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美陸軍正在開發一種新型機動短程防空系統，即 M-SHORAD，用于執行短程防空（SHORAD）。陸軍將 SHORAD 定義為針對低空空中威脅提供防空的能力。21 世紀初，陸軍將 SHORAD 單元從陸軍部隊結構中剝離，以騰出人員組建當時被認為對任務更為關鍵的其他類型單元。2005 年后，SHORAD 的兵力結構縮減為兩個現役 “復仇者 ”系統營和反火箭、火炮和迫擊炮（C-RAM）營，以及七個陸軍國民警衛隊 “復仇者”營。

自 2005 年以來，可威脅美國地面部隊的空中和導彈平臺急劇增加。無人機系統 (UAS) 的使用成倍增加，UAS 已成功用于各種沖突，包括當前的烏克蘭沖突。鑒于威脅的增加和陸軍師可用的防空資產有限，陸軍決定改善其機動部隊的防空態勢。

M-SHORAD 需求

為應對日益增長的空中威脅，美陸軍最初計劃向四個營部署 144 套 M-SHORAD 增量 1 系統，并在未來可能部署更多的營。每個 M-SHORAD 營將由 40 套 MSHORAD 系統、支援車輛和裝備以及約 550 名士兵組成。2021 年 4 月，第 4 防空炮兵團第 5 營接收了首批 4 套 MSHORAD 系統，并于 2022 年末全部裝備完畢。除了指定用于作戰單元的 144 套系統外，陸軍還計劃再采購 18 套系統用于訓練、作戰備件和測試，共計 162 套系統。據報道，截至2024年6月，陸軍設想建造約312套M-SHORAD系統，但 “根據陸軍未來的決定”，這一數字可能會增加到多達361套，但是，目前陸軍只批準了162套系統。

M-SHORAD 變型/增量

最初，陸軍規劃了三種 M-SHORAD 變型或 “增量”。

圖 1. M-SHORAD 增量 I

M-SHORAD 增量 1

M-SHORAD 增量 1（圖 1）是根據其他交易授權合同程序開發的。MSHORAD 使用 M-1126 “斯特賴克 ”戰車作為底盤。武器和雷達包由萊昂納多 DRS 公司配置，然后由該車的原制造商通用動力陸地系統公司（GDLS）安裝在 “斯特賴克 ”戰車上。萊昂納多 DRS 公司報告稱，多用途無人炮塔包括

• 兩枚可打擊地面目標的 AGM-114L 長弓地獄火導彈；
• 4枚FIM-92 “毒刺 ”導彈，用于發射器中的空中目標（由雷神公司配置）；
• 一門 XM914 30 毫米自動加農炮；
• 一挺 M-240 7.62 毫米機槍；以及
• 能夠跟蹤地面和空中目標的多任務雷達。

禁止在 M-SHORAD 增量 1 上使用地獄火導彈

據報道，陸軍正計劃更換 M-SHORAD 增量 1 車輛上的 “長弓”“地獄火 ”導彈發射裝置，因為安裝在車輛側面的 “地獄火”“對導彈造成磨損，導致潛在的安全問題”。據報道，陸軍計劃對M-SHORAD車輛進行改裝，“換掉地獄火發射器，換上第二個毒刺吊艙”，這樣改裝后的車輛將總共擁有8枚FIM-92毒刺彈。

M-SHORAD 增量 2

M-SHORAD 增量 2 也被稱為 DE（定向能）M-SHORAD，其主要武器是 50 千瓦（kW）激光器，用于防御各種空中和火炮威脅。開發 50 千瓦激光器的工作始于 2019 年，2021 年，雷神公司在與諾斯羅普-格魯曼公司的競爭中脫穎而出，獲得了價值 1.23 億美元的開發合同。陸軍報告稱，50千瓦激光器的額外測試在對抗各種無人機方面取得了成功，但據陸軍項目官員稱，在防御火箭彈、火炮和迫擊炮方面 “挑戰依然存在”。陸軍計劃要求 M-SHORAD 增量 2 從 2023 財年第四季度開始進行用戶評估，一直持續到 2024 財年第一季度。據報道，陸軍現在計劃從現有的一批供應商中選擇幾個設計方案進行競爭，以便在 2025 年初開發其所謂的用于短程防空的持久高能激光（HEL）系統。陸軍計劃資助各小組完成設計和開發，然后在 2026 財年第一季度選出獲勝者，建造持久高能激光系統。

部署到中東進行測試的 DE M-SHORAD

據報道，據美陸軍官員稱，2024 年 2 月，陸軍向中東部署了 4 輛裝有 50 千瓦激光 MSHORAD 的 “斯崔克 ”原型車，供士兵測試該系統對付空中威脅的性能。士兵的初步反饋被描述為 “并不十分積極”，官員們認為 “實驗室環境和測試場的結果與戰術環境截然不同”。

M-SHORAD 增量 3

據報道，陸軍計劃在 M-SHORAD 增量 3 中將 FIM-92 “毒刺 ”替代導彈--“下一代短程攔截器 ”納入增量 1 系統。此外，這些計劃還要求增量 1 的 30 毫米自動加農炮采用 XM 1223 多模式近距空爆彈藥（MMPA），該彈藥具有多用途的特點，可用于打擊空中、地面和人員目標。據報道，2023 年 3 月，陸軍選定洛克希德-馬丁公司和雷神技術公司開發競爭性的下一代短程攔截彈原型。陸軍表示計劃在 2024 財年進行技術演示，在 2026 財年進行作戰演示，并在 2027 財年做出生產決定。

陸軍發布 M-SHORAD 增量 4 信息征集令

2024 年 5 月 8 日，美陸軍發布了 M-SHORAD 增量 4 的信息征詢書（RFI），指出該能力的重點是提供 “支持下裝機動的防空能力”。M-SHORAD 增量 4 將包括可由 C130 飛機運輸、可空投和可吊裝的能力。它還將能夠集成到聯合輕型戰術車輛（JLTV）和/或機器人車輛等平臺上。陸軍要求工業界在 2024 年 7 月 16 日之前對《索取資料書》做出答復，并要求工業界提供可在近期（2027 財年至 2028 財年）、中期（2030 財年至 2032 財年）和遠期（2035 財年之后）提供能力的解決方案。

美陸軍命名 M-SHORAD 車輛及項目最新情況

據報道，2024 年 6 月 14 日，美陸軍將 M-SHORAD 更名為 “SGT STOUT”。據報道，除了陸軍的前兩個 M-SHORAD 營--位于德國的第 4 防空炮兵第 5 營和位于俄克拉荷馬州錫爾堡的第 60 防空炮兵第 4 營之外，陸軍官員還指出，陸軍目前正在向位于德克薩斯州卡瓦索斯堡的第 56 防空炮兵第 6 營派遣 M-SHORAD，并計劃于 2025 財年第三季度在北卡羅來納州自由堡啟動第四個 M-SHORAD 營。

2025 財年預算信息

表 1. 2025 財政年度 M-SHORAD 預算申請

美國會考慮的問題

美國會考慮的監督問題包括以下方面。

• 從俄烏沖突中吸取的教訓

在當前的烏克蘭沖突中，各種軍用和商用無人機系統被用于動能和非動能作用。除了固定翼和旋轉翼空中威脅外，還使用了巡飛彈藥，據說效果相當可觀。與使用上述系統有關的經驗教訓可為 M-SHORAD 所有四個增量的當前和未來發展提供參考。國會可以考慮陸軍在將經驗教訓納入 M-SHORAD 設計方面所做的工作。

• 2024 年美陸軍部隊結構轉型計劃與 M-SHORAD

2024 年 2 月 27 日，陸軍發布了《陸軍部隊結構轉型》白皮書，概述了部隊轉型計劃。關于 M-SHORAD，陸軍表示將增加四個 M-SHORAD 營。

據報道，陸軍官員于 2024 年 6 月 14 日指出，“假定在 2026 財年至 2030 財年期間，在整個計劃目標備忘錄（POM）中獲得資金”，新增的四個營將在陸軍國民警衛隊中啟用。鑒于陸軍的新轉型計劃，國會可能會尋求澄清陸軍對國民警衛隊 M-SHORAD 四個新營的計劃，包括單元激活的時間表以及這些單元將駐扎在何處。

與有人駕駛戰斗機搭配使用的協同作戰飛機（CCA）可增強美國空軍下一代空戰行動的戰斗力。

美國空軍（USAF）提出的 "協同作戰飛機（CCA）"計劃是一項多管齊下的舉措，旨在測試、開發和實施新的自主和有人無人駕駛飛機編隊概念。

該計劃旨在快速部署大量自主無人駕駛飛機（正式名稱為 CCA），與第五代或第六代有人駕駛戰斗機協同作戰，作為美國空軍更廣泛的 "下一代空中優勢"（NGAD）計劃的一部分，該計劃設想采用系統方法，利用下一代戰斗機、武器、傳感器、網絡和作戰管理系統在未來幾十年內保持空中優勢。

大規模部署協作式、以任務為重點的 CCA 被視為一種具有成本效益的務實解決方案，可用于擁有強大的空中力量，以應對不斷擴散的敵方隱形戰斗機。

CCAs 可以利用自主、機器學習和人工智能等尖端顛覆性技術，最大限度地提高當前和未來戰斗機機隊的安全和性能，實現靈活的作戰部署。

2024 年 4 月，美國空軍選擇安杜里爾公司和通用原子航空系統公司為美國空軍生命周期管理中心設計、制造和測試 CCA 計劃的生產代表飛行試驗品。

通用原子航空系統公司在 CCA 計劃中的生產代表設計將以 XQ-67A 為基礎。XQ-67A CCA 原型機的首飛于 2024 年 2 月進行，以驗證空軍研究實驗室（AFRL）作為低成本隱身飛機平臺共享計劃的一部分而開創的概念。

協同作戰飛機計劃詳情

2023 年 3 月，美國空軍部長在科羅拉多州舉行的 2023 年空軍協會戰爭研討會上發表了題為 "一個團隊，一場戰斗 "的主旨演講，透露了在不久的將來將至少 1000 架無人駕駛 CCA 與先進有人駕駛戰斗機配對的計劃。

該計劃初步假定每200架NGAD平臺和300架F-35戰斗機將配備兩架CCA戰斗機。

美國空軍 2024 財年的預算提案包括一項 4.9 億美元的預算申請，用于加速 CCA 的開發、實驗和測試。

其中還包括為一個實驗操作單元申請7200萬美元資金，用于測試飛行CCA概念，探索實施CCA技術的組織結構、政策條令、維護概念以及培訓和設施要求。

2023年5月，眾議院軍事委員會戰術空軍和陸軍小組委員會強調了具有成本效益的有人-無人機編隊概念的重要性，并指示美國空軍部長在2023年10月之前向國會國防委員會提交一份報告，說明CCA的籌資、開發、測試和大規模制造的時間表和計劃。

據《航空與航天力量》雜志報道，美國空軍已經規劃了到2028財年的CCA計劃研究、開發和試驗工作的支出申請，總額達60億美元。

首批 CCA 預計將于 2020 年代末進入美國空軍的庫存，該計劃的早期作戰能力目標預計將于 2030 年實現。

美國空軍還在 CCA 計劃下探索國際伙伴關系，包括潛在的對外軍售。預計這些合作伙伴關系還將帶來大規模的經濟型產品，同時實現合作伙伴之間的橫向整合和互操作性。

CCA 的設計和作戰能力

擬議的 CCA 將是一種新型的無人協同作戰飛機，成本大大降低，高度自主，以執行任務為重點，與第五代和較新的有人駕駛戰斗機一起飛行。

協同作戰飛機配備了可根據任務定制的傳感器、武器和其他戰術系統，在外形和功能上都與眾不同。

它們將利用最先進的人工智能驅動的自主軟件，實現無縫、有效的協作，并通過提供全面的態勢感知、更強的殺傷力以及在高度競爭環境中更高的生存能力，增強有人駕駛戰斗機的性能。

CCA 可與美國空軍不同類型的飛機互操作，其設計既可作為有人駕駛飛機的隊友，也可作為獨立的自主平臺，還可作為協作無人機群的一部分，無需人類直接監督。

它們可以執行不同的任務，從攜帶武器、在其他飛機前方飛行以提供情報、監視和偵察、傳遞有價值的預警和躲避探測，到獨自或與其他部隊一起執行電子戰和打擊目標。

部署多架協作飛機可確保從不同高度、不同角度進行全面的戰區監視和靈活的作戰部署，使任務規劃更加動態和靈活。

協同作戰飛機開發詳情

協同作戰飛機是美國空軍對俗稱 "忠誠僚機 "的無機組人員飛機系統的官方稱謂，該系統用于伴隨具有類似飛行特性的有機組人員戰斗機，并執行飛行員分配給它們的命令。

CCA的開發將利用現有的一些機組人員與非機組人員的協同工作，包括美國國防部高級研究計劃局的 "空戰進化 "計劃、美國空軍實驗室的 "天堡 "計劃和澳大利亞波音公司的MQ-28A "幽靈蝙蝠"（空中力量協同系統）項目。

ACE計劃旨在通過在飛機狗斗中展示人工智能驅動的人機協作，提高空戰自主性能。

天堡計劃的目標是創建一個開放的自主飛機編隊架構，并開發一個模塊化和通用的核心自主控制軟件，從而能夠低成本地生產和部署多種協作無人機變體，與載員戰斗機并肩作戰。

CCA 的開發將基于 Skyborg 自主核心系統。美國空軍 2024 年的擬議預算包括 5170 萬美元，用于將 "天堡 "自主飛行技術過渡到 CCA 平臺。

"天堡"自主測試詳情

波音公司、GA-ASI公司和Kratos公司簽約提供無人戰斗機（UCAV）原型，用于2020年 "天堡 "自主核心系統的測試。

GA-ASI 的 MQ-20 Avenger、Kratos 的 XQ-58 Valkyrie 和波音的 MQ-28 Ghost Bat 是作為 "天堡 "計劃一部分進行測試的三種高性能 UCAV。

可變飛行模擬試驗機（VISTA）X-62A 是 F-16D Block 30 "和平大理石 "伊爾飛機的人工智能駕駛和重大改進型號，以前被命名為 NF-16D，也用于支持 "天堡 "計劃的自主測試。

"毒液"項目詳情

美國空軍擬啟動一個名為 "蝰蛇 "實驗和下一代作戰模型（毒液）的項目，為六架F-16 "蝰蛇 "戰斗機配備人工智能自飛行能力。該項目旨在測試和改進 CCA 技術的自主軟件。

為啟動該項目，美國空軍已在2024年預算提案中申請5000萬美元。

CCA計劃的潛在競爭者

波音公司的MQ-28A "幽靈蝙蝠 "于2021年2月實現首飛，是澳大利亞皇家空軍空中力量協同系統（ATS）計劃的一部分，也是CCA計劃的可能競爭者之一。

克拉托斯公司已開發出一系列高性能的 CCA 型無人駕駛編隊飛機，包括克拉托斯空狼無人機、UTAP-22 馬科斯和克拉托斯 XQ-58A，每種飛機都針對不同的任務能力進行了優化。

同樣，繼 MQ-20 "復仇者 "成功展示自主能力后，GA-ASI 又于 2022 年 3 月推出了 "賭徒 "自主協作平臺。

該公司的 Gambit 系列無人協作作戰飛機包括 Gambit 1-ISR、Gambit 2-空對空、Gambit 3-高保真教練機和 Gambit 4-作戰偵察機。

參考來源：airforce technology

美空軍未來作戰概念（AFFOC）闡明了未來空軍將如何成功作戰，如何提供空中力量以威懾對手，并在必要時阻止對手的侵略。AFFOC 是實現布朗將軍的 "加速、變革或失敗 "概念中所需 "變革 "的關鍵組成部分，指導美國空軍在新時代飛行、作戰并取得勝利。具體而言，AFFOC 解釋了空軍如何為聯合部隊以及盟國和合作伙伴的部隊做出獨特貢獻，以支持國家安全戰略、國防戰略和聯合作戰概念。

在與同級對手發起軍事沖突的情況下，美國空軍將派出飛行員和先進的能力來完成其五大核心職能： 空中優勢；全球打擊；全球快速機動；情報、監視和偵察；指揮與控制。在此過程中，美國空軍為聯合部隊的其他成員創造機會。任何軍種或部隊都不能單獨行動，但面對先進威脅，是空軍打開了大門......還是被踢倒。

AFFOC 將當前的軍事問題概括為六場關鍵且同時發生的戰斗，空軍通過 "脈沖式空中力量 "打贏這六場戰斗。"脈沖式空中力量 "是指在時間和空間上集中空中力量，為其他部隊創造機會之窗。空軍部對七項 "作戰要務 "的投資將提供關鍵能力，使這些脈沖成為可能。空軍行動指揮中心指出，打贏六場戰斗取決于空軍人員是否有權在任務指揮的條令和文化下做出決策。

AFFOC 的主要受眾是空軍人員，包括空軍總部（HAF）工作人員、空軍主要司令部（MAJCOMs）以及在所有地域和職能作戰司令部領導戰略、規劃和任務執行的整個聯合部隊的空軍人員。當飛行員應用 AFFOC 的原則時，將使聯合部隊能夠以不可阻擋的全域脈沖方式凝聚戰斗力。

為此，空軍須能夠在六場關鍵的 "戰斗 "中取得勝利，運用空中力量維護盟國、合作伙伴和國家利益。

• (1)通過沖突競爭和威懾。即使在戰斗中，空軍飛行員也要在整個沖突過程中通過競爭來培養伙伴關系、加強聯盟、阻止橫向和縱向升級。在競爭和威懾的同時，空軍按照 "空軍世代 "模式進行部署，促進與盟國和合作伙伴的關系，共享設計集成的能力和概念。他們預先部署關鍵作戰物資，建立彈性基礎設施，并實踐敏捷作戰部署。

• 當準備好在全球范圍內行動時，空軍將克服對手的攻擊，（2）為進入戰區而戰。對手已經研究過作戰方式--空軍應從任何危機一開始就預料到阻力和干擾。進入戰區后，飛行員將執行敏捷戰斗部署。這將需要先進的戰斗管理系統能力、由可部署的戰術作戰中心提供的靈活控制能力以及適應性防御能力，以保護飛行員和作戰地點免受多領域的動能和非動能威脅。

• 無論是直接支持盟國和合作伙伴，還是遠距離提供戰斗力，飛行員都必須（3）為升空而戰。任何空軍基地，即使是在本國，都不會是避難所。即使面對敵人的阻撓，飛行員也要發揮戰斗力。關鍵的支持概念包括先進的戰斗管理系統和全域感知網格，這將在空降戰斗中發揮關鍵作用，因為聯合部隊將在時間和空間上同步努力和效果。

• 明天的對手將爭奪制空權，企圖阻止向聯合部隊、盟國和合作伙伴提供有效支持；因此，空軍必須（4）爭取空中優勢，為所有作戰領域的團隊合作創造機會。爭取空中優勢的關鍵概念是下一代彈藥、協同作戰飛機、先進作戰管理系統、敏捷電子攻擊和感知網格。

• 為了向侵略者提供毀滅性的戰斗力，空軍作為聯合部隊的一部分，(5) 通過阻止攻擊或入侵來拒止對手的目標。飛行員必須通過下一代和托盤化彈藥，以及由可實現分布式控制的高級戰斗管理系統提供支持的對峙和待命打擊能力，阻止對手達到目標。這場戰斗還需要全域情報、監視和偵察、全域感知網格、電子戰以及網絡防御和攻擊小組。

• 空軍人員必須（6）在競爭和沖突中為維持自己、盟國和合作伙伴而戰。進行大規模后勤保障的能力一直是美軍的關鍵優勢，這將是未來沖突中的主要目標。飛行員必須比對手更聰明、更敏捷、反應更迅速、更靈活，才能在聯合部隊中生存并維持戰斗力。飛行員通過在攻擊下開展后勤工作、采用創新方法利用無人機系統開展后勤工作、抵御包括遠程導彈威脅在內的全域影響以及在攻擊后迅速恢復作戰地點來維持戰斗，確保以無情的戰斗壓力阻止侵略。

飛行員必須做好同時參與其中幾場戰斗的準備。因此，只擅長單一核心職能的飛行員將無法在與同級對手的較量中獲勝。空軍飛行員仍將是技術專家，但他們還將接受其他技能培訓，使他們能夠作為靈活的團隊作戰并取得勝利。未來的飛行員必須具備多種能力，才能在多場戰斗中獲勝。

沒有精通任務指揮的飛行員，AFFOC 將無法發揮作用。任務指揮是一種領導哲學，通過信任、共同意識和對指揮官意圖的理解，使飛行員能夠在不確定、復雜和快速變化的環境中開展行動。在獲得這種授權后，飛行員不必等待上級總部的命令，就能做出大膽的決定并利用稍縱即逝的機會。這種類型的領導力不是說有就有的。它需要有意識的培養和實踐。

空中力量的優勢在于空軍飛行員。該AFFOC通過提供不可阻擋的空中力量來威懾、對抗、打擊和制止侵略，體現了空軍為聯合部隊帶來的價值。

美國空軍（USAF）提出了一種稱為 "敏捷作戰部署"（ACE）的作戰概念，為其規劃提供信息和指導。根據空軍的說法，ACE 是一種 "主動和被動的機動作戰方案"，使美軍能夠 "在產生戰斗力的同時提高生存能力"。

背景

作戰概念是一種廣泛的想法，旨在指導軍事力量的組織和使用。空軍將 ACE 描述為對近期地緣戰略發展的回應，包括冷戰后美國全球態勢的變化、對手武器系統的進步以及國內財政和政治限制。美國防部還將 ACE 定義為應對來自俄羅斯和中國的日益激烈競爭的整體方法的一部分。其他軍種也提出了類似的概念（如陸軍的 "多域作戰"、海軍的 "分布式海上作戰 "和海軍陸戰隊的 "遠征先進基地作戰"）。

ACE 概覽

ACE 的核心思想是將單元和能力分布和分散到多個不同地點。空軍條令 1-21（AFDN 1-21）--是公開發表的對 ACE 的主要基本闡述--指出，這一概念 "將行動從集中的有形基礎設施轉移到由較小、分散的地點組成的網絡，從而使對手的計劃復雜化，并為聯合部隊指揮官提供更多選擇"。一些分析家將其描述為 "樞紐-輻條 "方法，以一個持久地點（如現有的美國或盟國空軍基地）作為若干應急地點（如民用機場、簡易或獨立簡易機場）的樞紐，飛機可在這些地點之間轉移，也可從這些地點發起任務（見圖 1）。

核心要素

在 AFDN 1-21 中，空軍將 ACE 定性為由 "五個核心要素 "組成。它們是：(1) 態勢；(2) 指揮與控制 (C2)；(3) 移動與機動；(4) 防護；(5) 持續。這五個核心要素構成了 ACE 的作戰框架，下文將逐一簡要討論。

態勢。根據 AFDN 1-21，"態勢與所有其他要素有著內在聯系。它是后續行動的起點"。態勢要求確保場地和設施（如跑道、停車場）的安全，以及設備和物資的預先部署，并分配或重新分配部隊。對于海外地點，ACE態勢目標可能包括與外國政府談判準入權、基地權和飛越權。

指揮與控制（C2）。與更為集中的規劃模式相比，ACE 可能會對美軍人員和武器系統提出更為復雜的 C2 要求，特別是從（或在）應急地點之間行動時。AFDN 1-21 強調了冗余和彈性 C2 方法對 ACE 的重要性，更廣泛的國防部聯合全域指揮與控制 (JADC2) 計劃預計將在滿足 ACE 特定 C2 要求方面發揮作用。

運動與機動。根據 AFDN 1-21，在作戰行動之前或期間，ACE 特定的移動和機動要求可能需要 "將部隊移動到預定的分散地點，并將分散的部隊流回持久地點"。

保護。這一要素涉及對抗對行動地點、人員和武器系統以及后勤能力或資產的威脅。就 ACE 而言，保護因地點而異，但可能涉及被動和主動防御的整合，以應對地面、海上、空中、太空和網絡空間等領域的威脅。

維持。空軍指出，"維持計劃應主要關注飛機的出動架次"，但也應包括執行 C2 和基地運行支持功能的能力，其中包括為部隊提供維護、餐飲、住宿和醫療支持。

可視化和執行 ACE

盡管 ACE 的應用可能因任務組合和地點而異，但在進一步闡述其條令時，空軍幫助將 ACE 概念可視化為五個階段。這五個階段可能不是按順序排列的，但為 ACE 行動提供了一個總體框架，并結合和/或與 ACE 核心要素保持一致，使指揮官在動態行動中具有靈活性和流動性（見圖 2）。

在第一階段（"設定戰區"），空軍確定并準備好可供使用的地點和裝備。在第二階段（"Proactive ACE Maneuver"），空軍對人員和資產進行定位和分配，以便在敵方行動發生前對其進行預測或施加影響（一些空軍官員指出，烏克蘭在俄羅斯 2022 年入侵前立即分散飛機就是一個實際例子）。第三階段（"反應式 ACE 機動"）旨在應對 "觀察到的、感知到的、預期的或實現的敵方侵略"，可能涉及重新分配部隊以優化生存能力。第四階段（"聯合集結效應"）需要協調作戰資產（包括盟軍/伙伴部隊）的使用，以便從分散的地點對所有領域產生最大的進攻影響。最后，第五階段（"恢復和維持"）涉及修復設備和基礎設施，以繼續提供空中作戰力量。

與空軍其他倡議的關系

多能力飛行員。空軍已將其訓練和培養多能力飛行員（MCAs）的舉措確定為 ACE 的關鍵推動因素。MCA 是指在其主要職業領域之外接受額外任務訓練的人（例如，MCA 可能是飛機維護員，但也能夠提供安全或通信支持）。空軍打算利用小型 MCA 小組來降低對軍人和工作人員的要求，并提高靈活性。在 ACE 的背景下，MCA 可以在基礎設施和人員有限的艱苦地點執行諸如 C2、飛機操作和基地支持等功能。

部隊組建。在開發 ACE 的同時，空軍正在引入組織、訓練和裝備部隊的新模式，以執行 ACE 任務。新的部隊組建模式被稱為 "空軍部隊組建 "或 "AFFORGEN"，它建立了一個更加 "結構化和可預測的周期，使空軍人員更好地為分布式高端作戰行動做好準備"。此外，空軍正在試驗空中特遣部隊（ATFs），以 "組建更高效的綜合可部署行動單元"。ATFs 將在整個 AFFORGEN 周期內共同工作、訓練和演習的空軍人員團隊打包在一起。然后，空中特遣部隊一起部署，理想情況下隨時準備作為一個團隊開展行動，這可能有助于幫助飛行員做好準備，以支持 ACE 行動的需求。

大國競爭。2022 年，空軍確定了七項空軍部（DAF）投資重點，或稱 "行動要務"（OIs），這是保持其 "競爭 "優勢、應對中國等同行威脅所必需的。ACE 隸屬于 "彈性基地 "OI。空軍已宣布了 "為大國競爭重新優化 "的計劃，包括重組單元組織；開展大規模演習和針對 ACE 的訓練；修訂流程以確保航空備件和武器系統的可用性；強調 C2、通信和 "戰斗管理"；以及創建新的 MCA 訓練計劃--所有這些都可能支持 ACE 的實施。空軍還繼續擴大盟友和合作伙伴協議，以確保準入、基地和飛越選擇，并參加演習以加強一體化和促進合作伙伴關系。

資源配置和立法活動

DAF 2025 財政年度總統預算申請為 ACE 確定了 5.38 億美元，其中 4 億美元申請用于空軍賬戶運行與維護的細列項目，以 "設置戰區、提供敏捷通信和培養隨時執行任務的飛行員"。其他資金申請可在軍事建設、采購和研發空軍賬戶中找到。2025 財年國防和安全部隊未獲資助的優先事項清單包括 2.663 億美元，用于 "在整個戰區開展敏捷戰斗部署演習"。2025 財年太平洋威懾倡議和歐洲威懾倡議申請中包括與 ACE 相關的資金。此外，《2024 財年國防授權法案》所附的參議院軍事委員會報告指示空軍向國防委員會報告 ACE 開發和實施的各個方面。

國會的考慮因素

國會在 ACE 方面的潛在考慮因素包括（但不一定限于）以下內容：

• ACE 是否充分支持國會對國家戰略和行動優先事項的評估？在國會看來，ACE 是否與其他軍種的作戰概念和支持要求（如陸軍基地防御）適當保持一致？

• 國會認為，DAF 預算和計劃是否為實施 ACE 提供了適當的資源？國會是否應增加、減少或保持空軍相關撥款不變？

• 實施 ACE 是否存在政治或外交風險，特別是考慮到位于外國的基地和其他基礎設施所發揮的作用？在國會看來，DAF 和 DOD 是否采取了適當措施，以確保在戰時情況下允許訪問？

• USW DSS 是 USW 指揮與控制 (C2) 戰斗管理輔助 (BMA) 記錄計劃 (PoR) 的支柱，支持針對高端對手的戰區和集團部隊（如水面、地下和空中部隊）的智能 C2。

• 該系統可規劃和執行美國海軍作戰群和戰區作戰行動；為利用環境提供 “最合適 ”的資產/傳感器分配；管理可用資源；平衡任務目標與風險；以及提供作戰環境的脆弱性評估。

USW DSS作戰影響

• 提供 USW 任務規劃輔助工具，包括

  • 提供 “最適合的 ”基于目標/風險的資產分配、行動路線（CoA）和演習方案。

  • 提供增強型反潛戰多資產（即水面、空中和地下）搜索規劃，了解威脅的探測概率、聲學干擾、脆弱性和先前的搜索結果。

  • 使部隊能夠利用氣象和海洋學（METOC）環境，發揮我們的優勢。

  • 使指揮官能夠在防止相互干擾和降低自相殘殺風險的情況下分配潛艇部隊。

• 提供 USW 任務執行管理輔助工具，包括

  • 提供現場戰術數據交換，使部隊能夠更快地同步行動。

  • 提供現場執行評估，使指揮官能夠更快地調整計劃

  • 為指揮員提供所需的有關對手、藍軍和關鍵絆網的態勢感知。

本文介紹了美軍的聯合全域指揮與控制（JADC2）的關鍵組成部分、優勢和挑戰，以及推動其實施的戰略和技術。

未來戰爭正在迅速演變，技術的進步和擁有反介入/區域拒止（A2/AD）能力的復雜對手塑造了未來戰爭。傳統的軍事行動主要在陸地、空中、海上和太空等不同領域進行。 為了應對這些挑戰并保持軍事優勢，美國正在采用聯合全域指揮與控制（JADC2）這一整合多域能力并將其網絡化的變革方法。本文將深入探討 JADC2 的關鍵組成部分、優勢和挑戰，以及推動其實施的戰略和技術。

多域作戰空間

美國國防戰略（NDS）、國家戰略研究委員會和其他來源所闡述的未來作戰環境描述了潛在對手如何發展出先進的反介入/區域拒止（A2/AD）能力。這些能力包括電子戰、網絡武器、遠程導彈和先進的防空系統。美國的競爭對手將 A2/AD 能力作為對抗美國傳統軍事優勢（如投射力量的能力）的一種手段，并提高其贏得快速、決定性交戰的能力。

不斷演變的戰場不再局限于陸海空等傳統領域。它現在涵蓋了網絡、太空、低烈度沖突和信息戰，包括心理戰和認知戰。敵人同時或組合利用這些領域，需要采取全面的應對措施。

在這種多領域環境中，新的條令、戰略、戰術、能力和訓練勢在必行。到 2030 年，要在高度競爭的環境中發展空中優勢，就必須關注多領域的能力和實力。

什么是 JADC2？

JADC2 是 "聯合全域指揮與控制"（Joint All-Domain Command and Control）的縮寫，是一種新的軍事指揮與控制方法，旨在打破不同軍種和戰爭領域之間的壁壘。

JADC2 是實現綜合多域應對現代戰爭挑戰的關鍵。它涉及空中、太空和網絡領域的無縫集成，為指揮官提供跨領域選擇，以便在復雜的作戰空間快速決策。

它旨在創建一個整體、實時和網絡化的系統，為指揮官提供一個全面的作戰空間視圖，促進快速決策和跨域協調行動。 JADC2 的目標是使聯合部隊指揮官具備在全球任何時間、任何地點威懾或擊敗任何對手所需的能力。

聯合全域指揮與控制（JADC2）是美國國防部（DOD）將所有軍種--空軍、陸軍、海軍陸戰隊、海軍和太空部隊--的傳感器連接到一個單一網絡的概念。傳統上，每個軍種都開發了自己的戰術網絡，與其他軍種的網絡不兼容（例如，陸軍網絡無法與海軍或空軍網絡對接）。國防部官員認為，與目前分析作戰環境和發布命令的多日流程相比，未來的沖突可能需要在數小時、數分鐘，甚至可能在數秒內做出決策。

JADC2 戰略和原則

JADC2 戰略概述了六項指導原則，以促進整個美國國防部協調一致地開展工作：

1 企業級信息共享：應在企業層面設計和擴展改進措施。

2 分級安全：聯合部隊C2改進應采用分級安全功能。

3 通用數據標準：JADC2數據結構必須包括高效、可演進和廣泛適用的通用數據標準和架構。

4 電磁環境下的恢復能力：聯合部隊C2必須在性能下降和有爭議的電磁環境中保持彈性。

5 統一開發和實施流程：美國國防部的流程必須統一，以提供更有效的跨域能力選項。

6 更快的執行速度：開發和實施流程必須以更快的速度執行，以滿足現代戰爭的需求。

JADC2 戰略闡明了 "感知"（sense）、"理解"（make sense）和"行動"（act）這三項指導性 C2 功能，以及另外五項持久性工作（LOE），以組織和指導行動，提供 JADC2 的物資和非物資能力。這些工作重點是 (1) 建立 JADC2 數據體系；(2) 建立 JADC2 人力體系；(3) 建立 JADC2 技術體系；(4) 將核 C2 和通信（NC2/NC3）與 JADC2 整合；(5) 使任務伙伴信息共享現代化。

2022 年 3 月，美國國防部副部長凱瑟琳-希克斯博士正式批準了國防部的聯合全域指揮與控制（JADC2）實施計劃。這是繼 2021 年 6 月首次宣布 JADC2 戰略之后邁出的重要一步。由國防和安全部隊司令部領導的 JADC2 跨職能小組（CFT）負責監督該戰略及配套實施計劃的執行。

雖然 JADC2 實施計劃仍屬機密，但它是一份綜合性文件，概述了成功實現 JADC2 能力所必需的具體行動、里程碑和資源需求。此外，它還明確劃分了負責提供這些關鍵能力的責任組織。

JADC2 戰略中的 LOE 3，即工作重點 3，側重于建立 JADC2 技術體系

這項工作包括幾個關鍵方面：

1 增強態勢感知：LOE 3 旨在提高參與聯合全域指揮與控制 (JADC2) 的所有相關方對態勢的共同認識。這包括確保決策者能夠獲得有關作戰環境的實時信息。

2 全球協作：它涉及同步和異步全球協作，實現全球軍事力量和合作伙伴之間的無縫通信與合作。

3 戰略和行動聯合規劃：LOE 3 涉及促進戰略和行動聯合規劃，以提高跨領域軍事行動的有效性。

4 實時部隊可視化和管理：這項工作的重點是提供實時的全球部隊可視化和管理能力，使指揮官能夠有效地監測和控制部隊。

5 預測性部隊戰備和后勤：LOE 3 的目標是加強與部隊戰備和后勤相關的預測能力，從而實現更高效的規劃和資源分配。

6 實時同步：它強調跨領域和跨部隊活動與行動實時同步的重要性。

7 動能和非動能能力的整合：這一工作重點旨在將動能（如傳統武器）和非動能（如網絡和電子戰）能力整合到 JADC2 行動中。

8 評估聯合部隊和任務合作伙伴的績效：LOE 3 包括評估聯合部隊和任務伙伴行動績效的機制，以促進持續改進和優化。

總體而言，LOE 3 認識到，具有足夠速度和帶寬的安全和彈性的全球通信網絡在滿足作戰指揮需求方面的關鍵作用。其目標是在 JADC2 生態系統內建立強大的傳輸基礎設施，確保持續的指揮與控制（C2）能力，同時應對網絡威脅、多級安全和消除單點故障等挑戰。這些先進技術將大大增強指揮員管理和監督聯合部隊和任務式指揮伙伴在所有領域行動的能力，即使是在有爭議的電磁環境中。

JADC2 的主要組成部分

1 協調一致的方法：JADC2 提供了一種連貫的方法來增強聯合部隊的指揮與控制（C2）能力。它有助于在戰爭的各個層次、各個階段、各個領域以及與伙伴部隊一起感知、理解和行動，以相關的速度提供信息優勢。

2 數據融合與共享：JADC2 在很大程度上依賴于收集和整合各種來源的大量數據，包括傳感器、衛星、無人機和地面系統。然后對這些數據進行實時處理和共享，使指揮官能夠全面了解作戰環境。

3 高級分析：借助人工智能（AI）和機器學習（ML），JADC2 可以快速分析數據，識別模式、異常和潛在威脅。這一功能不僅能加快決策速度，還能提高評估的準確性。

4 網絡通信：JADC2 建立了一個強大的通信網絡，連接所有領域的軍事資產，確保無縫、安全地共享信息。該網絡的設計可抵御網絡威脅，即使在充滿挑戰的環境中也能確保可靠的連接。

5 互操作性：JADC2 在以前互不兼容的軍事服務網絡之間架起了一座橋梁。它實現了所有軍種之間的數據共享和通信，即使在時間敏感的情況下也能確保快速決策。它涉及通信協議、數據格式和接口的標準化，以確保不同系統能順利協同工作。互操作性對于涉及多個軍種和盟國的聯合行動至關重要。

6 高效的資源分配：JADC2可優化資源利用、簡化協調和減少冗余，最終實現成本節約。

JADC2 的優勢

1 增強態勢感知：JADC2可為指揮官提供 360 度的實時作戰空間視圖，使他們能夠迅速做出明智決策。

2 快速決策：通過自動化數據分析和促進溝通，JADC2 縮短了決策時間，使軍事領導人能夠靈活應對瞬息萬變的局勢。

3 效率和資源優化：JADC2可通過加強協調和減少冗余來優化資源使用，最終實現成本節約。

4 降低風險：有了更好的態勢感知能力和更快的決策速度，軍事人員所面臨的風險可以降到最低，從而使行動更加安全。

5 靈活性和適應性：JADC2可適應各種軍事行動，從常規戰爭到非對稱威脅和人道主義援助任務。

美國國防部為實現JADC2 而做出的工作：

1 特定軍種計劃：每個軍種，如海軍的 "超配項目 "和陸軍的 "聚合項目"，都在獨立資助和推進其 JADC2 計劃。這些計劃旨在將以前孤立的系統整合到統一的聯合作戰管理網絡中，培養下一代能力。

2 美國防部聯合跨職能小組：國防部領導一個跨職能聯合小組，由國防部首席信息官、負責研究與工程的國防部副部長以及負責采辦與維護的國防部副部長的代表組成。該小組負責探索和發展 JADC2 概念。

3 聯合參謀部領導：聯合參謀部在將 JADC2 從概念過渡到具體政策、條令、需求和總體研發戰略方面發揮著領導作用。空軍被指定為在其指導下開發 JADC2 技術的智能體。

4 美國空軍先進作戰管理系統（ABMS）：空軍正通過 ABMS 率先實施 JADC2。該網絡旨在促進所有領域的數據共享，有助于國防部在 COVID-19 大流行等事件中提供支持。為展示 ABMS 的能力，已進行了多次 ABMS 演示。

5 美國陸軍網絡現代化：陸軍已將網絡現代化確定為實現多域作戰的關鍵要素，并正在積極開發 JADC2 概念。作為陸軍未來司令部的一部分，"聚合項目 "進行了實驗，展示陸軍提供訪問聯合和聯盟網絡的能力。

6 美國海軍和海軍陸戰隊的全域指揮與控制：海軍和海軍陸戰隊通過 "分布式海上作戰 "和 "遠征先進基地作戰 "等概念強調全域指揮與控制。它們的計劃包括創建一個連接各種資產（包括艦艇、潛艇、飛機和衛星）的分布式網絡，以增強傳感器對射手的能力，同時挑戰對手的目標定位。

7 DARPA 的馬賽克戰爭： DARPA 的 "馬賽克戰爭 "計劃利用人工智能來整合和操作傳統上無法互動的系統和網絡。這些項目將原始情報轉化為可用于網絡武器、電子干擾器、導彈、飛機或其他武器的可操作信息。此外，DARPA 的軟件還能自動消除空域沖突，改善航空資產的跟蹤和通信，從而為指揮官提供幫助。

這些工作的共同目標是推進聯合全域指揮與控制（JADC2）概念，增強軍隊在復雜、有爭議的環境中有效跨域作戰的能力。

挑戰和考慮因素

將這一概念付諸實施面臨三個方面的挑戰：技術、政策和人力。在技術領域，MDC2 系統必須擁有一個支持 "大數據 "交換的網絡，消除孤立的數據流，提高互操作性。此外，我們必須能夠識別并消除互操作性的政策障礙，以縮短從數據到決策的時間。最后，在人的領域，必須建立指揮權，并將其輕松下放到戰術層面，以便那些擁有戰術控制權（TACON）的人能夠實時產生跨領域的效果。

雖然 JADC2 具有顯著優勢，但其實施也面臨各種挑戰：

1 網絡安全：隨著對數字系統依賴的增加，遭受網絡攻擊的可能性也隨之增加。保護 JADC2 網絡免受網絡威脅是一個關鍵問題。

2 互操作性：實現各種系統和平臺之間的全面互操作性是一個復雜而耗時的過程。

3 資源要求：實施 JADC2 需要在技術、培訓和基礎設施方面進行大量投資。

4 道德和法律問題：在戰爭中使用人工智能和先進技術會引發倫理和法律問題，例如與自主武器和平民傷亡有關的問題。

支持 JADC2 的技術

JADC2 使能技術是聯合全域指揮與控制 (JADC2) 概念的重要組成部分，旨在改進軍事指揮與控制。這些技術可歸納如下：

1 自動化和人工智能：JADC2 依靠自動化和人工智能 (AI) 快速高效地處理大量數據。通過使用預測分析、機器學習和人工智能算法，JADC2 使聯合部隊能夠實時感知、理解信息并采取行動。這種方法增強了決策能力，并得到了彈性強大的網絡環境的支持。

2 云環境：JADC2 設想創建一個類似云的環境，促進在多個通信網絡之間共享情報、監視和偵察（ISR）數據。這種數據共享旨在通過收集來自各種傳感器的信息并應用人工智能算法來識別目標，從而加快決策過程。此外，JADC2 還推薦最合適的武器，包括動能和非動能選擇，如網絡或電子戰，以打擊確定的目標。

3 通信：為充分實現 JADC2，國防部（DOD）認識到需要新的通信方法。為中東行動而優化的現有通信網絡面臨著延遲和易受電子戰影響等挑戰。對地球同步軌道衛星的依賴也有局限性。人工智能等先進技術的引入和自主系統的部署需要安全、低延遲的通信方法來有效維持控制。

4 5G 技術：美國國防部看到了利用 5G 無線技術的商業進步的潛力。5G 可提高數據吞吐量并減少延遲，這對處理來自各種傳感器的大量數據至關重要。這些技術可支持 "邊緣 "數據處理，即在更靠近數據收集地點的地方進行數據處理，從而提高速度和響應能力。

5 動態頻譜共享： 電磁頻譜越來越擁擠，導致通信系統受到干擾。為應對這一挑戰，國防部正在探索動態頻譜共享，允許多個用戶在同一頻段上運行。這項技術旨在使通信系統即使在受到干擾的情況下也能收發數據，從而進一步提高 JADC2 通信的彈性和有效性。

總之，JADC2-使能技術包括自動化、人工智能、用于數據共享的云環境、先進的通信方法、5G 技術和動態頻譜共享。這些技術對于實現 JADC2 概念的全部潛力、提高所有領域的指揮和控制能力以及確保軍隊在復雜和有爭議的環境中有效作戰的能力至關重要。

美國空軍為多域空中作戰網絡研發項目征集白皮書

美國空軍正在為一項可能耗資 2490 萬美元的研發計劃向業界征集白皮書。該計劃旨在探索、開發、集成和測試創新技術和工藝，以增強空中平臺的數據傳輸和網絡能力。

該計劃的主要目標是創建一個可傳輸、適應性強的網絡，能夠在各種情況下與空中、太空或地面資產進行通信。該網絡專為超視距（BLOS）通信而設計，可在指定的作戰空間內迅速部署和轉移，為軍隊提供可靠、安全的全球通信網絡。它具有靈活性，可為特定地區、任務或技術量身定制通信和網絡解決方案。

該計劃有四個重點領域：

1 敏捷空中網絡架構：開發支持自組織和自修復自主數據路由和傳播的多域網絡架構。為適應作戰環境和任務要求的移動網絡創建跨開放系統互連（OSI）層的網絡通信范例。展示可實現穩健連接的合作式無線網絡通信。

2 信息傳輸性能管理：開發支持情報、監視和偵察（ISR）網絡和信息系統資源的通信管理能力。為來自多個 ISR 傳感器的動態數據請求創建信息管理算法，改進目標探測和跟蹤。開發基于任務的優先級方案和有保障的信息傳輸技術以及性能指標。

3 與全球信息網（GIG）的集成和互操作性：將新的通信資源納入 ISR 平臺，以提高通信能力。研究 ISR 收集規劃和任務分配技術，確保它們符合行動限制。解決與 ISR 平臺互操作性相關的操作概念（CONOPS）問題，并進行機載飛行實驗。

4 多域空中聯網：開發在戰術邊緣進行跨戰術數據網絡（TDN）和戰術數據鏈路（TDL）信息傳遞的方法。創建在 TDN 和 TDL 之間傳遞元數據的方法。進行建模、模擬和飛行實驗，量化多域數據共享的進步對任務指標的改善。

這些工作旨在擴展全球信息網（GIG），以連接空中、太空和地面領域，提供及時、可靠和可操作的信息，支持指揮與控制、情報、監視和偵察（ISR）。

此外，該計劃還與聯合全域指揮與控制（JADC2）實驗保持一致，美國國防部在實驗中進行了演習，展示各種軍事資產的實時數據收集、分析和共享，以加強對作戰環境的全面了解，提高指揮與控制能力。

工業合作伙伴

包括波音公司、諾斯羅普-格魯曼公司和 L3Harris 技術公司在內的領先國防承包商正在與軍方合作開發 JADC2 功能。開放式架構的指揮與控制是 JADC2 的核心，可確保數據所有權歸各軍種所有，并促進不同系統和領域之間的互操作性。

開發全域聯合指揮與控制 (JADC2) 技術的工業合作伙伴關系主要集中在以下幾個關鍵領域：

1 數據處理和存儲：工業和服務領導者對有效的數據處理和存儲機制技術很感興趣。這包括從數據中創建信息和確保安全存儲大量信息的能力。

2 信息集成：業界正在努力連接各種平臺，以實現無縫通信和數據共享。與手機上的應用程序如何互動類似，服務旨在讓不同的系統相互 "對話"，并有效地共享信息。

3 非動力效應：雷神公司（Raytheon）等公司正在開發應用程序，幫助指揮官了解戰斗的非動能效應，如網絡空間。這涉及將動能和非動能方面融合到統一的作戰環境中。

4 信息共享：信息速度在現代戰爭中至關重要。行業合作伙伴正在研發相關技術，以確保正確的信息能迅速到達正確的人手中，并能在整個網絡中有效共享。

5 多領域協作：包括洛克希德-馬丁公司在內的行業領導者正致力于創建連接天基、空中、海上和地面資產的動態網絡。目標是實現協同交戰，為對手制造多重挑戰。

6 使能技術：關鍵的使能技術包括開放式系統架構、自動化和機器對機器通信。各公司正在確保這些技術成熟并能適應空軍的各種應用。

7 安全通信：哈里斯公司等公司正在開發抗干擾性強、難以探測的調制解調器和波形。這項技術使地面、空中和太空部隊能夠在不被發現和不被干擾的情況下進行無縫通信。

8 兵棋推演和演示：洛克希德-馬丁公司進行了多域指揮與控制（C2）兵棋推演，為空軍和 ECCT 團隊提供信息。這些演習展示了協調規劃、減輕飛行員的軟件應用負擔、自動通信尋路、用于目標定位的機器學習以及由機器生成的針對指揮官的建議等能力。

9 開放式架構：JADC2 系統架構基于開放式架構和開放式數據標準。其目標是確保數據屬于其開發的服務和更大的系統，促進各種防御系統之間的透明度和互操作性。

10 合作原型項目：空軍通過原型項目、概念演示、試點和敏捷開發與工業界合作。這些舉措旨在逐步改進商業技術，以用于更廣泛的國防和公共應用。

工業界參與 JADC2 的開發符合國防部關于實時數據收集、人工智能、數據安全和分散網絡自動化的愿景，以加強軍事決策支持和通信。這些合作伙伴關系促進了創新，提高了多域作戰的能力。

分享9.5億美元的入選公司：

• 位于弗吉尼亞州亞歷山大的 ADDX 公司；

• 舊金山的 Capella Space Corp；

• 位于弗吉尼亞州奧克頓的 AT&T 公司

• 位于弗吉尼亞州雷斯頓的應用信息科學公司（Applied Information Sciences Inc；

• 科羅拉多州路易斯維爾的大氣與空間技術研究聯合有限責任公司

• 弗吉尼亞州維也納的 Credence Management Solutions LLC；

• 弗吉尼亞州阿靈頓的 Edge Technologies Inc；

• 阿拉巴馬州亨茨維爾的 EOS Defense Systems USA Inc；

• 德克薩斯州理查森的 Exfo America Inc；

• 亞特蘭大的 Hermeus Corp；

• 阿拉巴馬州亨茨維爾的 Ierus Technologies Inc；

• 舊金山的 Labelbox Inc；

• 紐約的 Nalej Corp；

• 弗吉尼亞州麥克萊恩的 OST Inc；

• La Shreveport 的 Praeses LLC；

• 加州森尼韋爾的 Real-time Innovations Inc；

• 紐約河濱研究所；

• 科羅拉多州博爾德的 Saber Astronautics LLC；

• 弗吉尼亞州維也納的 Shared Spectrum Co；

• 圣迭戈的 Shield AI Inc；

• 佛羅里達州薩拉索塔的 Skylight Inc；

• 德克薩斯州奧斯汀的 Sparkcognition Government Systems Inc；

• 俄亥俄州代頓的 Tenet 3 LLC；

• 位于弗吉尼亞州維也納的 Trace Systems Inc；

• 德克薩斯州奧斯汀的 Ultra Electronics Advanced Tactical Systems Inc.

• 密歇根州大急流城的 BrainGu。

這些公司將在未來三年內分享多達 9.5 億美元的資金，用于成熟、演示和推廣跨軍事系統和領域的能力；以及利用開放式系統設計、現代軟件和算法開發實現 JADC2。

美國空軍已爭取到另外 13 家技術公司的支持，共同推進聯合全域指揮與控制 (JADC2) 的使能技術，總價值近 10 億美元。JADC2 計劃旨在開發能整合空中、陸地、海洋、太空、網絡和電磁頻譜等各種軍事領域的系統，以便在 15 分鐘內對全球威脅做出快速反應。

入選公司將致力于成熟、演示和推廣這些領域的能力，強調開放系統設計、現代軟件和算法開發。該計劃旨在加強實時數據收集、驗證和分析，實施基于人工智能的決策過程，確保數據安全，并通過分散式網絡自動化建立實時通信。合同為期三年，總價值可能達到 9500 億美元。這些公司將通力合作，加強軍隊的戰備能力，應對戰爭各領域不斷變化的挑戰。

演示和實驗

美國國防部 (DOD) 至少進行了兩次重要的聯合全域指揮與控制 (JADC2) 實驗演習：

1 2019 年 12 月在佛羅里達州舉行的演習： 這次演習的核心是模擬巡航導彈對本土的威脅。它標志著高級作戰管理系統（ABMS）的首次演示。參與演習的有各種資產，包括空軍和海軍飛機，如 F-22 和 F-35 戰斗機。

2 2020 年 7 月測試：在這次測試中，空軍飛機與位于黑海的海軍艦艇建立了聯系，同時參加測試的還有特種作戰部隊和其他八個北約國家。目的是模擬應對俄羅斯的潛在威脅。這次演習展示了 JADC2 在空中、海上和特種作戰領域的互操作性和協作能力。

這些 JADC2 實驗演習旨在評估和完善系統能力，重點是不同資產和軍種之間的實時數據收集、分析和共享。這些演習是推進 JADC2 聯合作戰能力和提高軍隊應對不斷變化的威脅能力的重要里程碑。

最新進展

• 美國國防部（DoD）成立了一個 JADC2 跨職能小組（CFT），負責領導 JADC2 功能的開發和實施。跨職能小組由一名四星上將領導，成員包括來自各軍種以及情報界和工業界的代表。
• 美國國防部還制定了 "JADC2 實驗活動計劃"（JEP），概述了未來五年內為測試和開發 JADC2 概念和能力而進行的一系列實驗。JEP 包括所有五個戰爭領域（空中、陸地、海上、太空和網絡）的實驗，所有軍種都將參與其中。
• 美軍還與其盟國和伙伴合作開發 JADC2 能力。美國和英國成立了聯合集成小組 (JIG)，以協調雙方在 JADC2 方面的工作。美國還與澳大利亞、日本和其他盟國合作開發 JADC2 能力。

JADC2 最近取得的一些具體進展包括：

• 美國空軍已開發并測試了一個名為 "先進作戰管理系統"（ABMS）的 JADC2 戰斗網絡原型。ABMS 是一個基于云的網絡，可連接所有戰爭領域的傳感器和射手。
• 美國陸軍正在開發一種新的指揮和控制系統，稱為綜合戰術網絡（ITN）。ITN 是一種移動式網狀網絡，將以安全、靈活的方式連接士兵及其裝備。
• 美國海軍正在開發一種新的作戰概念，稱為分布式海上作戰（DMO）。根據 DMO 的設想，未來海軍將以分布式方式開展行動，艦船和其他資產將分布在大片區域。JADC2 對協調這些分布式部隊的行動至關重要。

結論

聯合全域指揮與控制（JADC2）是軍事指揮與控制能力的一次變革性飛躍，它提供了對現代沖突取得成功至關重要的集成化和網絡化多域能力。通過整合和聯網所有領域的能力，JADC2 可以實現快速決策、增強態勢感知和高效資源分配。

通過利用數據、分析和先進通信技術的力量，JADC2 使軍事領導人能夠做出更快、更明智的決策，同時降低人員風險。然而，該系統的實施需要克服網絡安全、互操作性、資源分配和道德考量等方面的挑戰。隨著技術的不斷進步，JADC2 將在塑造未來軍事行動和確保不斷變化的世界中的國家安全方面發揮關鍵作用。

參考來源：IDST

關于遠征先進基地行動以及這一概念將如何影響美海軍陸戰隊未來行動的爭論十分激烈，而且仍在繼續。而關于海軍提出的分布式海戰作戰（DMO）概念的討論則要少得多。迄今為止，海軍尚未在整個艦隊中推行分布式海戰作戰的愿景。如果希望指揮官在大國沖突中執行這一概念，就必須確定、討論并減輕分布式海戰作戰固有的技術、戰術和認知挑戰。

圖：2020 年 1 月 22 日，驅逐艦中隊 23 的艦艇在太平洋上航行。分布式海上作戰概念給戰術層面帶來了挑戰。值得慶幸的是，大自然提供了一個范例--椋鳥群。美國海軍 (erick parsons) & shutterstock

分布式海上作戰（DMO）

美海軍于 2018 年在海軍作戰部長約翰-理查森（John M. Richardson）的《維護海上安全設計》（2.0 版）中首次提出了分布式海戰作戰（DMO），供廣泛審議，盡管這一概念參考了早期的作戰框架，如網心戰和分布式殺傷力。隨后的文件提供了艦隊層面的可視化模型，但為單個戰術指揮官提供的信息很少。這些描述側重于概念運作所需的高度連通性，即使只是通過傳感器、平臺和指揮控制元素之間的靜態連接線。

關注艦隊作戰新模式在戰爭戰役層面的 "外觀 "及其技術要求是合理的，也是可以理解的。分布式海戰作戰要求在不同的平臺和傳感器之間實現指揮控制和數據共享，以建立共同的作戰圖景。開發執行這些概念的技術架構無法從單個戰術平臺向上擴展。要建立與平臺無關的通信、指揮控制和火控網絡，就必須在整個部隊范圍內建立高水平的專用連接和互操作性。

現代挑戰

盡管分布式海戰作戰的技術挑戰令人生畏，但與指揮官在理解、更不用說應用所獲信息方面所面臨的挑戰相比，就顯得微不足道了。縱觀歷史，指揮官一直面臨著在信息不足的情況下做出決策的挑戰。現代沖突可能會給指揮官帶來相反的挑戰：在信息過多的情況下做出決策。

信息過載并非現代現象，大多數歷史學家認為約翰內斯-古騰堡（Johannes Gutenberg）發明的印刷機是信息過載在現代的首次表現。隨之而來的圖書爆炸讓 15 世紀的學者們應接不暇。同樣，大量的平臺、傳感器和武器數據也會讓 21 世紀的指揮官應接不暇。

有點違反直覺的是，另一種新興技術可能會有所幫助。美國國防部正在利用人工智能（AI）改善軍事決策。然而，海軍在將人工智能納入其采購流程和網絡基礎設施，以及派遣一支隨時準備開發和使用人工智能的部隊方面卻舉步維艱。此外，海軍還必須應對一個更為緊迫的技術挑戰：信息必須可靠地到達作戰決策者手中。

美國期待大國在整個電磁頻譜（EMS）范圍內作戰。盡管電磁頻譜通常被認為有別于物理域（陸、海、空），但戰區幾何學的基本原理依然適用；部隊（或信號）在遠離自己的作戰基地（或傳輸源）的地方作戰會處于劣勢。較長的通信線路會增加敵方行動干擾的風險，增加用于保護的資源需求，減少可用于進攻行動的兵力和時間。太平洋地區遼闊，保護和恢復美國進入 EMS 所需的部分是一項巨大的挑戰。進入該地區永遠不會有保障或無爭議。

脆弱性

分布式海戰作戰中的技術漏洞很容易識別。分布式海戰作戰給戰術指揮官帶來了更為隱蔽的認知漏洞。美國海軍和英國皇家海軍的前身在歷史上都曾尋求改進通信技術，以提高指揮和控制的效率。無論是在 1916 年的日德蘭海戰，還是 1942 年的薩沃島一戰，這兩支海軍在引入通信技術后都出現了主動性下降、決策癱瘓加劇的問題。兩次行動中的戰術指揮官在面對有限的信息時都未能發揮主觀能動性，部分原因是他們認為上級掌握了更多的信息。沒有多少歷史資料表明，今天的分布式海戰作戰概念會帶來明顯不同的結果。

將 DMO 的基本概念（部隊的分解和傳感器/武器數據的分布式海戰作戰）集中在戰術層面，可減輕戰役層面的技術和決策漏洞。它縮短了 EMS 的通信線路，并將技術工作重點放在在戰術相關距離的平臺之間分配傳感器/武器數據上。它減少了對天基通信和情報、監視和偵察（ISR）的依賴，而這些很可能會成為大國海軍的主要目標（就像俄羅斯目前在烏克蘭沖突中的目標一樣）。它承認信息方面仍然存在巨大差距。最重要的是，它讓遠洋指揮官做好準備，在缺乏高層領導進一步指導的情況下執行任務。歐內斯特-J-金上將在《1944 年美國海軍戰爭指示》中強調了人的主動性和無線電靜默。這兩點在今天同樣有效。

圖：美國海軍巴里號（DDG-52）在一次正在進行的補給中接近美國海軍拉帕漢諾克號（T-AO 204）。分布式海上作戰等動態概念的可視化面臨挑戰，因此很難實施。大自然提供了可供借鑒的范例。美國海軍（格雷格-約翰遜）

可視化心智模型

分布式海戰作戰仍然需要一個可視化心智模型，而三個不同的問題使得建立一個可視化心智模型十分困難。首先，"分布式 "的定義是共享還是分散？多個戰術平臺在很遠的距離上運行（分散的部分）排除了有用的表征甚至認知。認知心理學家喬治-A-米勒（George A. Miller）認為，大多數人類一次只能處理大約七塊相互影響的信息。決策者將四艘驅逐艦、兩艘巡洋艦和一艘航空母艦重新編碼為一個航母打擊群。對于缺乏明確連接點的非聚合平臺來說，這一過程更加困難。

可視化的第二個障礙是，動態概念的靜態表述是無效的。最后，如果沒有明確的目標，平臺與傳感器之間的關系就毫無意義。那么，海軍應如何為戰術領導人提供分布式海戰作戰的可視化模型呢？

大自然提供了一個潛在的有用模型。椋鳥的編隊不同于遷徙大雁相對靜止的 "V 形編隊"，它是異常動態的，同時又是連貫的。椋鳥編隊會在短暫的時間內集中，然后調整方向，沿著新的軸線延伸，潰散，再延伸。

2013 年，普林斯頓大學機械工程師納奧米-倫納德（Naomi Leonard）研究了數百小時的椋鳥鏡頭和機械模型，以確定編隊是如何工作的。倫納德的研究得出結論，椋鳥表面上的大規模集結實際上是多個較小的局部集結的集合體。隨后的研究確定，每個局部形成只與三個變量有關：

1.吸引區： 在這一區域，椋鳥會飛近其編隊的成員。

2.排斥區： 在這一區域，椋鳥飛得更近會影響安全飛行。

3.角度關系： 椋鳥近似于編隊中最近成員的飛行路線。

此外，每只椋鳥的七個近鄰決定了每個地方的編隊（米勒的七塊可處理信息的限制顯然可能并不局限于人類）。最后，在整個飛行過程中，編隊成員會不斷變化；距離遠近是唯一的決定性標準。流暢的局部編隊和倫納德的三個參數為在戰術層面實施分布式海戰作戰提供了指導。在戰術交戰中，分布式部隊根據其與目標或目的的相對距離建立臨時的、無定形的編隊。它們根據自身易被發現的程度確定排斥區。它們根據共享傳感器覆蓋范圍或武器使用考慮因素確定吸引區。

在圖 1 第 1 幀中，海軍部隊分布最廣。他們根據距離的遠近建立機會主義網絡，進行有機偵察，并避免被發現。在框架 2 中，這些部隊在機會性通信窗口期間通過任務類型命令接收任務，或在發現敵軍后發起攻擊。部隊利用上述三個變量向目標或目的流動。在框架 3 中，最近的部隊確定總的攻擊軸線和到達目標的時間。尾隨和遠距離部隊則重點掩護攻擊部隊，并在被發現時用武器和傳感器保護攻擊部隊。實施攻擊后，這些部隊在第 4 幀返回廣泛分布區，并在下一個機會通信窗口報告武器效果和武器消耗情況。在每一幀中，部隊都會關注自身平臺與最近的相關平臺之間的相對關系。

分布式海戰作戰的執行

在戰術層面執行分布式海戰作戰是一項復雜的工作。和平時期建立的任何使用模式在作戰期間都需要進行重大調整。建立臨時作戰編隊需要大量的信任和跨平臺理解。它對精神的要求更高；在編隊中沒有固定的 "就位 "標準。指揮官必須在無法完全訪問 EMS 的情況下，評估部隊之間的接近程度及其與敵方威脅的個體和集體關系。此外，針對機會戰術目標使用的平臺可能會偏離更大的作戰目標。作戰指揮官可能希望對這些平臺和能力進行集中指揮和控制，但如果不能保證進入 EMS，集中分布式海戰作戰就會失敗。

大國都擁有先進的 ISR 能力，因此有必要在各平臺之間進行分解和合作。大國利用先進 ISR 系統提供的目標數據，將發射大量中程彈道導彈，使美國海軍的艦載機防御能力不堪一擊。為了應對這種導彈威脅，美國和盟國海軍部隊將進行分解，以防止被發現和摧毀。這些分散的部隊仍然需要聚集戰斗力，而且必須能夠在有爭議的 EMS 中做到這一點。海軍應追求技術能力，使分布式海戰作戰在執行中具有致命性。海軍還必須在艦隊范圍內尋求并確立對戰術級領導者而言分布式海戰作戰意味著什么的理解。

參考來源：美國海軍研究所，Captain Tom Clarity

問題

情報、監視和偵察（ISR）行動的目的是收集信息并將信息提供給操作人員，而操作人員則需要就戰區內的各種行動方案做出具體決策。可以肯定的是，ISR 行動是技術密集型的。但與此同時，ISR 行動也是一個非常以人為本的過程。盡管如此，在 ISR 概念開發和評估（CD&E）過程中卻很少甚至根本沒有進行人為因素（HF）研究。通過研究新的 ISR 技術和概念在各種作戰環境下對操作人員表現的影響，研究人員可以提供更加科學嚴謹的建議，為高層政策制定者和決策者提供有關未來 ISR 技術和能力的信息，這些技術和能力適用于所有 ISR 環境：空中、海面、地下和太空，貫穿國內、盟國和整個政府（WoG）的合作關系。因此，HF研究方法應成為任何 ISR CD&E 流程的組成部分，以便為 ISR 指揮系統各級的政策和決策者提供信息和建議。

目的

北大西洋公約組織（NATO）研究與技術組織（RTO）人為因素與醫學（HFM）小組任務組（研究與技術組（RTG）-276 NATO RTG HFM-276）"人為因素與 ISR 概念開發與評估 "的成立是為了確定和了解對有效的 ISR 行動至關重要的HF問題。更確切地說，這項開創性工作的目標是 (1) 確定對有效的 ISR 行動至關重要的HF問題（如態勢感知 (SA)、工作量、組織結構、協調和協調機制、可視化、信任、信息共享和管理、領導力和決策）；(2) 使用行為理論模型來制定我們的研究方法并理解我們的研究結果；(3) 就在 ISR CD&E 行動中使用和實施HF研究提出建議。

范圍和限制

基于并擴展最初由北約 HFM-163 RTO 小組開發的軍事組織效能模型，北約 HFM RTG-276 小組的工作范圍是確定并了解對 ISR 行動至關重要的HF問題。為此，小組決定于2018年6月11日至2018年6月26日在德國Einsiedlerhof的美國空軍歐洲（USAFE）戰士準備中心（WPC）的 "北約2018聯合愿景"（UV18）試驗模擬內開展關于聯合ISR（JISR）作戰效能的研究。此外，小組還在 2019 年 5 月于芬蘭舉行的 "大膽探索 2019"（BQ19）演習中進行了類似研究。

結果、對北約的意義和實際影響

北約 HFM-276 任務小組使用組織有效性模型制定了一套調查，以確定和了解對有效的 ISR 行動至關重要的HF問題。該模型的核心是由任務分配、收集、處理、利用和傳播（TCPED）組成的聯合監查制度流程。從這一模型和其他來源得出的數據收集計劃審視了一些HF問題在整個 ISR 行動中的作用：基本HF知識、態勢評估、工作量、組織結構、信任、信息共享、信息管理、領導力、文化、組織流程、組織靈活性、共同意識和責任、協調和協調機制、決策、能力、情報需求管理（IRM）、通信、元數據和應用系統。所有這些HF因素都將影響 ISR 的作戰概念，并影響操作人員的績效。此外，本文還總結了改進北約和非北約行動 ISR CD&E 流程的一些實際意義，重點是開發應納入 ISR CD&E 流程的HF研究方法。這種HF方法就像 ISR 概念開發的技術和程序質量控制部分。預計研究結果將有助于為 ISR 指揮系統各級的政策和決策者提供信息和建議，以加強北約 ISR 規劃、任務執行和能力發展方面的信息和決策優勢。預計研究結果還將有助于為 ISR 與其他聯合進程（如聯合目標定位）的整合提供信息，以確定當前與 ISR 有關的HF差距以及與其他進程的整合。

理論框架

在本節中，我們將為監委會的HF行動提供一個高層次的理論框架。廣義上，理論可以理解為在一組邊界假設和約束條件下對概念間關系的陳述，因此我們對一般假設、約束條件和概念及其與我們框架的關系進行了劃分[1]。我們認為我們的理論框架由三個關鍵概念組成：1）監委會進程；2）各種HF變量；3）產出因素。本節關注的是這些概念之間的關系，以及它們之間關系的支配因素。各節詳細介紹了監委會進程的理論和分析、各種HF因素的影響及其對產出因素的影響。各節還深入介紹了與各小節相關的方法。

人們提出了不同的組織流程方法，如輸入-中介-輸出框架、輸入-中介-輸出-輸入框架以及受結構化啟發的流程框架[2, 3]。從廣義上講，這些方法既包括目的論和順序論的觀點，即假定有明確的目標來指導行動以產生特定的結果，也包括更具突發性的變革觀點，即人類在其中工作的結構會影響其他結構中的人類，并受到其他結構中人類的影響[4]。

我們認為，作為一個基本假設，在聯盟背景下開展的監委會聯合審查進程并不容易采用上述任何一種模式：相反，它是一個預先計劃和設計的順序進程與突發進程的混合體[5]。一方面，有正式定義的程序、理論、戰術、技術和流程（TTP），如《支持北約行動的聯合情報、監視和偵察程序》（AintP）和《作戰命令》（ORBAT）；另一方面，也有包括特定節點在內的工作流程的實驗。這表明，我們的研究一方面要對 TTPs 的影響保持不可知論的觀點，另一方面要對執行聯合監查制度時的行動和對這些 TTPs 的看法保持不可知論的觀點。因此，我們的理論框架包含兩種相互作用的兵力：計劃行動和突發行動。計劃中的監委會審查和執行中的監委會審查之間的區別既體現在實驗計劃和實際實驗/演習執行之間的對立，也體現在計劃中的監委會審查行動和執行中的監委會審查行動之間的緊張關系，執行有時甚至是動態的。我們認為，計劃與執行動態之間的矛盾對于理解HF如何影響聯合監委會至關重要。應建立人類決策和協作機制，確保北約的聯合監委會從預先計劃順利過渡到動態執行。

更具體地說，我們的模型試圖將聯合監委會合作的線性和非線性軌跡結合起來。從順序計劃的角度來看，該模型的核心是聯合監委會流程，其中的 TCPED 階段可視為構成伯克等人[6]團隊適應模型的不同階段： SA、計劃制定、計劃執行和團隊學習（可以是評估收集處理、利用和傳播（CPED）是否有助于解決任務）（見下圖 1）。單個 PED 單元的這種相對線性的團隊流程也應結合其在多團隊系統中與其他團隊（單元）的協作來看待，即多個團隊為實現共同目標而集成工作[7]。涉及多個 PED 單元的聯合 PED 對于確保收集必要數據以獲取可采取行動的情報尤為重要。我們預計，由于不同的原因，計劃中的監委會審查流程可能并不總是按照預期的計劃方式可行。例如，從任務的角度來看：一個 PED 單元在執行任務期間的實際工作量可能會嚴重影響其參與整個聯盟聯合監 督和報告進程的能力。北約的事先規劃可在一定程度上減少這一因素，但不能完全消除不確定性。其他一些因素也可能對事先規劃的聯合監查制度進程構成挑戰：如各 PED 單元的動機、經驗、對任務的不同理解程度等。因此，我們認為HF的影響不僅與在單個小組內實現聯合監委會進程的總體目標有先后關系，而且在很大程度上以其他無意方式影響了北約的整體聯合監委會進程。另一方面，所述的監委會進程不一定會因這些障礙而改變，因為這可能取決于多個國家政策、執行和評估小組內部和之間協調和信任的有效性。

在不同的章節中，我們闡述了個人和人際因素、組織因素、文化因素、任務因素、系統因素和團隊因素如何影響聯合監委會。這些輸入因素預計會影響監委會的程序及其在監委會內部以及向外部組織要素（如聯合目標或情報界）提供可用結果的能力，進而影響諸如共享情況意識、數據分析、信息共享和決策以及任務完成的準確性和速度等輸出因素。圖 1 描繪了輸入和輸出因素之間的擬議聯系；該圖概述了本報告研究的所有因素。藍色和帶下劃線的因素是經過實證研究的因素。在隨后的章節中會有更詳細的理論介紹，其中還包括更詳細解釋一般模型中提出的各因素之間擬議相互關系的模型。

隨著美國陸軍發展其在多域戰場上的競爭、威懾和制勝的理論，戰爭規劃者必須考慮互操作性的價值，以促進校準的部隊態勢。在歐洲，當考慮到俄羅斯構成的威脅時，俄羅斯反介入/區域防御武器的強大將限制美國陸軍前哨部隊的能力。為了克服這一不足，能夠與美國陸軍部隊習慣性地建立互操作關系的北約盟友最適合于促進調整部隊態勢。然而，完美的互操作性在北約聯盟內仍然難以實現。在與歐洲盟國合作時，了解并平衡互操作性的三個領域的美軍指揮官，最能激發出有效的、習慣性的、有說服力的互操作性解決方案。美國陸軍和盟軍部隊如果能夠在他們選擇的時間內再現有效的互操作性，就會直接加強校準部隊態勢的想法，在沖突期間提供前沿能力，并在競爭環境中推進盟軍的說法。

當前的流程和網絡限制迫使軍隊員工在物理上聚集在一起進行操作。Metaverse 提供了一種潛在的解決方案，可以在通過分發操作使指揮所更易于生存的同時啟用操作

共同的操作畫面

“我需要理解”也許是任務指揮技術背后的主要驅動力。制定和維護共同作戰圖的基本概念是增強態勢感知，實現態勢理解并促進所有梯隊的共同理解。通過連接數字系統以在 2D 和 3D 地圖上顯示信息或通過在紙質地圖上手動跟蹤友軍和敵方信息的復雜應用程序編程接口執行，該過程在過去 30 年中沒有太大發展。這項工作需要大型、繁瑣的指揮所，配備集中的人員和技術，以執行作戰過程并最終生成通用的作戰畫面，指揮官和參謀人員可以利用該畫面做出最及時、最準確的決策。 不幸的是，隨著運營變得越來越復雜，數據越來越多，各單位一直在努力有效地進行信息和知識管理。指揮所的規模和范圍已經擴大以滿足需要。人員數量的增加和對網絡的依賴使今天的指揮所容易受到敵人的攻擊，沒有足夠的機動性和生存能力。元宇宙提供了一種潛在的解決方案，可以使操作過程成為可能，同時通過分布操作固有地使指揮所更具生存能力，以及減少物理和電磁足跡。

在 元宇宙中與我會面：在未來，士兵們可以“進入”虛擬環境，在執行任務之前進行任務規劃。盡管“軍事虛擬世界”仍然只是一個概念，但整個美國陸軍的研究人員和科學家正在探索潛在的應用

什么是元宇宙？

由尼爾斯蒂芬森在他 1992 年的小說“Snow Crash” 中創造為了描述用戶在虛擬空間中交互的在線世界，元宇宙已經通過大型多人在線游戲和虛擬世界（如 Second Life、Roblox 或 Minecraft）變得熟悉。正如移動設備在過去 10 年中改變了互聯網的消費方式一樣，新一代技術——在這種情況下是虛擬和增強現實耳機——正在為我們如何消費內容提供新的視角。這些頭顯不再受平面屏幕的限制，讓用戶能夠感知在物理世界之上或代替物理世界呈現的 3D 對象和媒體并與之交互。隨著大流行驅動的遠程工作加速，這一概念變得更加流行。Facebook 甚至將其未來寄托在這一轉變上。

風險基金合伙人和受人尊敬的商業作家馬修·鮑爾（ Matthew Ball ）將元宇宙最徹底的探索之一寫成了一個由九部分組成的博客系列。Ball 的入門書著重于元宇宙的八個方面：

硬件：用于訪問、交互或開發元宇宙的物理技術和設備的銷售和支持。這包括但不限于面向消費者的硬件（例如 VR 耳機、手機和觸覺手套）以及企業硬件（例如用于操作或創建虛擬或基于 AR 的環境的硬件，例如工業相機、投影和跟蹤系統以及掃描傳感器）。此類別不包括特定于計算的硬件，例如 GPU 芯片和服務器，以及特定于網絡的硬件，例如光纖電纜或無線芯片組。

網絡：由骨干提供商、網絡、交換中心和在它們之間路由的服務以及管理“最后一英里”數據給消費者的服務提供持久、實時的連接、高帶寬和分散的數據傳輸。

計算：支持元宇宙的計算能力的啟用和供應，支持物理計算、渲染、數據協調和同步、人工智能、投影、動作捕捉和翻譯等多樣化和高要求的功能。

虛擬平臺：沉浸式數字和通常是 3D 模擬、環境和世界的開發和運營，用戶和企業可以在其中探索、創造、社交和參與各種體驗（例如賽車、繪畫、上課，聽音樂），從事經濟活動。這些業務與傳統在線體驗和多人視頻游戲的區別在于，存在一個由開發人員和內容創建者組成的大型生態系統，這些生態系統在底層平臺上生成大部分內容和/或收集大部分收入。

交換工具和標準：工具、協議、格式、服務和引擎，它們充當互操作性的實際或事實上的標準，并支持元宇宙的創建、操作和持續改進。這些標準支持渲染、物理和 AI 等活動，以及資產格式及其從體驗到體驗的導入/導出、前向兼容性管理和更新、工具和創作活動以及信息管理。

支付：支持數字支付流程、平臺和運營，包括法定入口（一種數字貨幣兌換形式）到純數字貨幣和金融服務，包括比特幣和以太幣等加密貨幣以及其他區塊鏈技術。

元宇宙內容、服務和資產：與用戶數據和身份相關的數字資產（例如虛擬商品和貨幣）的設計/創建、銷售、轉售、存儲、安全保護和財務管理。這包含所有“建立在”元宇宙之上和/或“服務于”元宇宙的所有業務和服務，并且沒有被平臺所有者垂直整合到虛擬平臺中，包括專門為元宇宙構建的、獨立于虛擬界的內容平臺。

用戶行為：消費者和商業行為（包括花費和投資、時間和注意力、決策和能力）的可觀察變化，這些變化要么與元宇宙直接相關，要么以其他方式促成或反映其原則和理念。這些行為在最初出現時幾乎總是看起來像“趨勢”（或者，更貶義地，“時尚”），但后來顯示出持久的全球社會意義。

他討論了每個領域的進展，以及充分啟用和采用元宇宙作為移動互聯網繼任者的方法。

從虛擬到現實：隨著大型指揮所分解其物理足跡并依賴數字環境，諸如元宇宙之類的概念可以幫助參謀人員對現實世界的行動進行規劃

聯網

帶寬是當今戰場上的稀缺資源，需要技術突破才能完全啟用虛擬世界。然而，許多戰術場景可以受益于不是特別密集的信息，因此需要較少的帶寬來傳輸，例如地理空間位置、單位狀態摘要、當前目標等。此外，更密集的信息，例如用于訓練輔助目標識別算法的作戰區域3D 地形模型或未知敵方車輛的視頻，無需通過網絡實時發送。這將要求陸軍利用云服務，云服務不僅能高效地移動和處理信息，而且由情報部門控制，這些情報部門了解客戶請求或可能請求的數據和服務的信息價值。

關乎生死的一個關鍵問題是信息延遲。友方單位位置的潛在變化可能會導致整個元宇宙的決策瀑布式變化，并改變任務狀態的視角。為了做出更好的決策，陸軍必須創建一個超高效的網絡，只傳輸正確的相關信息。這種實時信息更新的概念是在虛擬世界中沉浸式硬件的關鍵組成部分，因為“數字孿生”士兵的表示和動作必須在連接到其共享空間的所有其他設備上同步。與商業世界不同，元宇宙戰場涉及戰斗人員試圖摧毀對手的網絡。

微軟飛行模擬器

流行的 Microsoft Flight Simulator 視頻游戲系列包括地球的“數字孿生”，結合地圖和衛星圖像，可以對天氣和空中交通、建筑物甚至樹木實時渲染。這是一個巨大的模型，對于戰術邊緣的受限帶寬來說是不切實際的，但是這個模型和其他類似的模型可以允許在更高的、云連接的梯隊或在本站上對車輛和武器效果進行超現實建模。NVIDIA 的 Omniverse等世界構建工具包有助于渲染新對象，其中包括材質、紋理和運動構建塊。甚至這些基于世界的模型的低分辨率版本也可用于概念演練或任務演練，無論單位是否位于同一地點。

想象一下：今天使用的沉浸式硬件幾乎完全掩蓋了用戶對現實世界的看法；最終，顯示器將需要在現實之上渲染內容或用合成內容替換所有內容之間進行動態調整。（由任務指揮戰斗實驗室提供）

虛擬平臺

整合軍用數字訓練、戰斗和企業級系統的精簡平臺不足以實現元宇宙。元宇宙要求士兵的數字存在超越不同的訓練平臺，并無縫集成到其他作戰工具中。這些工具還必須使用戶能夠從不同的角度與戰場數據進行交互，無論是在傳統的 2D 顯示器上還是從沉浸式共享虛擬空間。這將需要能夠使來自現實世界或模擬的數據在各種顯示媒體上無縫呈現的架構，無論它們是如何部署的。商業游戲世界一直在適應這一挑戰，支持在不同類型的硬件（如 PC 和游戲機）之間交叉玩同一游戲。

雖然化身的出現對我們的士兵來說可能不是那么優先，但數字資產可以以其他方式使用，這可能是有用的--例如，包括在一個人的身份系統偏好或自定義語言模型中，即使在用戶登錄一個新系統時也可以幫助人機合作。此外，一些游戲使一部分用戶能夠戴著虛擬現實設備從神一樣的俯視角度進行游戲，而其他玩家則化身為化身，從地面上以第一人稱觀看世界。像這樣的游戲概念似乎很適合在不同的梯隊中使用這種能力，在那里不同類型的數據和互動是必要的。

從戰術的角度來看，陸軍必須建立具有共同視野和感受的系統，無論系統是的佩戴方式或交互方式如何。士兵應該能夠以相同的配置文件使用他們的頭戴式顯示器、他們的手持系統和他們的桌面系統，并在這些系統間能夠以相同的角色輕松地切換。

硬件

Android Tactical Assault Kit (ATAK)等系統是一款裝在堅固外殼中的手持平板電腦或手機，可為作戰人員提供其作戰環境的數字化視角。ATAK 可以可視化 2D 和 3D 地圖，以及一系列圖形控制措施來表示友軍和敵軍的位置。雖然不像民用領域的消費類智能手機那樣無處不在，但這些設備代表了將物理和數字領域融合到一個手持套件中的首次嘗試之一。

然而，增強現實系統中的當前硬件限制了全息內容的視野質量。虛擬現實頭戴式顯示器提供高質量的視覺效果，但代價是幾乎完全遮擋了用戶對自然世界的看法。雖然陸軍開始評估在指揮所等不太致命的環境中使用虛擬現實，但沉浸式硬件的未來最終將融合到一個頭戴式顯示器中，該顯示器可以在現實之上的渲染內容或替換所有內容之間動態調整合成內容。這對于在未來的戰場環境中完全實現元宇宙是必要的。

結論

盡管推動了未來的發展，但我們也必須承認目前的技術仍然面臨著局限性--例如，訪問問題、延遲。這些問題不會因為升級到元宇宙而得到解決，必須隨著元宇宙的發展而得到解決。在規劃、準備、執行和評估行動方面轉向元宇宙模式，將使分散的工作人員能夠在一個協作的虛擬節點內更有效地同步作戰功能，這將與現有的實體指揮所相媲美。臨時會議可以超越簡單的電話和視頻會議，允許用戶占據一個包含所有相關數據的虛擬規劃空間來做出決定：一個顯示友軍和敵軍位置、情報產品、相對戰斗力、維持估計等的交互式三維共同作戰圖。

與人工智能一樣，元宇宙技術為解決戰場上的問題帶來了一套新的工具，包括當前和預期的問題。也像人工智能一樣，如果沒有標準和基礎設施來啟用這些工具，其結果將是零碎的和令人沮喪的。重要的是，陸軍要向前傾斜并認識到新技術的潛力，不僅因為它們在物資方面帶來了什么，而且還因為它們對我們未來的戰斗方式的影響。