自第二次世界大戰(zhàn)以來，美國的軍事學(xué)說一直是在人力、物資和國防部（DoD）預(yù)算方面以壓倒性的力量決定性地?fù)魯橙?。隨著這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，人們認(rèn)識(shí)到，美國軍方可以成功地同時(shí)進(jìn)行兩場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)，并且作戰(zhàn)人員將配備世界上最好和最先進(jìn)的技術(shù)。裝備精良的美國勢(shì)不可擋。

直到不是。最近與俄羅斯和中國的小規(guī)模沖突表明，這兩個(gè)國家的部隊(duì)都同樣裝備了最新技術(shù)，并愿意在需要時(shí)使用它們。與裝備簡(jiǎn)陋的伊拉克軍隊(duì)和阿富汗的不對(duì)稱城市戰(zhàn)相去甚遠(yuǎn)，未來的戰(zhàn)斗可能是針對(duì)所謂的“近似”對(duì)手，這些對(duì)手可能已經(jīng)領(lǐng)先于美國最好的技術(shù)。

這些威脅需要新的戰(zhàn)場(chǎng)技術(shù)和學(xué)說，就像陸軍、空軍、海軍和海軍陸戰(zhàn)隊(duì)能夠盡快部署它們一樣。對(duì)我們戰(zhàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)的威脅是“近對(duì)等”的一個(gè)明顯區(qū)域。

來自俄羅斯，帶著愛

當(dāng)俄羅斯于2014年入侵克里米亞半島時(shí)，美國觀察家震驚地發(fā)現(xiàn)，俄羅斯能夠迅速找到，擊敗并殺死烏克蘭已安裝的指揮和控制（C2）結(jié)構(gòu)。俄羅斯不僅能夠以精確的精度對(duì)克里米亞的戰(zhàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò)和防御性武器進(jìn)行三角測(cè)量和定位，俄羅斯的干擾和最終的精確火炮成功地使這些技術(shù)變得毫無意義（并被抵消）。教訓(xùn)是，如果你能找到它，你就可以殺死它。最近在敘利亞的例子也類似。

長期以來，美國一直認(rèn)為俄羅斯裝備不精良。國防部戰(zhàn)略家和規(guī)劃者還記得不久前的 1980 年代初，當(dāng)時(shí)有消息稱俄羅斯飛機(jī)仍然依賴真空管來制造關(guān)鍵的機(jī)載系統(tǒng)。后來才知道，這與輻射緩解一樣與后緣技術(shù)一樣重要（與真空管相比，半導(dǎo)體特別容易受到電磁脈沖α粒子的影響）。2014年，如果俄羅斯能夠以電子方式干擾、擊敗和殺死烏克蘭等準(zhǔn)盟國使用的技術(shù)，那么美國軍隊(duì)本身有一天可能同樣脆弱。美國注意到了。

戰(zhàn)場(chǎng)發(fā)生了變化，但有些事情保持不變

我們的陸軍指揮戰(zhàn)斗就像人們?cè)诙?zhàn)電影中看到的那樣：建立一個(gè)前方指揮所，射頻和衛(wèi)星通信戰(zhàn)術(shù)通信向前延伸到前線，向后延伸到補(bǔ)給站或美國大陸（CONUS）。與海軍和空軍空中資產(chǎn)建立了聯(lián)合鏈路，盡管直接通信很少見——需要中介機(jī)構(gòu)中繼指令或轉(zhuǎn)換不同的戰(zhàn)術(shù)無線電和數(shù)據(jù)鏈路。對(duì)峙和相對(duì)靈活的機(jī)載平臺(tái)，如預(yù)警機(jī)載預(yù)警和控制系統(tǒng)、E-2C鷹眼、E-8 JSTARS［聯(lián)合監(jiān)視目標(biāo)攻擊雷達(dá)系統(tǒng)］和RC-135 V/W鉚釘聯(lián)合協(xié)調(diào)、審訊和進(jìn)行監(jiān)視，但陸軍仍然必須設(shè)置帳篷、空調(diào)、發(fā)電機(jī)卡車、服務(wù)器機(jī)架和大型衛(wèi)星通信設(shè)備。還有一大堆人員來操作它。當(dāng)美國確信戰(zhàn)場(chǎng)和技術(shù)優(yōu)勢(shì)時(shí)，這是完全有道理的。

這種基本理論依賴于資產(chǎn)之間的作戰(zhàn)人員信息網(wǎng)絡(luò)（WIN-T）戰(zhàn)術(shù)局域網(wǎng)，以及戰(zhàn)術(shù)服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施（TSI）的指揮所架構(gòu)。雖然這些核心技術(shù)可以完成工作，但每次建立或拆除指揮所（CP）都需要數(shù)小時(shí)甚至數(shù)天。一旦啟動(dòng)并運(yùn)行，它們就會(huì)輻射射頻和電磁輻射，使它們可見并容易受到敵人的傳感器和武器的攻擊。

拍攝和滑行的需求

陸軍規(guī)劃者現(xiàn)在正在尋找一種方法來模仿這種戰(zhàn)術(shù)指揮所的概念，但在短短30分鐘內(nèi)就將其設(shè)置，操作和拆除。這個(gè)想法是，隨著陸軍向前推進(jìn)，整個(gè)帳篷的分析師，無線電操作員和人員 - 加上他們的發(fā)電機(jī)，衛(wèi)星通信設(shè)備和雜項(xiàng)硬件 - 可以縮小到適合悍馬，MRAP，Stryker或像8乘8卡車一樣大的東西。

另一種可能性是指揮所并非全部在一個(gè)地方;也許它是分解和分發(fā)的，并且在多個(gè)平臺(tái)上變得冗余，但與所有戰(zhàn)場(chǎng)和聯(lián)合傳感器提供的共享數(shù)據(jù)庫和聯(lián)合情報(bào)實(shí)時(shí)聯(lián)網(wǎng)。也許一些設(shè)備安裝在自動(dòng)駕駛汽車中，遠(yuǎn)程控制，但如果敵人找到并將精確炮彈或?qū)棸l(fā)送到電磁輻射源，則“消耗性”。雖然很不幸，但當(dāng)卡車是機(jī)器人時(shí)，殺死卡車的裝備而不是人員是一個(gè)明顯的好處。這就是為什么如今空軍對(duì)無人機(jī)的依賴程度幾乎與對(duì)戰(zhàn)斗機(jī)的依賴程度一樣大。真正的飛行員仍然駕駛這些無人機(jī);他們只是遠(yuǎn)離危險(xiǎn)，依靠戰(zhàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)來控制他們的無人機(jī)系統(tǒng)。

回到地面上，這種網(wǎng)絡(luò)化、分布式、機(jī)動(dòng)化、敏捷的“射擊和滑行”戰(zhàn)略對(duì)陸軍來說并不陌生。它已經(jīng)用移動(dòng)火炮進(jìn)行了練習(xí)，可以設(shè)置，投擲 155 毫米智能彈藥，然后在敵人可以從來襲炮彈三角測(cè)量反向軌跡之前快速移動(dòng)到新位置?，F(xiàn)在是時(shí)候?qū)χ笓]所采用同樣的策略了，要么讓它更具移動(dòng)性，要么讓它變得虛擬，就像可能遠(yuǎn)離前線的無人機(jī)飛行員一樣。

面向未來戰(zhàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)和 CP 的核心技術(shù)

陸軍對(duì)未來的戰(zhàn)場(chǎng)指揮所及其相關(guān)網(wǎng)絡(luò)有兩個(gè)明顯的選擇：第一，使它們更輕、更小，集成到其他系統(tǒng)中或分解到其他現(xiàn)有系統(tǒng)中;或者兩個(gè)，虛擬化它們，以便遠(yuǎn)程處理相同的功能，可能在安全的云中，并且基本上遠(yuǎn)離戰(zhàn)場(chǎng)。

無論使用哪種方法，如果需要將大量數(shù)據(jù)從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，也需要更高帶寬的網(wǎng)絡(luò) - 即使A和B在戰(zhàn)場(chǎng)上定位，而不是戰(zhàn)斗中的A和CONUS中的B。雖然衛(wèi)星通信和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)研究仍在以狂熱的速度進(jìn)行，但網(wǎng)絡(luò)的最新技術(shù)仍然是民用地面移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。向 5G 蜂窩技術(shù)、MIMO 天線和毫微微蜂窩（中繼器）的遷移是由世界對(duì)共享內(nèi)容（主要是圖片和流媒體電影）的貪婪需求推動(dòng)的。DARPA、NASA或國防部不太可能超越或創(chuàng)新商用現(xiàn)貨（COTS）民用移動(dòng)技術(shù)。戰(zhàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)的最大希望是采用COTS并對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)化。

另一方面，更有效地利用現(xiàn)有的防御網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器基礎(chǔ)設(shè)施是釋放帶寬以將僵化的CP學(xué)說轉(zhuǎn)變?yōu)樾率挛锏囊环N方式。局部壓縮可以釋放擁塞的網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于發(fā)射全動(dòng)態(tài)視頻的光電傳感器，亞馬遜、谷歌、Netflix 和其他內(nèi)容提供商已經(jīng)使用的技術(shù)實(shí)現(xiàn)了巨大的壓縮優(yōu)勢(shì)，同時(shí)仍然保持高清和即將推出的超高清 （4K） 內(nèi)容。

在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上使用 MPEG-4 或更新的 H.265 （HEVC） 壓縮將釋放帶寬，允許遠(yuǎn)離前線的便攜式、移動(dòng)甚至虛擬 CP 訪問（圖 2）。目前的第7代Intel Core i7 Kaby Lake CPU內(nèi)置了原生H.265編解碼器。小型系統(tǒng)功耗低至 35 瓦（最小值），可接受傳感器直接輸入，并將高度壓縮的 IP 視頻輸出到 LAN 端口。

圖2：H.265 等現(xiàn)代視頻編解碼器的壓縮率是上一代 H.264 的兩倍。在運(yùn)行基于 ARM 的 CPU 的以視頻為中心的移動(dòng)電話中實(shí)現(xiàn)，需要一半的比特率吞吐量。這使可用通道帶寬加倍，或?qū)⒘魇絺鬏斠曨l所需的 CPU 周期量減半。（圖片由 ARM 提供）。

機(jī)架式服務(wù)器及其相關(guān)的磁盤場(chǎng) - 戰(zhàn)術(shù)指揮所帳篷的支柱 - 已經(jīng)從19英寸機(jī)架縮小到鞋盒大小的傳導(dǎo)冷卻機(jī)箱。美國陸軍產(chǎn)品經(jīng)理防雷伏擊保護(hù)車輛系統(tǒng) （PdM MRAP VS） 的陸軍多功能視頻顯示 （MVD） 程序在配備無數(shù) EO/IR ［電光/紅外］ 傳感器的 II 型 MRAP 車輛內(nèi)安裝具有磁盤存儲(chǔ)和視頻處理功能的英特爾至強(qiáng)服務(wù)器（圖 3）。想象更多這樣的盒子取代一帳篷的 19 英寸機(jī)架或運(yùn)輸箱并不算太遠(yuǎn)。

圖3：GMS S402-NV 服務(wù)器（右上）消除了 II 型 MRAP 中的機(jī)架式服務(wù)器。用于此處所示的陸軍多功能視頻顯示程序，小型服務(wù)器通過LAN處理傳感器視頻數(shù)據(jù)并將其作為IP數(shù)據(jù)包分發(fā)。（由美國陸軍PdM MRAP VS和夜視實(shí)驗(yàn)室NVESD提供。

即使是現(xiàn)有的和已經(jīng)優(yōu)化的空間 WIN-T 增量 2 也在進(jìn)一步減少。新的戰(zhàn)術(shù)通信Nodte-Lite（TCN-Lite）將部分停止的CP遷移到移動(dòng)中的車隊(duì)。它安裝在悍馬車上，集成了固定 CP 的地面衛(wèi)星通信和視線連接。

真正的威脅，真正的進(jìn)步，現(xiàn)在

隨著俄羅斯和中國積極推行更具侵略性的世界政策，并配備可能與美國系統(tǒng)相當(dāng)?shù)募夹g(shù)，改變美國打仗方式的競(jìng)賽正在進(jìn)行。固定式陸軍指揮所的創(chuàng)新時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟，從快速“射擊和滑行”快速設(shè)置和拆卸，到將指揮所功能集成到單獨(dú)的戰(zhàn)場(chǎng)系統(tǒng)中，一直到虛擬化并在類似云的架構(gòu)中將其移動(dòng)到很遠(yuǎn)的地方。

最新的COTS視頻壓縮、民用5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、傳導(dǎo)冷卻小尺寸系統(tǒng)和部署的戰(zhàn)場(chǎng)服務(wù)器等技術(shù)已經(jīng)存在，并準(zhǔn)備為陸軍和聯(lián)合服務(wù)提供目前需要的新的、漸進(jìn)的范式。

審核編輯：郭婷