美军马赛克战作战概念发展研究

(整期优先)网络出版时间:2022-03-30
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美军马赛克战作战概念发展研究

鲁邹晨,冯腾

中国电子科技集团公司第二十研究所 710068


摘要:为了在与军事强敌的未来长期竞争中获胜,美军提出了马赛克战的作战概念。它通过快速拼装战场广域分布的解聚型单元,来创建一个高度分散的智能化杀伤网络,同时使美军可被瞄准的目标节点最小化,保证美军在强对抗环境中的有效性。本文介绍了美军马赛克战概念的由来,阐述了它的概念内涵和作战优势,并对马赛克战作战理论发展面临的挑战进行了展望。

关键词:马赛克战 解聚型单元 杀伤网络

Research on the mosaic warfare operational concept development of the U.S. military

Lu ZouchenFeng Teng

Abstract:In order to prevail in the future long-term competitions with great power adversaries,U.S. military has come up with a operational concept of mosaic warfare. By assembling the disaggregated element distributed on the battlefield rapidly,it creates a highly disaggregated and automated kill web, that minimizes targetable U.S. nodes while ensuring that the U.S. military enterprise remains effective in contested environments. The thesis introduces the orgin of the mosaic warfare operational concept, then expounds the implication of concept and the advantages in operation,and gives a forecast about the challenges of the mosaic warfare operational concept development in the future finally.

Key Wordsmosaic warfaredisaggregated elementskill web

1 引言

美国防部在近年来发布的国防战略中强调了大国竞争时代美军战略发展的新方向:美军需要建立新型的联合全域指挥控制架构(JADC2),通过在陆、海、空、天和网络空间等各型作战域展开多域立体协同作战,实现未来作战优势最大化。为了支撑JADC2联合作战架构的构建,美军方各界开展了多条工作线。其中,美国国防高级研究计划局提出了“马赛克战”这一新型作战概念。

马赛克战是面向未来的一种优化的系统战兵力设计方式,它基于兵力架构和作战概念间的动态关系,运用先进的处理、计算技术和高性能组网手段,来实现作战区域的无缝信息共享和作战兵力资源编排的高度弹性,以获得非对称的对敌作战优势。针对出现的敌方目标,模块化、可升级的马赛克兵力支持高度互操作,实现了解聚型功能的集成化,支持快速创建并发的多重杀伤路径。

2.马赛克战的概念内涵

2.1马赛克战的解聚型单元

随着人工智能在军事电子信息领域的发展,作战单元之间无缝共享信息的能力在现代化战争显得尤为重要。传统作战体系中,常常通过在单平台上集成多项功能来实现传感器和武器系统之间信息的高效利用。例如,过去雷达、火控和导弹功能必须集成在一架功能精细复杂的战斗机中,以便感知并交互威胁信息,然后将这些数据转换为导弹可以用来跟踪和引导目标的信息。

而在马赛克战的作战体系中,这些功能高度集成化的作战平台和武器系统将被分解成最小的、不可再分割的功能单元,称为解聚型单元。马赛克战兵力设计实现将高精尖系统的性能优势与解聚型兵力单元的小规模和灵活性相结合,解聚型单元之间支持高度协作,可以按需重排成多种不同配置和呈现形态。

类似于马赛克艺术品微小的、碎片化的彩色瓦片,马赛克战以小型、分散的解聚型的兵力编组单元为基础,可根据作战任务需求动态重组,通过网络创建一个铰链的高性能作战系统。因而战场区域内的各类作战要素将在功能和形态上被连接成一个高度弹性、并发多路径的杀伤网,而不是一个线性的、庞大的杀伤链。

2.2马赛克战的OODA环路

OODA环路作为美军指导和实施战争的认识论和方法论而备受推崇,能够从战略层面、作战层面、技术层面、指挥控制层面多维度地对作战概念和技术进行描述。传统的OODA环路包含了观察节点、判断节点、决策节点和行动节点。

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图1 OODA环路示意图

马赛克战的各个解聚型节点基于OODA环路构成,它们广泛分布于整个作战空间,节点之间的连通性通过高性能的数据链路实现。与传统作战体系不同,马赛克战支持根据当前作战任务的兵力规划,按需将离散分布的解聚型节点按照节点功能和类型进行组合拼接和一体化集成,构成多条完整的闭合OODA环路。随着作战进程和形势的推进,马赛克战支持根据战场敌我态势的演变趋势,将不同的OODA环路灵活组合编配,形成如图2所示的多层嵌套的OODA环,从而增加敌手判断作战意图和正确决策的复杂度,达到出其不意的作战效果。

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图2 马赛克战作战体系的多层嵌套OODA环路示意图

2.3马赛克战的作战体系架构

在马赛克战作战体系架构中,分布式的观察节点间相互协作、交叉提示观测信息,向判断节点提供多源探测的原始态势数据。判断节点基于态势信息进行过滤、关联、评估和融合,创建作战区域的通用态势图像,实现全域作战态势感知。基于判断结果,决策节点激活整个作战地区的多条并发的杀伤路径,通过为当前作战任务分配行动节点,并引导行动节点对指定目标产生预期化效果。在达到预期化效果之前,这些杀伤路径将保持活跃状态。一旦决策节点评估预期化作战效果已达成,当前分配的行动节点会将作战任务调整到其它目标。

图中“飞机”元素并不代表实际部署的飞机,仅表示战场区域中具备复合功能平台的概念。OODA节点的颜色表征了节点的差异化功能,节点之间的可选择性的数据链描述了多条并发的杀伤路径。

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图3马赛克作战概念体系结构的示意图

马赛克兵力概念中,遍及整个战场空间的判断节点和决策节点呈现层次化分布,但最活跃的节点位于战场前线,这是创建一支有弹性的马赛克部队的关键。如果敌方试图孤立某些作战区域内的马赛克部队,广泛分布的判断节点和决策节点将确保其按照指挥意图继续作战。在接近作战区域的边缘,拼合解聚型作战单元完成高性能处理、判断、指挥控制能力的快速集成,可以提高作战行动的执行速度和准确性。

3.马赛克战的优势

3.1作战部队的顽存性

马赛克战将复杂作战平台和武器系统拆分成最小规模的解聚型功能节点,相当于在作战网络中创建大量的备份功能节点,使得敌军能够瞄准的系统关键节点的价值最小化。在一支真正的马赛克部队中,没有单一的数据链,没有让敌人能够聚焦关注的唯一传输波形,没有一个或一小组节点的丢失会导致整个系统崩溃,这是功能分解的关键。解聚型单元显著增强了系统的弹性,它们的损失只代表有限功能节点的丧失,而不是一个极具战略价值的的传统大型集成平台的诸多功能的损失。

即使在强竞争对抗的作战区域落败,马赛克杀伤网由于其弹性多源感知、网络机动以及在作战边缘基于信息共享和处理能力,仍然最大程度地降低了实质性的作战损耗。没有关键节点,也没有重要的高价值军事资产,也没有失效就会导致任务失败的关键平台。即使部队失去与总部、上级或兵力架构的其它要素的联系,这种功能解聚和边缘处理技术将确保战术行动持续有效。

3.2多重并发的杀伤路径

马赛克战的解聚型作战节点广泛分布于战场区域,结合作战进程,应用人工智能/机器学习等辅助技术对作战要素进行实时高效的管理编排,在高动态的战场环境中实现解聚型单元的高速自动化连接,持续创建多重并发的高效杀伤路径,满足战场指挥官的精确判断和快速决策需求,达到最优作战效能。

马赛克兵力设计能够迅速闭合杀伤链,显著缩短规划周期,为指挥官提供更具创造性的作战选择,以实现其战略目标。马赛克战将传统的自成一体型多任务单元分解成可组合的解聚型单元,通过增加兵力集合中根据特定任务进行组合的多样性,丰富了潜在杀伤路径的数量和种类,像是给对手所感知的战场态势图附上一层“马赛克”,使其不能获知战场的真实意图,从而加重对手战场态势感知的负担,提高敌方完成精准研判的复杂度和评估决策的不确定性,让其防不胜防。

3.3灵活适配军事冲突规模

以信息时代的系统战为基础,马赛克战基于高弹性网络和数据链在一个动态解聚型系统中传输信息。由于马赛克兵力架构的解聚化本质,不同的节点可以被整合并针对作战需求进行灵活的针对性调整,因而马赛克作战力量在不同规模的作战行动中能够保持高度的自适应性。在低端冲突中持续使用高端兵力成本太高,是不明智之举。当应对低等级、小规模的军事冲突时,马赛克作战体系可以灵活减少作战网络中实时接入的解聚型作战单元数量和规模,从而规避掉大量数据广播分发带来的资源占用和运行速度问题。而对于作战条件更为恶劣的大国冲突来说,马赛克部队的优势在于强大的生存和恢复能力。

马赛克对军事行动的范围具备极强适应性——从高端战争到精确打击,从局部高强度战争到长期低强度的冲突。像乐高积木几乎普遍适配一样,马赛克战的解聚型作战单元也能以创建兵力集合的方式精细地拼合在一起,有效地针对目标对手的规模能力,构成完整的OODA环路和杀伤链,以适配的兵力优势夺取胜利。

4马赛克战发展面临的挑战

马赛克战采用新的制胜机理和作战概念,通过快速拼合、重组解聚型兵力单元,增加敌方判断决策复杂度和不确定性,提升美军指挥官的决策速度,对未来美军跨域作战产生深远影响,但马赛克战技术的发展仍存在诸多挑战。

一是传统作战方法和概念制约。美军各军种现有作战体系,建立在标准的集中式指挥、控制、通信和行动的作战概念上。马赛克战支持在作战边缘实施研判决策,要求作战管理人员改变以往的思维模式和训练方法。此外,军事指挥系统、军兵种间的任务分工、保障机制、军事编制以及军费分配都面临改革。因此,想实现将现有的作战概念向马赛克战演进并非易事。

二是跨域异构网络的组网挑战。马赛克战要实现将分散的解聚型单元自动化、识别、连接和聚合,必须建立联通全域节点的通用信息网络。目前美军各军种开发的战术网络难以互相兼容,急需制定支持动态互操作性的数据标准、通信协议和安全标准来实现跨域异构网络的联通,实现波形转换和跨域数据共享。

三是新兴使能技术的迫切需求。自动化和人工智能技术对于创建一支快速适应和执行任务的马赛克部队至关重要。这些辅助手段将嵌入各个平台并针对特定功能优化,识别马赛克作战单元的诸多功能,开发跨不同安全级别共享信息的自动化技术和匹配的防欺骗人工智能算法,完成海量的作战指令和参数训练。

5结束语

马赛克战是美军面向未来战争、针对战略对手、借助尖端科技提出的新型自主智能协同作战概念,旨在将空军、陆军、海军和太空军等各军种的分布式传感器、通信网络、指挥控制系统、武器系统或平台(视为马赛克碎片)通过网络信息系统链接起来,形成具有高弹性和强互操作性的自适应动态杀伤网,成为未来战争信息化、智能化发展的主要方向。

参考文献(References)

[1]郭建国; 周敏;郭宗易; 周军. 马赛克战下的协同作战技术[J]. 航空兵器, 2021.

[2]卢盈齐, 范成礼, 刘联飞, 郭政明. 马赛克战特色优势与制胜机理研究[J]. 航空兵器, 2021, 28(5).