军事元宇宙中空中作战杀伤云运用研究*

2023-09-08 12:34李伟强邓红艳张婷霆赵帅王修齐
现代防御技术 2023年4期
关键词:态势战场军事

李伟强,邓红艳,张婷霆,赵帅,王修齐

☞指挥控制与通信☜

军事元宇宙中空中作战杀伤云运用研究*

李伟强1,2,邓红艳1,张婷霆1,赵帅1,王修齐1

(1.空军指挥学院,北京 100097; 2.中国人民解放军95806部队,北京 100076)

在分析军事元宇宙概念和相关技术的基础上,提出了应用虚拟/现实融合交互、网络信息体系等高新技术和重大工程构建军事生态系统的思路。分析了在军事生态系统中构建云服务的优势,可为战场信息保障提供平台和综合处理与共享传输等服务。分析了为适合未来作战场景和作战任务,空中作战力量既有接网入云的作战使用需求,也有组网建云的网络节点优势。分析了战场态势信息的基本概念和主要内容,研究了其对空中作战各环节的作用,指出依据实时战场态势信息实施空中作战可实现发现即摧毁的目标。分析了军事生态系统中的空中作战云杀伤构建思路,研究了依据战场态势信息闭合空中作战杀伤链的方法,以期为完善现代化联合作战理论和提高联合空中作战能力提供参考。

军事元宇宙;军事生态系统;空中作战;战场态势;云杀伤

0 引言

现代化的联合作战体系,应注重指挥控制、战场信息保障、网络信息体系、先进武器装备和军事后装保障等方面的综合集成运用。要打赢具有智能化特征的信息化战争,就要消除小体系障碍和高技术之间的壁垒,建立一体化、标准化的军事生态系统,整合军事资源和作战要素有机融合集成运用,确保发挥体系作战优势,实现军事战斗力整体倍增。国防和军队现代化新局面的开端,应顶层设计和深度拓展研究基于网络信息体系的生态系统建设方案。始终坚持网络信息一体良性运转聚能增效,集成运用国防科技和武器装备重大工程,促使军事生态系统建设和谐有序积极向好发展。

智能化特征的信息化战争,信息主导武器装备的无人化、智能化指挥控制,但是需要整个作战体系的有机融合互通和有序闭环运行[1-2]。虽然,可通过多要素联合、网络一体集成、互联互通互操作等方式实现基本的联合作战要求;但是,通过多种兼容方式构建的C5ISRK(command,control,communications,computers,cyber,intelligence,surveillance,reconnaissance and kill,指挥、控制、通信、计算机、网络、情报、监视、侦察和杀伤)体系,不能更好地满足未来高技术条件下联合作战需要。构建网络信息火力一体的军事生态系统,应成为未来具有智能化特征信息化作战的主要方向,以期实现聚能于军事资源,产能于系统模块,释能于武器弹药的体系作战效应[3-6]。

空中作战力量具备敏捷部署、敏捷组网、敏捷打击和远程精确等独特的天然属性优势。随着诸多无人化、智能化空中作战装备呈现出积极向好的发展趋势,空中作战力量必然在未来联合作战中发挥极其重要的作用。可以预见,空中作战行动样式、指挥控制和作战保障等方式将发生前所未有的变革。当前,各类无人化、智能化空中作战力量运用对作战保障也有了更高需求,如需综合运用网络信息保障链路,才能发挥末端优势、节点优势和集群组网优势,才能融入联合作战体系发挥体系作战效能。未来,无人化、智能化空中作战力量运用,还需依托虚拟/现实深度融合、人机交互、人工智能和云服务等高新技术支撑,以期进一步提升现代化空中作战能力。

1 军事元宇宙生态系统构建

1.1 元宇宙概念和技术研究

元宇宙理念来自科幻构想,经过不断演化发展形成初步的理论、实用技术和部分应用场景。元宇宙理念一般是指通过数字技术映射现实世界,并与现实世界深度交互链接的数字空间。元宇宙的构建是在共享的基础平台、标准及协议的支撑下,由众多数字化的场景和应用不断融合而成。元宇宙的运行是依托虚拟现实技术提供沉浸式交互体验,依托数字孪生等技术生成现实世界事物的镜像,依托区块链技术搭建特定应用体系,将虚拟数字空间与现实世界在不同应用领域进行深度融合交互运行。元宇宙最初的构想,主要是现实世界在虚拟环境中重构活动空间。

元宇宙概念虽然没被明确界定,但是经过各方权威专家的论证,也有了趋于一致的表述。即元宇宙是一类主要强调与现实世界融合互通的虚拟环境。著名科学家钱学森曾将其表述为“灵境”。元宇宙逐渐演化成形得益于科技的高速发展,相继研发和集成应用了许多高新技术,如数字空间,先进通讯、人工智能、深度交互、大数据、区块链、云服务、人机接口和脑机接口等。

元宇宙核心技术主要有几项:①扩展现实技术,包括VR(virtual reality,虚拟现实技术)和AR(augmented reality,增强现实技术)。扩展现实技术可以重构特定场景提供沉浸式的交互体验,人们通过深度交互的虚拟环境理解与认知现实世界。②数字孪生技术,能够把现实世界映射到虚拟环境,提供了基础平台。在元宇宙中,人或事物将拥有虚拟分身,拓展了人们认识世界的平台和活动空间。③用区块链来搭建体系。区块链以加密的方式进行单点发起全网广播,通过建立信用认证体系实现数据共享与防伪验证,即在虚拟环境里塑造一套身份与资产管理体系。④用云服务支撑运行。通过庞大的网络信息体系整合资源,实现海量数据的存储和云计算服务,并按需分配调度资源支撑元宇宙有序运行。⑤人机接口和脑机接口。通过人机接口和脑机接口的超强链接与信息交互技术,在元宇宙中实现精准控制,确保实时控制效果。

1.2 军事元宇宙概念和构成研究

1.2.1概念研究

在国内外无人化、智能化作战及杀伤链和杀伤网等项目中,可以看出元宇宙理念和相关技术与军事活动的场景和技术应用契合度较高。特别是在数字战场、加密传输、指挥控制和模拟训练等虚拟现实信息交互相关的系统中,两者存在很多可以借鉴互用之处。英国防科技实验室委托北约科技组织,开展了军事元宇宙作战概念研究,并发布报告认为:可依托元宇宙技术建立未来的国防建模和仿真生态系统。美军虚拟/现实应用项目已于军事训练、武器研发、战术开发验证等军事领域进行部署使用,应用元宇宙理念开发的作战系统也有实验成功案例。因此,通过各类网络化、信息化和智能化项目建设,可以为构建军事应用生态系统提供基础条件和绝佳环境。例如:沉浸式飞行训练、先进通信组网、云服务、智能无人机集群控制等军事应用,都是能够体现出元宇宙理念和技术的应用场景。另外,民商资源可借助元宇宙相关技术服务军事,有效集成人力资源、后勤保障、装备管理和媒体舆论等军事活动间接相关资源,利于平战结合与平战转化。因此,研究元宇宙的概念和相关技术,对国防和军队现代化建设发展显得非常必要,也十分关键。

本文认为:军事元宇宙是以虚拟/现实深度融合为基础,具有网络化、信息化、智能化特征的军事生态系统。军事元宇宙的形态由现实世界和虚拟环境共同构成。即使单纯的网络空间,也不会脱离现实世界存在。其中,虚拟/现实深度融合不仅构成依托数字空间进行感知、理解和认知现实军事活动的基础,而且可以依托交互技术进行现实军事活动的自动化、智能化的指挥控制;网络化、信息化、智能化的技术支撑可以促使军事生态系统和谐有序运行和协同向好发展。军事元宇宙也可看作是现实世界和虚拟环境的有机统一、互相依存的活动空间。

军事元宇宙不仅强调通过数字科技与现实世界链接建立可深度融合交互的虚拟环境;而且需要体系化的数字空间用于感知、理解和认知现实世界,有组织、有计划地实施无人化、智能化的军事活动。军事元宇宙生态系统主要应用领域包括:指挥控制、作战、训练、模拟、通讯、人力、后勤和装备等方面。其示意图如图1所示。

图1  军事元宇宙生态系统主要应用示意图

1.2.2技术支撑和运行研究

军事元宇宙理念下构建的军事生态系统,可整合数字空间、人工智能、大数据分析、先进通信、区块链、超算和云服务等关键技术服务军事活动。通过网络信息体系链接军事资源构建C5KISR作战系统,构建基于时空一致性的虚拟/现实作战平台,实现传感器到射手一体化、标准化的联合作战体系建设;通过系统整合各类保障资源,实现作战支援、后勤装备、人力资源等方面的精确保障、按需保障或者概率推送等现代化保障体系建设。

军事元宇宙应是一种基于虚拟/现实军事应用的重要数字基础设施和重大工程。一体化、标准化的完备网络信息体系是军事元宇宙运行的基础;数字空间、先进通讯、云服务和区块链等是军事元宇宙有序运行的支柱;数据、情报、信息、计算和指令等是驱动军事元宇宙运行的动力;军事智能化的综合集成应用可以为军事元宇宙的运行注入灵魂。

军事元宇宙应可充分融合军事领域高新技术,通过虚拟/现实感知、理解、认知战场和作战行动,直接或间接参与作战和指挥控制等活动。军事元宇宙强调在虚拟/现实作战体系中,对信息化、自动化和智能化的武器装备的深度交互融合;也应注重网络信息体系下与作战相关支援保障领域的集成与综合运用,特别是民商资源保障领域也可充分兼容进军事生态系统。

1.2.3研究目的

军事元宇宙研究目的是利用网络信息体系构建虚拟/现实深度融合的军事应用环境,基于作战场景构建的一体化、标准化具有智能特征的军事生态系统,集成利用虚拟/现实深度交互、人工智能、先进通讯、区块链、云服务、大数据和超算等国防、军事高新技术和重大工程服务于军事活动。军事元宇宙的应用范围可涵盖与作战等军事活动直接或间接相关的全部领域,尤其需要注重联合作战领域,如打击链闭合及杀伤云系统的建设。研究军事元宇宙意在为探索现代化联合作战体系运行,提供相应理论和技术支撑,解决虚拟/现实深度融合作战体系建设的瓶颈和现实难题。

2 基于战场态势信息的空中作战杀伤云

无论任何时代、任何形态的军事活动都离不开信息保障,尤其是战场上发生的各类军事对抗活动信息。只是时代不同发生的战争形态不同,战场信息的表现形式和传递方式不同而已。具有智能特征的信息化战争时代,空中作战行动的全部环节都需要战场态势信息的全程、全时保障。例如:依据战场态势信息可以为无人化、智能化的空中作战形成控制指令和目标打击依据;依据实时战场态势信息构成的杀伤链、杀伤网、杀伤云,可实现发现即摧毁的作战能力。

军事元宇宙生态系统中的作战云,可看作是利用军事物联网技术构建的信息云,通过陆海空天电网等多域战场感知系统的组网入云,实现战场多源预警探测与侦察监视获取信息的云服务模式。空中作战力量既是战场信息的使用者,也是战场信息的获取者。因此,空中作战力量既有接网入云的作战使用需求,也有组网建云的网络节点优势。良好的军事生态系统下,应具备集成武器装备末端和军事人员前端战场感知的能力,打通战场态势感知的最后一千米盲区,实现杀伤链末端有效闭合,才可缩短发现即摧毁的时间。军事元宇宙阐述了一个军事物联网下的良好军事生态系统,核心优势也是在网络信息保障方面。可以为虚拟/现实融合交互的空中作战提供畅通的网络信息保障链路,实现空中作战力量接网入云和组网建云的云杀伤模式。空中作战杀伤云需要在联合作战下和融洽的军事生态系统中构建,通过网络信息体系实现与军事资源深度融合交互运用,才能发挥出自身优势。

2.1 战场态势信息相关问题研究

数字时代到来之前,军事人员主要通过简易或者专业纸质地图进行战场态势的分析研判与传递信息。孙子兵法描述了战争中积形造势的意义:事物本身有形,形是事物相对静止的状态;势从形来,有形之后才能造势,有形事物之间存在影响,产生无形的势,势是多形之间的动态影响,形成变化的势;有形才能有势,势越大影响越大。孙子兵法的积形造势强调知悉敌我双方情况,确保己方具备优势,最终获取战争的胜利。绝大多数国家和地区,仍主要采用纸质地图进行战场态势分析,并进行图上标注信息,以便信息的传递、理解与认知,然后对军事行动进行指挥决策。可以认为,战场态势的感知、理解与认知过程,主要是通过人工方式获取并对标记在地图上的事物状态进行解译以获得信息。数字技术应用之后,人们广泛使用数字地图进行战场态势的理解、认知和标绘等加工处理,但仍然主要以人工方式进行战场态势解译以获取信息。信息化时代,使得战场态势的感知、理解与认知等过程全面数字化,并可依托网络进行战场态势信息的交互使用。智能化时代,在战场态势的感知、理解与认知过程中,将在每个环节中应用人工智能技术,辅助人们完成海量战场态势信息的处理任务。

本文认为:战场态势是通过感知获得战场要素一致性表达后,以及在理解和认知的基础上,通过关联分析等方法对指定事物状态、变化趋势及相互影响等方面进行解译得出的全部信息。其中,感知是对战场情况的掌握和分析的基础,理解和认知是进行态势解译的前提,也是获取所需信息的重要条件。战场态势信息综合反映战场中单方或多方之间的基本状态、变化趋势和相互影响等方面的内容。战场态势信息还能够体现出战场中各要素的功能、定位和作用等方面的内容。对于空中作战,战场态势信息可以作为指挥控制决策、集群协同作战、目标指示和火力打击的依据[7-8]。研究内容主要是围绕各类战场要素和指定事物等方面展开,持续深化研究其内容也是战场信息保障的主要方面。

战场态势信息按照研究关注层级可以分为:战略态势、战役态势和战术态势等信息。按照战场要素所处空间维度可以分为:陆上态势、海上态势、空中态势、空间态势、电磁态势和网络空间态势等信息;也可以多空间维度共同关联分析,如陆海空天目标在三维空间的关联解译。按照攻防状态可以分为:进攻态势、防御态势和对峙态势等信息。按照相互关系可以分为:敌我关系、协同关系、保障支援关系等信息。按照威胁程度可以分为无威胁、一般威胁、中度威胁和重度威胁等信息。按照毁伤效果可以分为损伤、重创和摧毁等毁伤评估信息。按照影响范围可以分为局部态势、全局态势等信息。也可以按国家地区分类,甚至可以拓展到全球范围等[9-11]。

军事元宇宙生态系统中,战场态势以战场要素和作战目标为基础,基本状态可通过多种感知信息汇集融合形成。这些信息源由于感知目标方式不同,如雷达探测、光学成像、电子侦察等方式,最终确定的战场态势的基本状态也不同。需要在了解信息源的基本属性、感知原理、作用范围和使用原则等基础上,才能通过数字空间等虚拟环境真正理解和认知现实世界战场情况。

2.2 构建虚拟/现实深度交互的数字平行战场

为满足联合作战需求,急需顶层设计建设一套网络信息一体、深度铰链和虚拟/现实融合交互的数字平行战场系统。具备地理空间信息、多域战场感知、信息综合处理、作战目标库、武器装备库和智能化指挥控制等功能。通过虚拟环境对战场的全面掌握、理解和认知,实现C5KISR系统综合组网入云,以期达成一体化、信息化、智能化虚拟/现实交互作战的最终目的。在联合作战指挥体制下,应用新的平台、新的架构、新的技术建设新的战场综合信息管控和指挥控制系统,才能支撑起新的作战理论、新的作战概念、新的作战方式,去组织无信息障碍、无技术壁垒、无认知局限全域多维全要素的虚拟/现实交互作战。未来空中作战力量将面临高度无人化、智能化的集群指挥控制和作战运用需求,需要构建虚拟/现实深度交互的数字平行战场提供支撑保障[12-13]。

军事元宇宙可基于数字空间构建一体化、标准化的通用数字平行战场,组织战场要素集成融合;也可通过云服务资源无限开发、拓展作战场景,按功能模块分别集成于数字平行战场进行相应军事活动,确保满足任何形式下的虚拟/现实交互作战。

2.3 以战场态势信息为核心构建空中作战杀伤云

空中作战无人化、智能化的指挥控制方式和集群作战运用等,高度依赖战场态势信息的实时保障[14-16]。构建杀伤云,主要是各类信息化、智能化武器装备和弹药的组网链接与信息交互,实施体系化的联合作战运用。空中作战过程中的战场信息保障,最重要的一类就是战场态势信息的实时有效交互保障。军事元宇宙通过整合虚拟/现实深度交互、大数据、大情报和先进通信等关键技术构建云服务,可为战场信息保障提供平台和综合处理与共享传输等服务保障。一是构建场景化的保障平台。通过军事生态系统构建的场景化保障平台,可以按需进入数字平行战场信息保障系统模式,进行战场态势信息资源按需调用。以战场实体为核心的综合战场态势信息保障场景,可综合选用多源感知信息、数据库数据和按需共享分发的其他战场信息。二是构建战场态势信息保障网系。通过先进组网通信技术整合战场态势信息保障网系,建云入云确保信息能够及时、有效地传输至作战单元,发挥战场态势信息作用。三是战场态势信息是智能化指挥控制的驱动力。军事元宇宙生态系统中,战场态势信息保障将以武器平台和作战目标为核心,开展战场态势信息综合保障,对作战场景内战场要素和实体目标进行智能化关联分析,实时解算翻译战场态势,并实时传输信息数据驱动无人化、智能化的指挥控制。

杀伤云的实质是信息云,通过战场态势多源感知信息的汇集、存储、管理、交互、共享和运用等形式,将军事资源依托军事生态系统组网入云,建立场景化的云杀伤样式。杀伤云的作战运用也可以理解为对信息云中信息的交互使用。在作战过程中,对杀伤云的运用也是选择支持作战决定性信息的过程。在综合考虑时效、地域、精度、目标等多种因素下,通常决定性信息是来自某个单一信息源,也就是这个单一信息源将起到信息链闭合的关键作用。空中作战各环节必须选配合适信息链路,才能利用杀伤云服务依据战场态势信息闭合杀伤链。杀伤云信息交互示意图如图2所示。

2.4 人工智能辅助优势

基于军事元宇宙生态系统构建杀伤云,依据战场态势信息精确指挥控制武器装备,每个作战环节都需要处理海量的信息。人工智能辅助决策,可以代替或者辅助人工处理信息,提高信息保障时效性[17-18]。一是摒弃传统武器操控模式。通过人机交互、脑机交互等智能化手段,可以在武器装备操控过程中减少军事人员对计算机界面操作的过渡依赖,避免了系统界面传递战场信息的片面性。二是提升武器装备操控的能力。人机交互、脑机交互技术通过内嵌系统进行系统与系统间的直接互动,剔除了信息转换后造成的人为认知障碍,使得武器装备操控能够对实时战场感知的信息做出即时反应,进而提升对武器装备操控能力。三是智能化辅助决策。通过大数据和智能分析技术,可实现虚拟场景内战场态势关联分析和反复推演,避免人力和军事资源浪费,有助军事人员迅速一致性理解认知战场态势,并将作战目标等态势信息按需共享分发至作战单元。四是智能分析兵力配置。通过态势的智能化分析,有助于军事人员判断作战规模和变化。可借助实时战场态势信息确定空中作战集群的规模,按需编组兵力配置,形成即时服务响应机制。五是集中统一指挥控制。军事元宇宙生态系统中的集群协同作战模式,应在集中统一的指挥控制下,具备自组织、自适应和重构性强等智能化特征,适时提供“一键式命令”或“全委托”等便捷高效的系统功能。

3 军事元宇宙中空中作战杀伤云运用分析

自然界中的生态系统是在一定空间内能量流动和物质循环的整体,自然现象包括:风雨雷电云等。军事元宇宙仿真生态系统构建目的:通过动态军事物联网络信息体系,在虚拟环境和现实世界间进行和谐的信息流动和循环交互,以虚拟/现实等方式进行或者服务军事活动。例如:在军事仿真生态系统中,可通过塑造军事杀伤云等仿真生态现象,组织实施军事行动。构建杀伤云,搭建云服务网络信息军事保障系统意义重大:云保障范围即是现代化军事的活动范围,云部署时间即是现代化军事的活动时间,云计算能力即是现代化军事的活动能力。

本文主要分析在军事元宇宙生态系统中构建杀伤云系统,依托云服务实现战场态势信息闭合打击链的基本构想。设计了空中作战力量发射远程高超声速导弹,并实施防区外精确打击高价值时敏目标的作战样式。

3.1 空中作战杀伤云体系构成

3.1.1构成要素与功能

军事元宇宙生态系统中,空中作战杀伤云是依托虚拟/现实深度融合、云服务、先进通讯等技术链接军事资源构建;可保障战场感知、信息交互、指挥控制、作战运用和武器操控等任务;是参与现实世界空中作战活动,并达成作战目的一种重要网络信息支撑手段。空中作战杀伤云的构成,应主要包括:战场感知、信息处理、指挥控制、武器弹药等单元模块。

战场感知单元模块:选取能够为空中作战提供打击目标态势信息保障,具备远程侦察监视能力的信息源进行作战使用,将感知信息上传至云端共享。

信息处理单元模块:调用云信息实时更新战场态势,并依托智能分析技术辅助完成战场态势解译,战场态势解译信息与云端实时交互,依据态势辅助决策选择信息链路。

指挥控制单元模块:调用云端战场态势信息确定作战方案,依托智能分析技术辅助完成打击链闭合,将目标打击方案上传至云端共享,也可将其主动推送武器弹药单元。

武器弹药单元模块:接收到打击方案后,进行任务准备,实时解译云端战场态势信息,当构成发射条件后,实施导弹攻击。

3.1.2杀伤云的运用原则

空中作战力量应具备快速组网入云和信息交互能力。杀伤云的运用过程是为满足作战需求,进行战场信息的保障过程。空中作战态势信息保障过程中,应主要包括选源适配、依源解译、按源闭合3个环节。在非特殊情况下,空中作战云运用原则:

(1)依据战场态势,选用能够覆盖打击目标所在区域的信息源链路;

(2)优先选择具备常态化侦察监视能力的信息源;

(3)依据目标特征,选择能够对目标进行侦获的信息源,并进行态势实时解译分析;

(4)依据战场态势,优先选择定位精度高的信息源进行闭合;

(5)常态化监视信息源不能构成导弹发射条件,依据战场态势信息,选择高超声速侦察机出动方案。

根据空中作战任务场景和实时战场态势,确定感知信源的使用与弃用原则。如表1所示。

表1  感知信源的使用与弃用原则

3.1.3杀伤云的运行机理

军事元宇宙的生态系统中,杀伤云的运行以情侦预监等战场感知信息和人机交互信息作为主要输入,常态化利用战场感知信息驱动杀伤云的运行,以人机交互模式迭代补充战场认知信息和指挥控制指令等运行信息。杀伤云利用先进通讯组网技术,为军事资源提供网络和信息交互等服务,保障虚拟/现实条件下的指挥控制与作战活动。杀伤云的运行机理实际也是信息链的有效选择和信息的有效运用,并与武器装备系统有机融合构成闭合杀伤链。

3.2 空中作战杀伤云的运用分析

3.2.1空中作战样式

现代化的联合作战中,空中作战力量即是多域战场感知的末端,也是战场态势信息使用的前端;也可以作为网络信息的云服务节点,保障联合作战体系运用。现代化空中作战呈现反应行动快、变化节奏快和隐蔽突然的作战特性,不同环境、不同目标和不同战场态势条件下,往往需要实时战场态势信息交互式保障,依据云服务信息实施作战行动。

良好的军事生态系统,可以为空中作战力量提供最佳的战场态势信息交互式云服务保障。通过接入云服务,依据实时感知获取的战场态势信息遂行多域作战任务。标准化的信息交互保障,使得空中作战能够在多域战场组织实施。

本文在军事元宇宙的生态系统中,利用空中作战杀伤云保障模式,选取典型场景空中作战样式进行探讨分析,以便完成闭环下的空中作战杀伤链。空中作战行动选取远程轰炸机发射远程高超声速导弹,实施防区外精确打击高价值时敏目标,依据实时战场态势信息,分析研究选择打击链路闭环的作战问题。

作战背景环境选取具备多类常态化侦察监视能力的区域范围。空中作战力量机动部署能力强,具备多种类型空射导弹挂载能力,所以不着重对作战目标进行具体区分。

3.2.2决策过程分析

在选择调用军事生态系统中杀伤云的信息链路时,本文假定前文所述战场感知信源对打击目标的探测定位精度均符合导弹使用条件,均可为具备末制导能力的远程高超声速导弹提供目指信息。

上述空中作战样式的决策过程为:

(1)依据作战区域和实时态势,辅助研判空中作战力量组网入云方式;

(2)优先选取具备常态化监视能力的信息源,进行战场态势信息实时保障;

(3)其次选取定位精度高的卫星信息源闭合杀伤链,依据实时战场态势,拟制空中作战计划;

(4)当定位精度高的信息源未侦获探测到打击目标时,选用具备主动探测能力的远程雷达信息源闭合杀伤链,依据实时战场态势,修订空中作战计划;

(5)当远程雷达未侦获探测到打击目标时,选用被动探测方式的电子侦察机信息源闭合杀伤链,依据实时战场态势,修订空中作战计划;

(6)当电子侦察机未侦获探测到打击目标时,选用高超声速侦察机作为信息源闭合杀伤链,依据实时战场态势,修订空中作战计划;

(7)依据实时战场态势,判定高超声速侦察机不具备侦获目标能力时,取消空中作战行动。

3.2.3结论分析

在未来现代化的联合作战中,需要良好的军事生态系统对军事资源进行充分的融合链接,才能一体化作战运用。本文构想着眼于未来空中作战能力发展方向,分析了联合作战中空中作战力量的运用形式;设计了未来空中打击高价值时敏目标的作战样式;阐述了依据实时战场态势信息,构建未来杀伤云系统和闭合空中作战杀伤链的方法;分析了杀伤链闭合的决策过程,以期为未来空中作战的组织与实施提供参考依据。

4 结束语

综上所述,可以看出面向现代化联合作战,构建军事元宇宙生态系统,符合开创国防和军队现代化新局面的发展方向,具备集成国防科技和武器装备重大工程的极佳条件。本文分析了军事元宇宙的前沿概念和构成;研究了依托网络信息体系集成和链接军事资源的方法;分析了在生态系统中构建杀伤云的方法;给出了依据实时战场态势信息进行杀伤链有效闭合,实施空中作战的决策过程。

本文在分析军事信息化、智能化技术和装备发展方向的基础上,基于军事元宇宙概念,研究了构建新的作战样式、新的作战方法、新的指挥控制模式和新的军事技术应用等内容;基于军事元宇宙相关技术应用,分析了具有智能化特征的信息化战争形态,研究了构建未来智能化战场和进行智能化战争的思路,以期为丰富联合作战理论和指导相关技术研发提供参考。

[1] 保罗·沙瑞尔.无人军队自主武器与未来战争[M].朱启超,王姝,龙坤,译.北京:世界知识出版社,2019.

Paul Scharre. ARMY of NONE:Autonomous Weapons and the Future of War[M]. ZHU Qichao, WANG Shu, LONG Kun, Translated.Beijing: World Affairs Press,2019.

[2] 赵国宏. 体系中心战:未来战争的顶层作战概念[J]. 指挥与控制学报,2021,7(3): 225-240.

ZHAO Guohong. SoS-Centric Warfare: Capstone Operational Concept for Future War[J]. Journal of Command and Control,2021,7(3): 225-240.

[3] 赵玉杰,杨晨,宋琛. 空基高超声速导弹防御系统关键技术研究[J].战术导弹技术,2020(4):64-70.

ZHAO Yujie,YANG Chen,SONG Chen. Research on Key Technologies of Air-Based Hypersonic Missile Defense System[J]. Tactical Missile Technology,2020(4):64-70.

[4] 王冠,尹童,曹颖. 国外高超声速武器攻防发展态势研究[J]. 现代防御技术,2022,50(2):26-32.

WANG Guan,YIN Tong,CAO Ying. Research on the Development of Foreign Hypersonic Offensive and Defensive Weapons[J]. Modern Defence Technology, 2022, 50(2):26-32.

[5] 周海瑞,张臻. 美国空军先进作战管理系统及启示[J]. 指挥信息系统与技术,2020,11(4):57-63.

ZHOU Hairui,ZHANG Zhen. U.S. Air Force Advanced Battle Management System[J]. Command Information System and Technology,2020,11(4):57-63.

[6] 李鹏举,毛鹏军,耿乾,等. 无人机集群技术研究现状与趋势[J]. 航空兵器,2020,27(4):25-32.

LI Pengju,MAO Pengjun,GENG Qian,et al. Research Status and Trend of UAV Swarm Technology[J].Aero Weaponry,2020,27(4):25-32.

[7] 吴静,蔡海锋,刘俊良. 纳卡地区冲突无人机攻防运用分析及地空反无人对策建议[J]. 现代防御技术,2021,49(3):13–20.

WU Jing,CAI Haifeng,LIU Junliang. Analysis on the Operation of Attack and Defense of UAVs in Naka Conflict and Suggestions for Ground-to-Air Anti-UAVs[J]. Modern Defence Technology, 2021, 49(3):13-20.

[8] 罗德林,徐扬,张金鹏 . 无人机集群对抗技术新进展[J]. 科技导报,2017,35(7):26-31.

LUO Delin,XU Yang,ZHANG Jinpeng. New Progresses on UAV Swarm Confrontation[J]. Science & Technology Review,2017,35(7):26-31.

[9] 陈君一,杨健. 通信对抗无人机集群侦察区域规划规则研究[J]. 现代防御技术,2022,50(1): 54-59.

CHEN Junyi, YANG Jian. Research on Rules for Reconnaissance Area Planning of Communications Countermeasure Drone Swarms[J]. Modern Defence Technology,2022,50(1): 54-59.

[10] 汤润泽,张承龙,李林林,等. 多武器跨域智能协同对空作战应用及关键技术[J]. 现代防御技术,2021,49(2): 26-34.

TANG Runze,ZHANG Chenglong, LI Linlin,et al. Research on Applications and Key Technologies of Multi-weapons in Cross-Domain Intelligent Coordination Air Combat[J]. Modern Defence Technology,2021,49(2): 26-34.

[11] 段海滨,邱华鑫. 基于群体智能的无人机集群自主控制[M]. 北京:科学出版社,2018.

DUAN Haibin,QIU Huaxin. Unmanned Aerial Vehicle Swarm Autonomous Control Based on Swarm Intelligence[M]. Beijing: Science Press,2018.

[12] 丁峰,易侃,毛晓彬,等.第5代指挥信息系统发展思考[J].指挥信息系统与技术,2018,9(5):17-24.

DING Feng,YI Kan,MAO Xiaobin,et al. Consideration on Fifth Generation Command Information System[J]. Command Information System and Technology,2018,9(5):17-24.

[13] 肖兵,刘凤增,秦一帅. 基于复杂网络的预警情报体系结构适应性研究[J]. 现代防御技术,2022,50(2): 1-10.

XIAO Bing, LIU Fengzeng, QIN Yishuai. Research on the Structure Adaptability of Early Warning Intelligence System-of-Systems Based on Complex Network[J]. Modern Defence Technology,2022,50(2): 1-10.

[14] 董康生,胡伟波,沈雁鸣,等. 美军无人空战装备智能化发展动态及启示[J]. 现代防御技术,2022,50(4): 28-37.

DONG Kangsheng, HU Weibo, SHEN Yanming,et al. Development and Implications of Intelligent Unmanned Combat Aerial Equipment by the US Army[J]. Modern Defence Technology,2022,50(4): 28-37.

[15] 卜晓东,张军. 基于OODA循环的反舰导弹作战效能评估研究[J]. 现代防御技术,2021,49(2): 13-19.

BU Xiaodong,ZHANG Jun. Research on Operational Effectiveness Evaluation of Antiship Missile Based on OODA Cycle[J]. Modern Defence Technology,2021,49(2): 13-19.

[16] 彭亚飞,杨凡德. 战场态势认知综述[J]. 兵工自动化,2021,40(7): 24-27.

PENG Yafei,YANG Fande. Battlefield Situation Cognition Overview[J]. Ordnance Industry Automation,2021,40(7): 24-27.

[17] 邹立岩,张明智,荣明. 智能无人机集群概念及主要发展趋势分析[J]. 战术导弹技术,2019(5):1-11.

ZOU Liyan,ZHANG Mingzhi,RONG Ming. Analysis of Intelligent Unmanned Aircraft Systems Swarm Concept and Main Development Trend[J]. Tactical Missile Technology,2019(5):1-11.

[18] 黄长强. 未来空战过程智能化关键技术研究[J]. 航空兵器,2019,26(1):11-19.

HUANG Changqiang. Research on Key Technology of Future Air Combat Process Intelligentization[J]. Aero Weaponry,2019,26(1):11-19.

Research on the Application of Air Combat Killing Clouds in the Military Metaverse

LIWeiqiang1,2,DENGHongyan1,ZHANGTingting1,ZHAOShuai1,WANGXiuqi1

(1.Air Force Command College,Beijing 100097,China;2.PLA 95806 Troops,Beijing 100076,China)

Based on the analysis of the concept of military meta universe and related technologies,this paper proposes the idea of building a military ecosystem by applying high and new technologies and major projects such as virtual/reality fusion interaction,network information system,etc. The advantages of building cloud services in the military ecosystem are analyzed, which can provide platform and integrated processing and shared transmission services for battlefield information support. In order to adapt to future combat scenarios and missions, the air combat force has both the operational requirements of connecting the network and building the cloud, and the advantages of networking and building the cloud. This paper analyzes the basic concepts and main content of battlefield situation information, focusing its role in all aspects of air combat, and points out that air combat based on real-time battlefield situation information can achieve the goal of Find and Destroy. The air combat cloud kill pattern in the military ecosystem is designed and the method of closing the air combat kill chain based on battlefield situation information is proposed, so as to provide reference for advancing the development of the modern joint operation theory of our army and improving the joint air combat capability.

military metaverse;military ecosystem;air operations;battlefield situation;cloud killing

10.3969/j.issn.1009-086x.2023.04.005

E919;TJ0

A

1009-086X(2023)-04-0036-10

李伟强, 邓红艳, 张婷霆, 等.军事元宇宙中空中作战杀伤云运用研究[J].现代防御技术,2023,51(4):36-45.

LI Weiqiang,DENG Hongyan,ZHANG Tingting,et al.Research on the Application of Air Combat Killing Clouds in the Military Metaverse[J].Modern Defence Technology,2023,51(4):36-45.

2022 -11 -17 ;

2023 -03 -20

国家社会科学基金重点项目(2022-SKJJ-B-044)

李伟强(1985-),男,北京人。工程师,博士生,研究方向为作战规划与运筹和军事情报。

100097 北京市海淀区北四环西路88号院 E-mail:lwq20200120@163.com

猜你喜欢
态势战场军事
战场上的神来之笔
C-130:战场多面手
贴秋膘还有三秒到达战场
2019年12月与11月相比汽车产销延续了增长态势
汇市延续小幅震荡态势
我国天然气供需呈现紧平衡态势
县乡一体化探索呈加速态势
也门,西方反恐的第三战场
军事幽默:局
军事