毀完全取決于殺傷飛行器的時間和定位,這種高能量相互作用對衛星的物理摧毀會產生大量的軌道空間碎片。這些軌道碎片顆粒可能會形成自己的軌跡,由此產生的矢量可能會對友方衛星造成損害,甚至會形成整個區域,使計劃軌道不再可行。這些不可預知的二階效應使得實際實施激波摧毀衛星成為最不可取的方法。KEW 產生的可追蹤空間碎片的這種不可預測性使大多數國家選擇了不同的空間控制解決方案。

其次,KEWs 需要非常具體的發射考慮。對火箭軌跡有重大影響的大氣和氣象條件會阻礙 KEW 的發射。某些 KEW 需要堅固的發射場,并配有類似于非暴力火箭行動的任務式指揮節點。移動式 KEW 仍然需要有平坦、均勻表面的開闊地作為可行的發射臺。盡管存在這些后勤方面的限制,地基關鍵預警武器仍是友軍和敵對兵力最常用的反空間措施形式。此外,從已經能夠發射衛星的國家轉變為發展 KEW 的國家是一個最小的飛躍。因此,對 KEWs 的威脅分析要比對 DEWs 的分析更有力、更復雜。

中國不僅已經擁有可作戰的 KEW,而且已經開始與地面兵力進行整合和訓練。中國目前的地基關鍵預警能力只能對 ISR 和 PNT 低地軌道衛星進行測距。據估計,中國目前正在研制可瞄準地球同步軌道衛星的移動式地基關鍵預警機。地球同步衛星負責洲際彈道導彈的預警和探測。因此,中國只需數年就能摧毀美國探測飛行中的核導彈的能力。這種跨領域能力不僅能提供地面機動自由,還能提供非常規的戰略優勢。

此外,俄羅斯正在研制一種可摧毀低地軌道衛星的移動式 KEW。俄羅斯完成了 PL-Nudol 反衛星導彈的第八次實地測試--這是一種可地面運輸的機動 KEW,可輕松與地面機動編隊整合。雖然不像中國的同類產品那樣具有地球同步高度能力,但 PL-Nudol 令人難以置信的機動性使其更容易與機動兵力整合,并為俄羅斯機動指揮官提供了戰場上可行的空間控制措施。

俄羅斯和中國并不是擁有地基 KEW 的唯一威脅。伊朗于 2009 年成功發射了一顆低地軌道衛星。伊朗只需對其運載火箭進行少量武器改裝,就能擁有地基 KEW。此外,朝鮮也成功發射了一枚彈道導彈和一枚太空運載火箭。此外,北朝鮮已成功發射了彈道導彈和太空運載火箭。兩者相加,北朝鮮在研制地基 KEW 方面僅落后一小步。

盡管地基關鍵預警武器的威脅增大,但關鍵預警武器造成的軌道碎片在空間領域造成的作戰變數超過了其成功摧毀衛星所提供的跨領域機動自由。因此,實現跨域火力和機動應強調防止對手使用地基關鍵預警武器,而不是由友軍實施。目前,這些系統和計劃已經付諸實踐。

地基中段防御(GMD)計劃負責開發和實施反彈道導彈,旨在攔截飛行中的敵方洲際彈道導彈(ICBM)。美國目前部署了 44 枚這種攔截器,其中 40 枚位于明尼蘇達州格里利堡,4 枚位于加利福尼亞州范登堡。洲際彈道導彈在飛行軌跡的最高點離開地球大氣層。因此,洲際彈道導彈和地面 KEW 的初始推力速度相似,足以在敵方 KEW 離開大氣層并造成軌道碎片問題之前將其攔截。

雖然從概念上講是可行的,但在將 GMD 攔截器從洲際彈道導彈攔截器轉換為 KEW 攔截器之前,還有一些未完成的要求。從技術上講,這些攔截器需要進行改裝,以便能夠跟蹤和攔截 KEW 軌跡,并且能夠以比目前跟蹤洲際彈道導彈軌跡更快的速度進行跟蹤和攔截。此外,軍備控制與不擴散中心的一項研究確定,目前已投入使用的攔截器的效能有限。

假定這些技術障礙得到解決,反核武器攔截仍將保留在大戰略和國家層面。若要實施基伍攔截彈以實現地基戰術機動,則需要在部署反基伍攔截彈的批準級別上實現模式轉變。然而,戰術機動指揮官在跨域條件設定方面也有戰術先例。

地面部隊戰術指揮官在地面部隊通過空降或旋翼突擊滲透之前領導壓制敵方防空(SEAD)。地面部隊戰術指揮官擁有實施 SEAD 資產所需的自主權,以確保友軍在空域擁有優勢,使其能夠滲透。實施 SEAD 的有形資產不一定與機動指揮官同處一地,但戰術層面仍可自主使用這些資產來創造條件。因此,在戰術層面實施反戰爭遺留爆炸物攔截器可以達到類似的目的,只不過是在空間領域。壓制敵方空間武器(SESW)需要成為戰場上設定的另一個條件。在 MDO 的世界里,如果敵方兵力在戰術戰斗中發射 KEW,戰術指揮官將需要這一權力,用攔截器進行壓制。在最高級別保留反 KEW 攔截器只會阻礙需要跨域火力和機動的地面戰術指揮官直接實時影響其戰斗空間。GMD 和 SMDC 可以在其級別上保留實物資產,并擁有發射程序。但是,如果戰術機動指揮部要對抗敵方的 KEWs,則應賦予其發射權,從而實現 MDO 的戰術機動自由。

圖:2019 年 3 月 25 日,從加利福尼亞州范登堡空軍基地發射一枚地基攔截器,對具有威脅代表性的洲際彈道導彈目標進行首次齊射接戰測試。

結論

在現代戰場上,MDO 要求戰術機動指揮官影響戰爭的所有領域,為兵力創造必要的跨領域火力和機動。雖然這給機動指揮官帶來了更大的影響力,使空中和網絡領域的模式發生了轉變,但太空領域仍然是戰術機動指揮官無法控制的戰略領域。天基資產為地面兵力提供地理定位、導航、目標識別和許多其他服務。然而,維護這些衛星--或不讓敵方兵力擁有同樣能力--的太空領域進攻機制卻完全被 SMDC 保留在戰略層面。將 DEWs 和 KEWs 重新分配到戰術層面為戰術機動指揮官提供了解決方案,使其能夠對太空領域實施控制,并在地面層面實現跨領域火力和機動。

一個直接的解決方案是將對 DEWs 的控制和消除沖突交給類似于 JTAC 的空間使能者。這將為機動指揮官提供與空間領域的切實聯系,在空間領域中,定向能衛星與衛星之間的戰斗會影響地面機動。從長遠來看,將地基定向能武器整合到戰術層面的機動編隊中將產生更及時的效果。雖然美國離這種能力只有幾年的時間,但俄羅斯等已經在致力于地基定向能武器的開發和戰術整合。

關鍵核武器可能是實施進攻性太空控制的傳統和首選形式。然而,用 KEW 摧毀敵方衛星會產生軌道碎片,對整個空間領域造成巨大影響。此外,由于發射 KEW 屬于國家級可探測行動,因此將對地基 KEW 的實際控制權交給戰術機動指揮官并不可行。然而,與目前戰術指揮官在空降和空中突擊前擁有 SEAD 的條令類似,戰術機動指揮官需要對重新設計的反彈道導彈攔截器進行作戰但應急的控制,以便在大規模作戰前壓制和摧毀敵方的反空間能力。

雖然戰爭的性質不會改變,但戰爭的特點會改變。MDO 的盛行和威脅能力的增強,使戰術層面的多領域影響變得更加重要。空間領域是最關鍵、最容易被忽視的領域,也是這種模式轉變的下一個領域。

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陸軍一直認為有必要將其決策建立在行之有效的作戰研究方法的基礎上,這些方法旨在為指揮部提供決策過程中的替代方案,從優化戰役到戰略評估和成本經濟學。戰斗傷亡是軍事行動研究的一個主題,它應用數學模型來量化勝利與失敗的概率。特別是,已經提出了不同的方法來模擬戰斗過程。然而,這些方法都不能為高層指揮提供足夠的決策支持。為了克服這種情況,本文提出了一個顛覆性的框架,它克服了傳統模型的大多數局限性,支持最高指揮層的決策:戰略層和戰役層,將確定戰斗力水平的衰減(通常稱為減員(損失))作為評估決策的機制。該框架采用自適應和預測控制工程方法,根據戰斗變化進行動態調整,同時考慮到對手的能力和演習以及產生的效果。此外,它還包括一個學習機制,以改進高不確定性條件下的決策。

引言

蘭徹斯特(Lanchester)在戰斗動力學建模方面的開創性工作[1]啟發了對戰斗抽象發展的重要研究,以支持不確定條件下的軍事決策,追求如何在戰斗中取得優勢。長期以來,蘭徹斯特的原始模型及其不斷演化的擴展模型[2]一直主導著常規陸軍力量平衡的動態評估,被主要機構(如美國陸軍、國防部長辦公室等)用于評估各種問題(如評估戰區平衡[3, 4]、指導武器裝備選擇決策[5]等)。

然而,值得注意的是,蘭徹斯特模型有其重要的局限性,例如,它們只進行了過于簡單的單面處理,而沒有考慮對手的能力,并且不能用于分類交戰[6]。

另一個需要考慮的問題是決策程序所支持的抽象層次。軍事理論通常將指揮層次分為以下三個等級:

1.戰略層次從最抽象的角度研究沖突,從整體上考慮戰爭的最終結果。它涉及軍事力量的整體規劃、資源分配和組織。此外,它還確定并支持國家政策。

2.戰役層面涉及戰役和主要行動的設計、安排和執行。

3.戰術層面在戰場上實施戰役行動。

有趣的是,大多數決策方法,包括非蘭徹斯特的決策方法,都集中在戰術指揮層面[6,7]。換句話說,現有決策系統對作戰和戰略指揮層面的支持不足。

本文提出了一個創新框架,它克服了蘭徹斯特模型的大部分局限性,并支持最高指揮層的決策:戰略層和作戰層。我們的框架應用了自適應和預測控制工程方法,以動態適應戰斗中的變化,同時考慮到對手的能力和演習以及產生的效果。此外,它還包括一個學習機制,以改進高不確定性條件下的決策。

最后,本文報告了我們的框架在克里特島戰役、硫磺島戰役和庫爾斯克戰役中的實證評估。這本身就是一個相關的貢獻,因為大多數關于軍事決策的文獻都缺乏足夠的實驗驗證。特別是,大多數驗證都是按照非現實的假設[8]或依賴于簡單化的編造例子[9]的數學程序進行的。

本文的其余部分按以下順序組織。第2節描述了我們的框架工作,第3節報告了其經驗驗證。最后,第4節提供了一些結論性意見并討論了未來的挑戰。

支持戰役戰略決策的框架

在經典的蘭徹斯特模型之外,還有兩種主要的戰爭分析機制:(i)隨機模型和(ii)確定性模型,其中一 些是傳統的蘭徹斯特模型[10,11]。目前,智能代理等其他方法正獲得巨大發展[12,13]。這些新模型的目的是擴展能力[6,9]和減少以前方法的缺點[14,15]。然而,它們無法成為高層決策的適當基準。

本框架克服了蘭徹斯特原著的局限性,[16, 6]中對這些局限性進行了深入探討,將戰斗視為一個因果過程,該過程根據蘭徹斯特方程的動態變化和外部行動而演變。為此,我們的方法應用了[17]中介紹的自適應和預測控制理論,并結合了不確定性建模技術。我們的方法架構由一系列模塊組成,這些模塊協同工作,確保按照軍事理論協調一致地進行決策。特別是,一組順序階段觸發了適用戰略的定義、不同可能行動方案(COA)的評估和選擇,以及模型對行動演變的適應。

圖中x(t)和y(t)分別表示每一瞬間x部隊和y部隊的戰斗員數量,x(t+1)e和y(t+1)e表示下一瞬間的估計戰斗員數量。

圖1. 我們框架的架構設計。每個模塊都代表了軍事思維的機制,即:(i)評估戰斗事件,以確定應遵循的戰略并選擇完成任務的COA;(ii)確定執行任務所需的資源;最后(iii)適應結果。

實施需要邏輯過程能力,并應模擬從預測到行動的決策過程。在此背景下,我們制定并測試了新的框架(如果其在實際對抗中的應用在性能和一致性方面符合預期,則該框架將是穩健的)。

圖2 新框架中通過順序模型觸發選擇特定COA的主要因素。

圖2顯示了迭代觸發特定COA選擇的基本要素。預測模塊產生預測演變。自適應模塊根據輸出信號(實際情況)與預測信號之間的差異調整組成模塊的參數,并根據最后執行的COA進行適當更新。專家模塊通過調度模塊試圖改變預測模塊所定義的趨勢,從而根據戰斗需要改變行動路線。值得注意的是,設定點與完成任務有關,行動發展時間是操作時間,在最好的情況下,可用的沖突信息數據庫通常以天為單位表示。

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戰爭的未來已經確定,聯合全域作戰(JADO)是美國防部和各軍種作戰方式的重點。國防戰略為軍隊制定了新的優先事項,并將重點放在同行和近鄰的威脅上。聯合全域作戰是定義未來戰爭的關鍵概念。隨著各軍事部門對新技術的調整,訓練將需要反映不斷增長的威脅、能力和對整合的挑戰。戰斗指揮官要求JADO攻擊者,進行實戰演習和虛擬兵棋推演,作為培訓JADO藍軍、攻擊者和決策者的支持性方法。

參謀長聯席會議主席馬克-米利將軍規定了美國防部JADO的角色。美國陸軍負責后勤,美國海軍負責全球和聯合火力,海軍陸戰隊和美國太空部隊的角色在非機密出版物中沒有明確規定。美國空軍負責JADC2的角色。隨著各軍種的發展、訓練和整合,他們需要與對手進行訓練、戰斗和體驗失敗。美國防部還需要檢查現有的聯合結構和條令,為JADO演習和兵棋推演創建侵略者(Hitchens, 2020)。

在空戰管理系統(ABMS)內使用戰術云是支持JADC2的最新技術。這套系統和傳感器旨在幫助整合所有領域的先進通信。據戈德費恩將軍稱,其意圖被稱為 "聯合作戰的Uber "或 "所有傳感器,所有射手"。這些不同的技術正在被訓練、測試,并在不同的獲取或操作階段進行評估。"JADC2不可能是實現融合的單一方法,而必須是針對構成擴大戰場的幾種不同環境的若干解決方案的綜合體,"(Broome, VIII)。該技術需要針對每個領域進行測試和訓練。

美國陸軍戰爭學院在2020年發表了一份名為《聯合全域作戰的指揮》報告。作者剖析并重新審視了目前的武裝部門,不包括太空部隊和海岸警衛隊,目前和未來的聯合能力。"由于缺乏信任,目前的聯合文化優先考慮組件內的解決方案,而不是全域方法,"(Broome, IX)。在這種缺乏信任的情況下,軍隊如何在真正的聯合或全域沖突中發揮領導作用?"促成全域作戰的關鍵因素是軍種間的信任。相信整個聯合部隊的領導人,無論其作戰背景或所屬軍種如何,都會成為其他領域能力的好管家"(Broome, IX)。

伯杰將軍主張發展 "多軸、多領域的精確火力,使之成為所有梯隊的有機組成部分,通過網絡聯合系統來確保所有元素都能在退化的指揮和控制環境中作戰",以及 "更小但連接更好的編隊,有機地擁有適合梯隊的完整殺傷鏈,并能在有爭議的作戰環境中獲勝"(伯杰,12)。建議的想法是通過各級指揮系統改善現今的JADO能力和決策的整合。例如,FerryBridge Group LLC的創始人、擁有21年經驗的退役海軍軍官Bryan McGrath認為,無論哪個軍種領域是軍事行動的重點,都會得到其他軍種的全力支持,并將這種關系比作海軍陸戰隊軍官和海軍軍官在入侵期間 "在對方占優勢的階段各自支持對方"(McGrath, 2019)。

一旦技術和領導層確定下來,就應該開始對聯合防衛組織進行培訓、標準化和評估。目前,來自不同部門的單位如果處于同一作戰領域,就會在一起訓練。美國空軍有兩個指定的F-16戰斗機中隊,并計劃為空域納入一個F-35A中隊。第527太空侵略者中隊的任務是訓練美國和國際盟友在太空領域的戰斗。美國陸軍在兩個不同的訓練區為步兵和裝甲部隊進行旅級的對抗紅隊訓練。美國海軍在各種艦隊訓練演習中使用各種紅隊,并執行特定的任務集。

國防科學委員會工作組在2003年發表了一份關于國防部紅方小組活動的作用和現狀的報告。自2003年以來已經吸取了許多教訓,有些教訓今天仍然適用。第一條是 "加深對美國現在在反恐戰爭中面臨的對手的了解,特別是他們的能力和對美國 "倡議 "的潛在反應"。第二是 "防止自滿,"(DSB,15-16)現在反恐戰爭的重點已經轉移到同級和近級的威脅。

國防科學委員會特別工作組建議采取步驟,在整個部門有效使用紅方小組,并在關鍵領域建立紅方小組(DSB,16)。這種紅隊的要求在各個作戰領域都是至關重要的。然而,如果在多個領域進行更多的演習,它們需要受到一個有凝聚力的聯合紅隊的挑戰,而不是來自一個單一領域的不連貫的工作。JADO指揮官需要能夠依靠一支共同訓練的部隊。"有必要打破每個學科中建立的壁壘和爐灶。這方面的關鍵是實際行使MDO(多域作戰)"(Rothstein, 20)。

紅隊需要適當地組織起來,以促進各種級別的訓練。場景必須與國防戰略和作戰司令部的重點責任區相匹配。侵略者應該把自己作為一支力量進行演練。"訓練應該被納入COCOM的演習中,在有爭議的環境中使用實際的系統流程,有一個'紅方團隊',"(Rothstein,11)。

紅隊訓練的兩個歷史例子是戰時的航空母艦和 "死后行動"。美國海軍戰爭學院在戰時的一系列兵棋推演考驗了海軍。決策受到了航空母艦潛在用途的影響。最新的技術被證明優于戰艦的舊技術,而戰艦在幾十年前是海上的主導力量。"死后行動 "是皇家空軍試圖訓練和測試繳獲的納粹德國雷達系統。盡管沒有德國空軍的戰斗機保護地面雷達,但英國人還是能夠在他們的系統上應用所學到的經驗(Gold 32)。

兵棋推演在訓練JADO部隊和侵略者方面具有最大的潛力。"演習應努力包括多領域的現實主義,減少'仙塵',"(Rothstein,11)。各軍種對兵棋推演有不同的觀點和做法。空軍的萊梅中心在2018年底舉辦了持續幾天的杜利特爾近距離兵棋推演場景。海軍在其海軍戰爭學院有一個世紀的兵棋推演歷史,涵蓋了戰爭的各個階段和時間框架。陸軍和海軍陸戰隊在過去五年里有各種在機密系統上進行的數字兵棋推演,被稱為戰斗俱樂部。(Jensen 2019) "結果很明顯:鐵杵磨成針。戰爭游戲提供了一個競爭性論壇,以測試關鍵的假設,并確定關鍵的脆弱性和機會。模擬動員規劃、多域作戰和無意中升級的戰略風險,有助于軍事專業人員成為更好的作戰人員,了解現代能力和作戰藝術。"(詹森,2019)。

這些不同的兵棋推演可以在大規模演習所累積的財政投資之前訓練領導人。"在JPME(聯合專業軍事教育)中對JAD進行戰役化連接,對學生和概念開發者都有直接的好處。它教導軍官如何預測對手在各個領域的行動,加強JAD的概念,同時展示計劃的不足,"(Catching, 2020)。理想情況下,作戰指揮官將主持一個為期兩周的數字兵棋推演,主題專家可以提供意見,侵略者可以作出反應,并且有廣泛的選擇。

智囊團和各種供應商可以幫助創建一個虛擬的信息庫和較小規模的游戲。理想情況下,海軍陸戰隊步兵軍官可以通過完成一系列較小的戰術虛擬兵棋推演來為聯合演習做準備,以獲得對其他領域的更多了解。該圖書館可以包括理論、戰術、技術和程序,以幫助人們獲得理解。演習主辦方可以授權主題專家和侵略者來幫助策劃所有參與者的兵棋庫。這位海軍陸戰隊步兵軍官將前往作戰指揮官的季度兵棋推演,為JAD指揮官和單點或多個位置的防御做好準備(Jensen 2019)。

結論

JADO領導人需要訓練。為了讓下一代作戰指揮官有效地利用所有領域,美國防部需要近期有能力在整個JADO環境中進行訓練、演習和兵棋推演。創建多個JADO侵略者單位將允許作戰單位為未來的沖突做準備,并能在軍事戰役中發揮效力。

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聯合全域指揮與控制(JADC2)代表了進行戰爭的一個歷史性轉變。這些變化通過技術進步和由此產生的指揮和控制的重新配置表現出來,其中許多都是新生事物。雖然JADC2的這兩個層面--技術和指揮與控制--仍在發展之中,但空軍可以通過改變組織文化來準備,這是支撐這兩個層面的基礎。空軍部門必須培養一種文化,這種文化是真正的不分領域的,讓合作伙伴有意義地參與到行動中來,接受殺傷網絡,并在一個連接豐富的環境中執行日常任務。

1 引言

美國空軍正處于轉型之中,因為它正在為與一個近似競爭對手的潛在大國沖突做好準備。最廣泛的變化之一將是實施聯合全域指揮和控制(JADC2)。美國軍方必須考慮這一變化對戰爭行動層面的影響,對空軍而言,戰爭行動層面體現在其空中組成部分和空中作戰中心(AOC)。

JADC2涉及建立一個復雜的連接傳感器和機器對機器接口的組合,它將整合服務組件、盟國和伙伴國以及動能/非動能戰爭領域。由此產生的新的不對稱優勢將保持美國的軍事優勢,就像1980年代的精確革命在后冷戰時代所做的一樣。因此,JADC2的對話在本質上是壓倒性的技術性的,并且集中在未來架構實現的狀態上。較少受到關注的是JADC2的巨大人力層面,以及為使這種不對稱優勢成為現實而需要飛行員和航空部門的文化變革。

如果JADC2要在作戰層面上取得成功,空軍部門必須對其組織內部的文化和技術變革給予同等關注。實際上,JADC2可以被設想為一個金字塔,其頂端是有前途的技術的精靈。然而,該技術牢固地建立在兩個更低和更廣泛的層次上:一個是敏捷的指揮和控制(C2)的中間層,另一個是由軍事人員及其作戰文化組成的關鍵基礎層。

組織文化是指導和告知所有團隊成員行動的價值觀、期望和做法的集合。要想實現轉型,必須盡早解決這個問題。正如一份分析報告所確認的那樣,"有必要盡早對飛行員進行戰爭新概念的教育,這可能需要改變組織結構和文化,隨著JADC2的成熟,教學計劃也應如此。" JADC2的技術可能存在于未來,但為這種新的戰爭概念做準備是今天的問題。

為了在JADC2中取得成功,航空部門必須培養一種接受聯合能力的文化,了解非動能過程,并將伙伴國家視為問題的解決方案。這是一種重視在盡可能低的水平上進行橫向合作的文化,并要求激進地分享信息,這樣最好的射手將有最好的機會打擊目標。此外,這是一種好奇心的文化,但這種好奇心是不斷尋找將敵人納入其殺傷網絡的最佳方式。

用金字塔的比喻可以進一步研究JADC2和它對空中部分的影響。JADC2金字塔的頂層代表技術和技術變革。中間一層代表JADC2的敏捷C2要素,以及這對空軍部門,特別是對其目前配置的AOC構成的組織挑戰。底層代表了優化JADC2文化的關鍵基礎。

這個文化層的意義對于空軍的作戰指揮訓練計劃(OCTP)來說是非常清楚的。作為第505指揮與控制聯隊的一部分,該計劃由一群作戰C2主題專家組成,他們通過重大演習和現實世界的突發事件對全球的每一個空軍部門進行指導和建議。本文的觀點部分基于與數百名高級領導人的對話,以及從這些發生在2019年至2023年的復雜事件中的實際觀察。

2 技術層面

美國防部指出,聯合全域指揮與控制的目的是 "在戰爭的各個層次和階段,在所有領域,與合作伙伴一起產生感知、判斷和行動的作戰能力,以相關的速度提供信息優勢。" 簡單地說,JADC2是一種將每個傳感器與每個射手直接聯系起來的手段,而不考慮服務、領域或合作伙伴。

美國防部強調以共享汽車服務Uber作為比喻來描述其對JADC2的期望最終狀態。與Uber使用應用程序和算法將乘客與最佳司機相匹配的方式類似,JADC2將使用應用程序和算法將目標與最佳武器相匹配,而不考慮服務、領域或伙伴國。JADC2的總體效果是實現快速觀察、定位、決定和行動(OODA)循環,以便快速做出C2決策,因為在大國沖突中,速度和準確性是最重要的。

空軍已經接受了先進作戰管理系統(ABMS)的概念來執行JADC2。這個概念提出利用云環境和新的通信方法來無縫共享數據,利用人工智能來實現由傳感器、C2系統和射手組成的物聯網之間的快速決策。空軍已經確定了使ABMS成為現實的四個關鍵因素:傳感網、先進的網絡、決策、當局和效果的交付。

2.1 傳感網

傳感網被設想為一個傳感器網絡,收集大量與平臺無關的、全領域的數據,以獲得并保持決策優勢。感應網格是平臺無關的,因為它不在乎什么平臺產生的數據--它可能是一架情報、監視和偵察(ISR)飛機、一艘海軍艦艇或一個社交媒體賬戶。網格也對產生信息的領域漠不關心;無論是空中、陸地、海上、太空、網絡、人類還是電子戰都不重要。感知網格群將由國防部平臺、愿意合作的國家和相關的商業來源組成。

2.2 先進網絡

JADC2需要一個靈活和有彈性的網絡,以便在所有組件和領域中實時傳輸數據。這個網絡必須能夠在一個有爭議的、退化的和操作有限的環境中運行。這種環境將需要多種途徑來抵御對手的網絡攻擊,如果它不能抵御退化,那么它必須能夠快速愈合或至少使其達到某種有限的能力。雖然網絡(傳輸)是關鍵,但同樣重要的是數據(內容)。數據標準對于先進的網絡是至關重要的。如果來自所有領域、部門和伙伴國家的節點要共享與戰爭有關的信息,他們的數據必須以一種方式結構化,使其普遍兼容。

2.3 決策

這一要素依賴于人機合作,對傳感網收集的大量數據進行分類,并以一種使決策更容易的方式呈現。聯合全域指揮和控制設想依靠人工智能和機器學習(AI/ML)來實現這一過程。一些例子可能是執行工業任務,如繪制實時作戰順序或匹配配備優化武器的動能平臺,以消滅一個動態彈出的目標。JADC2還設想了一個全球和所有領域的共同作戰圖景,與共同情報圖景相融合,以便在支持或執行戰斗的所有梯隊中實現快速決策和整合。

2.4 權限和效果

權限和效果交付的目標是將正確的武器與正確的目標相匹配。在一個全領域的環境中,正確的平臺和武器可能是網絡、空中、海上、地面火力,或任何從效果角度看最有意義的東西,以及任何在當時的物理范圍和連接狀態下最容易獲得的資產。為使JADC2發揮作用,必須存在利用其他領域、部門和伙伴國家的能力的任務授權。建立合同和任務類型命令以實現這些授權是必須在沖突前完成的事情。任務授權也需要討論如何在戰爭的作戰層面上控制所有領域的能力,特別是在與聯合對手打交道的時候。

先進作戰管理系統的聯合對應方--美國海軍的 "超配項目 "和美國陸軍的 "融合項目"--非常強調共同的數據標準,以便共享聚合火力所需的目標數據。海軍和陸軍正在尋找建立共同數據標準的方法,因為數據共享仍然是每個軍種內部和之間的一個挑戰。

"超配項目"正在開發一個新的艦隊架構,使用人工智能和有人/無人的團隊合作進行分布式海上作戰。海軍正在努力建立海軍作戰架構,使艦隊的每個部分都有一個共同的標準來交換數據并與其他部門建立互操作性。“融合項目”是陸軍的JADC2概念,旨在整合人工智能、機器人技術和自主性,以改善戰場態勢感知,將傳感器與射手連接起來,并加速決策時間線。

3 指揮與控制(C2)層面

在最近的一級演習、美國空軍的兵棋推演和實驗中,解決全域權限的需求已經成為一個共同的主題。聯合全域指揮和控制的橫向連接,即每個傳感器都與每個射手相連,這就提出了指揮和控制的問題: 誰做出射擊的決定?何時、何地、用什么?今天的C2結構將每個軍種和領域都放在自己的筒倉里,在那里他們按照聯合作戰指揮官或聯合部隊指揮官的要求平行工作。然而,目前這種C2結構被認為是過時的,對于未來大國沖突的預期速度、范圍和多領域性質來說太慢。在一個所有部門和領域都被連接起來并且速度是優先事項的時代,問題變成了:誰來指揮和控制所有領域的火災?這個問題的答案對航空部門的飛行員有巨大的影響。

空軍的轉型包括對其口號的改變。作戰級別的戰士們不再把 "集中控制和分散執行 "作為他們的理論,而是把 "集中指揮、分散控制和分散執行 "作為前進的方向。分布式控制的引入是為了將控制與指揮分離開來--事實上,有些人已經將其稱為 "控制和指揮"--作為一種手段,以便在JADC2環境中更好地運作,在這種環境中,單一的C2節點被削弱或破壞,控制實際上可以在許多地方發生。分布式控制在以下情況下是有意義的:多個控制節點共享一個無處不在的共同作戰圖/共同情報圖;人工智能/ML協助將目標與武器相匹配;單一、集中的C2節點是一個誘人的目標;以及速度是關鍵。

自2018年以來執行的杜利特爾游戲和陳納德兵棋推演代表了更好地理解全域作戰以及對控制和指揮的相關影響的努力。這就是討論敏捷控制和綜合指揮等新概念的地方。敏捷控制利用多個節點在整個作戰環境中實施空戰管理,而不僅僅是空中作戰中心或一個以平臺為中心的C2節點,如E-3哨兵機。綜合指揮探討了飛行員如何在作戰層面上承擔起對所有領域的火力--如網絡、太空和海洋--的權力,以起訴戰斗空間中關鍵的時間敏感目標。

這些和類似的概念將使飛行員從以空軍為中心的思維方式轉變為以空軍為優化的思維方式,這種區別是著眼于其他領域來實現空軍目標。研究實施綜合指揮的實際手段導致了新的組織概念,如全域作戰能力(ADOC)和使用共同任務控制中心(CMCC)。

在2021年和2022年,空軍部門對ADOC概念進行了試驗。例如,Keen Edge 21演習--美國印太司令部的演習--通過將空中作戰中心作為全域作戰能力進行試驗,看看空中部門如何在前沿地點同步執行聯合職能。其他航空部門已經探索了這樣的情景:空中作業中心將成為ADOC,指揮和控制聯合行動特定階段的全域火力,例如在戰役的開始階段摧毀敵人的防空系統。

定義未來的控制和指揮機構對于確定ADOC的形式和功能至關重要,因為其指導多領域和多軍種能力的能力將是其存在的核心。正如Keen Edge和Chennault游戲所表明的那樣,對ADOC結構、它的幾種作用以及它在AOC梯隊中的位置的堅實定義將是重要的討論點。例如,ADOC是否只是取代戰區指揮官的聯合行動中心?或者全域作戰能力是一種分布式能力,其節點從戰斗的前沿一直延伸到美國本土的避難所?如果控制權在整個C2結構中轉移,那么如何以及何時轉移控制權就需要更多的博弈和測試。

來自美國本土的指揮和控制的一個例子是位于加州比爾空軍基地的共同任務控制中心。在最近的演習中,CMCC被強調為JADC2的推動者,最引人注目的是在美國印太司令部兩年一度的聯合野外訓練演習 "勇敢之盾2022 "中。CMCC是一個先進的戰術戰斗管理C2原型,設計用于有爭議的、退化的環境,并打算成為戰區空中控制系統的成員,這是空軍指揮和控制空中力量的機制。在 "勇敢之盾 "行動中,該中心提供了改進關鍵的C2和戰斗空間感知功能的能力--包括在分布式C2節點上保持超視距的目標監護,減少電子戰斗命令更新所需的時間,以及快速傳播敵人的位置以實現火力聚合。

共同任務控制中心可以進入更高的安全通信通道,使其能夠利用美國空軍和美國網絡司令部的全域能力,并且比AOC或可能的前沿ADOC具有更大的透明度。因此,CMCC可以成為一種能力,為空中部分提供空間和網絡任務,與空中機動相結合,并清洗來自空間和網絡的較高機密信息,以便根據需要將其納入較低機密的戰術戰斗中。

有了這些潛在的能力,許多人很想摒棄空中作業中心和戰爭的作戰層面,而選擇設想中的戰術全知。雖然這種想法在戰區戰役計劃的背景下是短視的,但很明顯,空中作戰中心必須隨著新環境的變化而改變。行動層面的C2需要更加強調指揮官的意圖和基于條件的權力。在這樣的環境下,空中部門必須對如何刻意規劃C2以實現分布式控制進行重大思考。

3.1 空中作戰中心(AOC)的挑戰

批評者指出,當涉及到JADC2和分布式控制的時候,空中作戰中心是過時的,而且構造不良。這種批評也延伸到了空中任務指令(ATO),其72小時的時限常常被描述為太慢、不靈活,而且這種模式更適合于20世紀末的 "沙漠風暴 "作戰,而不是21世紀的南海作戰環境。雖然這些批評沒有充分考慮到空中作業中心的動態目標定位和臨時任務分配方法中固有的靈活性,以及行動層面規劃的基礎重要性,但空中作業中心確實存在結構和文化上的挑戰,在美國迎接JADC2的未來時必須加以解決。

動力偏見。空中作戰中心和航空部門人員對炸彈有偏見。雖然今天肯定會出現非動能目標,而且一直在改進,但今天的空中作業中心的思維、計劃、目標和武器設計的比較規模嚴重偏向于動能。由于文化、人員、理論和程序都偏向于從空中平臺投放動能武器,所以對非動能效果的影響很大。

空軍部門的領導人主要是從戰斗機背景中選拔出來的,這使得對太空、網絡和其他非動能的知識和舒適度比塑造領導人成長的動能經驗要低得多。擅長動能效應并不是一件壞事,但在發展成為一支全領域部隊的背景下,擁有如此強烈的領域偏見的領導人是一個必須解決的挑戰。

戰斗節奏。72小時的空中任務指令周期強化了動能偏向,當然在設計時也牢牢考慮到了飛機。全領域的能力,如網絡、空間和信息戰,不一定符合72小時的周期,在大多數情況下,其規劃時間表遠遠超過這個時間框架。例如,陳納德兵棋推演已經考慮了如何將8天的非動能效應(NKE)計劃周期與ATO周期合并起來。這種戰斗節奏的不匹配導致非動能效應被忽視,通常不能很好地整合到航空部門的規劃和執行中。如果考慮到聯合、機構間和合作伙伴的規劃時間表,整合和利用的挑戰就會成倍增加。在推進JADC2的過程中,調整不同的規劃程序和時間表將是一項關鍵的任務。

以空中力量為中心。空中作業中心的人員很少有知識和專長來詢問有關聯合、全域和伙伴國的能力,更不用說如何計劃和協調它們的整合。許多飛行員在進入空中作業中心時沒有任何聯合行動的經驗,有些人是初級甚至是第一任飛行員。他們的聯合思考往往包括如何整合服務或合作伙伴的飛機,而通常不涉及,例如,如何使用海上或地面部隊行動來代替空中力量或支持空中機動。因此,對非空軍能力如何實現空軍目標的理解,在今天的空軍部隊中往往不存在或不提倡。

缺少權威。缺乏對聯合、全域和伙伴能力的任務授權,往往是空中作業中心偏重于動能、以空氣為中心的戰斗節奏,以及缺乏聯合視角的原因。空中作業中心的專業人員經常從 "我的ALLOREQ(分配請求)是什么?"的角度思考問題,它包括從其他部門和合作伙伴那里分配給空中部門的飛行任務,以便在空中任務單上進行任務分配。這種思維方式當然是一個單一領域的死胡同。

但這無疑是一個公平的觀點,即AOC應該審查他們需要哪些權限才能真正成為全域,以及在適當的規劃和同步的情況下,他們與非空軍能力的關系可以增強任務。許多航空部門的飛行員認為他們必須控制某些東西才能使用它,但這種自我限制應該被最小化。隨著軍隊發展到JADC2時代,從作戰指揮部借來有限的權力,或者與網絡或海洋能力簽訂支持/支援合同,可能是提高AOC認識、理解和權力的途徑。

人在回路中的重要性。與美國防部的其他部門一樣,AOC的專業系統很少有機器對機器的連接。因此,有許多人必須在應用程序之間手動移動信息,以實現查找、固定、跟蹤、瞄準、接觸和評估(F2T2EA)過程。這種結構是造成執行動態目標等時間敏感活動的摩擦和缺乏速度的主要原因。

新的AOC武器系統工具,如Kessel Run,實現了機器與機器之間的數據傳輸,但它仍然無法從非Kessel Run系統中獲取數據。來自情報相關應用程序和空中機動性相關系統的數據,對AOC的功能都很關鍵,但與Kessel Run沒有機器間的聯系。這種差距使得關鍵數據的輸入必須由人工完成,這個過程很慢而且容易出錯。使JADC2成為現實的關鍵是制定聯合通用數據標準,允許 "單次輸入,多次輸出"。換句話說,數據只需輸入一次,然后通過機器對機器的連接擴散到整個系統中需要的地方,而不是由人在環形的數據輸入。

YESFORN。機器對機器的問題因安全和分類而進一步復雜化。AOC生活在秘密計算機系統中,但許多全域能力需要通用任務控制中心的絕密或特殊技術操作(STO)訪問。這加劇了整合能力和規劃周期的問題,促成了陳納德系列所描述的 "非動力性故障"。再加上伙伴國的安全、系統要求和共享,問題就會變得成倍的困難。

至少,AOC需要在可秘密釋放的水平上進行溝通,以整合他們各自的伙伴國。正如空戰司令部指揮官馬克-凱利將軍所說,我們需要用YESFORN來取代NOFORN(禁止外國訪問)22,在安全和分類方面沒有優雅或簡單的解決方案,但AOC必須努力提供一個平衡。

4 基本文化層面

聯合全域指揮和控制是如此的全面和雄心勃勃,以至于它可能會讓人不知所措。金字塔頂端的技術尋求改變傳感器、機器對機器的接口和數據結構,通過改變已知的作戰指揮和控制的本質,導致金字塔中間層的改變。許多航空部門對正在進行的ABMS技術開發和機器對機器的信息流進行了充分的投資,通過大量的作戰戰爭應用。同樣關鍵的是,通過讓飛行員在認知和經驗上準備好掌握JADC2的要求來確保基礎層。航空部門可以通過關注人和培養JADC2文化使他們的組織更接近這個愿景。

4.1 文化偏見

組織文化是任何轉型的基礎層,包括航空部門的轉型。JADC2的核心是通過橫向連接,使從業人員能夠作為一個統一的整體來感知、理解和行動,從而擁抱聯合和伙伴的能力。這樣做的必要性并不新鮮。在2003年入侵伊拉克的行動中,聯合和伙伴的整合也很重要。但是,20年的低強度沖突已經使常規部隊僵化,并形成了低節奏的爐灶。今天,對聯合和伙伴國家整合的需求和2003年一樣重要。現在唯一的區別是,如果沒有真正徹底的整合,風險不僅僅是失去一場區域沖突的選擇,還包括失去一場大國戰爭的需要。

下面的建議如果單獨來看既不激進也不具有啟示意義,但整體大于部分之和,代表了方法上的重大轉變。空軍的作戰指揮訓練計劃經常發現,組織的卓越性不是一種發現的行為,而是一種記憶的行為。需要提醒各組織在改變文化的過程中應用基礎知識。這涉及到領導層的重視、培訓以及對建立肌肉記憶的重復的坦誠承諾。

特別是,空軍應該把重點放在建立文化基礎上,即組織的價值觀、期望和實踐。對于JADC2來說,價值觀、期望和實踐應該集中在:1)與空軍和非空軍的團隊和組織合作;2)建立全領域的關系;3)經常進行戰斗演習,將這些團隊、組織和關系轉化為能夠實現精心排練的殺傷網的過程。通過這種方式,空中部門可以開始真正整合非空中力量的能力,如空間、網絡和信息,以及聯合和伙伴國家的能力。

與這些全領域的對應方建立關系,了解他們的能力和時間表,并練習如何融合這些火力,現在必須在危機前完成。試圖在危機或戰爭發生時再做這件事,簡直太晚了。JADC2的文化是一種重視好奇心、學習和與組織外的人接觸的文化。JADC2要求航空部門成為價值包容和領域無關的合作伙伴,關注殺傷性網絡并尋求機器對機器的連接。

對于JADC2來說,在文化上關注合作伙伴和領域不可知意味著首先要有一個聯合展望。空中部分是空軍的聯合接口。盡管這種聯系很重要,但很少能找到有聯合經驗的空軍人員。這通常會導致工作人員的文化幾乎只從空軍的能力和動能的角度考慮問題。JADC2要求從業人員以多領域的方式進行思考,類似于一個聯合特遣部隊。空軍人員必須了解陸軍、海軍、特種作戰和其他能力以及與他們的平臺、火力、情報、通信、目標和其他方面有關的任務分配過程:

作戰級]C2的實踐者必須能夠超越他們的戰術 "原生家族 "武器系統,并理解各種聯合和聯盟部隊如何能夠配合到一個連貫的機動計劃中。在[AOC]中的空中規劃人員在空中聯合行動規劃過程中接受了專門的培訓,但也支持由聯合部隊總部執行的平行聯合行動規劃過程。因此,他們必須熟悉多種聯合行動和職能行動的概念、學說和術語。

培養JADC2的文化意味著培養一種聯合特遣部隊的文化,在這種文化中,陸地、網絡和海洋能力在解決問題時與空中力量一樣容易想到。這種強調必須要求與聯合對應方進行面對面的互動并建立關系;了解彼此的能力和程序;并在盡可能低的水平上找到整合和協同的方法。這可能意味著建立動態目標演習,規劃多領域的ISR活動,或將其他部門的官員分配到航空部門的崗位上。

而一旦空軍人員找到了這些與非空軍伙伴的整合和協同點,他們應該經常進行聯合戰斗演習,以建立工作人員的肌肉記憶。這些與聯合伙伴一起進行的頻繁戰斗演習的重要性怎么強調都不過分。在危機前像聯合特遣部隊一樣思考,連接聯合團隊,并在頻繁的戰斗演習中建立起信任關系,是JADC2成功的前提條件。

4.2 伙伴國

在文化上關注合作伙伴意味著擁抱與美國目標相同的關鍵盟友和合作伙伴。伙伴國可能會帶來精致的能力和授權,使他們能夠比航空部門更容易和更快地實現共同目標。與聯合伙伴一樣,飛行員必須接受伙伴能力的教育,了解他們的任務分配(或要求)過程,并建立個人關系,通過頻繁的戰斗演習變得更加牢固。

除了飛機之外,航空部門的飛行員應該了解伙伴國家的專長和渠道,無論是網絡、人類情報、海事,還是公開的信息。然而,建立這種危機前的關系,由于技術互操作性和對外披露的額外挑戰而變得復雜。頻繁的整合所帶來的團隊建設通常受到合作手段不足的阻礙。

除了共同的系統、伙伴網絡和語音線路外,航空組件應努力與合作伙伴擁有強大的視頻電話會議和聊天連接。然而,擁有強大的通信網絡并不僅僅是一個檢查清單項目。這些通信必須是相關的并經常使用。這些合作伙伴的通信節點應該被飛行員持續地激發出來,在日常操作中,而不僅僅是在演習活動中,將整合到最低水平。

使伙伴整合的問題更加復雜的是對外披露的困難。在每一次危機中,與伙伴國家分享的必要性是最重要的。然而,在這種危機中,往往缺乏對外披露官員的數量和預先安排的、快速移動的分享安排。

JADC2文化將要求與伙伴國進行徹底的共享,這意味著要攻擊那些善意的安全專業人員設置的神圣障礙--當共享需求的信號在當地出現時,可能會被最好地起訴。例如,在AOC操作層與合作伙伴一起工作的絕密/敏感機密信息的描述,在以前可能是不可想象的,但如果美國要贏得未來的大國沖突,這種情況可能會成為一種必要。因此,空軍必須堅持強有力的和技術上冗余的通信,使伙伴國的通信成為常規的、低水平的,最好是面對面的。

4.3 領域不可知

非動能效應。連接團隊、建立關系和演練戰斗行動的必要性尤其適用于非動能效應的整合。非動能效應的時間和權限與動能效應的時間和權限有很大不同。為了做好戰爭準備,必須在危機前熟悉和實踐這些過程。建立一個熟悉網絡和信息戰的平臺文化需要運用和規劃這些火力,作為當今現實世界大國競爭的一部分,而不僅僅是在概念上或演習中。

例如,在危機前制定具體的進攻性網絡行動概念(CONOPs)的空中作戰中心必須為他們的工作指定注意事項,因為空中部門無權批準網絡火力。這一權力由美國網絡司令部及其下屬單位保留,并通過戰區作戰司令部協調。盡管如此,制定進攻性網絡CONOPs的AOCs可以為空軍人員創造一個教育工具,為動能和NKE規劃者創造一個焦點,為作戰指揮部創造一個預期的行動計劃,為網絡火力鏈中的職能部門創造一個明確的意圖--所有這些都可能導致網絡能力更容易與空中機動結合。

另一個例子是,在危機前的競爭活動中,航空部門人員與聯合和伙伴國家的網絡或信息戰規劃人員一起使用真實世界的多域ISR包或多域靈活威懾選項。這將建立起可以在戰時利用的實際經驗和組織關系。在使用NKE方面尋求戰斗演習,并與伙伴國的小組一起嵌入現實世界的規劃和執行,將為戰時的領域無關的火力創造良好的路徑。

全球一體化行動。聯合全域指揮和控制對全域前景的要求將鼓勵空軍人員在空軍部門之外,甚至在戰區地理邊界之外尋求解決空中力量問題。空軍目標可能位于網絡和空間領域,在空軍動能效應的物理范圍之外,或者在責任區之外。因此,該目標可能無法在該AOC的空中任務指令中被起訴。許多有傳統觀念的飛行員認為,僅僅因為一個目標不能由他們的ATO提供服務,所以這不是他們的工作。但在這個全球一體化行動的時代,所有作戰指揮部(及其空中部門)都在一起工作,不分地域和領域,共同瞄準敵人。

在JADC2的文化中,如果一個航空部門對一個它自己無法采取行動的目標感興趣,那么它仍然會投資于對該目標關鍵弱點的詳細分析,即使只是為了有效地游說將其列入另一個作戰司令部或伙伴國的聯合目標名單。受過JADC2教育的飛行員將本能地進入全球一體化行動的領域,并理解美國網絡司令部或美國太空司令部的范圍和能力,因為他們尋求任何必要的手段來向敵人提供效果。

4.4 殺傷網

擁抱它。注重文化伙伴和領域不可知的意義在于獲得更高的殺敵效率和效果。擁抱殺傷性網絡意味著擁抱情報、監視和偵察,這對航空部門來說意味著分布式通用地面系統(DCGS)。直到幾年前,DCGS只專注于利用機載ISR收集的原始情報。2020年1月,第480情報聯隊啟動了 "DCGS Next Gen",強調對空中組成部分的平臺無關的深度分析支持。這種支持是以分析員開發小組的形式出現的,這些小組專注于需要深度專業知識的空中部門情報問題。

DCGS通過專注于數據服務和實現共同情報畫面和共同操作畫面的能力來支持先進的戰斗管理系統和JADC2,以促進快速OODA循環。DCGS也對傳感網進行了大量的投資。該系統正在開發用于快速定位和遠程殺傷鏈概念的情報應用,使其成為JADC2的融合引擎,成為加速與殺傷網相關的決策的關鍵推動者。因此,JADC2培養的飛行員將更加了解DCGS的活動,并將尋求將其納入重大演習、戰斗演習和靈活的反應方案中。

演習吧。連接組織、建立關系和戰斗演習一起構成了聯合全域指揮和控制的筋骨。如果這些都是有目的的和習慣性的,就會形成肌肉記憶,使所有領域的快速和大規模的戰斗過程變得更加清晰。JADC2的技術發展追蹤了機器到機器的信息從應用到應用和傳感器到射手的流動。然而,JADC2的人的方面需要通過這些過程追蹤殺傷性網絡信息的流動。通過經常一起進行戰斗演習,擁有全域隊友的飛行員將更好地確定整合全域殺傷網的最有效路徑和流程。

尋找最佳路徑和流程應自下而上地進行,但飛行員們需要反復地去發現它們。例如,動態目標體驗式訓練可以通過藍旗或海王星系列的演習獲得。但這些活動很少,每18至24個月舉行一次。這對于建立組織的肌肉記憶來說頻率太低了。JADC2的文化是由那些為頻繁的戰斗演習制定自己的程序并真正測試他們的殺傷力的航空部門創造的。這方面的一個例子是F2T2--發現、固定、跟蹤、目標--這是空軍殺傷鏈F2T2EA的第一部分,去掉了參與和評估。這些都是自我生成的演習,練習實際的而不是模擬的殺傷網,例如,海上和地面火力、伙伴國和全域能力,如網絡。

一些空軍部門通過使用多域ISR包對現實世界的目標進行F2T2,所獲得的情報推動了多域的目標選擇過程。作戰和戰術C2、機器對機器數據共享、服務組件程序和全域規劃考慮都是針對一個真實的、會呼吸的、有自己思想的移動目標而進行的。上面描述的F2T2演習倡議是巧妙的,因為它將真實世界的要求與實際的聯合/盟軍/全域目標進程結合起來,并且每年可以發生多次。這種頻繁的戰斗演習可以找到直觀的JADC2殺傷路徑。JADC2技術不應推動這些殺傷網絡進程。空中作戰中心的中低層在得到全域和伙伴國的理解、整合和頻繁的戰斗演習的信息后,完全能夠確定正確的路徑。

4.5 連接驅動

完全形成的JADC2結構的傳感網假定機器對機器的橫向連接在許多平臺之間以速度和規模共享數據,但這顯然不是今天的現實。盡管存在這一不足,但對于建立JADC2文化的飛行員來說,尋求機器連接的方法并消除數據共享的障礙是至關重要的。例如,在2021年夏天的海地聯合特遣部隊救援行動中,空軍南部聯合航空部門協調部門連接了來自海上船只的雷達圖像,以便在AOC中顯示。來自空中和海上領域的幾位通信員必須一起工作,在一天左右的時間里,雷達圖像就完全整合了。

當JADC2完全成熟時,這將自動發生,但今天它可能需要高級領導的強調才能發生。重要的是各級領導要設定一個期望,即飛行員必須始終努力識別障礙,并與聯合和伙伴國家的成員建立工作聯系,不管是什么主題。無論是雷達饋電還是情報收集,這些聯系將證明是JADC2成功的基礎。

紅點測試是有用的工具,太平洋空軍和美國駐歐洲空軍都用它來追蹤F2T2EA殺傷鏈中機器對機器的連接。紅點圖追蹤了從ISR傳感器到戰術射手的數據流以及中間所有的情報和操作應用。該圖顯示了每一個必須由人工將信息從一個應用程序轉移到另一個應用程序的情況,每一個都有一個紅點的注釋。

觀察殺傷網絡上的紅點數量,可以得到一個需要自動化的數據連接的量化清單。每次機器與機器之間的連接被軟件開發人員精心制作后,紅點就會被移除。紅點測試是識別和量化模擬連接的有效機制,使航空專業人士能夠更清楚地思考他們數據的機器流。正因為如此,"單輸入,多輸出 "應該成為大多數精通JADC2文化的空軍人員的重點。

一個以合作伙伴為中心的、與領域無關的、擁抱殺傷性網絡的、連接驅動的航空組件文化將為JADC2的扎根提供豐富的土壤。建設文化意味著采取行動,領導人應該把重點放在確保聯系、發展關系和要求戰斗演習上,因為它們構成了JADC2金字塔的必要基礎層。現在專注于建設這種文化將有助于指導JADC2技術的發展,并以最有利于殺傷網絡的方式刻意規劃敏捷的指揮和控制。建立與聯合社區、伙伴國家、全球一體化、以行動為重點的實體以及分布式共同地面系統的關系、知識和肌肉記憶,將使空中力量在任何大國沖突中取得成功。

5 結論

聯合全域指揮與控制是一個以技術為頂點的金字塔。但JADC2不僅僅是無數的技術解決方案。為了有效,處于頂層的技術必須有一個堅固的中間層的指揮和控制。這種C2可以是戰術性的,也可以是操作性的,必須提供靈活的控制和綜合指揮,使飛行員不被限制在空中領域或被束縛在一個單一的、以平臺為中心的C2節點。

雖然這些技術和C2變化可能會在不久的將來出現,但空軍現在面臨的任務是建立和成熟JADC2金字塔的基礎層--文化。作為JADC2基礎的組織文化是空軍領導人今天必須解決的問題。這種變化正在進行中,特別是在今天的空軍部門的年輕成員中,他們創造了像F2T2s、全域CONOPs、挑戰理論的出版物以及構建空中作戰中心的新方法等創新。展望未來,空軍有責任以一種使空中力量與其他各領域同步的方式建立空中力量組織,使OODA循環和相關效果的集體產生明顯地更快、更平坦、更有效。

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在21世紀初,美國軍隊專注于反叛亂行動,而俄羅斯等競爭對手則專注于常規軍事力量的現代化,威脅著美國的軍事主導地位。美國軍事能力差距的縮小,加上新興技術,如網絡空間、太空和電磁波譜,改變了戰爭的特點。美國陸軍的應對措施,即多域作戰(MOO),試圖利用融合的概念,快速而持續地整合所有軍事領域、電磁波譜和信息環境,以賦予軍事優勢。為了實現融合,美國陸軍必須與其他軍種進行聯合開發,制定軍種間協議,修改人員結構,并修改人事政策。后越南時代空地戰的發展和隨后的 "沙漠風暴行動 "提供了一個歷史案例研究,重點是為實現陸域和空域的融合而進行的組織變革。目前美國軍隊現代化的體制機制主要是在空地戰時期發展起來的,可能需要調整,以確保適應實現MDO融合。

引言

隨著2015年國家安全戰略的發布,標志著美國正式將國家安全重點從過去14年的沖突中轉移。盡管在阿富汗和伊拉克的行動仍在進行,但該文件提到部署的部隊兵力從2009年的約18萬人減少到公布時的不到15000人。雖然仍然承認暴力極端主義組織的威脅,但美國開始將國家安全重點從全球反恐戰爭(GWOT)轉向大國競爭。這種轉變隨著2017年《國家安全戰略》和2021年《臨時國家安全戰略》的發布而加劇,該戰略特別指出俄羅斯等是挑戰美國實力、利益、安全和繁榮的國家。俄羅斯和其他國家競爭者專注于其部隊的現代化,而美國則專注于在伊拉克和阿富汗的反叛亂行動。這增加了競爭者的能力,并對美國的軍事主導地位構成了威脅。美國陸軍的多域作戰(MDO)概念是對美國陸軍領導層提出的安全問題的回應。它是美國陸軍理論、組織、訓練、物資解決方案、領導、人員、設施和政策(DOTMLPFP)現代化的核心重點,以保持對所有對手的競爭優勢。

MDO的一個核心主題給軍隊帶來了新的問題,即技術的出現和普及改變了戰爭的特征。互聯網的發展和全球日常生活的許多方面對這一現象的依賴引起了網絡空間的競爭,其影響可能會影響傳統的戰爭形式。對基于空間的能力的更多依賴和公認的空間軍事化,同樣代表了在以前的沖突或理論中沒有完全實現的戰爭轉變。能夠利用電磁波譜(EMS)的技術,雖然在整個20世紀都在使用,但在21世紀更加普遍,對戰爭的可能影響也更大。所有這些發展都是隨著信息時代的到來而出現的,增加了信息環境在影響戰爭行為和結果方面的重要性。

廣泛的研究問題和主題

擺在作戰人員面前的問題是如何將這些新出現的能力與現有的和經過驗證的框架進行最佳整合。美國陸軍的答案是:"......在所有領域、電磁波譜和信息環境中快速和持續地整合能力,通過跨領域的協同作用優化效果,以戰勝敵人......" 為了完成這一任務,美國陸軍必須與其他軍種進行聯合開發,制定軍種間的協議,修改人員結構,并修改人事政策。海灣戰爭時期空地戰的發展代表了美國空軍和美國陸軍的成功整合,以實現其主要領域的融合,并在DOTMLPFP的各個類別中發生變化。對這一時期土地和領域整合的分析可以為未來網絡空間、空間、信息環境和環境管理系統的領域整合提供有益的見解。

MDO結構廣泛地使用了領域一詞,這一概念是理解融合的一個核心概念。MDO中使用的領域一詞符合聯合出版物(JP)3-0《聯合作戰》中描述的該術語的聯合用法。 聯合條令沒有明確定義領域;然而,它確實將領域的概念貫穿于理解作戰環境和如何組織聯合作戰的描述中。該術語并不意味著所有權或排他性,因為單一軍種可以在多個領域內運作。目前公認的聯合行動的物理領域有四個:陸地、空中、海上和太空。信息環境產生了第五個聯合領域,即網絡空間。

聯合條令并不承認信息環境是一個領域。然而,與四個物理領域和環境管理系統一起,聯合條令將其視為作戰環境的一個主要組成部分,并將其視為一種聯合功能。JP 3-0將信息環境定義為"......包括并聚集了眾多的社會、文化、認知、技術和物理屬性,它們作用于并影響知識、理解、信仰、世界觀,并最終影響個人、團體、系統、社區或組織的行動。" 網絡空間作為一個領域存在于信息環境中。電磁環境,即所有頻率的電磁輻射范圍,也是作戰環境的一個重要因素,但聯合條令并不承認它是一個獨立的領域。

將四個物理領域、網絡空間、信息環境和環境管理系統結合起來,就產生了MDO的融合概念。簡單地說,融合是美國陸軍編隊利用作戰環境的所有可能方面,在武裝沖突中創造對敵人的優勢,利用這種優勢,并取得勝利。部隊通過跨領域的協同作用實現融合,這是MDO理念的核心原則。這個術語也起源于聯合條令,被定義為 "在不同領域的能力的互補性,而不僅僅是相加,從而使每一種能力都能增強其他能力的有效性并彌補其他能力的脆弱性"。融合的產生是由于接受了美國將無法在近距離或同行沖突中享有未來領域的優勢,而是需要使用來自多個領域的協調效應來讓出優勢。

支撐這一分析的理論框架是作戰藝術,即 "在......技能、知識、經驗、創造力和判斷力的支持下,制定戰略、戰役和行動,通過整合目的、方式、手段和評估風險來組織和使用軍隊的認知方法"。MDO是一個作戰層面的構造,旨在為指揮官提供一種方法,通過協調使用所有可用資源,在競爭、危機或武裝沖突中取得戰術勝利。然而,除非在政治目標的背景下實現,否則這種勝利是沒有意義的。然而,將戰術結果與政治目標聯系起來,不屬于本研究的范疇,本研究的重點是戰爭的作戰和戰術層面。

MDO融合領域的新興性質和已發表作品的匱乏限制了這項研究。對后越南時代到今天的發展時期的研究限定了本項目的范圍。雖然在整個軍事史上還有其他領域融合的成功案例,但本研究沒有考慮這些案例。這種劃分也排除了海上、空中和陸地融合的成功案例,這些案例可能會產生比只考慮空中和陸地領域更多或相互矛盾的見解。本研究重點關注美國在空中和陸地融合方面的努力以及對美國陸軍MDO的影響,排除了其他國家的MDO概念發展案例和其他領域融合的歷史案例。最后,本研究主要分析了MDO融合的作戰和戰術影響,因為戰略分析不是MDO構建的重點。

這個項目接受了MDO的一般方法,將其作為一個有效的結構來處理后GWOT時代出現的近距離或同行競爭問題,并作為美國軍隊現代化的基礎。這種方法的一個固有的假設是,實現所有領域、信息環境和EMS的MDO融合會產生對對手的明顯優勢。鑒于持續增加總部組織的規模和復雜性的趨勢,如從2001財年到2012年,作戰指揮部人員增長了50%,增加人員的規模和復雜性可能會阻礙決策和組織適應。最后一個假設是,美國陸軍不能以目前現有的框架實現MDO的最佳融合,這意味著美國陸軍需要進行組織變革以充分實現現代作戰環境的好處。

這個項目采用了案例研究的方法,研究了空地戰發展背后的理由和事件,它的持續演變,以及這個過程在目前的服務和聯合DOTMLPFP類別中是如何體現的。這既代表了極端的情況,因為美國陸軍和美國空軍元素在作戰環境中的接近帶來了自相殘殺的危險,也代表了關鍵的情況,因為空陸一體化的發展可能適用于其他領域、信息環境和環境管理系統。這種分析也可能發現案例研究是務實的,揭示了一種有效的方法來實現與新的戰爭領域的銜接。本研究的一般格式是從文獻回顧,到方法概述,案例研究本身,分析和發現,最后是結論。

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2018年,TRADOC發布了《多域作戰中的美國陸軍(2028年)》,TP 525-3-1。眾所周知,MDO是陸軍的作戰概念,旨在威懾并在必要時在戰斗中擊敗有能力和實力挑戰美國的對手,在所有領域和每個戰爭要素中進行對等戰爭。盡管戰爭的性質、原因和目標在歷史上保持不變,但21世紀的信息時代戰爭的開展在許多極其重要的方面不同于20世紀的機械化戰爭,美國軍隊,特別是美國陸軍必須改變以應對這些問題。最明顯的區別之一是和平與戰爭的模糊,MDO是第一個包括從和平競爭到武裝沖突的全部沖突的陸軍作戰概念,從而解決了這個問題。雖然兩者在過渡時期的區別是模糊的,但在MDO環境下的大規模作戰行動本身就是與眾不同的。

以下概念,即《美國陸軍多域作戰機動概念(2028-2040年)》,描述了陸軍在多域作戰戰場上的大規模作戰行動中如何進行機動。盡管它涉及到機動在競爭中的作用,但這一概念主要集中在陸軍如何在梯隊中作戰,以贏得與同行競爭者的戰斗。雖然看起來是 "進攻"性質的,但不能忘記,威懾的首要前提是在戰斗中獲勝的能力是毋庸置疑的。這一概念描述了陸軍將如何排兵布陣以克服對手的對峙,并深入細致地擊敗敵人的戰斗編隊。機動概念牢牢地嵌套在MDO中,但也在MDO的基礎上進行了擴展,包括兩年的全球作戰經驗,以及機構研究、兵棋推演和實驗。

有幾個關鍵的想法支撐并促成了這個概念。機動同時發生在師、軍團和更高級別的每個梯隊。機動發生在競爭和恢復競爭的過程中,而不僅僅是武裝沖突。在競爭中,我們通過機動來獲得優勢地位,塑造安全環境,支持區域安全,并能迅速過渡到武裝沖突。在武裝沖突中,我們通過機動來摧毀或擊敗敵軍,控制土地區域和資源,并保護民眾。這一概念描述了戰役,其設計必須包括所有領域的所有梯隊。

一個概念是變革的起點。它是變革過程的開始,而不是其結束。2018年發布的MDO啟動了一系列的研究、兵棋推演和實驗,從而形成了這個機動概念,并描述了在梯隊中進行的具體作戰功能。在這個概念之后,必須在未來和概念中心以及卓越功能中心內進一步努力,以確定所有的作戰功能,而不僅僅是機動,如何整合以在每個梯隊的MDO戰斗中取得成功。同時,這個概念應該在作戰部隊中啟動探索,以發展戰術、技術和程序(TTP),從而使MDO的機動性得以實現。正是作戰部隊和體制內的軍隊一起努力實現本概念中所描述的規則,將確保美國陸軍仍然是世界上最有統治力的陸軍。

圖:多域作戰中的機動

概括

歷史。這本新的美國陸軍未來司令部(AFC)小冊子介紹了陸軍如何描述2028-2040年的機動功能的概念。這個概念與《美國陸軍旅級戰斗隊跨域機動概念(2028-2040年)》一起取代了2017年2月的TRADOC Pam 525-3-5《美國陸軍行動和機動功能概念》。

摘要。這一概念描述了陸軍部隊如何在動態和擴大的作戰環境中進行機動,包括有爭議的戰場和領域,綜合對手的防御與對峙,作戰和戰略威懾的挑戰,以及多國和政府合作。陸軍部隊在不可預測的作戰環境中面對高度致命的對手,這與新的作戰環境相結合,為軍事問題提供了參考,以確定陸軍部隊如何取得相對優勢地位并產生超額效果。中心思想是計算來自所有領域的多軍種同時匯合的成功,并促進加強聯合和作戰指揮與控制、分層機動和決定性的戰役。

適用性。本概念適用于陸軍部所有發展理論、組織、訓練、物資、領導和教育、人員、設施和政策能力的活動。這一概念指導實驗和部隊發展,并支持聯合能力整合和發展系統的進程。它還支持《陸軍未來司令部概念和能力指南》中描述的陸軍能力發展過程。當與陸軍概念框架的其他內容發生沖突時,本文件具有優先權。

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前沿作戰基地(FOB)防御是一項人力密集型任務,需要占用作戰任務的寶貴資源。雖然能力越來越強的無人駕駛飛行器(UAV)具備執行許多任務的能力,但目前的理論并沒有充分考慮將其納入。特別是,如果操作人員與飛行器的比例為一比一時,并沒有考慮提高無人機的自主性。本論文描述了使用先進機器人系統工程實驗室(ARSENL)蜂群系統開發和測試自主FOB防御能力。開發工作利用了基于任務的蜂群可組合性結構(MASC),以任務為中心、自上而下的方式開發復雜的蜂群行為。這種方法使我們能夠開發出一種基于理論的基地防御戰術,在這種戰術中,固定翼和四旋翼無人機的任意組合能夠自主分配并執行所有必要的FOB防御角色:周邊監視、關鍵區域搜索、接觸調查和威脅響應。該戰術在軟件模擬環境中進行了廣泛的測試,并在現場飛行演習中進行了演示。實驗結果將使用本研究過程中制定的有效性措施和性能措施進行討論。

第1章:導言

1.1 背景和動機

2019年,美國海軍陸戰隊司令大衛-H-伯杰將軍發布了他的規劃指南,作為塑造未來四年的部隊的一種方式。他在其中指出:"我們今天做得很好,我們明天將需要做得更好,以保持我們的作戰優勢"[1]。這句話摘自海軍陸戰隊司令大衛-H-伯杰將軍的《2019年司令員規劃指南》(CPG),呼吁采取集中行動,以應對海軍陸戰隊在未來戰爭中預計將面臨的不斷變化的挑戰。在為海軍陸戰隊確定未來四年的優先事項和方向的CPG中的其他指導,呼吁建立一個 "適合偵察、監視和提供致命和非致命效果的強大的無人駕駛系統系列"[1]。伯杰將軍進一步呼吁利用新技術來支持遠征前沿基地作戰(EABO)。EABO將需要靈活的系統,既能進行有效的進攻行動,又能進行獨立和可持續的防御行動。簡而言之,實現EABO將需要最大限度地利用每個系統和海軍陸戰隊。

從本質上講,伯杰將軍正在呼吁改變無人駕駛飛行器的使用方式。通過使用大型的合作自主無人飛行器系統,或稱蜂群,將有助于實現這一目標。無人飛行器蜂群提供了在人力需求和后勤負擔增加最少的情況下成倍提高戰場能力的機會。正如伯杰將軍所提到的 "下一個戰場",海軍陸戰隊將必須利用各種技術,最大限度地利用自主性和每個作戰人員在戰場上的影響。

目前的無人系統使用理論是以很少或沒有自主性的系統為中心。另外,目前的系統依賴于單個飛行器的遠程駕駛;也就是說,每輛飛行器有一個操作員。部隊中缺乏自主系統,這在監視和直接行動的作戰能力方面造成了差距。此外,側重于一對一操作員-飛行器管理的無人系統理論要求操作員的數量與車輛的數量成線性比例。這對于 "下一個戰場 "來說是不夠的。相反,海軍陸戰隊將需要能夠讓操作員擺脫束縛或提高他們同時控制多個飛行器的能力系統[2]。

考慮到這些目標,美國海軍研究生院(NPS)的先進機器人系統工程實驗室(ARSENL)已經開發并演示了一個用于控制大型、自主、多飛行器的系統,該系統利用了分布式計算的優勢,并將駕駛的認知要求降到最低。ARSENL在現場實驗中證明了其系統的功效,在該實驗中,50個自主無人駕駛飛行器(UAV)被成功發射,同時由一個操作員控制,并安全回收[3]。

1.2 研究目標

這項研究的主要目標是證明使用無人機蜂群來支持前沿作戰基地(FOB)的防御。特別是,這需要自主生成、分配和執行有效的、符合理論的基地防御所需的子任務。這部分研究的重點是開發基于狀態的監視、調查和威脅響應任務的描述;實施支持多飛行器任務分配的決策機制;以及任務執行期間的多飛行器控制。

輔助研究目標包括展示基于任務的蜂群可組合性結構(MASC)過程,以自上而下、以任務為中心的方式開發復雜的蜂群行為,探索自主蜂群控制和決策的分布式方法,以及實施一般的蜂群算法,并證明了對廣泛的潛在蜂群戰術有用。總的來說,這些目標是主要目標的一部分,是實現主要目標的手段。

1.3 方法論

基地防御戰術的制定始于對現有基地防御理論的審查。這一審查是確定該行為所要完成的基本任務和子任務的基礎。然后,我們審查了目前海軍陸戰隊使用無人機的理論,以確定這些系統在基地防御任務中的使用情況。

在確定了任務要求的特征后,我們為基地防御的整體任務制定了一個高層次的狀態圖。子任務級別的狀態圖等同于MASC層次結構中的角色。

ARSENL代碼庫中現有的算法和游戲以及在研究過程中開發的新算法和游戲被用來在ARSENL系統中實現子任務級的狀態圖。最后,根據高層次的狀態圖將這些游戲組合起來,完成基地防御戰術的實施。

在游戲和戰術開發之后,設計了基于理論的有效性措施(MOE)和性能措施(MOPs)。通過在循環軟件(SITL)模擬環境中的廣泛實驗,這些措施被用來評估基地防御戰術。在加利福尼亞州羅伯茨營進行的實戰飛行實驗中,也展示了該戰術和游戲。

1.4 結果

最終,本研究成功地實現了其主要目標,并展示了一種包含周邊監視、關鍵區域搜索、接觸調查和威脅響應的基地防御戰術。此外,開發工作在很大程度上依賴于MASC層次結構,以此來制定任務要求,并將這些要求分解成可在ARSENL蜂群系統上實施的可管理任務。這一戰術在實戰飛行和模擬環境中進行了測試,并使用以任務為中心的MOP和MOE進行了評估。最后的結果是令人滿意的,在本研究過程中開發的戰術被評估為有效的概念證明。

1.5 論文組織

本論文共分六章。第1章提供了這項研究的動機,描述了這個概念驗證所要彌補的能力差距,并提供了ARSENL的簡短背景和所追求的研究目標。

第2章討論了海軍陸戰隊和聯合出版物中描述的當前海軍陸戰隊后方作戰的理論。還概述了目前海軍陸戰隊內無人機的使用情況,并描述了目前各種系統所能達到的自主性水平。

第3章概述了以前自主系統基于行為的架構工作,ARSENL多車輛無人駕駛航空系統(UAS)和MASC層次結構。

第4章對基地防御戰術的整體設計以及高層戰術所依賴的游戲進行了基于狀態的描述。本章還詳細介紹了用于創建、測試和評估這一概念驗證的方法。在此過程中,重點是對每一戰術和戰術所針對的MOP和MOE進行評估。

第5章詳細介紹了所進行的實戰飛行和模擬實驗,并討論了與相關MOPs和MOEs有關的測試結果。

最后,第6章介紹了這個概念驗證的結論。本章還提供了與基地防御戰術本身以及更廣泛的自主蜂群能力和控制有關的未來工作建議。

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多域作戰與空軍之間的互操作性

在多域作戰(MDO)概念的影響下,空中力量界的戰略思維正在發生巨大的變化。20世紀90年代,武裝部隊廣泛進行了 "轉型 "工作,目的是改善各軍種之間的協調。到了2000年,轉型工作的目標和目的發生了變化,改善協調的愿望促使各軍種和聯盟伙伴之間進行更深入的行動整合。MDO將轉型目標推向了最終融合各作戰領域的能力,以便能夠以更快的行動速度實現同步效果(Jamieson和Calabrese,2015)。然而,并非所有國家都清楚如何準確地將美國的MDO愿景納入他們自己的理論和作戰概念,或如何解決可能產生的整合和互操作性挑戰(Townsend,2019)。

MDO的預期目標是加快軍事行動的步伐,并允許在作戰環境中產生更多的協同效應。多領域整合有望優化作戰優勢,以便對敵對部隊的決策環路施加壓力。同時,MDO也意味著聯合作戰方法需要相當大的演變和必要的改變,因此它的影響將隨時對友好部隊產生同樣深刻的影響。正如法國防空和空中作戰司令部(CDOA)副司令路易斯-佩納少將所指出的,MDO代表了 "思考空軍在未來如何規劃和進行空中作戰的機會"(Pena,2020)。可以肯定的是,MDO將是塑造未來空中作戰和作戰概念的一個強有力的因素,然而需要克服一些復雜的概念、技術和戰略挑戰。

連接性和未來的空戰

未來的作戰飛機被設想為 "連接中心 "和 "機載數據融合服務器",與作戰云相連,為聯合或聯盟部隊的分布式單位提供實時多領域信息。這些下一代作戰飛機被預先部署,以承擔目前空軍分配給機載預警和控制(AWAC)飛機的相同角色。自從Link 16的到來,AWACS已經成為空中作戰的一個關鍵節點功能,在最近幾十年里,通過在聯合和聯盟戰役中實現徹底改善的態勢感知和指揮、控制和通信(C3)能力,AWACS被證明對西方的空中優勢很有幫助。

聯盟環境下的互操作性挑戰正在被重新規劃,并將隨著新的作戰飛機和平臺的引入而出現新的方向,但目前還沒有明確或現成的解決方案來彌合理論和作戰概念的差異,或在聯盟環境下進行技術整合,因為聯盟中的空軍部隊各自帶來自己的能力、工具和平臺。

在未來,數據融合和中繼功能將變得更加分散,并越來越多地轉移到作戰飛機本身,它們將能夠協調無人機群,例如,穿透敵人的防空設施或提供動能效應。通過新一代數據和通信網絡的新工具和更快的決策,作戰飛機將作為關鍵的指揮和控制(C2)節點,在多領域空間內運作。因此,空戰行動將不再與一組有順序的任務相關聯,而是與基于對方部隊活動并對其作出高度響應的單一連續的非分割化機動和效果相關聯。

圖:信息系統互操作性層次(LISI)模型

空戰的特點是更加明智地應用武力經濟,利用速度、飽和度和隱身性("V2S"--速度、飽和度、隱身性)的結合來壓倒對方的部隊,以實現戰斗空間的優勢。這些未來的概念依賴于一個系統的方法,其核心是指揮、控制、通信、計算機、情報、監視和偵察(C4ISTAR),每個單獨的軍力矢量同時作為傳感器和效應器發揮作用。與數據融合、自動化、機器人和人工智能(AI)有關的能力對于實現 "頻譜優勢"--在整個作戰范圍內的優勢至關重要。

空戰將逐漸變得更加依賴多領域態勢感知和信息主導權。然而,作為中央庫或大腦單一的、總體性的作戰的前景在聯盟環境中帶來了復雜的問題。與這種作戰云的永久連接會給聯盟部隊的組成部分帶來明顯的脆弱性。雖然在力量集中和效率方面有優勢,但同樣的權力集中和對一個中央云的依賴會產生災難性的行動自由損失。敵對勢力的目的是阻礙通信并對傳感器網絡使用誘餌,在這樣一個良性的網絡空間和電磁戰的背景下,"一環 "作戰云可能導致其使用用戶群的行動癱瘓。

在考慮這些風險時,圍繞作戰云概念的關鍵使能技術的成熟度存在著嚴重的問題。收集、分析、存儲和傳輸數據的信息系統和技術都會受到敵對勢力的入侵威脅和復制,以提高其反介入/區域拒止(A2AD)的有效性(Orlin, 2021)。大數據是分布式C2要素之間作戰圖像(CROP)的基本必要條件,如果沒有人工智能,就無法適當地加以利用,由于人工智能容易被操縱和欺騙,其使用仍然存在問題。

預測性維護是未來空戰平臺的本源,并將通過網絡不斷進行交流,它在戰爭空間中提供了一個新的攻擊漏洞,并有可能成為嚴重的目標(Hitchens, 2020)。對潛在的軟件缺陷和限制的利用將為敵對勢力在欺騙、規避和突襲行動方面創造機會。針對通信和傳感器網絡的先進干擾,針對作戰云的進攻性網絡戰行動(Gros,2019年),以及對空間資產的依賴,在地面或空間資產被摧毀或關鍵數據鏈被破壞的情況下,會帶來嚴重的風險(法國國防和國家安全戰略評論,2017年)。

無人機技術的擴散和作戰系統的數字化已經迫使歐洲的空軍和他們的姐妹服務部門集中投資于網絡空間對抗措施,并 "加固 "平臺、資產和操作基礎設施,以確保通信節點和發射器不被破壞。這種努力將加速和加強,因為軍事競爭者的目標是數據和數據連接能力,跨越更廣泛的攻擊面,擴展到所有連接到同一云的聯盟或盟國部隊。因此,多域作戰網格的這種內在風險強調需要考慮在 "一環 "設計之外的聯盟環境中開發用于MDO的未來作戰云。

歐洲的作戰機隊:當前和未來的形勢

在歐洲,空軍之間的行動整合一直在穩步推進--北約因素是一個重要因素,但絕不是在加強歐洲空軍之間互操作性方面取得進展的唯一驅動力。然而,歐洲空軍的格局仍然具有相當大的多樣性,目前服役的1,900多架作戰飛機的不同類型就說明了這一點。

由美國主導的F-35項目匯集了包括英國、荷蘭、丹麥、挪威、比利時和意大利在內的一些歐洲國家。F-35作為第五代作戰飛機為歐洲引入了一個新的模式和互操作性標準,這將與它的運營商一起,在未來幾年內對整個歐洲空軍的互操作性努力和計劃起到強有力的作用。然而,大多數F-35用戶繼續保持更廣泛的戰斗機隊--例如,由于F-35在空中優勢任務中的局限性,歐洲臺風戰斗機(Eurofighter Typhoon)可能仍然是英國不可或缺的。出于類似的原因,"臺風 "可能將繼續由意大利、德國和西班牙運營,類似的考慮可能延伸至F-16的運營商,如比利時、丹麥、希臘、荷蘭、挪威、葡萄牙和土耳其。

圖:未來網絡化多域作戰中的互操作性要素

其他歐洲空軍已經獲得了諸如 "鷹獅"-E和 "陣風 "等作戰飛機,"陣風 "具有AESA雷達和數據融合能力,可以被視為事實上的未來歐洲互操作性的標準。芬蘭正在推行其HX戰斗機計劃,有五個作戰飛機平臺積極參與競爭。2040年及以后,歐洲可能會繼續看到下一代作戰飛機的本土化發展,并且隨著它們的發展,新的互操作性標準被插入到采購和作戰計劃框架中。考慮到FCAS(未來戰斗航空系統)和英國 "暴風雪 "的發展,作為例子--這兩個平臺將與遙控和自主系統及中繼器結合,并在基于云的多域數據交換網絡內運行。

因此,空戰行動將不再與一套有順序的任務相關聯,而是與基于敵對部隊活動并對其作出高度響應的單一連續的非分割化機動和效果相關聯。

歐洲空戰機隊現有的和未來可能的多樣性,表面上看可能意味著不必要的能力重復,然而這些方法和能力的同樣差異也在作戰和戰略層面上提供了更大的彈性。在聯盟環境中,目前還不清楚歐洲的空戰機隊將在多大程度上與例如現在進入歐洲作戰服役的F35戰斗機進行互操作。同樣的問題在理論上也適用于FCAS或 "暴風雪",這些圍繞兼容性和互操作性的問題將延伸到未來,特別是與MDO有關的問題。

聯盟環境下的互操作性挑戰正在被重新規劃,并將隨著新的作戰飛機和平臺的引入而出現新的方向,但目前還沒有明確或現成的解決方案來彌合一方面的理論和作戰概念的差異,或在聯盟環境下的技術整合,即組成空軍各自帶來自己的一套能力、工具和平臺進行戰斗。具有諷刺意味的是,多領域整合的基本前提和目的是解決不同領域的不同類型的平臺之間缺乏或低兼容性和協同性的問題,而這些平臺是使用不同的技術標準和系統工程方法開發的。

關于整合和互操作性的政治層面

向MDO的演變意味著空軍面臨新的挑戰,在聯盟環境中為聯合平行規劃引入新的動力。它還提出了調整或取代現有機制的需要,這些機制是為了使聯盟伙伴之間的整合和互操作性達到必要的水平,使他們能夠有效地共同運作。隨著朝向MDO的運動的加速,它提出了一個基本問題。當屬于聯盟和同盟的空軍由于不同的工業和政治考慮而在系統和網絡設計中采用不同的標準時,互操作性是否可能?

這個問題突出了與2040年及以后未來時間框架中的互操作性有關的不確定性,以及在歐洲范圍內已經面臨類似挑戰的當前空戰機隊。歐洲空軍將需要應對作戰層面的聯合整合和融合的要求,這將需要與延伸到國家戰略領域的更高層次的政策考慮相平衡,包括行動自由和戰略自主權。在這種情況下,歐洲空軍將需要根據國家或歐洲的政策方向,與能力項目和互操作性目標進行互動和規劃,這些政策方向是由復雜的體制因素和議程形成的。

一個合理的論點是,在聯盟環境中,空軍之間的分布性和數據融合可能帶來的好處超過了共享作戰云所造成的相關風險或發生作戰癱瘓的可能性。然而,除了純粹的作戰考慮,還有重要的政策問題,這些問題由大戰略和政治前景決定。即使在世界觀相似、經常在聯盟和聯合作戰密切合作的盟友和伙伴之間,國家政策也會有分歧--特別是在危機情況下的軍事活動方面。

繼續努力實現聯盟和盟國伙伴之間的互操作性是有歷史緣由的,包括在作戰云的背景下所暗示的。然而,這些努力必須與維護戰略自主權和獨立評估或軍事活動能力的需要相平衡(Binnendjik和Vershbow,2021)。有時被視為導致 "能力重復 "和浪費財政資源的不同方法以另一種方式提供了優勢,即為國家和聯盟的聯合作戰建立自然的防火墻和復原力。

考慮到聯盟空戰模式的當前和未來的發展,保持一定程度的自主性可能與確保新興作戰云本身一樣重要。這在歐洲尤其如此,因為聯合作戰機隊可能由一系列的平臺類型組成,每個平臺都是根據不同的系統工程、技術和互操作性標準開發的,這與工業和政治考慮有關。同樣的基線挑戰可能會被移植到世界其他地區,如中東或亞洲。與其試圖將空戰機隊劃分為 "第一 "和 "第二 "層次的能力,聯盟和盟國伙伴將需要集中精力克服挑戰,并為傳統聯盟環境中的MDO提供整合能力和互操作性解決方案(Binnendjik等人,2021)。

作者

奧利維爾-扎耶克(Olivier Zajec),畢業于圣西爾軍事學院和巴黎政治學院,是里昂讓-穆蘭大學的政治學教授以及戰略與防務研究所(IESD)的主任。他是EA 4586實驗室和巴黎比較戰略研究所(ISC)的研究員。他還在法國聯合戰爭學院講授戰略理論。他目前的研究興趣集中在國際關系的現實主義理論、跨大西洋防御政策、核政策和戰略以及地緣政治理論。他經常為各種國防和國際關系出版物撰稿:《世界外交》、《國防與國際安全》(DSI)、《軍事資源》、《中國世界》、《沖突》、《國防評論》。

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