歷史表明,國土安全是一個學習的過程和演變的過程,在這個過程中,威脅被確定,戰略和政策被制定和實施。這些戰略和政策偶爾也會在現實世界中得到檢驗,并得到完善,以適應新的威脅形勢。現代國土安全機構的特點是法律和司法責任的重疊和相互聯系,使反應機構相互交織,需要整個政府的反應。
這篇論文提供了對海上行動威脅反應(MOTR)計劃的全面理解,以及它如何成功地將聯邦組織聯系起來,以適應和處理海上領域獨特環境中的威脅。這篇論文確定了MOTR計劃的幾個關鍵要素,為聯邦、州或地方政府的其他領域以及對機構間合作感興趣的國際伙伴提供了適應性。
為應對2001年9月11日的恐怖襲擊,美國聯邦政府進行了重組,制定了大量的新政策和程序。這種重組產生了重疊的利益和責任,需要跨學科、跨管轄權和跨權限來適當地管理威脅。為了適應,聯邦政府制定了一些戰略和框架來組織這些不同的部門和機構。這些框架的兩個例子是國家應對框架(NRF)和南方機構間聯合工作組(JIATF-South)。
雖然這兩個例子都是組織部門和機構,但它們采取了不同的方法。NRF提供了一個 "統一努力 "的模式,即響應者由事件指揮官或統一指揮部組織和指揮,以實現一個共同的目標。JIATF-South模式采用了自上而下的軍事 "統一指揮 "方法,即響應者專注于單一的任務,接受單一指揮的任務指示。
要讓多個機構相互合作,有很多挑戰。信任必須建立,信息必須共享,資源必須獲得,而且所有這些都需要資金。此外,許多機構可能會在有共同責任或管轄權的領域宣稱擁有優先權,導致反應方之間的模糊和敵意。在布什政府下重組的國家安全委員會(NSC)已經克服了許多這樣的挑戰,并在整個聯邦政府建立了國家政策。這一壯舉是通過授權和解決分歧的能力實現的,以追求理想的國家結果而不是個人利益。
對海洋領域的研究表明,它具有物理和法律上的復雜性,對國土安全專業人員構成挑戰。浩瀚的公海和錯綜復雜的國家眾多港口群為利用安全漏洞創造了理想的條件和充足的機會。海上領域的威脅應對措施伴隨著多個部門和機構的重疊責任,就像NRF、JIATF-South和NSC一樣。海事領域的不同之處在于,沒有人 "擁有 "海洋,沒有一個部門或機構擁有合法的權力和管轄權,可以在沒有伙伴機構的協助下開展行動。這就提出了一個問題,即各機構將如何協調其行動以應對海上威脅。
海岸警衛隊早在911事件之前就看到了這些挑戰,一名立陶宛海員企圖叛逃,從他的俄羅斯漁船上跳到馬薩諸塞州瑪莎葡萄園海岸邊的海岸警衛隊的一艘船上。由于海岸警衛隊和國務院之間的溝通失敗和協議不明確,該海員被俄羅斯船員毆打并拖回他的船,這一事件被視為美國政府的失敗。
從這一事件中,聯邦政府意識到需要一種更好的方式來組織各機構進行海上威脅應對;這種方式在2006年成為MOTR計劃。在起草該計劃時,曾考慮過幾種模式,但沒有一種模式能像NSC模式那樣適合海洋領域的獨特要求。雖然不完全相同,但在MOTR計劃中可以找到許多使NSC發揮作用的要素。
自2006年制定MOTR計劃以來,該計劃每天都被用來協調海上領域的威脅的應對活動。通常,這些是常規事件,幫助參與機構決定如何處理非法的海上毒品或移民走私。然而,MOTR計劃也可以擴大規模,以減輕更大的威脅,如涉及潛在恐怖活動的模糊威脅、微妙的外交事務和重大的海盜事件,如美國商人理查德-菲利普斯船長在馬士基-阿拉巴馬號機動船上被綁架的事件。
對MOTR是什么以及它是如何產生的進行了透徹的分析,然后舉出了MOTR計劃的例子,為它的成功提供了一個視角,以及在其他地方使用它的潛在機會。研究的結論是,MOTR計劃是機構間協調過程的骨干,沒有一個機構可以單獨行動。作為執行秘書處的全職工作人員維護該計劃,再加上該計劃的靈活性,通過修訂和增加新的協議,使該文件保持相關性和適用性。
這篇論文發現,MOTR計劃和使其成功的所有要素可能并不具有普遍的適應性。然而,它們可能最好地適用于沒有計劃或空間所有權的領域,如空氣空間、網絡空間,甚至外太空。
條令出版物中的聯合空地指揮和控制系統不足以對抗反介入/區域拒止(A2/AD),這需要通過完善的聯合全域作戰(JADO)條令來評估。美國防部和國會對JADO技術的投資表明,聯合的、有框架的優先次序安排是擊敗A2/AD的答案。空軍JADO、海軍陸戰隊先進基地作戰(EABO)和陸軍多域作戰(MDO)的概念將對抗A2/AD,因為期望聯合起來提供一致的戰場框架和最佳優先級。聯合部隊需要一個全面的、自上而下的JADO理論,該理論貫穿這些新興概念,為最佳JADO作戰藝術和設計提供信息。一旦有了全面的作戰藝術和設計,戰術空中控制方武器系統將了解使用的機會成本,并評估其直接權限之外的后果,同時作為一個失敗的C2節點運作,負責自主的戰斗管理融合的全域效應。
在整個軍事界、無黨派智囊團和軍事委員會成員中,人們越來越擔心美國的軍事優勢會被削弱,"美軍在下一次沖突中可能遭受不可接受的高傷亡和主要資本資產的損失"。為了應對對手A2/AD能力日益增強的力量對比,每個軍種都在未來8-15年內衍生出自己的JADO實施版本:(1)空軍有多域作戰中心,(2)陸軍有多域特遣部隊,(3)海軍陸戰隊有遠征推進基地作戰。JADO的文獻分析揭示了各種新的概念,這些概念模糊或打破了現有的作戰模式,侵蝕了聯合作戰中的作戰藝術現狀,卻沒有規定緩解措施。過去,指定的戰斗空間擁有者對資產中介、空域管理、效果運用和戰斗跟蹤進行裁決。現在,JADO設想的是低特征的、分散的前線編隊,其決策權被下放至組件級以下,通過機器控制的系統從全域平臺選擇和應用力量包。每個JADO的背景將是資源密集型的,需要仔細判斷高價值、低密度的能力或有風險的自主群和無人機僚機,并具有敏捷的C2解決方案和靈活的指揮關系。當局將需要不斷地將陸上、空中、海上、網絡和空間領域的效果可視化,將每個領域視為相互重要的作戰功能,而不是將部隊貶低為支持性類別或以其他方式將其隔離在組件邊界之內。這種復雜性可能會導致一種作戰設計,其特點是 "大量的全域能力與某些任務、功能或領域相一致,其中一個指揮官既是管理者又是使用者。" 這些概念還沒有被聯合部隊整合成一個連貫的、統一的框架。JADO文獻的現有條目只是技術聯系的概念,而不是對抗敵人A2/AD的全面行動設計。在重新開始的大國競爭的背景下,國防部創建一個全面的JADO作戰設計和藝術戰略的時機已經成熟,由不受服務部落主義和宣傳影響的平民共同撰寫。這一努力將確保隨之而來的理論動蕩和作戰藝術與戰術的模糊是追求JADO實施過程中必要的和有根據的原因。
成功的JADO將在對手的決策周期內呈現出多種困境。這一成功取決于聯合框架下的優先次序和減少混淆的術語,這些術語模糊了整個聯合部隊的進展。在全面的JADO條令和作戰藝術/設計的指導下,TACP WS可以增強、重新組織和重新訓練,以支持全域作戰,而不管其支持的指揮官是什么兵種。反過來,TACP WS將作為代表聯合部隊的故障轉移C2節點,執行聯合全域效應的融合。來自各級行動和當局的全域聯合效應在時間和空間上的融合使TACP WS能夠提供聯合現實,通過允許空中力量在現在和未來的任何戰斗中保持主導地位來贏得下一場戰爭。
圖4:馬賽克方法
圖5:陸空軍戰場框架
為了使多域作戰的概念取得成功,聯合部隊之間需要有一種共同的語言,而且這一概念決不能以犧牲在現有領域的機動性或通過創造一個新的領域來放棄單一領域的主導地位。并非所有的問題都需要一個僵化的理論來克服,多領域作戰需要模糊性,以最大限度地發揮其潛力。如果不這樣做,就有可能使概念僵化,使概念的效用受挫。
在美國陸軍和聯合部隊中,最近出現了實施多域解決方案以克服新出現的戰略和戰術挑戰的勢頭。應對這些挑戰的首要機制是制定理論,讓各部門承認并提供跨領域的效果以支持彼此。迄今為止,這一努力遇到了挑戰,因為聯合部隊有定義方面的挑戰,并且最終必須默許在零和資源環境中以犧牲自己的能力為代價來發展支持其他部門的能力。這項任務在最好的情況下是具有挑戰性的,在最壞的情況下是無法實現的。此外,產生一個解決方案本質上增加了與執行有關的復雜性。然而,重大的理論改革是沒有必要的,多領域合作的有利影響最好通過內在的模糊性來體現。
為多域作戰提供一個激烈的理論解決方案既無法實現,也沒有必要。允許思想上的模糊性提供了機會,使各部門能夠保持主要領域的主導地位,這對于多領域合作和跨領域的成功來說是必要的。它還允許制定與特定情況相關的解決方案,利用創造力,而沒有在零和資源環境中進行資源競爭的風險。各部門之間的同步性可以通過更加集中和一致的語言來克服,并通過使用現有的基礎設施來實施變革而不產生重大動蕩,使美國的軍事優勢保持不變,并能夠確保美國持續的全球力量投射。
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?
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?
哪些服務已經成為目標,產生了什么樣的影響?
誰是沖突中與空間領域有關的主要行為者?
哪些空間能力已經被用來對付混合威脅?
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。
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。
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
混合威脅領域 | 與混合威脅和工具的聯系/影響 | 與應對混合威脅的聯系 |
---|---|---|
基礎設施 | 衛星技術是能源、運輸和通信網絡等關鍵基礎設施的關鍵推動因素。 | 如果地面基礎設施被破壞,像Starlink這樣的大型衛星群可以提供一個替代的通信和PNT系統。 |
賽博 | 對衛星網絡(如Viasat)的網絡攻擊可以阻止烏克蘭的通信,并導致整個歐洲組織的服務中斷。俄羅斯正在積極干擾烏克蘭各地的GPS信號。已經有針對Starlink系統的黑客攻擊企圖。 | 空間公司和國家在實施空間系統和確保它們的網絡安全,以及培訓人們以安全的方式操作它們方面投入了更多努力。 |
經濟 | 烏克蘭的航天工業是喪失能力的。由于俄羅斯退出了合作,發射能力受到限制。經濟制裁可以被繞過: 俄羅斯通過盟友和黑市獲得了能力(例如,在無人機制造商大疆暫停在俄羅斯的業務后,俄羅斯仍然可以通過白俄羅斯和伊朗獲得無人機)。 | 私人空間部門通過雙重用途的空間資產找到新的市場。空間優先事項可能在國家和國際合作中被重新評估。人們必須意識到其他國家的投資對一個目標國家的空間基礎設施的影響。 |
軍事/國防 | 天基能力對于戰場上的情報、環境監測、導彈預警和指揮與控制是必不可少的。俄羅斯已經展示了新型武器的威脅,例如摧毀衛星。 | 衛星使我們有可能在危機出現之前就看到大規模的變化。歷史衛星數據可用于分析戰爭前的局勢,并幫助找到避免升級的方法。有必要調整戰略,制定應對新的空間武器和多樣化的空間威脅的方案。新的私營空間公司可以通過更深入的整合和伙伴關系被看作是傳統的軍事承包商。保護商業資產的需求在增長。 |
社會/社會性 | 天基能力可以在危機期間支持社會的重要功能,例如,Starlink確保了烏克蘭的互聯網可用性和通信。公民可以提供資產來支持行動,例如烏克蘭的 "dronations "運動,收集業余和商業用途的無人機;眾籌的ICEYE衛星;以及眾包的局勢意識。 | 眾籌資金用于購買新的衛星以支持行動。眾包促進了防御意愿和心理彈性: 生成軍事裝備的基層行動支持貢獻者的士氣,以及那些在前線的人。 |
(公共)行政管理 | 商業空間能力和信息對烏克蘭各部委很重要。國防部支持公開購買一顆ICEYE衛星。內政部將衛星圖像用于決策和與公民分享信息。 | 衛星提供了與公民聯系的手段,即使在地面基礎設施被破壞的情況下。 |
法律 | 俄羅斯聲稱私人空間資產是戰爭中的合法目標。俄羅斯指出,根據《外層空間條約》,將私人衛星用于軍事目的是挑釁性的,是有問題的。不樂意看到自己的設備被用于軍事目的的私人行為者也會使用法律論據(如無人機制造商大疆,它表示這種使用違反其原則,并有潛在的法律合規問題)。 | 天基能力可以支持歸屬問題,例如提供戰爭罪的證據。 |
情報 | 衛星使情報行動能夠在用其他手段工作非常具有挑戰性的地區進行。 | 衛星可以揭示陸地上的情報行動,探測例如設備和建筑區域。 |
外交 | 俄羅斯已經決定退出國際空間站的合作。在太空中,從俄羅斯延伸出來的國際緊張局勢日益嚴重。失去國際空間站作為一個外交工具和未來科學探索的平臺,對外交關系有重大影響。 | 促進可持續性和和平利用空間的準則、行動和措施應繼續下去,并鼓勵通過外交途徑擺脫危機。 |
政治 | 俄羅斯一直在努力將國際空間站政治化,到目前為止,它是一個純粹的科學合作平臺。其他國家和俄羅斯之間的國際合作被凍結了,預計在很長一段時間內都會如此。 | 俄烏戰爭表明了獲得衛星服務和區域主權的重要性。小國正在學習新的方法,以便在大國進攻時進行操作。例如,臺灣已經表示,如果中國對臺行動,它將建立一個基于衛星的互聯網。歐盟和北約之間的空間合作正在加深。 |
信息 | 俄羅斯已發表挑釁性聲明,稱商業和民用衛星資產成為戰時行動的合法目標。俄羅斯聯邦航天局曾試圖利用國際空間站進行親俄、反烏克蘭的宣傳。航天業有影響力的人,例如埃隆-馬斯克,已經對烏克蘭表示支持并給予指導。 | 衛星數據和高分辨率圖像有助于挑戰虛假信息。衛星被用來提供有關烏克蘭及其附近地區事件的最新信息。圖像在報紙和在線資源中與公眾分享。衛星使烏克蘭人民能夠接收國際信息。例如,遍布全國的Starlink終端提供可靠的信息來源,幫助減少俄羅斯宣傳的影響。 |
文化 | 由于俄羅斯的退出、日益緊張的局勢和對戰略自主權的日益追求,探索和發展空間的合作文化受到威脅。共同的價值觀可以促進區域內或志同道合的盟友之間的合作。 | 未來的空間合作可能會更加基于價值。空間的可持續利用是一個例子。在空間安全方面,尋求志同道合的伙伴進行合作。私人行為者可能必須在文化上對自己進行定位以進行合作。這種轉變可能會使全球空間治理框架的發展更加困難。 |
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。
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
衛星通信 | 無人機通信和實現無人機打擊;信息共享和反擊錯誤信息;指揮和控制:支持反擊和炮擊;網絡攻擊的目標 |
光學和SAR成像 | 近乎實時的情報和監測:對烏克蘭及周邊地區的大規模態勢感知;眾籌衛星支持軍事;媒體中顯示戰爭恐怖的公共信息;歸屬和指控的證據 |
國際合作 | 俄羅斯退出國際合作;衛星發射能力下降;合作精神減弱;重點轉向支持國家/地區主權的活動;中俄合作開發PNT系統 |
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。
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。
(2021年11月10日,在荷蘭弗里皮爾舉行的北約反無人機系統技術互操作性演習中,無人機在無人機群演示前處于起飛位置。)
美國防部(DOD)和美國政府在敵方使用小型無人駕駛飛機系統(sUAS)方面面臨著重大國家安全挑戰。創建集群能力的現有技術導致了多層次和無法管理的威脅。本文討論了如何準備和應對這一迫在眉睫的挑戰,俗稱“無人機蜂群”。傳統思維和實踐的基本挑戰推動了對無人機蜂群的關注。一些未解決的問題包括無人機蜂群對美國的潛在利益與威脅。迄今為止,沒有任何方法能充分解決美國對無人機蜂群的戰略風險。盡管美國防部戰略包括一些應對敵方無人機威脅的方法,但它并沒有完全面對挑戰,而要解決未來武裝無人機蜂群帶來的戰略問題,就必須面對這些挑戰。為了減輕這種新出現的風險,美國需要一個協調的方法來解決技術、法律和條令問題。
美國目前的戰略文件為確保和推進國家利益提供了總體要求。然而,新出現的威脅和潛在的無人機蜂群技術威脅著美國的安全態勢。例如,2017年美國國家安全戰略指出,“我們將保持一個能夠威懾并在必要時擊敗任何對手的前沿軍事存在”。隨著美國軍隊在全球范圍內的廣泛投入,對手可以利用無人機蜂群來挑戰美國在許多領域的利益;如果是這樣,美國軍隊就不能可靠地投射力量來威懾和擊敗這些同樣的對手。
此外,《美國國防戰略》認為戰爭的特點在不斷變化,行為者可以更迅速、更容易地獲得技術,包括人工智能(AI)、自主性和機器人技術。時任美國防部長詹姆斯-馬蒂斯在2018年說明了這種擔憂,他承認國土不再是一個避難所,必須預測針對“關鍵的國防、政府和經濟基礎設施”的攻擊。無人機蜂群構成了重大的國家安全戰略風險,應對這一新興威脅給美國帶來了三個關鍵領域的挑戰和機遇:技術、法律和理論。
關于作戰無人機系統使用的研究文獻揭示了以創新方式改變戰爭特征的潛力。技術革命使行為者能夠利用無人機來實現國家目標。最近發生在南高加索地區的納戈爾諾-卡拉巴赫爭議地區的戰爭說明了這一現實。阿塞拜疆對無人機系統的使用極大地幫助了它的勝利,支持了它對亞美尼亞的空中和地面作戰,而亞美尼亞擁有更多的常規空中和地面部隊,包括戰斗機和坦克。此外,這場戰爭說明了使用無人機系統來摧毀防空系統、地面部隊和裝甲車輛的優勢,包括空中能力成本相對低廉。這些系統可以憑借其相對較小的尺寸和較慢的速度避開敵人的防空系統,而且它們在常規沖突中為不太富裕的國家提供了潛在的軍事優勢。這種力量的再平衡表明,國家可能會在未來的沖突中更多地使用無人機系統來脅迫他們的敵人,促成外交上的讓步,并實現國家安全目標。遙控飛機是改變戰爭性質的工具,而小型無人機的創新使用說明了下一步的改進,其成本低,回報潛力大。
除了目前無人機系統的應用,這些航空器的未來發展趨向于更加復雜,在人工智能、自主性和機器學習方面將取得更多進展。這些術語可能會使一些人想到虛構的作品,如《天使降臨》(2019),這部電影中,小型螺旋槳驅動的無人機從地面的管道發射,攻擊美國總統和他的特勤人員。然而,在現實中主要軍事大國目前都在追求這種能力。
中國電子信息技術研究院在2020年9月測試了從地面和空中發射器發射和使用多個sUAS的蜂群編隊。此外,美國海軍研究辦公室和國防高級研究計劃局近年來進行了廣泛的測試,使用大量的無人機相互協調進行偵察,編隊飛行,或可用于向目標投放彈藥。2020年9月的一次演習顯示,俄羅斯也在繼續追求用三種型號的無人機系統進行集成編隊,打擊地面目標。雖然這本身不是無人機蜂群,但一位俄羅斯專家指出:“在這一點上,俄羅斯有很多關于UAV蜂群使用的研究,并對這種概念進行了測試和評估。”
民用無人機蜂群的發展表明,這是一項雙重用途的技術。在過去的幾年里,對無人機能力的需求不斷增加,因為各公司為編排好的展示活動編排了數以百計,有時甚至數以千計的無人機系統。例如,英特爾在2018年創造了一次展示中無人機數量最多的世界紀錄,有2066架。英特爾特定型號的無人機在眾多活動中飛行,包括2018年冬季奧運會和2017年超級碗的半場表演。最近,無人機表演為當選總統喬-拜登的特拉華州勝利慶典展示了蜂群能力。可以想象,一個邪惡的行為者可能會控制大量無人機,對涉及國家元首或大量人群的活動進行破壞。伊朗在2019年9月對沙特阿拉伯最大的原油穩定廠之一進行了無人機攻擊,顯示出不同尋常的復雜性,并且還在試驗同時對50個目標使用大量無人機。無人機蜂群的軍事和民用趨勢預示著美國的力量可能會在未來受到挑戰。盡管各行為體尚未使用真正的小型無人機蜂群來對付對手,但該技術的攻擊應用并不遙遠。
各國應在仔細考慮其風險和影響后,規劃使用無人機群。一些文獻承認無人機蜂群在某些戰略軍事背景下的概念性應用。例如,一位戰略專家認為,完全自主武裝型無人機蜂群(AFADS)是蜂群應用的一個子集,可以被視為大規模殺傷性武器(WMD)。美國陸軍應用兵棋推演方法證明了無人機蜂群武器如何在平行攻擊中提供作戰優勢。美國防部關于使用自主系統的發起人之一指出:部署完全自主的武器將是一個巨大的風險,但這可能是一個軍隊值得承擔的風險。這樣做將會進入未知的領域。敵對行動者正積極試圖破壞戰時的安全行動。而且在行動時,沒有人可以干預或糾正問題。
大國可能愿意承擔這種風險;正在開發能夠獨立于人類操作者做出決策的自主武器。前美國防部長馬克-埃斯佩爾指出了美國和其他大國在自主武器發展方面的這種區別。一些評論家斷言,自動防御系統提供了軍事優勢,包括自由打擊覆蓋戰略資產的傳統防空系統或對核和支撐能力進行監視。
各國必須考慮自主武器計劃的戰略影響。一個行為者向對手使用無人機蜂群可能導致意外升級,而一個意外的人工智能決策可能無意中導致敵人反擊或外交危機。國際上的討論還沒有涉及到使用完全自主武器在“危機穩定、升級控制和戰爭終止”方面的戰略考慮。許多專家同意,自主武器系統可能在危機或武裝沖突期間提供作戰優勢,特別是在灰色地帶或混合戰爭中,但戰略風險要求決策者現在就考慮這些危險,以避免以后出現災難性的結果。完全自主的武器系統增加了誤判和/或誤解的風險,這可能導致國家和非國家競爭者之間不受控制的風險升級。這包括使用大規模毀滅性武器的威脅增加。盡管采用自主無人機蜂群存在固有的風險和后果,但這些能力為行為者提供了實現國家目標的軍事和戰略選擇。有人類參與的半自主無人機蜂群武器也會給對手帶來風險,盡管程度較低。
關鍵術語和分析的范圍將澄清誤解。歐文-拉肖在《原子科學家公報》中寫道,將蜂群無人機定義為“分布式協作系統......成群的小型無人駕駛飛行器,可以作為一個群體移動和行動,只需有限的人類干預”。蜂群的另一個定義規定了軍事應用,“大量分散的個體或小團體協調在一起,作為一個連貫的整體進行戰斗”。根據美國防部指令3000.09,自主武器系統,“一旦啟動,就可以選擇和攻擊目標,而無需人類操作員進一步干預”。美國國家科學、工程和醫學研究院規定,無人機蜂群是指40個或更多的無人機系統,該群體作為一個單位,有各自的行為,所有成員都不知道任務,成員之間相互通信,每個無人機系統“會相對于其他無人機系統進行定位”。這些創新包括人工智能、自主性和機器學習的應用,以及美國防部指定為1、2和3組的sUAS進步。sUAS作為一個整體執行任務,包括情報、監視和偵察以及進攻性攻擊。在本文的其余部分,這種威脅將被稱為無人機蜂群。
對抗(或稱反制)無人機蜂群提出了三個領域,這對五角大樓和負責保衛美國國土的國家機構來說既是挑戰也是機遇。第一個領域,即技術,美國防部的工作集中在硬件解決方案上。在2021財年,美國防部最初計劃“在反無人機系統(C-UAS)的研究和開發上至少花費4.04億美元,在C-UAS的采購上至少花費8300萬美元。”所有軍種都追求各種尖端技術解決方案來探測、跟蹤、識別和擊敗目標。用于探測的硬件解決方案包括雷達以及電子光學、紅外和聲學傳感器;所有這些都因小型無人機的表面特征和相對速度而限制了其有效性。另一種技術涉及操作員可能需要控制無人機無線電指令信號的探測。擊敗機制包括干擾、欺騙、槍支、網、定向能和標準防空系統等方法。然而,目前的能力給操作者帶來的結果是好壞參半的。目前的措施主要是針對數量較少的無人機,而這些無人機并沒有表現出蜂群行為能力。其他方法,包括美國空軍和國防部在作戰環境中測試的高功率微波(HPM),可能提供更有效的能力來對付無人機蜂群,但專利方面的挑戰可能會限制其有效性。誠然,美國防部可能正在追求更先進的HPM武器,其基礎設施足跡更小,如Leonidas系統,但目前的研究僅限于非保密來源。
美國防部的反無人機系統(C-sUAS)戰略承認了無人機蜂群帶來的戰爭特征變化,但并沒有提到具體的解決技術。考慮到對抗無人機蜂群的近期要求,當前技術的重大局限性給行業帶來了挑戰。此外,美國防部可能沒有關注無人機蜂群的新威脅。相反,開發和采購工作表明,重點是傳感器和武器,以擊敗目前的無人機系統。美國防部2021財年的C-UAS預算主要針對當前設備進行開發,沒有考慮滿足未來需求的技術創新。在COVID-19大流行期間和之后美國防部預算下降的環境下,這種方法可能被證明是低效的,并造成重大風險。各國開發無人機蜂群技術的速度表明,其成熟速度比應對此類威脅的設備成熟速度更快。
觀察家們注意到需要快速創新以減輕不斷上升的威脅,但目前的國防工業基礎面臨著變革的障礙,包括軍事文化和新的商業技術測試。快速創新的一個更常見的問題源于對商業產品的收購,其中知識產權成為系統部署使用的很大障礙。當公司的設備或軟件不一定能互操作時,這個問題就會變得很嚴重,使C-sUAS操作者無法獲得擊敗目標所需的融合、及時和有用信息。軍事文化不一定會獎勵創新的思想家,并且很可能成為快速變革的障礙。雖然美國防部目前的C-sUAS戰略確定了無人機蜂群的威脅,但它沒有充分解決國防部必須如何克服高成本和創新遲緩的技術風險。
(2022年8月14日,在密歇根州格雷靈營地,分配給美陸軍第37步兵旅戰斗隊總部的上士Noah Straman 在北方打擊行動期間發射了DroneDefender)
C-sUAS戰略的第二個風險來源是在法律限制,特別是在國土上。現行法律為國土上的美國公民提供保護,同時也抑制了美國防部在軍事設施上保護無人機威脅的能力。鑒于無人機的威脅能力和檢測限制的多重影響,無人機蜂群加劇了這種限制所帶來的風險。C-sUAS戰略宣稱,美國防部的主要利益相關者必須與合作伙伴合作才能取得成功。這一當務之急應推動立法解決方案,以擴大這種反無人機設備運行的國內環境權限。
C-sUAS戰略強調了在國土上操作反無人機能力的重大法律挑戰,并斷言:“許多現有的法律和聯邦法規在設計時并沒有將無人機系統作為威脅來處理,而技術變化的持續速度使得法律當局很難跟上步伐。”目前的法律不允許及時發現潛在的無人機威脅,這些威脅可能來自軍事設施之外。《美國法典》(USC)第10條第130i款授權國防部長和武裝部隊指定人員采取所有動能或非動能行動,以“禁用、損壞或摧毀”對“所涉設施或資產”構成威脅的無人駕駛飛機系統。這一法律限制使操作者無法在潛在的無人機威脅到達目標之前將其擊敗。
盡管《美國法典》第10章第130i條授權國防部“在未經事先同意的情況下......通過攔截或以其他方式獲取電訊或電子通訊,探測、識別、監測和跟蹤無人駕駛飛機”,但它并沒有明確說明這一權力是否延伸到基地的邊界之外;如果可在邊界之外,就會給國防部提供戰術優勢。新的授權也不清楚美國防部是否可以在不違反情報監督指令的情況下,在其管轄范圍之外收集所需的無人機信息。此外,針對潛在的無人機蜂群威脅收集此類信息可能會擴大責任。探測目標還需要區分敵方和友方的無人機,鑒于目前的權限,處理與合法民用飛機有關的具體信息可能會有問題。
根據C-sUAS戰略,美國防部必須采取多邊行動,并與執法機構分享威脅信息,如10 USC 130i所允許的。這可能的一種方式是在國家安全特殊事件(NSSEs)期間,聯邦調查局(FBI)可以有臨時的權力來反擊無人機,而無需首先獲得授權。2018年《預防新威脅法》授權國土安全部(DHS)和司法部(DOJ)“通過基于風險的評估,減輕無人駕駛飛機......對設施或資產的安全或安保構成的威脅”。在最近的案例中,聯邦調查局與聯邦航空管理局(FAA)合作,在2020財政年度期間,包括2020年超級碗、2019年世界大賽、2020年玫瑰碗比賽、華盛頓特區的“A Capitol Fourth”和紐約市的新年慶祝活動中,成功對抗了超過200架無人機。聯邦調查局還與國土安全部以及佐治亞州的州和地方執法部門合作,在2019年超級碗比賽期間對抗54起無人機入侵事件;在體育場周圍的臨時飛行限制期間,至少有6架無人機被沒收了。
2018年《預防新威脅法》的描述內容與《美國法典》第10篇第130i條的授權非常相似,但仍不清楚國土安全部、司法部和國防部如何進行實際合作。首先,NSSEs是臨時性的,如果沒有永久性的授權,通過機構間的協調對威脅進行早期預警的優勢幾乎可以忽略不計。對手很可能不會在NSSE期間對國防部資產發動無人機蜂群攻擊。其次,如果國防部發現了其管轄范圍之外的威脅并警告國土安全部或司法部,聯邦、州或地方執法部門不太可能有時間和能力來攔截無人機蜂群威脅。
地方執法部門和私人實體有更少的權力來對抗無人機。根據國土安全部、司法部、交通部和聯邦通信委員會最近的咨詢,采用反無人機技術的非聯邦公共機構和私人可能違反聯邦法律。法律將無人機定義為飛機,任何破壞或摧毀無人機的工具都可能引發涉及《飛機破壞法》和《飛機海盜法》的責任。那些使用無線電頻率探測的人可能會涉及《竊聽/陷阱法》和《竊聽法》的訴訟負責,這取決于該能力是否記錄或攔截無人機和控制器之間的電子通訊。
最后,附帶影響可能導致當地執法部門或私人實體重新考慮采用這些能力。杰森-奈特對城市地區警察機構的考慮進行了分析,并提到了反無人機技術干擾合法地面和空中活動的例子。目前的授權并沒有為國防部對抗無人機群所需的預警能力提供全面的法律基礎。盡管在某些情況下,與東道國或在應急地點的多邊協調可能為防御者提供優勢,但鑒于美國防部的法律限制,在可能試圖使用無人機蜂群來對付關鍵基礎設施時,國土為對手提供了優勢。
(2022年3月30日,第3海軍陸戰隊第9工兵支援營沿海工兵偵察隊的戰斗工程師海軍陸戰隊下士Chance Bellas在菲律賓克拉韋里亞的Balikatan 22期間組裝了小型無人機系統VAPOR 55)
C-sUAS戰略的最后一個障礙是關于有效使用反無人機設備的一個重要但被忽視的方面。該戰略宣稱,隨著技術的成熟,需要制定條令,但僅僅承認企業的需求并沒有解決規劃誰可能操作這些設備的重大挑戰。現在確定條令上的需求將減輕未來的能力差距。美國陸軍必須在保衛空軍基地免受未來無人機蜂群威脅方面發揮更大作用。
采用反無人機能力的一個獨特方面是,它包括在所有領域的行動。具體來說,在空中瞄準和減輕對手的巨大挑戰,需要對三個主要任務領域的分工進行清晰的評估:防空、部隊保護和空域控制。從這些任務領域中提取部署原則對于規劃反無人機能力的戰略用途是有價值的。聯合條令是基于目前的部隊結構和幫助解決復雜問題的責任。規劃對抗無人機蜂群的方法需要對聯合條令中的角色和責任進行更深入的評估。
條令必須考慮到培訓未來在所有領域發揮作用的設備操作人員。在空中領域的操作需要對防空、部隊保護和空域控制有充分了解和精通的人員。設計一個與技術和設備同步發展的部隊結構并為其提供資源,將更有效地阻止和對付先進的威脅。這一發展推動了反無人機蜂群條令開發的權威指導,其也是C-sUAS聯合辦公室(JCO)作為國防部執行機構責任的一部分。此外,聯合辦公室將“協調C-UAS的聯合作戰概念和聯合條令的發展”。然而,這種責任描述沒有考慮到目前國防部各部門在空域控制、部隊保護和針對無人機蜂群威脅的防空方面的角色挑戰。專注于對抗地面威脅的部隊保護軍事人員并不具備對抗空中威脅同時避開友軍飛機的必要知識。對這些人員進行空域環境、電磁波譜、空間作業和天氣等相關培訓,將使他們更有效地運用能力來對付無人機蜂群。在防空方面重疊的責任,特別是美國陸軍和美國空軍之間的責任,可以解決此條令上的挑戰。然而,各軍種都依賴部隊保護專家,這給業務帶來了風險。
條令還包括對角色和任務的劃分,特別是在空軍基地的防空方面。越南戰爭和伊拉克戰爭迫使高級軍事指揮官和各軍種將能力分配給傳統任務,而犧牲了支持戰略和作戰目標的空軍基地防御。特別是陸軍和空軍,自二戰結束以來,一直在為地區和點狀防空任務的具體作用而爭斗。2020年蘭德公司的一項研究強調了目前的辯論:今天,美國陸軍負責為空軍基地和其他固定設施提供點式AMD(防空和導彈防御),但兩軍多年的忽視導致了能力上的不足......陸軍領導層將其機動部隊的移動式短程防空置于固定設施防御之上。
在美國陸軍對海外和國內主要作戰基地的防空資源進行優先排序之前,戰略和戰役目標很容易被無人機蜂群影響。此外,空軍可能會繼續倡導和獲得C-sUAS的能力,而沒有條令上的決議。空軍可能會實現其長期以來的愿望,即在戰術防空方面發揮更大的領導作用——這將與聯合司令部的任務相矛盾,即避免重復工作并獲得效率。同樣,其他軍種可能會繼續購買設備進行試驗,如果沒有跨領域和職能協調,這可能不是最佳或有效的。
蘭德公司的報告還詳細說明了陸軍和空軍在防空方面的角色錯位。2020年的一份國會研究報告提出了一個重要問題:“計劃中的SHORAD(短程防空)部隊結構和能力是否足以應對預測的未來挑戰?”該報告表明,陸軍計劃在現役和后備部隊之間增加18個營的防空能力,這可能不足以滿足支持歐洲威懾倡議和太平洋威懾倡議的陸軍部隊需要。這些能力包括應對無人機系統的威脅,但不包括保衛空軍關鍵資產和主要作戰基地的假定任務。盡管聯合出版物3-0《作戰》要求整合進攻和防御能力,以實現對敵方無人機的空中優勢和部隊保護,但它并沒有明確規定各軍種的角色和任務。這種理論上的模糊性增加了SHORAD資源不足的危險,以應對未來無人機蜂群的倍增效應。
新興技術的發展和使用無人機蜂群可能性的增加使得有必要對條令和軍種的作用進行重新評估。事實上,空軍參謀長已經敦促國防部長辦公室對各軍種的角色和任務進行審查,以確定聯合作戰概念的領導組織,如遠程精確射擊和攻擊下的后勤。這兩個概念都與保護戰略資產免受潛在的無人機蜂群攻擊有關。此外,美國防部缺乏條令指導可能也表明需要評估機構間的概念和方法,以便在民事管轄范圍內采用類似的能力。JCO及其國防部戰略將為持續的條令開發提供基本要素,但更多的工作必須集中在調整各部門的角色和資源上。
美國防部對抗無人機蜂群的新方法必須解決技術快速發展的風險,對手可能利用民用和國防部保護關鍵基礎設施之間的法律縫隙,以及防空、空域控制和部隊保護方面固有的條令挑戰。正如2018年美國國防戰略所指出的,國土不再是一個避難所,而是敵人無人機蜂群的目標,這些蜂群可能具有洲際范圍的能力。
(2021年10月14日,夏威夷波哈庫洛亞訓練區,海軍陸戰隊準下士德米特里-謝潑德在布干維爾II期間進行步兵排戰斗課程時發射無人機)
敵對趨勢必須推動國防工業基地采用相對低成本、快速和人工智能的技術解決方案。最初尋求納入未來技術的“第三次抵消戰略”,為減輕這種風險提供了一個特別有用的方法。該戰略探討了蜂群式無人機、高超音速武器、人工智能和人機協作的最佳組合方式,以在戰斗中提供獨特的優勢,但它并不只關注材料和設備。相反,它考慮了如何最好地將人類的創造力與技術的精確性相結合。當應用于對抗無人機蜂群時,人機協作的概念可以為防空事業提供優勢。解決方案應該包括一系列與人工智能軟件完全整合的傳感器,以便更迅速地識別潛在目標,并提高信心水平。美國陸軍的TRADOC小冊子525-3-1《2028年多域作戰中的美國陸軍》指出,這些特征是人工智能和高速數據處理所希望的,以提高“人類決策的速度和準確性”。
值得投資的人機技術項目包括由人工智能驅動的自主蜂群無人機,以通過斗狗來減輕或摧毀敵人的蜂群。喬治亞理工大學在2017年與海軍研究生院合作進行了這種實驗。此外,美國防部的低成本開發能力包括非動能直接能量武器,如戰術高功率微波作戰響應器(THOR)和混合防御限制空域(HyDRA)計劃。THOR為對抗無人機蜂群提供了一種特別有效的能力,因為與HyDRA激光器相比,其影響范圍更大。然而,如果與綜合指揮和控制(C2)界面連接部署并協調,將人工智能與人類結合起來,該系統可比標準防空能力更有效,成本更低。
C2能力必須能夠更快地確定目標,將傳感器與擊敗機制連接起來,并允許人類操作員迅速選擇更有效的武器。最近的報告表明,聯合司令部正在追求這些能力,并可能要求各軍種開發自己的C2系統,以便最終整合到美國陸軍的前線防空指揮和控制系統。其他C2系統包括美國海軍的CORIAN(反遙控模型飛機綜合防空網絡)能力和美國空軍的多域無人系統應用指揮和控制。然而,這些具體的系統目前似乎并沒有與先進作戰管理系統(ABMS)或擬議的聯合全域指揮與控制(JADC2)架構聯系在一起。最近和剛開始的工作表明,在北大西洋公約組織中將使用JADC2概念將傳感器與射手聯系起來以對抗無人機群的倡議。未來的JADC2架構在概念上可以使人類操作員為自己的目的控制敵方的無人機蜂群網絡。無論哪種創新,“第三次抵消戰略”都為應對未來致命的自主無人機蜂群問題提供了一個潛在的寶貴方法。
在不考慮未來無人機蜂群威脅或人工智能發展活動的情況下,追求不同的和針對具體軍種的C2能力將浪費時間和納稅人的資金。相反,美國防部應更快地將2021財年開發的反無人機蜂群C2能力納入JADC2架構。國會責成國防部長評估綜合防空和導彈防御C2系統,其中包括C-UAS能力,并確定它們是否與新興的JADC2架構兼容。這個框架符合國會對自主或半自主能力的偏好,而且操作和維持成本低。盡管互操作性、知識產權、數據管理和信息保障仍然是挑戰,但將C-sUAS C2系統整合到JADC2架構中,將產生更快的殺傷鏈和潛在更低成本的項目。JCO主任肖恩-蓋尼少將最近承認,這種開放的架構方法可能會在日后帶來巨大的安全紅利。 第二,在國土的現有法律框架內運作,美國防部必須倡導在固定地點有更多的權力來保衛關鍵基礎設施。國會必須在緊急情況下和和平時期授予國防部長更多的權力。該建議必須包括授權操作者在基地邊界之外確定潛在目標。運營商也應該有法律支持,以近乎實時的方式告警當地和聯邦執法機構。
(2021年4月18日,太平洋,分配到第21直升機海戰中隊的海軍二級空勤人員(直升機)丹尼爾-艾爾斯在與兩棲攻擊艦埃塞克斯號的實彈演習中用MH-60S海鷹GAU-21.50口徑機槍向目標無人機開火)
第二,在國土的現有法律框架內運作,美國防部必須倡導在固定地點有更多的權力來保衛關鍵基礎設施。國會必須在緊急情況下和和平時期授予國防部長更多的權力。該建議必須包括授權操作者在基地邊界之外確定潛在目標。運營商也應該有法律支持,以近乎實時的方式告警當地和聯邦執法機構。
幸運的是,聯邦航空局正在推行幾項舉措來對抗敵方無人機。這些計劃包括將無人機納入國家空域系統,以區分友軍和敵軍的無人機。國防部應積極鼓勵聯邦航空局和美國國家航空航天局繼續各自的無人機行業倡議,包括無人機系統交通管理研究,以“確定服務、角色和責任、信息架構、數據交換協議、軟件功能、基礎設施和性能要求,以實現對低空無控制無人機操作的管理”。這些增加的權力,再加上增強的能力,可以縮小民事和軍事管轄權之間的法律差距,以保護國家基礎設施和國防部的關鍵資產。
最后,美國防部必須通過兵棋推演和演習積極磨練理論,以確定空軍基地防空中最合適的角色和職能。隨著無人機技術的成熟和向友軍提出更復雜的問題,盡早建立正確的部隊結構將更有效地應對挑戰。這將需要進行必要的培訓和適當的資源配置,以滿足國會對有效和低成本設備的需求。正如蘭德公司的研究報告所指出的那樣,沒有單一的行動方案,而是通過組合來提供解決方案。然而,角色和職能的重新調整對于成功至關重要。追求適當的聯合討論將為未來對抗無人機蜂群的強大和基于風險的模式提供基礎,并避免過去的戰略錯誤。
本文詳細介紹了以色列國防情報局(IDI)幾十年來進行的改革,形成了一個新的概念,即 "多學科情報",它挑戰了傳統 "情報周期 "模式的幾個假設。它的重點是在聯合進程和組織中合作收集和分析,利用先進技術。這一概念的邏輯最初被應用于戰術和目標情報,并逐漸演變為 "通過適應進行創新",實踐先于理論。這篇文章增加了對以色列情報的研究,以及更廣泛的對 ""英倫圈"以外的情報系統的研究。
以色列國防情報局(IDI,希伯來語為Agaf Hamodi'in或AMAN)是以色列國防軍(IDF)總參謀部的情報局,也是以色列情報系統中最大的組織。盡管是一個軍事組織,IDI也有國防級和國家級的作用。在過去的幾十年里,以色列情報局經歷了根本性的改革,導致實施了一個被稱為 "多學科情報 "的新概念。然而,雖然這些改革在以色列的專業文獻中得到了很多關注,但在廣泛的情報研究領域,這些改革卻很少成為學術研究的對象。
以色列的情報工作,特別是IDI,已經被許多學者研究過了--比如BarJoseph, Handel, Ben-Zvi, Shlaim, Hershkovitz, Kahana, Shpiro, Barnea, Gelber, Adamsky, Libel, Leslau, Sheffy, Pascovich, Magen, Jones, 和其他人。這些工作得到了前以色列情報人員的專業和學術著作的補充,如哈卡比、澤維-法卡什、加齊特、亞德林、布倫、阿米德勒、庫珀瓦瑟、阿舍、拉皮德、吉爾博阿、埃文、佐哈爾、格拉尼特、西曼-托夫、沙皮拉和其他人。此外,以色列前高級情報人員的回憶錄也對其進行了補充。近年來,關于以色列情報局當前面臨的挑戰的專業作品也在不斷涌現,這些作品通常由以色列代理從業人員撰寫,盡管是匿名的,而且只用希伯來語。
這些作品從不同角度研究以色列情報工作。其中包括1973年贖罪日戰爭中的情報失敗,歷史事件,組織事項,間諜和特別行動,分析方法,如 "魔鬼的主張",預警,對反恐的情報支持,情報和政策之間的互動,軍事情報在國家決策中的作用,與民事機構和媒體的互動,以及其他。現有的研究還研究了情報對以色列面臨的具體挑戰的貢獻--從大規模殺傷性武器,到政治和軍事方面,再到 "獨狼 "恐怖主義--在不同的地理領域。關于以色列情報部門的研究甚至已經開始研究對打擊全球大流行病的支持。
然而,廣泛的情報研究領域很少涉及以色列情報實踐的當前事項--如新興技術、收集和分析之間的互動。例如,情報研究很少研究以色列目前對 "情報周期 "的執行情況--這是公認的情報過程的順序模式,依賴于收集和分析之間的區別。因此,情報研究沒有研究以色列情報部門挑戰這種模式的方式,也沒有將以色列關于情報周期的改革與其他國家情報系統的類似改革進行比較。
本文旨在彌補這些不足。以色列情報局已經逐漸創造了一個新的概念,挑戰 "情報周期",模糊了收集和分析之間的界限。這個概念被稱為多學科情報,它創造了新的合作過程和組織,將收集和分析結合起來。它的基礎是以任務為中心,而不是傳統的以學科為中心的關于情報過程、產品和組織的理由。這個新概念的邏輯已經發展了幾十年,以一種適應性和漸進的方式,最初是針對目標和戰術情報實施。
這篇文章的主要貢獻在于增加了對以色列情報的研究。它通過提供一個關于以色列情報局收集和分析之間的互動的經驗基礎,以及關于這個領域的改革的方式,同時通過 "情報周期 "和 "情報創新 "的理論視角討論這些問題。此外,這篇文章還有助于對 "英倫圈"(美國和英國的情報系統)以外的情報系統的研究不斷深入。它可以促成國家情報系統之間的比較研究,并豐富情報改革和 "情報周期 "替代方案的理論研究。
這篇文章的范圍有限。它只關注IDI,而不是整個以色列情報界:關于其他兩個以色列情報機構,摩薩德(負責外國情報和特別行動)和沙巴克(負責國內情報和特別行動)的公開信息由于其隱蔽性而非常少。文章討論的是程序和組織,而不是情報產品的性質或質量,因為關于后者的公共信息也很匱乏。最后,文章重點討論了情報系統本身的改革和創新,而不是討論情報部門與決策者和操作者的互動。
文章的進展如下。我們首先提供了關于文章中使用的兩個主要框架的理論背景:"情報周期 "模型及其對收集和分析之間互動的影響,以及 "情報創新"。然后,我們描述了近幾十年來情報系統和IDI所面臨的新挑戰,作為IDI改革的背景。我們接著詳細介紹了自21世紀初發生的這些改革的譜系,重點是收集和分析之間的互動。最后,我們運用前幾章所描述的理論框架來理解這些改革的本質和它們的演變方式。最后,我們指出了未來研究的潛在領域。
美陸軍網絡部隊的技能和能力在其成立后的十年里得到了增長。本文重點介紹了美陸軍網絡任務部隊部分所需的結構性變化,這些變化將使其繼續增長和成熟,因為陸軍過去的組織和結構性決定對當前和未來的效率和效力帶來了挑戰。對當前形勢的評估強調了軍事領導層必須解決的領域,以使陸軍的網絡部隊繼續發展以滿足多領域行動的需要。
訓練和裝備一支能夠在新領域開展行動的新軍事力量是一個反復的過程。美國上一次開始這樣的工作是在二十世紀初,航空部隊的誕生和空域的出現。戰術、部隊結構和利用新能力的戰略是在建立軍事航空后發展起來的,但由于當時缺乏危機感而被界定和限制。第二次世界大戰迫使空軍迅速成熟,并導致了美國陸軍航空隊的建立,這是一支為應對空域挑戰而設計的有凝聚力的戰斗部隊。像陸軍航空隊一樣,陸軍的網絡部隊正在達到成熟,擁有切實的能力和對對手的作戰經驗,并將受益于評估先前的組織和人事決定的影響,為多領域行動做準備。
對軍事網絡的重大和復雜的入侵為美國網絡司令部(USCYBERCOM)的成立提供了動力,并使網絡空間與空中、海上、陸地和太空一起成為作戰領域。美陸軍和國防部(DoD)已經在建立該領域的能力方面取得了重大進展。 從部隊結構的角度來看,主要的亮點包括:
在2010年建立美國陸軍網絡司令部(ARCYBER)。
通過在2011年創建第780軍事情報旅(網絡)來組建一支進攻性網絡部隊。
在2014年創建網絡保護旅(CPB),以容納防御性部隊。
在2019年建立第915網絡空間戰營(CWB),以滿足戰術網絡空間電磁活動的要求,以及所有網絡任務部隊(CMF)小組;以及
在2018年實現全面作戰能力。
在人事方面,陸軍在2014年成立了網絡部,并在2018年整合了電子戰。最近,陸軍正式確定了網絡空間能力發展官員/準尉軍事職業專業(MOSs),以提供設計和創建特定網絡空間能力的有機能力。
從理論到培訓再到組織,該部門和網絡單位不得不確定需求,進行試驗,并制定解決方案,以滿足不斷變化的網絡空間行動的需求。在這篇文章中,我們研究了與兩個最初的部隊結構決定相關的挑戰,并提供了克服這些挑戰的考慮。
首先,當陸軍創建其網絡部隊時,進攻性和防御性網絡行動被隔離在兩個不同的獨立旅內。歷史上的分界繼續存在,并帶來了意想不到的后果。盡管創建了一個新的分支和軍事職業專業,但將進攻性網絡行動(OCO)和防御性網絡行動(DCO)分開的組織決定對人員和資源產生了負面影響。
其次,這些單位有復雜的指揮系統,有獨立的行政控制(ADCON)和作戰控制(OPCON)關系。目前,網絡小組的作戰指揮與小組的行政和領導不一致,包括人員評級、財產問責、統一軍事司法法典的權力和指揮本身(例如,連長跟蹤網絡小組的訓練和醫療準備,而小組負責人負責日常運作)。這些復雜的問題造成了混亂和驚愕,并阻礙了統一的努力。
雖然這些組織決定是經過深思熟慮的,也是出于行動的需要,但它們阻礙了陸軍網絡部隊內部的統一行動,造成了組織和行動上的損失。整個聯合網絡社區正在進行反省。隨著所有的CMF團隊最近實現了充分的操作能力,美國網絡司令部正在評估其目前的規模,并要求陸軍和空軍派遣更多的團隊。 為了給網絡空間帶來更統一的方法,空軍通過重新指定和重新分配第67網絡空間聯隊下的幾個單位來重新調整其內部組件的結構和組成。 現在是重新審視陸軍內部結構以更好地支持網絡空間行動的理想時機。如果陸軍忽視了過去因需要而做出的決定的影響,而不重新評估其有效性,那將是一種失職。本文認為,美陸軍必須在網絡部門內部推動更大的團結,使該組織作為一支有效的網絡空間戰斗力量繼續前進。
作者:CPT David Tillman
發展和管理戰術層面的信息需求是一個具有挑戰性的動態過程,它得到了稀缺原理,甚至偶爾是相互沖突的理論支持。本文將專門討論優先情報需求(PIRs)的發展,當它與友軍情報需求(FFIR)結合在一起時,就形成了總指揮的關鍵情報需求。
雖然PIRs通常由旅S-2管理,并將任務下達到旅級信息收集(IC)管理員,但它們最終由旅長批準和擁有。因此,PIR的開發是一個由指揮官驅動的過程,并且是長期存在的。它需要對過去和現在的理論有一個基本的了解,但更重要的是,它需要對指揮官如何在一個聯合競爭環境中對旅戰斗隊有一個整體的了解。
PIRs被定義為與敵人或作戰環境有關的信息要求,被認為對(1)達到指揮官的決策點(DP)或(2)實現一個特定預期效果至關重要。這個定義最終為PIR的開發方法提供了一個范圍。這個定義的第一部分是情報專業人員最頭疼的問題--將PIR與梯隊的決策點直接聯系起來。
然而,定義的第二部分往往被火力和目標群體以外的人所忽視。這就是指揮官的行動可視化發揮作用的地方,直接影響到他認為在該特定階段最有效的PIR類型。
為了在復雜的作戰環境中支持動態的指揮官,有效的PIR將提供三種共生功能:推動指揮官的DPs,通過啟用目標定位周期和應用經典博弈論來支持工作。
你會看到那些喜歡使用DP戰術的指揮官,在足球比賽中這相當于運行一個選項戰術。指揮官指示參謀部在行動的每個確定的DP上,制定一個由多個分支和續篇組成的單一強有力的規劃。其目的是為指揮官提供最大的行動靈活性,同時也最大限度地提高節奏。
例如,指揮官可能會指示旅級參謀部規劃一次進攻行動,預期的最終狀態是成功包圍第111旅戰術組(BTG)剩余的兩個機械化步兵營(MIBn)。作戰環境將影響這些進攻行動的發生時間和地點,但敵人也會影響。敵人的組成、能力、陣列和上級指揮部期望的最終狀態等因素都會對藍軍作戰方案的制定產生一些影響。
這第一個DP1也將作為作戰計劃中的第一個分支,它最終將為指揮官提供兩個可區分的選擇。兩個方案中的每一個都將包括三個戰術任務,每個任務都將由一個步兵營同時執行。
圖1. DP 1A
圖2. DP 1B
這兩個分支規劃的主要區別在于指定的路徑(AoA)。DP 1A包括一個步兵營在南部的AoA上固定敵人,同時投入一個步兵營進行滲透。另一個營作為主要力量,對北面的敵人進行包圍。方案1B包括一個步兵營在北面AoA上固定敵人,同時投入一個步兵營進行滲透,另一個營作為主要力量在南面AoA上進行包抄。
雖然這兩個方案都是可行的,但根據當時支持的PIR的回答方式,只有一個方案是最佳的。
兩個擬議的分支規劃都需要獨特的作戰條件,由PIR和FFIR來回答,必須滿足這些條件才能實現該DP。與敵人和地形具體相關的信息要求將最終成為旅級PIR。
由于天氣和地形是永恒的考慮因素,這個例子將用一個以敵人為重點的PIR來驅動DP1。要做到這一點,我們需要準確了解我們的BCT能夠施加給敵人的相對戰斗力--FFIR。同時,我們必須知道,根據力量和手段的相關性,實現每項戰術任務所需的最低兵力。
經典的力量相關性理論認為,處于蓄意防御中的敵人可以有效地防御多達三倍于其戰斗力的力量。根據一個標準的步兵營(IBCT)的任務組織,我們能夠投入一個步兵營來固定敵人,一個步兵營來穿透敵人的防御陣地,第三個步兵營來包圍敵人。
在考慮了前面所有的信息后,我們現在知道,敵人有可能用任何大于兩個機械化步兵連(MIC)的編隊在復雜的障礙帶支持下對滲透和包圍進行成功防御。支持這一DP有效PIR的一個例子是:第111BTG的殘余部隊是否會投入并保留少于或等于兩個MIC的兵力來保衛任何單一的路徑?
通過將這一最低兵力要求納入PIR的開發,我們可以更精確地定義實現該指揮官的DP所需的信息要求,這將使信息收集規劃和同步。由于每個梯隊的指揮官都對DP 1A和1B有共同的理解,旅長就能發出聲音(與前面的足球例子保持一致),然后他的下屬指揮官就能迅速執行,同時保持高的行動節奏。
使用軍事決策過程中產生的最重要的產品之一:決策支持矩陣(表1)最能說明這一概念。
表1. DPs 1A和1B的決策支持矩陣
指揮官們更喜歡更主動塑造工作,運用重心分析來系統地瓦解敵人的戰斗秩序。他們傾向于選擇由大量基于條件的觸發器和創新方式組成的規劃,旨在通過加快傳感器到射手的順序來扁平化殺傷鏈。
與其利用收集資產來確定敵人的組成和部署,他們更傾向于利用這些資產來通過敵人的關鍵弱點瞄準敵人的關鍵能力。這有效地使指揮官通過成功地減少敵人的相對戰斗力,人為地達到最低兵力要求。
在這種情況下,PIR的目的是直接促成目標定位過程,塑造戰斗空間,并為機動部隊迅速奪取相對優勢的位置創造條件。一個這樣的例子是,在前面的規劃中,用一個觸發器取代DP1,將主要精力投入到北部的行動區。這個基于條件的觸發器與DP1不同,因為它是一個預先確定的行動,與敵人的部隊陣列無關。通過深思熟慮的目標選擇過程,參謀部確定了滿足這一觸發條件所需的具體條件。
與其試圖通過瞄準敵人的機動編隊來直接削弱其總戰斗力,參謀部建議瞄準敵人的反機動資產(地雷層、挖溝資產等)。瞄準這些工兵部隊將通過使那些被認為對防御行動至關重要的資產失效來降低敵人的相對戰斗力--這就是預期效果。
這些預期效果是我們對PIR定義的后半部分。如果成功的話,實現這些預期效果將剝奪敵人建立有障礙物支持的蓄意防御的能力,并迫使敵人建立有最小障礙物的倉促防御。如果所有其他變量保持不變,從蓄意防守到倉促防守的轉變,會使最低兵力要求從3:1降至2:1。
一旦確定需要消滅這些關鍵保護資產,它們將在目標工作組中得到分析,被添加到高回報目標(HPTs)清單中,并由旅長在目標審批委員會上進行驗證。
為了使收集規劃有效地支持決定、探測、交付和評估目標的周期,HPT(很像DP)必須得到PIR的直接支持。支持這些HPT的PIR的一個例子是。敵人將在哪里使用其主要的反機動性資產?
在這個例子中,PIR中的反機動資產一詞將把收集工作特別集中在敵人的MDK-2M(挖溝車)和GMZ-2(布雷器)上。由于高度的特殊性,將PIR細化為基本信息要素(EEI)、指標和具體信息要求的IC矩陣將更加簡明。
圖3. 具體信息要求(SIR)與指標、EEI和PIR的關系。(改編自圖4-5,FM 3-98)
戰略推理的科學,通常被稱為經典博弈論,可以追溯到20世紀50年代,當時它首次被用來研究零和博弈中理性參與者的決策過程。從那時起,歷史為我們提供了多個軍事案例研究,在這些案例中,博弈論可以被回顧應用:中途島戰役、斯麥戰役和1914年俄羅斯與德國之間的坦能堡戰役,等等。
將博弈論,以其最初的零和形式,應用于PIR的發展,這一概念似乎很新穎,但事實遠非如此。與目前的學說不同,歷史上的學說將這種戰略推理的框架納入了PIR的發展。回顧一下1994年左右的《陸軍野戰手冊》(FM)34-2,收集管理和同步規劃,可以看到幾個輔助的例子,說明經典的博弈論可以用來發展PIR。
這種戰略推理框架在每個有效的PIR例子中都得到了很好的體現,而在以下摘自FM34-2附錄D的無效的PIR例子中卻依然沒有體現出這一點。
"敵人會進攻嗎?如果是的話,在哪里,什么時候,以什么兵力?"
這種PIR顯然不是參謀部作戰的結果。我們可以提出幾個具體的批評意見。這個PIR實際上包含四個明顯不同的問題。這四個問題中哪個是優先考慮的?除非得到更多的指導,否則收集資產必須自己決定針對PIR的哪一部分來收集。
它假定情報人員對敵人的情況完全一無所知。實際上,他們對局勢的了解可能多于 "敵人可能在某個時候、某個地方、以某種力量發動攻擊"。利用戰場的情報準備過程,他們可以提供比這更有針對性的PIR。
最后,在對潛在的友軍和敵軍CoA進行戰爭演練時,工作人員應該發現這個PIR的某些方面與友軍CoA無關。例如,你的防御可能完全有能力擊敗敵人,而不管他們何時真正發動攻擊。也許重點只需要放在他們將攻擊的地方,以支持對友軍預備隊的使用的決定。
正如沒有標準的情況模板或友好的CoA適用于所有情況一樣,也沒有一套標準的PIRs。然而,好的PIRs有一些共同點:
它們只問一個問題。
它們專注于一個特定的事實、事件或活動。
它們提供支持一個單一決定所需的情報。例如。"敵人是否會在我們的后備部隊離開Jean-Marie作戰區之前對其使用化學制劑?" "敵人是否會使用前坡防御來保衛Kevin目標?" "第43師是否會沿AoA 2發出主攻?"
正如你所看到的,所有好的PIR的例子都被設定為 "是 "或 "不是 "的問題,將信息要求簡化為一個獨立變量的積極或消極存在(類似于FM3-98圖4-5中定義的EEI)。最初,這種方法對于復雜的作戰環境來說似乎過于二元化,但進一步的分析表明,如果使用得當,它可以成為戰術層面上的一種有效方法。當指揮官無法獲得達成目標或實現預期效果所需的關鍵信息時,這一點尤其明顯。
在我們前面的設想中,這意味著該旅及時回答PIR的能力已經受到環境限制或資源限制的影響。換句話說,藍軍沒有能力確定敵人在北部和南部AoA沿線的構成(針對DP1),也沒有能力探測和瞄準行動區內所有剩余的反機動資產(基于條件的觸發)。為了將經典博弈論應用于這一情景,工作人員必須首先確定前面行動的四種可能結果。
為簡單起見,讓我們假設這兩個對立的編隊之間在梯隊上存在絕對的戰斗力均等(1:1)。在其最基本的形式中,每個指揮官基本上都有兩個選擇。對于藍軍指揮官來說,第一個選擇是將主要精力投入到北部的AoA,第二個選擇是將主要精力投入到南部的AoA。對于敵對勢力(OPFOR)的指揮官來說,選項1是將防御性的主要力量投入到北部的AoA,選項2是將防御性的主要力量投入到南部的AoA。
為了計算這個零和博弈中的概率和回報,我們還必須應用一個通用的積分系統。一個點將被授予以主要精力達到對立的最小兵力的指揮官,第二個點將被授予將主要精力投入到對該特定要素具有有利地形的交戰區的指揮官。該情景假設藍軍IBCT對兩個OPFOR MIBn進行進攻行動。南部的AoA嚴重受限的地形對于主要是騎馬的藍軍人員來說是理想的。相反,北部的兩個高速機動走廊對OPFOR的主要機械化編隊是有利的。
圖4和圖5是對四種潛在選擇的圖形描述,以及對指揮官在四種結果中的每一種所獲積分的回報矩陣。
圖4. 四個博弈理論CoA。
圖5. 博弈論方法的記分卡。
在這些例子中,雙方都有一個明確的主導戰略,在回報矩陣的左下角有一個明顯的納什均衡。藍軍指揮官的主導戰略是將主要精力投入到南部的行動區。使用這種策略,藍軍肯定會有有利的地形,可以進行下馬式編隊,并有50%的機會通過其主要努力達到最低兵力要求。
作戰部隊指揮官的主導戰略是將防御性的主要力量投入到北部走廊。通過這一戰略,作戰部隊將擁有有利的地形,并將通過其主要努力達到最低兵力要求。
考慮到這一點,參謀部能夠確定對每個指揮官最有利的選擇,以及藍軍如何能夠以其主導戰略增加實現最低兵力的概率。
我們最后的PIR將綜合所有前面的要素(DPs、目標定位和經典博弈論),以支持動態指揮官的作戰可視化:敵人是否會將兩個或更多的反機動資產投入到南部的行動區?
這個PIR是理想的,因為它在支持BCT塑造努力和指揮官的DPs的同時,也為藍軍提供了通過其主要努力實現最小兵力要求的最大可能性。如果能夠在南部區域消滅敵人的反機動資產,最低兵力要求將有效地從3:1減少到2:1,這將使圖5右下角的分數從 "1,1 "變為 "2,0",進一步改善藍軍指揮官已經占優勢的戰略。
在前面的例子中,我為指揮官和他們的參謀提供了一個框架,以產生在復雜作戰環境中有效的戰術級PIR。這個框架是基于過去和現在的理論,以及我在兩次作戰訓練中心輪換期間擔任IC經理時學到的經驗。
大規模的作戰行動需要指揮官和參謀人員采取動態、流動和綜合的作戰方式。在進行作戰可視化時,有活力的指揮官很可能會在行動的不同階段展示所有三種智力特征:
最初,博弈論者會在信息有限的時候尋求減少行動變量的數量。
接下來,條件設定者將旨在減少敵人產生戰斗力的能力,同時也保留自己的能力。
最后,DP戰術師將通過對被削弱的敵人和較少的作戰變量進行規劃,最大限度地提高作戰靈活性。
為了支持這種動態發展,參謀部必須確保在整個計劃過程中體現有效的PIR的所有三個共生功能。這樣一來,這種方法將產生最終能夠相互支持DP、目標定位周期和經典博弈論的概念應用的PIR。
圖6. DPs, targeting, game-theory nexus.
戴維-蒂爾曼(David Tillman)中士是美國肯塔基州坎貝爾堡101空降師(空中突擊)第1BCT "巴斯通 "的旅級IC經理。之前的任務包括:科羅拉多州卡森堡第4步兵師第3裝甲營(ABCT)的IC排長和旅級IC經理;以及卡森堡第4步兵師第3裝甲營第10騎兵團第4中隊的助理S-2和情報、監視、偵察經理。蒂爾曼中尉的軍事學校包括美國國防情報局(DIA)收集管理員基礎課程;信號情報/電子戰官員課程;DIA主要、備用、應急和緊急基本課程;DIA聯合中級目標課程;情報、監視、偵察經理課程;以及軍事情報基本官員領導課程。他擁有南伊利諾伊大學的刑事司法學士學位,目前他是東北大學專業研究學院的研究生,攻讀戰略情報和分析專業的碩士學位。提爾曼中尉已經完成了在國家訓練中心的輪換,在聯合戰備訓練中心的輪換和支持斯巴達盾牌行動的部署。
作為一個多國聯盟,當北約的成員國能夠在短時間內自信地將他們的部隊聚集在一起時,北約是最有效的。因此,一個關鍵的信息要求是了解其國家部隊的互操作性程度。為了有效地傳達這種理解,需要統一的、可重復的、可靠的和結構化的方法和框架。成立SAS-156的目的是為互操作性數據的測量、收集和評估制定一個北約標準。信息時代的要求對不同單位快速、方便、安全地連接和共享信息的能力提出了挑戰,但人和程序的因素仍然同樣重要。作者將介紹他們根據在加拿大聯合作戰司令部的工作經驗,對參與國的現有評估框架進行綜合和擴展的工作。加拿大武裝部隊的經驗特別相關,因為它是北約在拉脫維亞的多國增強型前沿存在戰斗小組的框架國家,并且輪流領導北約常設海上小組。
聯盟和伙伴關系一直是上個世紀成功的大規模作戰行動的一個關鍵組成部分。互操作性--為實現戰術、作戰和戰略目標而一致、有效和高效地共同行動的能力--是取得成功的關鍵。北約國家和合作伙伴了解互操作性的重要性,并且已經和正在收集關于行動和演習及活動的大量數據,以評估多國聯盟能夠實現互操作性的程度。然而,諸如缺乏標準術語等障礙仍然存在,而且可靠和有效的數據收集方法仍然難以找到。為了彌補這一缺陷,向系統分析和研究(SAS)小組提出的技術活動建議在2019年獲得批準,由此產生的后續活動,即北約任務組SAS-156 "制定評估多國互操作性的標準方法",正在追求這些明確的研究和利用目標:
幫助北約實現互操作性數據定義、收集和管理的標準。
讓軍事規劃人員更好地了解他們與合作伙伴的互操作性狀況,并在他們之間以共同的方式討論這些評估。
為追求自身互操作性目標的各個國家的資源配置決策提供依據。
當代和新出現的安全威脅以及從最近的軍事行動中吸取的教訓已經證明,為了在傳統的物理領域(陸地、空中、海上、太空)實現作戰目標,確保在非物理領域的主導地位至關重要,即網絡空間、電磁環境(EME)和信息環境。因此,除了物理作戰領域之外,在非物理領域取得優勢的能力對于實現戰役的軍事和非軍事目標具有決定性意義。
作戰人員將面臨消除沖突,協作,同步和整合行動的挑戰,以實現并發揮協同效應以應對多種威脅,其中可能還包括來自每個作戰領域對手的武裝沖突閾值以下的行動,包括非物質的。
本文探討了作戰環境聯合情報準備 (JIPOE) 作為支持聯合作戰規劃、執行和評估的主要工具的作用和意義,從而有助于多域作戰 (MDO) 的同步和協調。在這方面,基于政治、軍事、經濟、信息、基礎設施-物理、時間(PMESII-PT)方法,不可能將對當代作戰環境(OE)的分析局限于物理領域及其與非物理領域的關系。相反,作者們相信,確定一種合適的方法來關注在非物理領域單獨或聯合進行的活動影響,它們在PMESII-PT所有領域的相互融合和實際操作領域的相關性,將大大有助于友軍識別和評估對手的重心(COG)、關鍵弱點、意圖和行動路線(COAs)的能力,包括各自的指標。JIPOE將為聯合部隊指揮官(JFC)提供OE的整體視圖,將與戰術層面密切合作、共享和開發,通過結合不同領域的能力,應該能夠壓倒對手的部隊。這種集中控制和分散執行的方法將有助于在作戰和戰術層面之間產生協同效應。
未來的軍事行動將以物理和非物理層面的融合為特征,眾多不同的行為者將在其中運作。任何部隊都需要適應極其復雜的作戰環境和大量的作戰變量,需要適應性地使用一系列武器系統來產生致命和非致命的效果。因此,除了物理作戰領域(即陸地、空中、海上和太空),在非物理領域(網絡空間、EME、信息環境)取得優勢的能力將對實現戰役的軍事和非軍事目標具有決定性意義[1, p.280]。
OE是影響能力運用和影響指揮官決策的條件、環境和影響因素的綜合體[2, p.3]。了解OE的因素和條件不僅是所有計劃活動,特別是行動設計的關鍵前提,也是友軍保護和許多其他相關任務的關鍵前提[3, p.41]。
JIPOE代表了一種系統的方法,用于分析有關OE和對手的信息。它可以應用于全部的軍事行動。指揮官和參謀部在危機背景、根本原因和具體動態方面,對戰區形成共同的理解和整體的看法。它使指揮官能夠直觀地看到問題的程度,以及他們如何塑造和改變OE,使之成為他們的優勢,這將為他們的決策提供信息[2, p.3-5]。
JIPOE產品極大地促進了聯合(即作戰)層面的軍事行動的規劃和執行。現代軍隊,特別是北大西洋公約組織(NATO)內的軍隊,幾十年來在討論跨領域(陸、海、空)的協調行動時一直使用聯合這一術語。如今,由于全球安全環境的巨大變化以及俄羅斯和中國日益增長的野心,為了挑戰潛在的同行對手,需要采取多領域的方法。在傳統的戰爭門檻下,盟國及其合作伙伴已經受到了跨越物理和非物理領域的持續攻擊[4, p.2]。MDO一詞不同于聯合行動,因為它旨在關注跨越多個領域的行動,而不考慮服務的歸屬,不一定是由多個部門進行的行動[5,p.49]。
圖1:支持聯合行動的當前JIPOE流程的可視化。
圖2:提出支持MDO的JIPOE過程方案。