美军“敏捷作战部署”（ACE）信息技术研究分析
2022-07-09 05:42:16
导读:美邦空军于2021年12月1日揭晓了《乖巧作战安插》条令申明1-21，指出远征/众材干空军与可定制的部队组合是杀青ACE的闭节成分所正在，乖巧通讯与乖巧决定等则是ACE的中枢因素，而这均须要先辈的音信本领予以维持。美军依然盘绕“飞离”通讯终端、Wave Relay挪动自结构汇集(MANET)本领、“异构电子体例的体例本领集成东西链”(STITCHES)以及人工智能和数据加快(AIDA)安排张开了联系咨询。为此，本文从F-35的高速通讯材干搜索、反介入/区域拒止情况下远征联网本领咨询与乖巧决定上风修筑三个方面，对美军的ACE音信本领咨询实行梳理阐明。
美邦空军部将正在分裂情况中界说优化的强韧基地驻扎、延续支撑和通讯举动第五项兵种要务，而且以为美邦空军可能正在F-35的任何安插中采用ACE组织，只是须要以弹性、冗余的通讯为条件。
但美军现有的军用卫星互联网材干杀青须要更长的计算期间，而且其最速的速率仍亏欠以餍足偏远地域F-35作战动作所须要的数据量。而F-35战争机若要杀青正在须要“自助后勤音信体例”、“非保密互联网订定途由器”汇集(NIPRNet)和“神秘互联网订定途由器”汇集(SIPRNet)的某个偏远场所实行动期数天、数周乃至更持久间的操作，闭节正在于必需杀青更为乖巧的通讯。
所以，美邦空军现阶段正正在搜索高速通讯选项，以维持F-35A Lightning II正在偏远和条目简陋的场所实行“乖巧作战安插”(ACE)。美邦空军犹他州希尔空军基地的第388战争机联队的作战增援中队汇集遨游员于2022年3月30日针对“乖巧作战测验室”斥地的“飞离”通讯终端(Flyaway Communications Terminal)实行了为期一周的试验。
该次试验应用融入“飞离”新型通讯终端的体例，初次应用卫星和蜂窝互联网衔尾F-35A的已安插请示措施，并将数据传输速率降低了30倍;
高端通讯治理计划所运用的整套体例及其构成都足够小，可能装入F-35飞机挂载的安插吊舱内，通过练习后的任何空军职员根基上都可能正在10分钟以内落成安设架设，便于操作。
由此可知，基于该治理计划，F-35A希望可能正在“乖巧作战安插”中的作疆场点运用卫星通讯或蜂窝持久演进(LTE)通讯本领，并仅将离线运转材干举动非常条目下的备用伎俩。通过培训后即可配置新治理计划，这也为美邦空军供给了更众的人力采取，并可能有力支持“众能空军职员”的创筑。
为了杀青从众个可防御的、可延续的和可从新定位的场所将敌方方向置于危境之中的方向，美邦空军须要正在尽或许应用空军的谋划机办事器和卫星终端等现有资产，最大水平地消浸本钱的同时，修筑高度机动的机动指使与限制汇集，将作战机队所需的中枢因素密切连结，征求筹划职业、维持飞机、辅助升空、庇护飞机跑道等。
美邦历久性体例有限公司(Persistent Systems)2021年3月15日揭晓，通过美邦空军演示外明，该公司斥地的Wave Relay挪动自结构汇集(MANET)本领可有用维持美邦空军乖巧作战安插(ACE)作战观点。
Persistent Systems的 MANET本领研发伊始即旨正在通过速捷适宜地形震动和阴恶情况条目最大控制地降低衔尾性和通讯功能。该本领基于Wave Relay数据链嵌入式模块杀青，可能衔尾散开于差别美邦空军基地的单元，为其供给直接通讯、态势感知、全动态视频和音频。正在此将Wave Relay数据链嵌入式模块的首要参数等梳理如下外所示。
梳理可知，Wave Relay数据链嵌入式模块轻盈，便于与其他体例集成，其具有低延迟、低功耗等特色。基于该嵌入式模块，MANET本领可能杀青可扩展的无线汇集，点对点供给数据、视频和语音，并供给37mbps的用户模糊量用户数据报订定(UDP)和27mbps的传输限制订定(TCP)。
演示证实，基于Wave Relay挪动自结构汇集(MANET)本领，美邦空军可具备正在反介入/区域拒止(A2/AD)情况中为远征空军基地供给维持的联网材干，并可节约数亿美元，以低本钱维持远征空军基地，可能餍足美邦空军ACE观点的条件。
该公司还显现了正在超视距材干不行用处境下，通过卫星、互联网、5G蜂窝、以及局域网等实行自愿PACE(首要、备用、应急和蹙迫)通讯的材干。
历久性体例公司以为，当云不行用时，该公司的基地防御和导弹外场治理计划可能所有独立运转，从而可能正在“CloudONE”处境下操作。
其余，该公司得回的互操作性体会依然正在“先辈作战统制体例”(ABMS)中取得行使，也为ACE异日与ABMS体例的整合奠定了必然本原。
ACE作战须要正在全面电磁频谱上具有可挪动、可保存、安闲和可延续的通讯治理计划，以便职员可能正在正在拒止、断开、间歇或有限带宽(D-DIL)情况中接入邦防部汇集和语音办事。高效的音信共享、阐明决定以及指使限制更是美军ACE作战框架的中枢因素之一。
而合伙全域指使限制(JADC2)可能为空军及其合伙伙伴供给作战上风，保留作战功用，杀青跨域的功用调和，所以为了杀青冗余且有弹性的指使限制节点以确保ACE的有用推广，美军依然针对JADC2的中枢本领架构——先辈作战统制体例(ABMS)张开了延续咨询，将杀青集成决定上风以及乖巧作战安插、分散式作战方面举动咨询宗旨与核心，正在治理新的基于卫星的通信体例架构题目、由传感器到弓手的汇集互连、应用云共享音信、人工智能软件辅助指使决定等方面依然赢得了较大起色，并验证了众兵种无缝衔尾及态势共享材干和基于人工智能的指使限制行使。
美邦空军部与美邦稳定洋空军、美邦北方司令部、合伙人工智能核心和肩负谍报与安闲的邦防部等协作，于2021年7月8日至28日落成了ABMS第五次“架构演示与评估”(ADE 5)，针对通过集成、分散式、弹性的通讯、谋划和软件杀青决定上风实行试验，并针对应用人工智能维持乖巧决定上风展开了闭节使能本领试验劳动，竭力于杀青一个集成的职业架构，无论是正在竞赛照样冲突中，从战争指使到周围节点的任何地方均可能杀青人工智能维持的决定上风。
美军的11个作战司令部出席了ADE 5。通过正在 ADE 5 中的协作，美邦空军部与美邦北方司令部、美邦稳定洋空军、合伙人工智能核心和美邦内政部(USDI)等正在安排和评估本领架构方面赢得了必然起色，而这些架构将为高级指引人和合伙作战职员供给其所需与应得的决定上风，并将为稳定洋空军安插的通讯团队供给现成的贸易汇集本领和贸易通讯途途，以加强汇集弹性。
ADE 5 的试验功劳及其与 GIDE 3 和 Pacific Iron 21 的合举动杀青归纳决定上风和乖巧、分散式作战奠定了咨询本原，越发外示正在人工智能辅助决定方面。
器重与人工智能决定联系的闭节使能本领的试验展开：与邦防部合伙人工智能核心协作，通过策略和兵书层面的人工智能软件行使杀青决定上风;
美邦空军竭力于维持由美邦邦防部于2021年6月提出的新的人工智能和数据加快(AIDA)安排，以助助军方的11个跨兵种作战司令部敏捷装备人工智能决定东西。
STITCHES是DARPA研发的速捷软件集成东西，旨正在供给举动JADC2新观点中枢的数据共享性能，具有杀青分散式作烽火力限制中的机对机通讯的材干。其首要具备如下特色。
梳理可知，STITCHES更具可维持性和机动性，而且可能降低决定效果。其通过自愿天生体例间极低延迟和高模糊量的中心件速捷集成跨域异构体例，不强制运用通用接口准则，可依照现有的实战材干速捷创筑所需衔尾;可供给性能之间的可扩展互操作性，而并非只可杀青协同劳动;STITCHES维持无需升级硬件或伤害现有体例软件即可共享数据，这能为作战职员杀青部队的可组合性，而这也是餍足差别战区条件，杀青ACE的闭节因素之一。
据悉，该东西链早正在2020年9月由空军主办的大型“入口”举动之一中就实行了测试。结果显示，STITCHES 可能衔尾参加运用期间相隔数十年的差别平台，从而杀青互操作性和数据共享。DARPA吐露，该东西链所有归邦防部总共，所以任何贸易专有本领均不会正在实行流程中酿成进一步窒碍。
第五次“架构演示和评估(ADE)”演习中的方向之一就正在于应用STITCHES向空军供给人工智能数据“翻译器”，只管美空军并未显示该东西链正在ADE 5中的测试详情。但基于其早期测试结果及其性能上风可能思睹，异日空军的核心将通过该类体例集本钱领，创筑一个可与合伙部队以及美邦协作伙伴和盟友所有集成的 JADC2体例，通过变动邦防部的数字本原措施，将总共军事部分的传感器衔尾到一个简单的汇集中以杀青兼容性和互操作性，为决定者供给每个作战界限的沙场态势感知，进而鼓动决定流程。
Apogee Research, LLC 已于2022年4月得回空军咨询测验室授予的价格 4800 万美元(本原加选项)的合同，以将 STITCHES 材干改变到空军，这申明STITCHES材干依然开头由DARPA向美邦空军部过渡。异日，STITCHES 将正在确保美军作战职员正在须要时得回准确数据以凯旋推广职业方面阐明着紧急感化，将使美邦邦防部可能不断应用其现有电子摆设和准则的大方库存，同时还维持速捷整合材干，以反应ACE观点不停转变的职业需求。
美邦邦防部还于2021年推出了人工智能和数据加快器(AIDA)安排，将其举动邦防部合伙全域指使与限制(JADC2)策略的一局限，并安排别离为美军的11个作战指使部绑定其联系数据，旨正在使 11个作战司令部可能杀青基于数据的决定制订， 竭力于咨询怎么将人工智能和数据带到兵书周围以维持作战职员。
美军合伙人工智能核心于2022年2月披露，其依然开头修筑合伙操作体例和集成层，以使作战指使部和其他军事部分最终可能运用合伙操作体例和集成层速捷研发和安插人工智能算法。
异日，一朝总共须要的办事均可用，行使圭外将易于斥地，从而可能简化人工智能行使圭外正在全面部队中的斥地周期。基于AIDA安排，美军将具有一个可能餍足邦防部扩展需求的集成层，邦防部可能通过供给天生行使圭外所需的配景资源和链接速捷轻松地斥地行使圭外，擢升美军各指使部正在任何潜正在的冲突中和谐干系效果以及决定材干与秤谌，从而擢升ACE作战功用。
其余，美空战司令部、驻欧空军、稳定洋空军等还于2021年12月6日～13日正在兰利·尤斯蒂斯合伙基地实行了“乖巧作战安插”(ACE)指使限制与通讯(C3)作战演习，首要目标正在于试验配备和兵书，并向空军指引层供给数据集，以便对异日正在竞赛情况中的指使、限制和通讯(C3)作战动作做出明智的决定。
美军正在该演习时候整合了环球合伙谍报通讯体例、新型兵书与贸易卫星通讯体例、古板的军事卫星通讯体例、智能途由摆设与跨域摆设等摆设和软件，一心于怎么与飞机通讯，怎么设立筑设通讯汇集，以及怎么授与谍报数据，并核心针对C3操作，以及正在ACE情况下推广指使限制、火力、部队庇护、音信、谍报、后勤与机动职业所需的材干实行了操练。
由此申明，美邦空战司令部正竭力于通过全面部队的配合擢升正在担心宁、不确定和庞杂的胁制情况下的ACE材干。
小结：美军盘绕ACE音信本领所展开的联系咨询依然赢得必然起色：应用“乖巧作战测验室”斥地的“飞离”通讯终端，初次应用卫星和蜂窝互联网衔尾F-35A的已安插请示措施，并将数据传输速率降低了30倍;基于Wave Relay数据链嵌入式模块的MANET本领可为反介入/区域拒止(A2/AD)下的远征空军基地供给联网材干;ABMS第五次“架构演示与评估”(ADE 5)揭示了美邦空军部等正在安排和评估本领架构等方面的起色，也证据美军正正在竭力于基于STITCHES等体例集本钱领，通过杀青总共军事部分正在简单汇集中的兼容性和互操作性，修筑决定上风，并基于人工智能和数据加快(AIDA)安排修筑合伙操作体例和集成层，以最终使 11个作战司令部可能杀青基于数据的决定制订，擢升ACE作战功用。（北京太阳谷商酌有限公司 咨询员 姜林林）