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本專著探討了衛星在俄烏戰爭中的作用。美國軍方認為太空和反太空系統將在未來戰爭中發揮重要作用。俄烏戰爭為評估這些系統在戰爭中的用途和效果提供了一個機會，因為在以往的戰爭中，沖突雙方都沒有如此大規模地使用衛星技術。

專著的第一部分研究了衛星和反衛星系統在戰斗中的作用，以及空間領域的變化如何影響衛星技術的使用。第一部分表明，衛星為戰場的持久監視和精確性做出了貢獻，但也容易受到電子戰和網絡戰的影響。許多觀察家已經對俄烏戰爭中發生的高技術戰爭發表了評論。本專著的貢獻在于具體研究了衛星和反衛星系統在這場戰爭中的作用。專著還表明，衛星的擴散和商業化提高了能力，改善了安全，并使盟國可以使用衛星。其中許多見解已在軍事航天專業人士的討論中占據重要地位，并正在影響國家安全決策。

專著的第二部分探討了升級問題如何限制了太空和反太空系統的使用。這場戰爭最突出的特點之一是美國和俄羅斯在使用軍事力量方面的克制。這表明，美國和俄羅斯的克制已延伸到衛星和反衛星武器的使用。美國和俄羅斯避免對對方采取直接軍事行動，在使用空間和反空間能力時遵守領土限制，并避免在空間進行破壞性攻擊。美國和俄羅斯還承認政府衛星和商業衛星之間的區別。私營公司本身也實行了各種形式的克制，它們的拒絕服務與任何武器一樣有效。各國可能會繼續以避免升級的方式開展太空行動。某些類型的行動，如電子戰和網絡戰，似乎已經常態化，但仍有可能導致升級的模糊地帶。

各國軍隊應根據升級問題帶來的限制調整其概念和能力。軍隊必須做好在限制范圍內作戰的準備，防止衛星和反衛星武器的某些使用可能導致的升級。限制太空作戰是一個無法回避的問題。美國太空部隊已經認識到，由于環境的物理特征，“太空領域的控制不能依靠壓倒性的破壞力”，并據此界定了太空優勢的概念。升級問題也要求 “空間優勢 ”的目標考慮到領土、目標和武器類型的限制。

美國海軍是一支在全球提供前沿威懾的力量。技術的進步和戰略競爭對手的崛起改變了軍事行動的態勢，這可能對美國海軍的前沿存在構成挑戰。這種挑戰可能威脅到美國本土，而軍事戰略的重點是在海外維持部隊。為了確保本土安全，本論文認為美國海軍可以創新并更多地使用無人系統。無人系統將很快成為艦隊力量設計的一個方面，其整合對未來的海軍行動至關重要。美國海軍目前正在開發和測試無人機 (UAV)、無人水面艦艇 (USV) 和無人潛航器 (UUV)，以擴充艦隊并提高其能力。這些系統可通過以下任務領域增強美國海軍能力：情報、監視和偵察（ISR）、海上安全、反水面戰（ASuW）、反潛戰（ASW）和水雷對抗（MCM）。

美國是一個海上強國，通過分布在全球各地的海軍力量威懾對手，確保安全。美國海軍通過在世界前沿地區開展行動和使用積極的分層防御戰略來保衛本土。該戰略的目標是在威脅襲擊美國本土之前對其進行威懾。然而，先進技術的出現和戰略競爭對手的崛起對美國海軍依靠前沿存在威懾對手的能力提出了挑戰。面對這些挑戰，本土已成為這些競爭對手威脅的可信目標。為確保本土安全，美國海軍需要創新并適應新興的無人系統技術。本論文探討了海軍如何將無人機、USV 和 UUV 等新興技術融入保衛本土的任務中。

無人系統的創新和集成已成為海軍高層領導的首要任務。美國海軍 "2045 兵力設計"（Force Design 2045）概述了美國海軍艦隊將成為一支混合艦隊，通過將無人系統集成到海上行動中來增強其實力。目前正在對這些系統進行開發和測試，以提高艦隊的整體能力和威懾力。為了繼續保持美國海軍在全球的安全存在能力，本論文根據這些系統的能力和性能，對美國海軍總體計劃中的路線圖所概述的高優先任務領域進行了研究。在這些高優先級任務領域中，本論文納入了可用于保衛國土的任務領域。這些任務領域包括情報、監視和偵察 (ISR)、水雷對抗 (MCM)、反潛戰 (ASW)、海上安全和反水面戰 (ASuW)。

美國海軍在空中、水面和水下都擁有強大的無人機系統。艦隊中的主要無人機包括 MQ-8C“火力偵察兵”、MQ-4C“海衛一”、“掃描鷹”和 MQ-4A “收割者”。另一方面，海軍正在為水面艦隊研制大型和中型無人水面飛行器，為水面下部隊研制 "獅魚"、"金魚 "和 "刀魚"。美國海軍還成立了開發中隊，對這些無人潛航器進行試驗，以加強其與艦隊的融合。這些開發中隊正在對這些系統的能力以及它們能為艦隊提供的服務進行專業測試。

通過對潛在任務領域和海軍現有系統的研究，本論文概述了這些系統可為保衛美國本土提供的潛在行動。這些系統可以為國土執行的主要任務是通過海岸偵察和海岸監視行動進行 ISR。ISR 可以作為一種積極主動的工具，在專業探測和定位潛在威脅的同時，增強美國海軍的海域感知。美國海軍的主要職能之一是海上安全，無人系統可通過與艦隊進行港口安全和反潛/反艦導彈協調來協助履行這一職能。無人潛航器可以通過檢查船體是否存在潛在的水下爆炸物來提供反恐支持。USV 可以加強與 MUSV 的反艦導彈交戰，為水面艦隊提供 ISR 能力，同時正在開發 LUSV，以反艦導彈增強艦隊的殺傷力。無人潛航器，尤其是 "海衛一"無人潛航器，可為海軍的 P-8A 海上飛機提供實時情報，以加強反艦導彈威懾的協調。最后，無人潛航器是水下物體探測、定位和繪制水底地圖的主要工具，可用于執行水下監測任務。

當前的戰略環境已成為美國海軍和國土面臨的新威脅。海軍需要通過積極、分層的海外防御繼續保持威懾力。這一戰略可能會使海軍力量捉襟見肘，但無人系統的整合可以成為海軍保持強大海上力量和成功保衛本土所需的解決方案。

數字工程正在徹底改變系統工程領域。美國海軍正在實施數字工程概念和方法，包括數字孿生、數字線程、權威真相來源、基于模型的系統工程以及數字工具和技術，以設計和建造復雜的海軍系統。本論文探討了數字工程在海軍系統測試與評估（T&E）中的應用。論文對海軍采購測試與評估的現狀進行了深入分析，解釋了相關的挑戰和局限性，強調了采用現代化方法的必要性。它全面概述了數字工程，通過海軍和整個行業的幾個使用案例說明了數字工程的影響。報告提出了一個新概念： "數字測試與評估 "是將數字工程方法應用于系統工程的測試與評估階段。這項研究揭示了如何利用數字 T&E 來應對和克服當前海軍 T&E 面臨的挑戰。研究最后提出了海軍實施數字化 T&E 方法的路線圖。這些見解旨在對海軍測試與評估界產生實際影響，指導制定新的戰略和政策，利用數字工程提高性能，促進傳統測試與評估流程的現代化。

圖 1. 海軍系統數字化測試與評估路線圖

數字工程正在徹底改變系統工程領域。2018 年，美國國防部推出了數字工程戰略，并將其定義為 "使用權威的系統數據源和模型作為跨學科的連續體，支持從概念到處置的生命周期活動的集成數字方法"（DOD 2018, 3）。它象征著系統工程實踐的根本性轉變，從傳統方法轉向數字環境中基于模型的技術（Giachetti 2022）。這一戰略轉變要求通過可靠的 "權威真相來源"，在整個工程流程和組織結構中開發、利用和分發正式模型和數字信息。這一新興領域影響深遠，可能會影響到美國國防工業和其他各個領域，重塑系統工程的實踐。數字工程能夠提高運行效率和系統性能，創新設計和構建系統的方法，從而為快速發展和技術進步的動態階段鋪平道路。

2020 年，海軍部（DON）發布了一項戰略，正式確定了其對數字工程的承諾，概述了在整個海軍系統生命周期中使用數字工程的愿景。海軍正在將數字工程概念應用于 "鍛造軟件工廠 "等新興項目，旨在加速宙斯盾作戰系統的軟件升級（Katz 2022）。另一個值得注意的應用是潛艇戰聯合戰術系統（SWFTS），在該系統中，數字工程實現了靈活的架構，可快速實現潛艇技術集成、無縫更新并提高系統互操作性（Herber 和 Batchelor，2023 年）。最近，海軍計劃開發集成建模環境（IME），旨在利用數字工程徹底改變系統設計。該數字環境旨在提供一個具有凝聚力的框架，將各種系統模型和仿真單元結合起來，以推動創新、提高系統性能并提升艦隊的整體能力。

本論文探討了數字工程在海軍系統測試與評估（T&E）中的應用。它為傳統流程的現代化和增強向作戰人員提供的能力提供了一個開創性的機會。通過利用現代技術、數字工具和先進技術，數字工程有可能簡化海軍系統的測試與評估流程。然而，在這兩個領域的交叉點上，現有的研究十分有限，顯示出文獻上的空白。數字工程不僅僅是將傳統的測試流程和產品（如測試計劃和分析報告）轉換為數字格式。相反，數字工程需要對系統的整個生命周期進行全面的數字透視。隨著海軍在系統開發中采用基于模型的系統工程和數字孿生等數字工程概念，T&E 對海軍采購項目的快速部署變得至關重要。

本論文首先深入探討了海軍采辦 T&E 的現狀。論文對術語、背景和法定測試類型進行了深入探討，同時概述了復雜的組織結構。它強調了海軍 T&E 工作級集成產品團隊（WIPT）的重要性，該團隊由來自海軍各部門的科學家和工程師組成。該團隊對海軍采購項目的 T&E 活動的規劃、執行、分析和報告至關重要。在研究過程中，我們發現有關海軍 T&E 流程具體步驟的信息非常有限。為彌補這一不足，我們繪制了當前 T&E 流程圖，詳細說明了流程步驟、里程碑和交付成果。

這項研究確定了海軍測試與評估界面臨的九項具體挑戰和限制： 基礎設施不足、測試空間有限、威脅和場景不斷變化、測試集成、測試與評估支出、測試與評估成本認知、進度延誤、缺乏數據策略以及人工智能和 ML 測試。這些挑戰領域受到物理環境和傳統 T&E 流程的限制。這種方法越來越與當前的技術環境脫節，缺乏當今快速發展的世界所需的靈活性和適應性。

數字工程由基于模型的原則、權威真相來源（ASOT）和先進數字工具組成。基于模型的原則包括：數字孿生（物理系統的數字復制品）；數字線程（貫穿系統生命周期的相互關聯的連續信息流）；以及基于模型的系統工程（MBSE），這是一種強調使用系統模型支持系統設計的方法，而不是傳統的基于文檔的系統工程流程。ASOT 是一致且最新信息的集中存儲庫，在整個系統生命周期中統一數據、模型和其他系統相關信息（DOD 2018, 8）。這些原則共同標志著從傳統的以文檔為中心的方法論向全面、動態的數字化環境的轉變。

通過深入研究橫跨各行各業的四個數字工程案例研究，再加上廣泛的文獻綜述，本論文構建了一個矩陣，展示如何戰略性地部署數字工程原則，以解決運輸和評價中的現有挑戰。這種方法涵蓋了數字工程的方方面面，包括數字工程生態系統的概念。該生態系統整合了基礎設施、環境和方法論，將管理和分析系統數據與模型的流程、方法和工具統一起來，與利益相關者的需求保持一致。

這項研究的積累導致了一種被稱為 "數字 T&E "的新方法的發展。這一概念代表了數字工程方法在系統工程測試與評估階段的應用。與傳統的 "設計--建造--測試 "方法不同，該建議要求采用一種更復雜的 "建模--模擬--分析--建造--驗證 "迭代方法。它提供了一個更精確、更明確的框架，為提高系統開發的效率和準確性指明了道路。這一方法的步驟詳述如下：

• 模型： 通過創建物理系統的精確表征來啟動流程，最好是通過高保真數字孿生來捕捉系統細節。
• 模擬： 根據開發的模型，在虛擬運行環境中運行仿真，以模擬真實世界的條件。
• 分析： 使用指標對模擬數據進行分析，以評估性能并發現問題。采用先進的數字技術，實現流程自動化和簡化。如果根據分析結果需要更改系統模型，則調整模型并返回上一步。這種迭代循環一直持續到模型產生預期結果為止。
• 構建： 一旦系統模型滿足了所有系統要求并實現了預期結果，就開始構建實際的物理系統。
• 驗證：使用來自物理系統的數據作為權威的真理來源來驗證系統模型，確保虛擬表示與物理系統準確一致。

如圖 1 所示，將這種方法應用到當前的 T&E 流程中，就會產生一種執行數字 T&E 的創新方法。這種先進的數字 T&E 方法由十個步驟組成，通過融入數字工程原理，徹底改變了現有流程。它超越了計劃、準備、執行、分析、評估和報告等傳統的、按部就班的、以文件為中心的階段。取而代之的是一種更加動態、靈活和迭代的方法，強調持續反饋和系統改進。

本論文探討了海軍系統中數字工程和技術與評估的整合，旨在回答首要研究問題。通過文獻綜述和對四個案例研究的分析，論文采用建模-模擬-分析-構建-驗證的方法，提出了數字化 T&E 路線圖，強調了數字化工程的作用。研究結果為提高海軍系統開發效率提供了一條途徑，并有可能在整個國防工業中得到更廣泛的應用。建議強調對數字基礎設施的投資，如基于云的平臺、網絡升級、數字工具和數字雙胞胎。報告還呼吁與國防承包商共同制定新政策，以確保技術數據包和系統模型的訪問權限。此外，報告還鼓勵技術與工程界、學術界、工業界和承包商之間開展合作。展望未來，未來的工作領域包括本體論在 T&E 數據管理中的作用、數字勞動力的需求、使用任務工程測試多個系統模型以支持復雜的海軍行動，以及確定支持數字 T&E 的最佳組織結構。這些大有可為的途徑為進一步完善和擴展擬議的數字化 T&E 路線圖提供了機會。

俄羅斯決策者普遍認為人工智能是進一步發展軍事的幾項關鍵技術之一。雖然人們普遍認為人工智能可以提高許多軍事任務的效率，但對人工智能的使用及其潛在后果也存在各種擔憂，包括責任問題和人工智能在目標設定功能方面的表現。

就核企業而言，作者們探討了如何應用人工智能來改進與核武器有關的各種任務，從后勤管理和診斷到設施守衛，不一而足。重要的是，這些不同的潛在案例并不一定意味著 RVSN 的實際應用，而是反映了人們對概念化新技術如何惠及每項具體任務的普遍興趣。雖然這些討論經常提到人工智能系統需要可靠，但通常沒有明確分析其與核指揮控制和高層決策的聯系。

關于早期預警和指揮控制系統，不同作者普遍認為仍應由人類進行全面控制，盡管有些作者承認這些系統的完全自動化可能是可行的，不應將其排除在外。

在有關軍備控制的辯論中，人工智能仍未被普遍認為是一個重要因素。不過，那些承認人工智能作用的作者往往認為它是一種破壞穩定的力量。因此，一些人認為人工智能應被納入軍備控制議程，盡管除了基本的建立信任措施和核國家之間交換意見外，關于控制人工智能的可能協議還沒有明顯清晰的愿景。然而，一些人工智能武器可能會被納入傳統的軍備控制協議。

為推動五常之間就人工智能融入核C2、部隊結構和決策進行對話，應考慮以下建議：

1.人工智能相關術語詞匯表： 目前似乎缺乏共同語言，這不僅使有關該議題的國際討論復雜化，也使內部討論復雜化。各國可著手解決這一問題，編制一份有助于相互理解的共同術語匯編。一個可行的辦法是擴充現有的 "五常關鍵核術語匯編"，新增人工智能相關術語或更廣泛的指揮與控制安全相關術語。

2.'恐懼映射'：許多關于人工智能的辯論，特別是與核武器和一般戰爭有關的辯論，都充滿了對可能發生的最壞情況的恐懼（例如，人工智能系統中的錯誤或對人工智能系統的攻擊可能引發核戰爭）。各國可通過繪制這些與核 C2 和決策有關的恐懼來解決這一問題。這就需要集思廣益，找出所有可能的恐懼和擔憂，然后加以剖析，分析如何避免預期的危險。

3.不干涉的可行性：在蘇聯/俄羅斯與美國的雙邊軍控中，不干涉國家技術手段由來已久。近十年來，專家們考慮是否可以擴大不干涉承諾的范圍，以明確應對網絡攻擊；涵蓋太空中的非軍事資產；以及納入更多國家。各國應討論不干涉的理念是否可適用于核事業中使用的人工智能，例如哪些類型的目標應禁止網絡攻擊。

4.輔助功能與關鍵系統之間的依賴關系： 雖然在指揮和控制中使用人工智能可能是各國最關心的問題，但這遠不是這些技術可能改變核企業的唯一方式。各國應探討將人工智能技術融入輔助系統在多大程度上會對核指揮與控制的關鍵功能產生影響，以及如何降低可能的風險。

5.其他領域的人工智能風險評估和審計： 各國應借鑒其他領域的做法，這些領域的風險評估和人工智能安全審計更為成熟。特別是，它們應調查如何建立對這一過程的信心、其透明度和可解釋性。這可以為關于如何測試和評估人工智能系統的一般性討論創造空間，以及其他領域的經驗教訓在多大程度上可以為核決策思維提供參考。

6.人工智能的穩定用途：雖然有關戰略穩定的辯論傾向于將人工智能技術視為破壞穩定的因素，但各國應探討人工智能的使用可對它們之間的關系產生穩定作用的方式。

7.人工智能常規武器對核力量和 C2 的影響：俄羅斯文獻中提出的擔憂之一是，人工智能無人機可能被用來瞄準核力量或 C2 基礎設施。各國應分析這在多大程度上會成為額外的不穩定因素，以及如何加以解決。

8.定期交流： 各國應同意定期舉行會議，討論人工智能與核C2和決策互動的相關問題，此外，各國應嘗試將人工智能從業人員納入此類交流，以提供更具實質性的對話。

2022年初，俄羅斯入侵烏克蘭，動搖了歐洲安全架構，造成俄羅斯與西方之間的緊張關系。作為回應，北約在其 2022 年戰略構想中宣布將把俄羅斯視為最大威脅，并加強其威懾和防御態勢。鑒于目前的緊張局勢，北約需要重新評估其威懾和防御概念。本論文批判性地分析了冷戰后北約的戰略概念，重點關注北約在制定威懾政策以應對北約-俄羅斯關系動態變化方面的作用。論文的結論是，由于世界觀不同，盟國與俄羅斯發生了沖突。俄羅斯決定采取更具對抗性的立場后，北約的集體安全空間隨之擴大。這種沖突在北約冷戰后的前三個戰略構想中并沒有體現，但隨著 2014 年俄羅斯對烏克蘭的干預而發生了變化。北約越來越多地調整其在東歐的威懾和防御態勢，最終形成了《2022 年戰略構想》，其中北約從此恢復了北約的核心歷史政策。北約是繼續依靠懲罰威懾還是轉向拒絕威懾仍有待商榷。后者將導致盟國考慮全面重新設計歐洲安全架構，在俄羅斯邊境永久部署部隊。

本論文的結構如下。第一章介紹了研究問題及其意義，隨后討論了威懾概念、文獻綜述和假設。本章最后介紹了研究設計以及如何處理該主題的概述。根據文獻綜述和假設，第二、三、四、五章涵蓋了四個階段：（1）北約的轉型階段；（2）北約的危機管理和與俄羅斯日益緊張的關系；（3）2014 年克里米亞事件后威懾的重新出現；（4）2022 年 2 月俄烏戰爭擴大后。每一章都從威懾的角度分析了北約各自的戰略概念，然后概述了北約與俄羅斯關系的相關發展。隨后，各章進一步論述了北約威懾態勢的調整以及威懾方面特別重要的具體發展。在第六章中，對所確定的結果進行了比較和評估，以回答研究問題。第七章包括參考書目。

美國防部增材制造戰略（2021年）和陸軍指令2019-29（2019年）（通過先進制造業實現戰備和現代化）表明，軍方正在努力將增材制造融入軍事系統。這項定性研究的目的是探索增材制造技術的進展，以評估增材制造部件在陸軍旋翼飛機上關鍵安全應用的可行性。本研究概述了陸軍飛機關鍵安全項目的鑒定過程，回顧了美國防部和陸軍的增材制造政策，詳細解釋了粉床聚變和定向能處置增材制造工藝，并回顧了一個案例研究。增材制造技術需要嚴格的材料和工藝控制，以及重要的鑒定檢查和測試，以支持陸軍航空的關鍵安全應用。然而，增材制造技術已經成熟，現在該技術已經準備好為關鍵應用生產高質量的復雜旋轉翼零件。

概念框架

本研究的概念框架定義了研究過程的目標。首先，本研究將提供一個陸軍航空CSI資格認證過程的概述。本研究將簡要討論與AM和航空有關的陸軍和國防部政策，以便為AM在陸軍航空中的相關性提供背景。然后，本研究將提供適用于陸軍旋翼飛機關鍵應用的金屬部件制造的AM工藝研究。最后，本研究將以一個案例來結束，該案例提供了一個陸軍旋轉翼飛機上使用AM部件的鑒定過程的例子。圖1顯示了生產增材制造關鍵安全項目的研究的概念框架圖。

這份混合型工作文件討論了太空領域如何在正在進行的烏克蘭戰爭中被使用并受到影響。可以說，空間領域在以前的任何沖突中都沒有以如此多變的方式被使用過，因此為西方國家提供了一個重要的學習機會。本文的重點是混合威脅、工具和行為者，它提供了對已實現和預測的影響的全面分析，包括空間領域和其他混合威脅領域之間的聯系。對空間基礎設施的攻擊和混合威脅可以產生非常廣泛的影響，因為現代社會嚴重依賴基于空間的能力。例如，針對衛星系統的系統性網絡攻擊可以阻止信息共享，并對能源和運輸部門造成干擾。有幾個經驗教訓：1）眾包態勢感知的力量已經在戰爭中得到證明。來自平民百姓的信息已被用于支持戰場上的行動。2）俄烏戰爭為基于衛星的技術鋪平了道路，使之成為軍隊和平民百姓都能輕易獲得的日常工具。這場戰爭已經證明，擁有空間能力并不像獲得它們那樣關鍵，正如對一些最重要的商業行為者的審查以及他們的服務在沖突中的使用情況所顯示的那樣。3) 商業空間資產在軍事行動中的使用正在模糊戰爭中軍事和民事行為者之間的界限。4) 衛星技術的發展及其使用也促進了可用于軍事目的的新能力組合。戰爭對空間環境和大量國際空間計劃造成的一個主要威脅是國家間合作精神的退化。這方面的一個明顯的后果是越來越多地通過每個國家自己的國家或區域活動來確保主權的工作。

俄羅斯自2022年2月24日以來對烏克蘭的戰爭被描述為第一場 "兩面空間戰爭"。空間領域已經以一種更加敏捷和靈活的方式被使用，并與其他混合威脅領域相聯系。特別是，商業和私人資源在利用空間領域方面的重要性得到了強調，而國際空間合作也因戰爭而經歷了重大挫折。俄羅斯正在發展反衛星能力以及電子和網絡武器，而西方國家正在重新評估其安全優先事項并制定空間戰略。不斷變化的空間威脅、新的空間現象、雙重用途的能力，以及天基能力對社會重要功能的日益關鍵性，塑造了空間領域的伙伴關系和協作。同時，目前的全球空間治理框架在管理空間活動和空間安全方面是不充分和無效的。這為混合行動留下了機會，并使在空間尋求一致的反措施變得復雜。

混合威脅可被定義為協調和同步的行動，這些行動故意針對民主國家或機構的系統脆弱性，以達到戰略目標并創造預期的效果。行動通常是在多個領域進行的，而且敵對行為者也可以以創造全新的脆弱性為目標。空間領域對敵對行為者來說是一個誘人的目標，因為西方社會對天基系統的依賴比以往任何時候都大。空間領域與空中領域相互連接，這很容易造成連帶效應。天基系統也可以通過地基系統受到干擾和破壞。

混合威脅被認為針對13個不同領域，即基礎設施、經濟、情報、信息、網絡、外交、政治、文化、社會/社會、法律、軍事/國防、空間和行政。影響空間領域的混合威脅工具包括，例如，針對基礎設施的實際行動、創造和利用基礎設施的依賴性、外國直接投資、工業間諜、網絡間諜、網絡行動和電子行動（例如，干擾和欺騙）。利用法律中的門檻、不歸屬、差距和不確定性也是可能的，還可以利用法律規則、程序、機構和論點。作為對混合威脅工具的回應，也可以利用空間領域來創造對混合威脅的復原力，并作為適當反措施的平臺。

這份混合型共同利益工作文件著重于以下研究問題：

1）在俄烏戰爭中，空間領域是如何被使用的？

2. 空間領域是如何與其他混合威脅領域聯系起來的，以及使用了什么樣的工具？

3. 哪些服務已經成為目標，產生了什么樣的影響？

4. 誰是沖突中與空間領域有關的主要行為者？

5. 哪些空間能力已經被用來對付混合威脅？

6. 對混合型歐洲共同體的參與國有什么影響？

本文的結構如下。首先，作者介紹了天基服務以及它們如何在俄烏戰爭中使用。隨后討論了在戰爭中利用空間領域進行混合威脅活動，以及針對混合威脅的反措施。提供了使用空間領域的主要例子，并闡述了與其他混合威脅領域的聯系。還強調了選定的商業行為者和服務的作用。最后，提供了結論和建議。

俄烏戰爭期間使用的天基技術

衛星技術在現代社會中的應用很多，往往是看不見的。衛星是一個重要的基礎設施，使電信、交通、金融系統和能源網絡能夠可靠地運作。例如，衛星提供天氣數據，來自偏遠地區的新聞，以及開車或做運動時的定位服務。典型的衛星服務被分為四個主要領域，包括（1）定位、導航和定時（PNT）服務，（2）通信，（3）遙感，以及（4）科學和探索任務，通常旨在探索外層空間，與前三類相比，主要是為了支持地球上的生命。

軍事衛星服務包括衛星通信和PNT這樣的服務。監測能力用于以下服務：（1）導彈預警系統，（2）環境和天氣信息，以及（3）情報、監視和偵察（ISR）。軍事空間行動還包括將衛星發射到軌道上并操作它們，以及了解空間態勢。后者包括空間氣象服務，對衛星和其他空間物體運動的探測和建模，以了解對手能看到什么和做什么，以及探測對衛星的威脅（如空間碎片或導彈）的能力。空間技術是一項重要的輔助技術，通過提高部隊的機動性、協調性和行動的準確性，為提高部隊的表現提供了手段。因此，空間沖突被Szymanski定義為 "所有關于拒絕衛星對地球上的軍事力量或平民的支持--不是簡單地為了破壞而消除衛星系統"。

自俄烏戰爭開始以來，基于空間的服務在戰爭中發揮了不可或缺的作用。俄羅斯入侵烏克蘭的影響已經擴散到空間領域，影響了國際空間合作和空間服務的使用方式。所有上述能力都被積極利用，商業公司在支持軍事行動和民用需求方面發揮了越來越重要的作用。諸如HIMARS這樣的GPS制導武器已經被用來非常精確地打擊目標。基于衛星的監測已使戰場可能成為歷史上最透明的戰場。在戰爭中利用空間并不意味著你需要擁有自己的衛星。正如在俄烏戰爭中所證明的那樣，人們可以利用公共和商業衛星，以及盟友提供的服務。空間活動已經變得越來越商業化，今天90%以上的發射都是商業衛星。截至今天，所有軍隊都采用商業衛星服務作為其行動的一部分。烏克蘭部隊在其行動中使用了來自Starlink等公司的服務。衛星技術的一個重要用途是通過分享俄羅斯軍事車隊、建筑、飛機部署和其他關鍵事件的衛星圖像，在全球提高公眾對烏克蘭局勢的認識。這也突出了空間在情報和信息領域的重要性，無論是對于戰爭中的侵略者還是防御者。

空間領域的軍事存在和行動在未來可能最終擴展到摧毀天基基礎設施。俄羅斯已經展示了這種能力，在2021年11月的反衛星導彈試驗中拆毀了一顆衛星。可以說，最重要的太空目標將是直接向遠程軌道上的其他衛星轉發數據和指令的衛星，使它們成為關鍵太空系統的扼制點。對于沒有廣泛的世界性衛星地面控制站的國家來說，這一點尤其如此。然而，實際的太空戰將是最后的邊界，因為沒有人愿意摧毀或冒險使用太空資產的能力。這可能是不理想的后果，因為太空中的爆炸會產生大量的空間碎片，幾乎可以在任何地方危及空間安全和衛星服務。

空間和其他混合威脅領域之間的聯系

到目前為止，大多數可以針對空間領域的混合威脅工具利用了空間資產與其他領域的聯系。空間領域以前被視為與軍事/國防、經濟、基礎設施、信息和情報領域密切相關。然而，來自烏克蘭的證據揭示了與所有其他混合威脅領域的有意義的聯系。空間技術和空間環境容易受到混合威脅，特別是在網絡領域。

衛星系統有與平臺及其安全有關的網絡安全漏洞，地面基礎設施的接口，以及竊取和破壞數據，甚至關閉系統的可能性。與衛星系統有關的安全威脅，重點是衛星通信，最近已經被確認，有一些威脅涉及任何類型的衛星系統。干擾可以影響空間和地面資產。現代衛星的可編程性使得更新軌道上的衛星可以執行新的操作，這就為惡意的應用程序上傳到衛星上打開了大門。

與俄烏戰爭有關的一個例子是俄羅斯對Viasat衛星（KA-SAT）網絡的網絡攻擊，使烏克蘭的調制解調器無法運行，導致整個歐洲的組織出現了數千次中斷。該事件發生在入侵開始之前，大大影響了通信和共享態勢感知數據的能力。地面入侵者利用一個錯誤的配置進入衛星運營商的管理系統，然后指示大量的住宅衛星調制解調器從網絡中退出。該事件不僅顯示了衛星系統的脆弱性，而且還揭示了如果將具有安全弱點和漏洞的技術整合在一起，集成系統將具有更高的脆弱性。因此，在整合地面和衛星系統共同運作時，必須創建網絡原生設計，也就是說，從一開始就考慮到網絡問題。

俄烏戰爭已經廣泛表明，空間領域影響到其他混合威脅領域，既為惡意行為者提供工具，又為建立抵御威脅的能力提供資源。與所有混合威脅領域都有聯系。例如，大型衛星群可以作為一種替代性基礎設施，提供通信和PNT服務。在經濟領域，無法使用俄羅斯的發射能力在全球范圍內對商業衛星公司產生了影響，烏克蘭的航天工業在很大程度上被禁用。由于沖突期間對商業能力的使用增加，俄羅斯已經聲稱私人空間資產是戰爭中的合法目標，影響發生在法律領域。表1總結了空間和其他混合威脅領域之間的初步聯系。

表1. 俄烏戰爭中空間和其他混合威脅領域之間的聯系

以空間能力對抗混合威脅

觀察戰爭期間的活動

如表1所示，空間技術也被積極用于應對混合威脅行動。例如，衛星實現了最新信息和新聞的共享，使烏克蘭的平民和軍事人員了解情況，而不顧地面渠道的信息操作。應對混合威脅的另一個重要因素是國家和領先的商業和公共組織之間的合作，如美國國家航空航天局和歐空局，空間行業有影響力的人一直在指明方向，也提高了人們對開發更好的空間系統的需求。這場戰爭通過政治對話和共同的信息傳遞加深了北約和歐盟之間的合作，為應對外國信息操縱和干擾等各種類型的威脅提供了更好的能力。這種戰略伙伴關系比以往任何時候都更加有力，支持烏克蘭自衛和保護其人民。歐盟的政治和安全委員會與北大西洋理事會之間定期舉行會議，各工作組之間也經常進行交叉匯報。合作的工作范圍包括，例如，在歐盟和北約防務規劃過程中，在需求重疊的地方作出努力。這場戰爭表明，擁有空間能力并不像獲得這些能力那樣關鍵。這一重要的認識可能會進一步推動國際空間合作和私營空間部門的崛起。為此，建立系統冗余和備用系統的重要性可能會被強調。總而言之，通過私有化和多樣化的空間威脅，能夠拒絕獲得空間能力的行為者群體將變得更加多面。

提高空間技術的復原力

這對于確保關鍵的空間技術在未來仍然有用是至關重要的。要回答的問題是如何提高空間技術的復原力并創建網絡防護系統。提高復原力的一個方法是納入冗余和使用幾個系統的可能性。這樣一來，單一系統的故障就不會妨礙通信能力，例如。最近的一個例子表明，行動不應該依賴單一的衛星通信系統，埃隆-馬斯克宣布Starlink衛星不能在克里米亞使用。這種限制對該地區的部隊行動有直接影響，因為如果不使用其他冗余系統，部隊和指揮部之間就無法有效建立聯系。

有多種網絡安全威脅，在過去設計 "舊空間 "系統時沒有得到適當考慮。必須從一開始就把新系統設計成網絡安全的系統，特別是確保地面部分的安全，防止地面的攻擊和漏洞。建議使用強大的認證和訪問控制程序，以增加系統的復原力。此外，有必要積極監測潛在的安全威脅，以便用適當的行動來減輕它們。這可以通過網絡安全操作中心（CSOC）來完成，它結合了監測和決策技術、人力資源管理人員和流程，以實現準確的網絡態勢感知，并積極應對檢測到的威脅。最好的CSOC是專門的設施，網絡安全分析師在那里持續工作，專注于防御戰略網絡上未經授權的活動。它們可以由民族國家或跨國公司建立和經營。在空間領域，歐空局正在資助開發，以確保歐洲層面的運作。然而，仍然需要為此開發更好的工具，培訓在空間領域工作的人，并開發動態頻譜管理機制，以更有效地保護系統免受干擾。

提高空間系統復原力和可持續性的手段包括空間安全和網絡安全，但也包括經濟和環境的角度。至關重要的是避免產生新的空間碎片，并改善空間碎片和威脅探測能力，以確保衛星服務將對未來幾代人保持有用。有必要開發更好的空間交通管理方法，衛星可以利用自動避免碰撞的程序，使它們能夠對威脅作出迅速反應。從俄烏戰爭中也可以看出，國家和空間領域行為者之間應加強進一步合作，并制定規則和措施，確保和平利用空間。

戰爭期間空間領域的主要行為者和合作形式

全球行為者

在空間領域有積極的全球行為者，如美國、歐盟、中國、俄羅斯和北約。美國有跨越ISR、GPS和連接的能力，而歐盟有自己的定位和地球觀測的旗艦計劃（伽利略和哥白尼）。歐盟還計劃建立自己的安全連接系統，稱為IRIS，作為一個新的旗艦和一個專門的衛星通信基礎設施。這是歐洲目前最重要的空間計劃，旨在支持關鍵用戶和普通公民。中國擁有北斗定位系統、反衛星（ASAT）導彈能力，即摧毀衛星的手段，以及包括月球車在內的深空任務。俄羅斯在發射器、人類和科學任務以及定位方面有長期經驗。最后，北約自2019年起將空間作為其行動領域，利用空間來支持通信、導航和情報等領域的行動和任務。通過使用衛星，北約及其成員國能夠以更快、更有效和更精確的方式應對危機。

國際合作和發射活動

由于戰爭，俄羅斯已經退出了國際空間合作，這對國際空間業務和發射活動產生了重大影響。俄羅斯已經拒絕為西方國家進一步發射任何衛星。聯盟號火箭在建造和供應國際空間站，以及通過定期助推使空間站保持在軌道上方面發揮了作用。目前正在尋找替代品，幸運的是，例如SpaceX已經展示了其向國際空間站發射宇航員的能力。然而，到目前為止，這些發射在很大程度上影響了商業運作，載人飛行也按計劃實施。盡管如此，戰爭的影響在各種形式的合作中是可見的。最近，俄羅斯宇航員和國際空間站指揮官奧列格-阿爾捷米耶夫在9月28日將空間站的指揮權移交給薩曼莎-克里斯托弗雷蒂時說，"戰爭將在各地結束"，她是歐洲國際空間站的第一位女指揮官。戰爭也在催生新的合作形式。中國和俄羅斯宣布合作開發定位系統，將北斗和格洛納斯系統的準確性和可靠性提高到GPS的水平。兩國同意在對方的土地上建立衛星地面站，以提高系統的互操作性。然而，已經很明顯的是，戰爭已經影響了未來許多年內空間產業的基本合作精神。圖1展示了積極參與俄烏戰爭的不同空間行為者的情況概述。

圖1. 俄烏戰爭期間的商業和公共活動以及對國際合作的影響

私人公司

私營公司的作用，以及他們提供的服務和設備，從戰爭開始就至關重要。私人行為者的作用可以通過一些關鍵行為者和他們對俄烏戰爭的影響來證明。

SpaceX公司提供了Starlink終端和衛星容量，以支持烏克蘭開展的行動。Starlink已被用于提供連接，以支持反擊或炮擊，并實現從任何地點的縮放通話。這種影響是巨大的，特別是在民用連接、指揮和控制以及情報和態勢感知領域。Starlink連接已被用于監測和協調無人駕駛飛行器，從無人機發送視頻流，并實現無人機的打擊。SpaceX在衛星發射業務中也是一個重要的商業參與者。俄羅斯過去曾發射過許多西方衛星，但由于戰爭，這種活動突然停止。這增加了SpaceX的主導地位，現在它甚至為Starlink在互聯網業務中的競爭對手，如OneWeb，提供發射服務。

Maxar公司正在運營分辨率非常高的衛星。戰爭期間，Maxar和其他商業運營商，如Planet Labs和Pléiades Neo，提供了覆蓋俄羅斯車隊、部隊和機場活動的高質量圖像，這些圖像被新聞界廣泛使用。這些信息在為軍事計劃和公眾對戰爭的看法提供信息方面發揮了關鍵作用。從戰爭一開始，所提供的情報就被用來獲取烏克蘭及其周邊地區的大規模態勢感知數據。圖像顯示了該國境內和附近地區的部隊和車輛的移動情況，并證實了飛機和基礎設施的損壞。使用該數據的一個例子是，首先揭示了6月20日在白俄羅斯靠近烏克蘭邊境的Zjabrovka機場的軍事裝備的堆積，隨后確認了8月10日爆炸對裝備造成的損害。

ICEYE允許烏克蘭武裝部隊以高重訪頻率接收關鍵地點的雷達衛星圖像。與Maxar光學數據不同，合成孔徑雷達（SAR）技術允許透過云層和在夜間成像，為獲得態勢感知數據提供了新的機會。一顆ICEYE衛星是由烏克蘭私人募集的資金購買的。最近有報道說，它在運行的頭兩天檢測到了60多個單位的敵方軍事裝備。因此，俄羅斯軍隊損失的裝甲車價值超過了整個眾籌衛星項目的成本。

烏克蘭的航天工業源遠流長，戰前處于活躍階段，建立了一個不斷增長的私營產業。然而，由于俄羅斯的入侵，它已經被拋入了懷疑之中。許多在初創企業工作的專業人士已經成為士兵。國家空間專業人員希望烏克蘭能夠重新評估空間優先事項，關注新空間時代的安全和技術，隨著私營公司的強勢崛起和小型衛星的使用，并拋棄蘇聯的殘余。然后，一個新的烏克蘭航天工業可以成為烏克蘭安全的基礎，從長遠來看，甚至支持其盟友的空間能力發展。烏克蘭太空專業人士表示，來自埃隆-馬斯克等大人物的公開支持，已經提振了烏克蘭的士氣，并通過指出前進的方向影響了許多組織和政府領導人。如果航天業的領導人與烏克蘭站在一起，這將為在經濟上孤立俄羅斯而努力。

無人機技術相關行為者

無人機在戰爭中發揮了明顯而重要的作用，比迄今為止的任何重大沖突都要大。雙方都使用了數千種不同的空中平臺，包括軍用無人機和小型現成的無人機。像土耳其的Bayraktar這樣的軍用無人機被用于情報行動，以確定敵人的目標，并引導炮火向他們開火。它們在擊沉 "莫斯科 "號軍艦中發揮了作用。小型、廉價的無人機被用來作為神風特攻隊的炸彈，但也被用來發現目標和引導攻擊。作為積極使用無人機的結果，反無人機技術，如用于跟蹤的雷達系統，以及使導航能力失效的定向電磁脈沖，也越來越多地被作為行動的一部分使用。

無人機的使用將許多行為者與戰爭聯系起來。據推測，在西方制裁之后，俄羅斯從伊朗和白俄羅斯以及通過黑市渠道獲得了無人機，而無人機制造商大疆也暫停了在俄羅斯和烏克蘭的商業活動。同時，烏克蘭部署了由普通公民捐贈的業余和商用無人機。

信息領域促進空間的行為者

在與空間有關的信息領域，有影響力的個人的作用是顯而易見的。SpaceX創始人Elon Musk發表了強烈的，甚至是挑釁性的聲明，以獲得對烏克蘭的支持，但也矛盾地強調了由于資金問題，衛星服務可能中斷。在光譜的另一端是時任俄羅斯航天局局長德米特里-羅戈津試圖進行親俄和反烏克蘭的宣傳，并威脅要退出國際空間站合作。法律和道德方面一直是俄羅斯信息活動的一部分（宣布商業衛星為戰爭目標，并指責烏克蘭和西方違反《外層空間條約》）。

信息運動的影響很難評估，但盡管俄羅斯有相反的意圖和嘗試，對信息領域的利用最終使烏克蘭的道路變得更加平坦，因為它使戰爭變得明顯，并使其處于公眾的視野中。烏克蘭從西方國家獲得了驚人的堅實支持。例如，歐盟和五角大樓已經考慮為烏克蘭的星聯衛星網絡提供資金。

討論與結論

自俄烏戰爭開始以來，空間一直發揮著重要作用，軍事力量有效地利用歐洲和美國服務供應商的商業能力來實現其行動。這場戰爭表明，空間領域在戰爭升級之前，即在門檻以下的階段，以及在戰爭期間，都是至關重要的。它在戰爭結束后也是必要的，例如，在評估地區的損害和安全以及為法律歸屬提供證據時。空間領域影響到其他混合威脅領域，既為惡意行為者提供工具，又為建立抵御威脅的復原力提供資源。空間技術和空間環境容易受到混合威脅的影響，特別是在網絡領域，對衛星通信系統的網絡攻擊不僅在烏克蘭而且在其他地區產生了重大影響。

戰爭中的空間領域已經影響到烏克蘭的軍事行動和平民社會的安全。另一方面，民間行為者在天基能力的幫助下，被賦予了支持戰爭的能力。信息領域已經利用天基能力來說明和敘述戰爭。這場戰爭在許多國家產生了巨大的影響，消除了軍事技術的污名。在戰爭之前，有大量的組織根本不想把自己與軍事領域聯系起來，而現在許多商業公司正自豪地介紹他們產品的雙重用途能力。這可能會導致歐盟和北約國家對軍事能力發展的支持增加，因為這些能力被認為可以更廣泛地增強社會的復原力。在戰略防御能力發展項目的工業合作中納入兩用技術的興趣可能會增加。這也將提出政府保護商業資產的意愿和能力問題。

從空間領域的角度來看，沖突的主要行為者包括全球行為者，如美國、俄羅斯、北約和歐盟，但也包括前所未有地增加的私營公司及其空間資產的作用。特別是SpaceX公司，作為通信技術和發射服務的提供者，其全球作用已經增加。在Starlink的幫助下，眾包態勢感知，以及眾籌作為資助空間能力的工具，已經表明個人作為安全行為者在現代社會中的作用越來越大。如果有效利用，這一發展將促進全面安全，并在未來建立復原力。然而，這種類型的授權可能是雙向的，這意味著個人在部署空間能力的惡意活動中的作用可能在未來增長，適當地改變和增加混合威脅的潛力。然而，盡管安全行為者的角色模糊不清，政府和當局的法律責任不會消失。個人可以為安全作出貢獻，但他們不能被視為對確保安全負責，因為只有當局擁有法律規定的管轄權。

戰爭將通過合作形式和環境的變化、空間能力的重新優先化、商業技術和服務的增加以及更多的用途，對空間領域的發展產生長期影響。同時，戰爭增加了區域對戰略自主的努力，例如歐洲實施自己的衛星通信星座的目標。

基于這項研究的初步影響可以歸納為四個關鍵的啟示：

1.眾包態勢感知的力量已經在戰爭中得到了體現。然而，部分不清楚如何驗證眾包數據并防止在決策中納入故意的惡意數據。空間技術在這里可以有相關的用途，例如，用衛星成像來驗證報告的事件。公民在支持行動中的作用越來越大，引起了關于當局的責任和作用的法律問題。

2.俄烏戰爭為基于衛星的技術鋪平了道路，使之成為軍隊和平民容易獲得的日常工具。這不僅可以促進對軍事領域的混合威脅的復原力，也可以促進心理上的復原力。在危機和戰爭情況下做出貢獻的能力，以及做一些具體和有形的事情，將促進和維持個人的心理復原力和防御意愿。復原力也可以通過信息領域得到支持：在危機中，人們會要求獲得關于局勢的最新信息。通過衛星檢索的數據將有助于滿足這一需求。它也可以有利于打擊混合威脅的信息運動，以及人們對信息領域的影響活動的復原力。

3.在軍事行動中使用商業空間資產正在模糊戰爭中軍事和民事行為者之間的界限。烏克蘭的人們已經集資購買了一顆衛星來支持行動，這顆衛星已經成功地用于軍事行動。商業行為者甚至不一定知道他們的技術是雙重用途的。因此，參與戰爭的決定無意中被外包給了使用商業行為體技術的人。這在道德上可能是有問題的，因為一些行為者希望不參與戰爭或選擇自己的一方，并拒絕敵對行為者獲得其資產。評估空間領域的威脅--即構成威脅的能力和行為者，以及評估潛在影響--變得越來越困難。

4.衛星技術的發展及其使用也促進了可用于軍事目的的新能力組合。無人機已經對烏克蘭的行動產生了重大影響，并將在未來其他地方的沖突中發揮突出作用。因此，各國應發展其在無人機和反無人機技術方面的能力。當無人機配備了衛星連接，它們可以在非常大的區域內有效使用，這一發展也得到了歐洲航天局的支持。顯然，空軍將需要為無人機行動做更多的準備。無人機的作用在門檻以下的階段也可能會增長。除了軍事方面，無人機可能對其他安全機構和社會的重要功能，如關鍵基礎設施，構成越來越嚴重的威脅。

本文是卡內基 "俄烏戰爭中的網絡沖突 "系列論文的一部分，該項目旨在更好地理解俄烏戰爭中的網絡元素。卡內基的專家們各自研究了網絡沖突的一個獨特層面：論述了對烏克蘭網絡防御的國際援助；論述了俄羅斯未達到的期望；論述了俄羅斯網絡行動的總體軍事影響。

本文研究了俄羅斯戰時在烏克蘭的網絡行動的軍事有效性，這些行動沒有產生更大戰略影響的原因，以及適用于其他國家的軍事網絡的經驗教訓。本文在以往分析的基礎上，采取了更加系統和詳細的方法，納入了更廣泛的公開可用數據。

本文的一個主要目的是幫助彌合俄烏戰爭的具體網絡分析和一般軍事分析之間的鴻溝。大多數對俄羅斯在烏克蘭的網絡行動的分析都是由網絡專家為自己的領域撰寫的，對非網絡軍事來源和概念的整合有限。相反，對整個戰爭的主要描述幾乎沒有提到網絡行動。為了開始填補這一空白，本文將俄羅斯在烏克蘭的網絡行動置于莫斯科的軍事目標、運動和動能活動的大框架中。它的關鍵點是：

• 俄羅斯的網絡"火力"（破壞性或毀滅性的攻擊）可能對莫斯科最初的入侵貢獻不大，他們對烏克蘭目標造成的損害微乎其微。傳統的干擾使俄羅斯軍隊在爭奪基輔的戰斗中獲得了戰術上的優勢，而對Viasat調制解調器的網絡破壞進一步降低了烏克蘭前線的通信能力，這一點是可信的--盡管未經證實。同時，俄羅斯開場的大規模數據刪除攻擊可能擴大了烏克蘭的總體混亂氣氛，盡管據報道受害者組織只遭受了有限破壞。但在戰爭的前幾周，俄羅斯的網絡攻擊在數量、影響和新穎性方面都急劇下降了。盡管相對于戰前的基線來說，網絡火力仍然很高，但在莫斯科的軍事野心和在烏克蘭的高強度作戰行動的宏大規模上，幾乎沒有登記。

• 網絡火力既沒有對俄羅斯的動能火力進行有意義的補充，也沒有發揮不同于動能武器的特殊功能。許多俄羅斯網絡火力的目標與動能武器所攻擊的烏克蘭系統類別相同，如通信、電力和交通基礎設施，而不是發揮特殊作用。對于幾乎所有這些目標類別，動能火力似乎都造成了多個數量級的損害。雖然網絡火力在某些情況下有可能提供獨特的好處，但這些好處在俄羅斯對烏克蘭的戰爭中并沒有實現。莫斯科的軍事戰略家們很快就放棄了在烏克蘭減少物質或附帶損害或創造可逆轉效果的任何目標，俄羅斯從網絡行動中幾乎沒有獲得可否認性或地理范圍。同樣，俄羅斯的網絡火力也沒有取得任何系統性的效果，可以說它們的成本效益較低，或者至少在能力上受到更大的限制，而不是動能火力。

• 情報收集--而不是開火--可能是俄羅斯在烏克蘭戰時網絡行動的主要重點，但這也沒有產生什么軍事利益。盡管外界對情報過程的評估比火力更難，但俄羅斯炮兵似乎依賴非網絡來源的目標情報（特別是無機組人員的飛行器或無人機），盡管早些時候聲稱莫斯科已經使用惡意軟件對烏克蘭陣地進行地理定位。俄羅斯導彈部隊可能收到了一些網絡衍生的情報，但在少數已知的可信案例中，這種情報似乎對目標決策沒有價值。即使是影響行動，長期以來一直是莫斯科網絡理論的核心，也只從俄羅斯黑客那里得到了最小的已知支持。更為普遍的是，俄羅斯對戰爭的整體態度--從戰役計劃到占領被占領的領土--表明關鍵的軍事決策并沒有受到嚴格的全來源情報程序的指導。

• 雖然許多因素制約了莫斯科的網絡效率，但最重要的也許是俄羅斯網絡能力不足，俄羅斯非網絡機構的弱點，以及烏克蘭及其合作伙伴的特殊防御工作。為了有意義地影響一場如此規模的戰爭，網絡行動必須以俄羅斯顯然最多只能維持數周的節奏進行。莫斯科選擇維持甚至增加其針對非烏克蘭目標的全球網絡活動，并且沒有充分利用網絡犯罪分子作為反對烏克蘭的輔助力量，從而使其能力問題更加惡化。同時，俄羅斯總統弗拉基米爾-普京和他的軍隊似乎不愿意或無法以精確的、以情報為導向的方式來計劃和發動戰爭，而這正是網絡行動的最佳方式。烏克蘭則受益于一個有彈性的數字生態系統、多年來的網絡安全投資，以及世界上最有能力的公司前所未有的網絡支持。

• 隨著戰爭的繼續，俄羅斯的情報收集可能是烏克蘭最大的持續網絡風險。可以想象，如果俄羅斯黑客能夠收集到莫斯科有效利用的高價值情報，他們仍可能產生更大的影響。例如，黑客可能會獲得實時地理位置數據，從而能夠暗殺沃洛季米爾-澤倫斯基總統或及時準確地瞄準烏克蘭軍隊，特別是那些擁有高價值西方武器系統的軍隊；進行黑客和泄密行動，向烏克蘭和西方公眾披露敏感的戰爭信息，如烏克蘭的戰斗損失、內部分裂或軍事疑慮；或收集關于基輔的看法和意圖的寶貴信息，以幫助莫斯科在未來的談判，以及其他情況。俄羅斯的網絡火力構成了不太嚴重的威脅，盡管如果莫斯科將更多的整體網絡能力導向烏克蘭（以其他目標為代價）或更好地利用網絡犯罪分子，這種攻擊可能會成倍增加。

• 俄羅斯在烏克蘭的戰爭為其他軍事網絡指揮部提供了教訓，但這些教訓必須適用于國家情況，并與一系列相關案例研究一起考慮。俄羅斯的經驗表明，網絡火力可以有效地集中在一次突襲或其他主要的炮擊中，但在更大規模、更長時間的戰爭中，它們的意義可能會逐漸消失。在支持各種戰時軍事任務方面，網絡情報收集似乎比網絡火力更有潛力，但這可能取決于是否有合格的分析和決策過程以及相當精確的 "戰爭方式"。在網絡和動能學科方面具有高能力、專業性和準備性的軍隊--如美國和以色列--以前曾利用網絡行動來實現對高價值目標的打擊。然而，即使是一流的軍隊似乎也是在嚴格限定的范圍內取得了最大的網絡成功。因此，將網絡空間視為與陸地、海洋、空中和太空同等地位的 "第五領域 "戰爭，可能是一種誤導。

• 計劃進行大規模戰爭的軍隊應該詢問他們是否能夠真正達到產生和維持有意義的網絡火力高標準。要達到這個標準，可能需要龐大的常備網絡部隊--也許比和平時期或 "灰色地帶 "條件下所需的部隊大很多倍。或者，軍隊可以發展激增的能力機制（例如后備部隊），這在實施上具有挑戰性，并有可能吞噬國內網絡安全。網絡能力的快速再生是另一個關鍵障礙。鑒于戰時網絡能力有限，軍隊可能需要嘗試波浪戰術：短時間內密集的網絡火力，然后是休整期和再生期。波段的頻率越低，與動能火力的密切協調就越重要。如果一個網絡指揮部不太可能迅速擴大規模和再生，那么它也許不應該渴望在重大沖突中進行持續的戰時射擊。相反，它可能會優先考慮在和平時期、灰色地帶或戰前條件下更有選擇性的開火，或像網絡防御和情報收集這樣的非開火活動。

• 各國在網絡情報收集方面的投資應與磨練情報分析、軍事規劃和戰略決策的同等努力相匹配。隨著網絡能力的擴散，各國可能會發現自己能夠收集到的信息比他們在戰時能夠準確解釋和有效使用的信息要多。在這種情況下，廣泛的體制改革--提升分析技術、灌輸專業精神或打擊腐敗--往往比進一步提高網絡收集的技術水平更有價值。無法實施這些改革的國家可能會了解到，精致的軍事網絡情報能力不值得努力去建立。網絡單位也需要被充分整合到所有來源的情報流程中，引導他們去滿足那些無法通過其他方式輕易滿足的信息需求。網絡情報的戰時用例可能包括實時追蹤高價值目標，在關鍵任務情況下驗證人類情報，以及獲取具有持久、多用途價值的非常大的數據儲存庫。

• 網絡防御者應將烏克蘭戰爭作為一個參考點，重新審視和完善他們可能需要打的特定戰爭的先前假設。他們的首要任務是重新考慮潛在的敵人在沖突中利用網絡行動的可能能力，因為俄羅斯的經驗是微乎其微的。然后，他們應該對自己的軍事狀況進行具體的比較和對比。

• 本文的試探性見解代表了對零散的、相互沖突的和不斷變化的數據的一種合理解釋。分析師仍然依賴烏克蘭政府、盟國政府、網絡安全公司和記者的報告來了解俄羅斯的網絡行動、其影響以及更大的烏克蘭戰爭。然而，這些消息來源只有部分知識，而且狹隘的關注不可避免地影響了信息的分享內容、時間和方式。例如，一些消息來源在最近幾個月產生的公開報告比以前少。由此產生的 "網絡戰爭迷霧 "甚至繼續籠罩著最密切關注的網絡事件。整個戰爭彌漫著更大的迷霧，在短短九個月內已經經歷了幾個不同的階段--其發展方式往往令西方分析家（和其他人）感到驚訝。盡管有這種不確定性，世界各國政府將不會等待將感知到的經驗教訓納入軍事網絡戰略、預算、理論和計劃的持續更新。分析師應提供目前可能的最佳評估，同時承認信息差距和隨著時間推移重新評估的需要。

表5. 阻礙俄羅斯在烏克蘭取得網絡成功的因素

機器人是一個具有挑戰性的領域，需要軟件和硬件的融合來完成所需的自主任務。任何工作流程的關鍵是在部署到生產環境之前對軟件進行自動構建和測試。本報告討論了美國陸軍作戰能力發展司令部陸軍研究實驗室（ARL）的無人自主車輛軟件研究平臺MAVericks的軟件開發過程中使用的持續集成/持續交付工具的重要性和創建情況。這個工具在ARL進行的快速研究和開發中起著至關重要的作用--包括模擬和嵌入式硬件目標的自動構建測試，以及驗證軟件在環模擬中的預期行為。

持續集成/持續交付（CI/CD）是軟件開發中常用的工具，用于自動構建、測試和部署代碼。這個工具對于提高研究的速度和效率至關重要，同時確保在增加或改變新功能時功能不受阻礙。在CI/CD之前，軟件開發過程是具有挑戰性的，隨著越來越多的合作者修改代碼庫，任何新的開發都有可能破壞現有的功能--比如代碼不再構建，自主行為和故障保護裝置不再按預期工作。

本報告重點關注美國陸軍作戰能力發展司令部（DEVCOM）陸軍研究實驗室（ARL）的MAVericks無人自主飛行器（UAV）軟件平臺的CI/CD集成，該平臺建立在開源平臺ROS2和PX4之上。ROS2是一套用于構建機器人應用的軟件庫和工具，而PX4是一個強大的無人機飛行控制軟件。利用這兩個平臺，MAVericks是一個專注于敏捷飛行的大型合作項目，在模擬和機器人平臺上都能發揮作用。MAVericks的目標是在ModalAI的VOXL和RB5硬件平臺上運行，因為它提供了尺寸、重量和功率，同時也是藍色無人機項目的合作伙伴，這意味著他們得到了國防創新部門的資助，以符合2020年國防授權法第848條的規定。

合作者包括美國軍事學院的西點軍校，作為分布式和協作式智能系統和技術項目的一部分；加州大學伯克利分校，作為規模化和穩健的自治項目的一部分；以及馬里蘭大學的人工智能和多代理系統的自治項目--而且這個名單一直在增加。此外，ARL一直在尋求提高其算法的穩健性和成熟的能力，以過渡到DEVCOM和國防部的其他組織。隨著許多合作者加入MAVericks，重要的是要確保每次修改后有最低限度的可用功能，以鼓勵快速加入和貢獻。MAVericks是一個由一百多個軟件包組成的大型研究平臺，重要的是每個軟件包都能可靠地構建和運行。通常情況下，合作者只關心幾個軟件包，他們可以很容易地進行修改和添加，而不需要對不相關的問題進行排查，這一點至關重要。由于這種不斷增長的社區，很容易偶然地引入錯誤或破壞不相關的功能。因此，CI/CD是一個很好的解決方案，它將為不同的用戶群體提高平臺的可靠性和可用性。

CI/CD管道實現了許多簡化開發的功能。它可以完全構建整個平臺，確保新用戶的依賴性安裝成功，在模擬環境中運行和測試平臺，以確保自主行為正常工作，并快速構建壓縮的工作空間，以防止在無人機上構建。

在自主系統的軟件開發中，一個有問題的情況是，用戶修改了幾個包，但只構建和測試了一個特定包。這樣，代碼就被合并到了生產中，而沒有驗證它對其他人是否有效。如果未經測試的修改被合并，依賴這些修改的包可能不再構建或通過所有的測試案例。

從用戶的角度來看，CI/CD是由用戶創建代碼合并請求（MR）來觸發的，將他們的修改添加到主分支。這就啟動了CI/CD，建立了一個管道。該管道包括四個階段：構建-依賴、構建-完整、測試和部署。對于每個階段，可以并行地運行多個作業來完成該階段。在每個作業中，流水線首先將合并后的變化復制到一個新的環境中，并完成一個特定的任務。在流水線的最后，一個完全構建的版本被上傳，并準備在無人機上閃現。如果任何步驟失敗，其余的管道階段將被中止，并通知用戶到底是什么地方出了問題，以便他們能夠解決任何問題。管線的概述見圖1。

在本報告中，描述了MAVericks CI/CD的基礎，然后詳細介紹了管道中的每個階段，以及所克服的幾個挑戰。

研究問題

RAS-AI，更具體地說，人機協作（HMT）對皇家海軍的未來勞動力有什么影響？

澳大利亞皇家海軍（RAN）正在對其部隊進行現代化改造，以更好地應對澳大利亞在印度-太平洋地區面臨的日益增長的挑戰。本報告概述了機器人、自主系統和人工智能（RAS-AI）對國防人員的各種影響，為皇家海軍正在進行的促進RAS-AI整合的工作提供參考。

作者對相關的公開來源的學術和灰色文獻進行了審查，重點是為RAN確定可能的教訓。分析集中在RAS-AI對國防勞動力和技能的總體影響上，特別關注人機協作（HMT）對國防勞動力的影響。

研究結果強調了有效采用HMT所需的根本性的不同和新穎的工作方式。將HMT納入勞動力隊伍需要對復雜的人員網絡進行靈活管理，并不斷調整現有結構和概念。

本報告是為支持2020年發布的RAN的RAS-AI戰略2040而進行的工作的延續。蘭德公司被要求提供政策分析和建議，以支持制定一個可操作的RAS-AI運動計劃，協助RAS-AI的實施工作。研究小組已經研究了三個具體領域，以支持制定一個可操作的計劃：軍事創新，海上RAS-AI的任務和技術評估，以及HMT。這項工作應該為皇家海軍、澳大利亞其他國防部門和國防部更廣泛地了解HMT對皇家海軍未來員工隊伍的影響。

研究成果

• 在RAN中實現HMT的正常化將需要對國防人員進行靈活的管理，并不斷調整現有的結構和概念。

• HMT需要在認知方面進行轉變，就像培訓和感知一樣。

• HMT的目標是優化互動，發揮人和機器的優勢。

• HMT包含了廣泛而復雜的問題，無法將其歸類為一個不可避免的原則、活動和資源的清單。

• 了解和考慮人機互動（HMI）的范圍是不可或缺的。

• 新技術的發展應該與實際問題/需求相一致。

• 人機交互所需的技能/屬性可能在傳統上并不被國防部所重視。

• 組織學習必須被接受，以提供這種挑戰性的能力。

• HMT不僅應該作為一種有效的軍事作戰能力，而且還應該作為一種同步的訓練能力來利用。

• HMT的成功需要在整個員工隊伍中得到顯著提升。

• HMT需要識別人類和機器的長處和短處，并利用優勢，使其大于各部分之和。

• HMT的重點應該是要解決的問題，適當的比例和HMI的模式，以及找到努力回報的最佳點。

• RAS-AI的性能必須使它們在使用它們的人中灌輸一種信任、安全和可靠的感覺。

• 從設計的那一刻起，就必須主動關注HMT范式的概念和道德的復雜性。