军事信息栅格
从C4ISR到GIG再到C4 美军综合电子信息系统未来发展综述
标准化联接，实现了战场的一体化指挥 息系统集成为一个陆海空军共用的被称
控制。这种一体化的联合指挥控制能力 为“诸网之网”的全球网，以实时方式和
在 ２００３ 年的伊拉克战争中发挥了巨大威 真实图像向指战员提供全面的态势感知
力，使美军的各军兵种协同作战效能大 能力，使信息得以通畅、及时地流向任何
大提高。
11 Ｆ ｏ ｒ ｅ ｉ ｇ ｎ Ｔ ａ ｎ ｋ
《国外坦克》２００７ 年第 ９ 期
综合述评 美军综合电子信息系统未来发展综述
息系统的规模和内涵，在 Ｃ３Ｉ 系统的基础 上增加了另一个 Ｃ（计算机），使 Ｃ３Ｉ 系统 演变为 Ｃ４Ｉ 系统。Ｃ４Ｉ 系统为美军打赢海湾 战争功不可没，但也暴露出了各军兵种 Ｃ４Ｉ 系统不能互联互通的严重的“烟囱”问 题。为了解决这一问题，使世界任何地方 的美军部队在任何时间从任何综合电子 信息系统都能获得所需的任何信息，美 军于 １９９２ 年提出了“武士”Ｃ４Ｉ 计划，并 启动了全球指挥控制系统（Ｇ Ｃ Ｃ Ｓ ）建设 计划。１９９５ 年，美军综合电子信息系统 普遍采用 ２．０ 版 ＧＣＣＳ 软件后，各军种的 Ｃ４Ｉ 系统基本实现了互联互通。１９９７ 年， 美军决定将监视（Ｓ ）和侦察（Ｒ ）纳入 到综合 Ｃ４Ｉ 系统中，从而启动了 Ｃ４ＩＳＲ 系 统的建设。同年，ＧＣＣＳ 因采用了联合作 战规划与实施系统（ＪＯＰＥＳ）软件而具备 了支持联合作战的能力，２００２ 年，ＧＣＣＳ 软件升级到 ５．０ 版后又具备了情报分析 能力及与盟国的互操作能力。２ ０ ０ ３ 年， ＧＣＣＳ 软件又升级到 ６．２ 版，从而使 Ｃ４Ｉ 系统和监视与侦察实现了综合集成，初 步建成了一体化 Ｃ４ＩＳＲ 系统。Ｃ４ＩＳＲ 系统 的一体化大大提高了美军数据实时共享 能力和联合作战能力。例如美军在“沙漠 风暴”行动中，各级指挥员只能了解 １０ 万平方千米战区内约 １５％ 的重大事件，而 伊拉克战争中数字化部队的指挥员可了 解战场 ９０％ 以上的重大事件。再如，在伊 拉克战争中，陆军的“爱国者”防空反导 系统可以接收海军的 ＤＤＧ－７５“宙斯盾” 驱逐舰为其提供的预警信息，从而实现 了陆军防空反导力量和海军防空反导力 量的信息共享和联合作战。
信息栅格技术发展浅析
网络为中心 ， 向服务 ， 面 动态 、 开放 、 不断演进 的 ＧＧ体 Ｉ 系结构构想 ， 进一步指导未来 ＧＧ的开发与研 究。 Ｉ （ ） 施 ＧＧ 的研究 计划 ３实 Ｉ
近年来 ， 美军启动并实施了多个 ＧＧ领域 的重 Ｉ 大研究 计划 ， 主要包 括 ： 信息 传输 分发 领域 ， 括 包 “ 全球信息栅格ｏ ｕ ｅ ｎ ｔ ｓｐａ ｅ ， ｎｄ ｔ ｏ ｃ ｐｔ ｎｒ ｄ ｃ ｄ ｉ ｈｉ ｐ ｒ ａ ｈｅ ｃ ｎ ｅ ｓ，ｃ ａ ａ ｔ ｒｓｉｓ，ａ ｄ ｐｒ ｓ ｃ ｓ ｃ ｎ ｅｎｉｇ ｔ ｅ ｔｃ ｎ ｌ ｇｅ ｆ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔｃ ｎ ｏ ｐｅ ｔ ｏ ｃ ｒ ｎ ｈ ｅ ｈ ｏｏ ｉ ｓ ｏ
动化 、 拟 化 、 务 化 、 性 化 、 能 化方 向发 展 ， 虚 服 柔 智 将 成 为构 建 网络 中心环 境 的重要 支撑 。
１ 美 军 全球 信 息栅格 （ Ｉ 发 展概 况 Ｇ Ｇ）
１ １ ＧＩ ． Ｇ概 念
为了推进 网络中心化信息系统的建设 ， 全面获
取未来信息化战争中的信息优势和决策优势 ， 美军
第 ２期 ２１ ０ １年 ４月
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Ｊｕ ｎ ｌｏ ＡＥＩ ｏ ｒａ ｆＣ Ｔ
Ｖ ｌ ６ Ｎｏ ２ ０ ＿ ． Ａｐ ． ２ ｒ ０１１
信 息栅 格 技 术 发 展 浅 析
阮 飞 ． 王 源
（． １ 中电科技 国际贸易有限公司， 北京
２ 中国 电子科 学研 究院 ， 京 ． 北
信息栅格技术的发展 ， 涉及 的通信基础设施技 术、 计算基础设施 技术 、 支撑 服务技术 、 息安保技 信
信息化战争形态的三个发展阶段
信息化战争形态的三个发展阶段信息化战争形态的三个发展阶段研究战争形态，既要把握战争的基本形态，又要把握处于其下的战争阶段性形态，后者更具实践意义。
信息化战争是信息时代战争的基本形态，随着世界新军事革命的深入发展，科学划分信息化战争的发展阶段并揭示其阶段性特征，有着越来越迫切的意义。
笔者结合现代战争实践及未来发展趋势，尝试将信息化战争划分为初、中、高级三个阶段，并从物质基础、技术主题、组织形态、基本作战形式、支配机理等方面加以表征描述。
信息化战争初级阶段萌芽于上世纪六七十年代，以海湾战争为确立标志，在科索沃战争中趋于成熟，在阿富汗战争、伊拉克战争中得到进一步的发展，一定程度上也可视作信息化主导下的新型机械化战争。
这一阶段的战争物质基础是具有一定信息技术含量的机械化平台、相对分立的传感器、以树状拓扑为主的C3I系统、精确制导弹药、电子战装备以及隐身飞机等少量新概念武器；军队技术变革主题是“连点成链”，即运用信息技术改造传统军事体系，建立“侦—控—打—评”等重点链路、形成简单闭环并快速向网络化方向生长。
以2003年伊拉克战争为例，当时美英联军已拥有了较强大的战场信息化网络，能够将侦察、监视、指挥、控制、通信等系统联成一个有机的整体，确保实时共享各类信息资源。
但客观地讲，这一阶段栅格化信息基础设施尚未充分建立，实现网络链接的手段相对有限，信息系统还不能充分支持大量作战信息与指令的实时互联互通，系统间互操作性不强。
这一阶段，作战力量结构开始由机械化战争时期的“金字塔”型迅速向“扁平网状”结构过渡，指挥层级大幅压缩，建设数字化、模块化部队成为各国适应信息化战争趋势调整改革军事力量的基本共识。
由于美军在其担当“领头羊”的世界新军事革命中占据了先机，迅速拉开了与传统军事强国的代差，致使这一阶段的作战形成了以强凌弱“一边倒”的局面，以远程精确打击为典型战法的非线式非对称非接触的“三非”战争成为对应的阶段性战争形态。
面向军事栅格的构件集成网络体系结构
（ ｏｌ ｅｏ ｔｅ ａｉ ｎ ｎｏｍａｏ ｃｅｃ ， ｅ ｅ Ｎ ｒ ａ Ｕ ｉ ｒｉ ，ｈｊ ｚｕ ｎ ３ ０ ２ Ｃ ｌ ｇ ｆＭａ ｍ ｔ ｓａ ｄ Ｉｆｒ ｔ ｎ Ｓ ｉ ｅ Ｈ ｂ ｉ ｏ ｌ ｎｖ ｓｙ Ｓ ｉａｈ ａ ｇ ０ ０ ０ ） ｅ ｈ ｃ ｉ ｎ ｍ ｅ ｔ ｉ
１ 引 言
军 事 栅 格 以网 格 为 基 础 ．把 分 布 于不 同地 理 位 置 的 计 算
ｎ ｎ ｎ ｅ ａ ｉｎ ｎ ｔ ｏ ｋ ａ ｃ ｉ ｃｕ ｅ ｈ ｓ ｓ ｍｅ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ，ｎ ｌ ｄ ｉ ｌ ｉ ｅ ａ ｓ ｌ ｔａ ｓ ｏ ｏ ｄ ｅ ｌ ｉ ｉ ａ ・ ｅ ｔ ｉ ｔｇ ｔ ｅ ｒ ｒ ｈｔ ｔｒ ａ ｏ ｄ ａ ｔｇ ｓ ｉ ｃｕ ｅ ａ ｌ ｔ ｔ ｒ ｏ ｗ ｅ ｔ ｅ ｍｅ ｄ ｌｙ，ｍａｌ ｒｎ ｐ ｒ ｌａ ｔ ａ ，ｔ ｓ ｐ ｔ ｐ ｉｄ ｉ ｅ ｍｉ ｔｒ ｅ ｉｎＴ ｅ ｔ ｅ ｐ ｐ ｒ ｇｖ ｓ ｔ ｅ ｄ ｓｇ ｒ ｃｐ ｅ ｏ ｈｓ ｎ ｔ ｏ ｋ ａ ｃ ｉ ｃｕ ｅ，ｏ ｏ ｅ ｏ ｏ ｏ ｅ ｔ ｌ ｎ ｔ ｌ ａ ｙ ｒｇ ｏ ．ｈ ｎ， ａ ｅ ｉｅ ｈ ｅ ｉｎ ｐ ｎ ｉｌ ｆ ｔ ｉ ｅ ｒ ｒ ｈ ｔ ｔ ｒ ｃ ｍｐ ｓ ｆ ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｅ ｈ ｉ ｈ ｉ ｗ ｅ ａ ｄ ｍｅ ｓ ｇ ｏ ｍａ ， ｉａｌ ， ａ ｉ ｉ ｆ ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｎ ｅ ａ ｉｎ ｎ ｔ ｏ ｋ ａ ｃ ｉ ｃｕ ｅ ｉ ｖ ｒ ｅ ｈ ｏ ｇ ｉ ｌｔ ｎ ｎ ｓａ ｅ ｆ ｒ ｔ ｎ ｌ ｖ ｄ ｔ ｏ ｏ ｏ ｅ ｔ ｉｔ ｇ ｔ ｅ ｒ ｒ ｈ ｔ ｔ ｒ ｓ ｅ ｉ ｄ ｔ ｒ ｕ ｈ ｓｍｕ ａ ｉ ， Ｆ ｙ ｌ ｙ ｒ ｏ ｗ ｅ ｉ ｆ ｏ Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｍｉ ｔ ｒ ｒ ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｎｅ ａ ｉｎ， ｅｗｏ ｋ ａ ｃ ｉ ｃｕ ｅ ｙ ｒｓ ｌ ａ ｇ ｉ ｏ ｏ ｅ ｔ ｉｔ ｇ ｔ ｉｙ ｄ， ｒ ｏ ｎ ｔ ｒ ｒ ｈｔ ｔ ｒ ｅ
全球信息栅格通信能力建设研究
全球信息栅格通信能力建设研究作者：贾秀权王玉宝秦继华来源：《现代电子技术》2009年第03期摘要：全球信息栅格(GIG)是美军全力打造的军事电子信息系统，是未来网络中心战的基础。
深入研究全球信息栅格对提高我军信息化水平，推进以信息技术革命为主体的新军事变革，具有十分重要的意义。
从全球信息栅格概念、发展规划、体系结构入手，重点对GIG通信能力建设进行研究，深入分析了GIG通信体系结构参考模型，并与传统OSI模型进行比较；研究了GIG通信基础设施建设和通信信息安全建设。
最后，给出了GIG对军队信息化建设的几点启示。
关键词：GIG；军事信息化；通信能力；OSI中图分类号：TN914文献标识码：A文章编号：1004-373X(2009)03-050-04Research on the Communication Ability Building of Global Information GridJIA Xiuquan,WANG Yubao,QIN Jihua(China Academy of Electronics and Information Technology,Beijing,100041,China)Abstract：Global Information Grid (GIG) is the military electronic information system of American army going all out for it,it is a technical vehicle of future network center warfare.It is of great significance to make a profound study of the GIG so that new military revolution can be propelled.This paper commences with the concept,development planning and systematic architecture of GIG,and mainly analyses building of communication ability of GIG:Firstly,the model of layered communication structure of GIG is analysed,and compares it with the conventional model ofOSI.Secondly,building of communication infrastructure construction and building of communication safety information are researched.Finally,the paper gives several proposals on GIG about information construction for our army.Keywords：GIG;military information;communication ability;OSI0 引言全球信息栅格(GIG)是在全球范围内工作的一个超大规模信息系统，是新时期、新战略、新思想下的产物［1］。
美军全球信息栅格(GIG)简介
安全和保密问题
保障数据安全
美军全球信息栅格需要确保传输和存 储的信息不被未经授权的第三方获取， 采取加密和访问控制措施来保护数据 安全。
防止信息泄露
除了数据安全，还需要防止敏感信息 的泄露，包括对信息进行分类、标记 和访问控制，以限制信息的传播范围。
技术更新和维护问题
保持技术先进性
随着信息技术的快速发展，美军全球信息栅格需要不断更新和升级软硬件设备， 以保持技术的先进性和可用性。
01
硬件设施
全球分布的卫星、地面站、数据 中心等硬件设施，用于传输和存 储信息。
软件系统
02
03
人员配置
各种操作系统、数据库、应用软 件等，支持信息的处理、分析和 共享。
专业技术人员和各级指挥官，负 责操作、维护和管理全球信息栅 格。
主要功能
信息传输
全球范围内的信息高速传输， 支持各种格式的数据传输。
云计算技术
提供弹性的计算和存储资源。
03
gig的应用和影响
在军事行动中的应用
指挥控制
协同作战
全球信息栅格为美军提供了高效的指 挥控制能力，确保各级指挥官能够实 时获取战场信息，做出快速决策。
全球信息栅格支持多部门、多平台、 多任务的协同作战，提高了作战效率 和任务成功率。
情报共享
全球信息栅格实现了跨部门、跨军种、 跨盟友的情报共享，提高了情报分析 和作战情报的准确性和及时性。
更加注重网络安全
未来的美军全球信息栅格将会更加注重网络安全，采取更 加严密的安全措施来保护网络安全，防止网络攻击和信息 泄露。
05
结论
对美军的意义Байду номын сангаас价值
提高信息共享能力
信息栅格
GIG体系结构1.0版,在实际开发过程中,基于7 个作战需求,即:火力运用(约占总需求的1/3), 指挥与控制(约占总需求的1/4),非战争军事运 用以及通信/计算机环境、情报监视与侦察、 后勤、全球作战支持系统和部队保护，综合 集成体系结构产品 GIG体系结构2.0版, 适用于基础设施和目标 作战概念以及系统与企业结构,是GIG体系结 构1.0版的延续和扩充,比1.0版更易于管理和 实施,它综合了现有各种专用体系结构.
GIG的设想和发展，能根据作战人员、决策人员和保障人 员的需求，适时地收集、处理、存储、分发和管理各种信 息，这样就使原有的信息网络和C4ISR系统发生了革命性 的改变。 1.信息获取全球化：不受地域、天候、时间的限制，真正 可以实现“哪里有信息，哪里就能上网”，“谁获取信息 ，谁就能上网”。 2.信息交换全维化 “局部提供全球共享”，全维、立体、 栅格化I信息 3.信息处理智能化:“四个正确”在正确的时间，将正确的 信息以正确的形式传递到正确的接收者手中 4.信息设施兼容化：实现任何能发送和接收“0”、“1” 数字信号的设备均能与GIG相联， 5.信息防护保密化
全球信息栅格 全球信息栅格（Global Information Grid），简称GIG，是美军将为陆海军 士兵、飞行员、陆战队员和决策层，提 供数据的保密及非保密计算机网络连接 而成的全球性信息网，就是由可以链接 到全球任意两点或多点的信息传输能力 、实现相关软件和对信息进行传输处理 的操作使用人员组成栅格化的信息综合 体。
三、GIG体系结构
GIG体系结构主要描述了GIG 中各子系统的内部构成和运行以及 各子系统之间的关系,GIG体系结构 是设计开发GIG系统的基础,也是 GIG各子系统能够进行互联、互通 、互操作的基本保证。
军事信息栅格服务能力建模
Ｋ ｅ ｙ Ｗｏ ｒ ｄ ｓ ｍｉ ｌ ｉ ｔ ａ ｒ ｙ ｉ ｎ ｆ ｏ ｍａ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ ｇ ｒ ｉ ｄ ，ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｃ ｅ （ Ｑｏ Ｓ ） ， ｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｃ ｅ ｃ ａ ｐ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ，ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｗｅ ｉ ｇ ｈ ｔ ｄ ｅ ｐ ｌ ｏ ｙ ｍｅ ｎ ｔ ｍｏ ｄ ｅ ｌ
栅格 服务 能力 的建模方法 。
（ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｍａ ｎ ａ ｇ ｅ ｍｅ ｎ ｔ Ｃｅ ｎｔ ｅ ｒ ，ＰＬＡ Ａｃ ａ ｄ ｅ ｍｙ ｏ ｆ Ｎａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ Ｄｅ ｆ ｅ ｎ ｓ ｅ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ，Ｗ ｕ ｈ ａ ｎ ４ ３ ０ ０ １ ０ ）
一
的服务组合成 为某 一任务 量身 定制 的特定 应用 ， 从 而整 合 动态 、 分布、 多 自治域 、 虚拟组织 内的资 源 ， 以达 到协 同解 决 问题 的 目的＿ １ ］ 。然而 ， 军 事信 息栅 格本 身所具 有 的开放 性
和各组成部分 的 自治性 ＿ ２ ］ 使 人们难 以对其服务 能力进行评
中 图分 类 号 ＴＰ ３ ９ ３
Ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｉ ｎ ｇ ｆ ｏ ｒ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｃ ｅ Ｃａ ｐ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｍｉ ｌ ｉ ｔ ａ ｒ ｙ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｇｒ ｉ ｄ
ＸＩ ＡＯ Ｚｈｉ ｔ ｉ ｎ ｇ ＲＥＮ Ｙｉ
Ｃｌ ａ ｓ ｓ Ｎｕ ｍｂ ｅｒ ＴＰ３ ９ ３
１ 引 言
军事 信 息 栅 格 采 用 面 向服 务 计 算 （ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｃ ｅ Ｏｒ ｉ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ Ｃ ｏ ｍｐ ｕ ｔ ｉ ｎ ｇ ， Ｓ Ｏ Ｃ ） 技术 ， 将 动态 的 、 多 自治 域 的虚拟 组织 中
军事信息系统的一体化发展
多作战层次 多层空间 多功能
2. 强调从传感器到射手一体化
武器平台 打击武器 信息战武器
3. 必须依托国防信息基础设施
先进的信息基础设施是实现各类武器装备和系统无缝 连接、即插即用、信息共享、安全可靠的重要保障。
二、军事信息系统的一体化发展
• 2.4 一体化的发展思路
注重提高体系对抗能力和军事需求牵引作用 强调顶层设计的规范指导作用，依靠信息基 础设施的支撑保障作用，加强军事信息系统 与主战武器的紧密联系 通过重点骨干系统的研发和集成带动整个系 统一体化的建设 及时运用先进电子信息技术 适时调整组织管理体制
二、军事信息系统的一体化发展
• 2.5 一体化的实现(1)
军事信息系统的性能和效能发展趋势
信息可信赖性 互操作性 安全性 生存性 综合性 柔性 过渡性 经济可承受性Biblioteka 二、军事信息系统的一体化发展
• 2.1 一体化的概念(1)
军事信息系统是由多个系统集成的大统， 是为了提供所需的能力，将一组或一套系统 建立联系或互相连接而构成的一个综合集成 的系统。 一体化为联合作战构建一个能够资源共 享，能够互联、互通、互操作的一体化军事 信息系统，促进联合作战能力一体化，实现 信息优势、决策优势和全谱作战优势。
1. 信息一体化
信息的定义、分类和描述 信息的获取与感知、传输与分发、处理与分析、开发与利 用、存储与显示、安全与对抗
2. 系统需求、设计、建设一体化
协调一致的信息需求 规范一致的设计方法和工具 统筹规划系统建设
二、军事信息系统的一体化发展
• 2.5 一体化的实现(2)
3. 信息系统的全寿命服务一体化
不足之处，请大家批评指正。 不足之处，请大家批评指正。
军事信息栅格通信体系结构研究与展望
ＯＩ Ｔ 论坛 。
科技信息
法． 为分组通过通信子 网选择最佳路径 。 主要实现路 由选择 、 拥塞控制 宽带建设 的主要 目的建立 一个 快速 、 安全 的传输体系 ． 目前可采 和网络互联 等功 能 取发展高性 能宽带网络［ ８ 】 和立足现有条件 对宽带资源进行利 用的办 传输层是 负责数据通信 的最高层 ．是通信 子网和资源子 网的桥 法 。 高性能宽带是实现栅格应用的基础 ， 可以满 足解决数据传输能力 梁， 主要是 向用户提供可靠的端到端的服 务 ， 根据通信子网 的特性 ， 最 不 足 、 提高通信能力和支持 系统“ 即插 即用 ” 等要求 ： 由于技术和成本 佳 的利用 网络资源 ． 为两个端 点之间提供 建立 、 维护 和取 消传输链接 的限制 ． 还可采用立 足现 有条件对宽带 资源进行有效利用 ． 可借鉴美 的功 能 。 国确定优先级的办法 ． 根 据通信需求制 定标准对带宽合 理分配 ． 实现 服务层 组织两个会话进 程之间 的通信 ． 并管理数据 的交换 ． 处理 向栅格通信 带宽要求 的平稳过渡 ． 这也是加强宽带建设 的一个重要方 在２ 个通信 系统 中交换信 息的表示方式 ．提供从互联 网址到 Ｉ Ｐ 地址 面 。 的映射 。 ３ ． １ ． ３ 发展 公共数据链路技术 应用层提供通用 的和特定任务的应用程序 ． 不仅要提供应用进程 数据链 是军事信息栅格通信系统 的一个重要组成部分 ． 目的防止 所需要 的信息交换和远程操作． 而且还要作为应用程序 的用户代理 。 来 因干扰 、 拥塞 、 毁 坏等造成 的通信设施 的性能下降甚至丧失 ， 实 现动态 完成一些为进行信息交换所必须 的功能 分配链路宽带等通信任务 的需求 。 利用无线信道在各级指挥所 、 舰艇 、 任务层是军事信息栅格所特有的 ．根据军事任务需要提 出的 ． 完 飞机及各种作战平台的指挥控制 系统或战术平 台之 间， 构成 陆 、 海、 空 成 军事任务所必需 的。 主要功能是将信息转换成作战单元使用的有用 体化 的数据通信 网络 ， 按照规定 的信 息格式 ， 实时、 自动 、 保密 地传 信息； 确定完成作 战任务所需 的应用程序 ： 通知应用层要调用 的程 序 ， 输和交换各种作战数据 ， 实现情报 资源共享 ， 为指挥员迅 速 、 正确地决 并按 执行顺 序完成 调用 策提供整个战区统一 、 及时 、 准确 的作 战态势 。 ２ ． ３ 通信体系结 构的特 点及应用 ３ － ２ 发展通信栅格网络系统 军事信 息栅 格通信体 系结 构模型作 为以往 通信结构模 型的改进 通信栅格 ． 即利用栅格 技术来实现 网络 通信能力 、 提 供信息服务 与升级 ， 主要特点有 ： 全面综合集成。 把天基 、 空基 、 海基 和陆基 的通信 以及信息共享与管理 的系统 ． 它是栅格技术的具体应用 。具备更灵活 系统集成 一起 ． 构成天空地 一体化传输 系统 ． 及时准确 的向指挥员提 的网络应用能力 和更强 的智能 ． 更能适应未来新业务的开发及 网络拓 供战场信息 ； 体系结构合理。总体框架主要由物理层 、 数据链路层 、 网 展【 ９ 】 。通信栅格 主要有两种通信方式 ： 一种是用户到用户 的通信方式 ： 络层 、 传输 层 、 服务层 、 应用 层及任务层组成 ． 各层分别完 成系统的不 另一种是用户访 问网络 中的资源 同任务 ， 分工 明确又相互联系 。 满足栅格用户的互联互通 。 体系结构 比 通信栅格 主要 面向未来信息化联合作战的要求 ． 在建设新一代通 较合理 ； 系统功能强大 。以端对端的形式传递信息 、 数据和知识 。 可以 信网络的过程 中． 可 以借鉴美军 Ｇ Ｉ Ｇ的思想 ． 但是在具 体实现 的过程 为网络 内的任何单元提供访问 ， 达到全面的互操 作 ： 信息高度兼容 。 军 中 ， 必须结合 我军通信 网络 的结构和特点 。 其总体思路是 ： 采用开放式 事信息 栅格采用“ 即插 即用 ” 的方式 ， 信息 的采集 、 处理 、 传输 、 应用都 体系结构 ， 支持新技 术的嵌入 ， 具有 可持续发展 能力 ； 网络覆盖应 实 采 取统 一的标准和形式 ． 使其既能适用 于现有 的通信 环境 ． 又能适应 现天空地一体 化 ．陆海空三军分立地通信 网路形成一个统一 的整体 未来 的信息环境 ； 信息“ 按需索取” 。通信系统 内的各个用户根据 战场 在具体做法上主要包括 ： 通信指挥体系一体化 ； 通信科研 、 建设 和人 才 情 报及 自身需求 ， 按 照“ 各取所需” 原则 ， 有 目的地筛选获取所需信 息 ， 培养一体化 ； 通信 技术体制 一体化 ； 通信技术保障一体化 ； 通信 网络管 实现信 息“ 不求所有 ． 但求所用 ” 理一体化 ： 通信网络安全 防护一体化 。结合现有通信 系统基 本功能特 军事信息栅格通 信体系对提 高整体作战能力 。 适 用新 的作 战理 性 ． 以通信平 台为基 础 ． 推进军事通 信网络 向“ 综合 集成” 的通信栅 格 念、 实施全 新作战样 式产生深远 的影响 。 应用前景广阔 。 一是 ， 提高通 方 向发展 信指挥能力的途径 。 军 事信息栅格着眼于构建先进 通信基础设施 ． 提 ４ 结束 语 高各单位之间信息共享水平 ． 从而增强共享态势感 知和指挥员形成 、 分发作战意图的能力 ，使指挥控制更加灵 活 、 作 战协同更加便捷 ； 二 军事 信息栅格是 打赢信 息化 、 网络 化战争的关键 ， 指挥 员及时掌 是， 军 队向信息化转型的基础 ， 美军在（ ２ Ｏ Ｌ Ｏ 年联合设想》 、 （ ２ ０ ２ ０ 年联 握 战场态势 、 做 出正确决策指挥的重要手段。本文介绍 了军事信息栅 合设 想》 中指 出： 信息 优势 、 知识优 势和决 策优势 将是军 队转 型的关 格 的体 系结构 和系统组成 ． 对军事信息栅格通信体系各层结构及其特 键 。军事信息栅格通信系统是夺取信息优 势 、 实现联合部队作 战能力 点应用进行 阐述 ． 在此基础上提 出对我军信息栅格通信 系统 的发展展 转 型的基础 ； 三是 ， 实现“ 网络中心战” 的基石 ． “ 网络 中心战 ” 是一种新 的作 战样式 ， 其效能取决 于作 战实体 的有效 连接 ． 强调 态势感知对 瞄 准和决策 的重要性 以及信息共享的能力 军事信息栅格 通信 系统具有 【 参考文献】 体 系结 构全面 、 系统功能强 大 、 信息高度兼 容和信息 “ 按需 索取” 的特 ［ １ ］ 尤增 录． 军事信息栅格［ Ｍ 】 一 Ｅ 京： 解放军 出版社 ， ２ ０ １ ０ ， １ １ ： ５ ２ — ５ ６ ． 点， 能达到增强 网络 中心战效能 、 推动网络中心战发展 的 目的． 是实现 ［ ２ ］ 康 质彬 ， 等． 全 球信息栅 格 中的通信体 系结构研究 【 Ｊ 】 ｌ 装 备指挥 技术学 院学
信息化战争下通信要求初探
信息化战争下的通信要求初探摘要:现代战争已经进入信息战争时代。
信息已成为战争的关键要素之一, 夺取信息优势是赢得战争的前提。
因此, 信息战争对通信提出了更高的要求。
在研究国内外通信现状的基础上, 结合军事需求提出了信息化战争下的通信要求。
关键词:联合战术信息分发系统协同作战能力全球信息栅格1 引言随着科学技术尤其是信息技术的迅速发展及其在军事上的广泛应用,现代战争已经进入信息战争时代。
信息战争的特点为信息成为战争的关键要素之一,夺取制信息权是赢得战争的前提条件。
没有及时精确的情报信息,指挥员将无法进行战术决策和指挥协调部队；没有情报信息的有效保障, 以信息为纽带的作战系统将处于瘫痪。
信息战争对通信提出了更高的要求。
2 国外通信现状目前,世界上军事强国尤其是美国已形成多频段覆盖、多功能兼备、多平台共用以及从单机到系统的比较成熟的通信设备,代表着当前军用通信方面的先进水平和发展趋势。
2.1 联合战术信息分发系统联合战术信息分发系统( Joint Tactical Information Distribution System,简称JTIDS)是美国为了增强战术分队的联合作战能力而研制的联合通信系统。
于1975年开始实施研究发展计划, 1982 年首批装备部队, 1991 年春海湾战争期间已经投入实战使用。
目前,JTIDS已成为美军及北约联合作战C4ISR 系统的主要组成部分,是集通信、导航、识别、作战指挥、武器控制等功能于一体的大容量战术数据综合传输系统,可保障各种传感器、指挥控制平台和武器平台间近实时地交换战场态势、指挥控制及武器控制等信息。
相对于以往的通信、导航、敌我识别系统, JTIDS 具有用户多、容量大、功能全、生存能力强、使用灵活、可以多网同时工作等一系列优点, 曾被吹嘘为不可干扰的通信系统。
2.2 协同作战能力协同作战能力( Cooperative Engagement Capability, 简称CEC) 计划正式确立于1987 年, 开发试验开始于1990 年。
军事信息栅格
原因3
C4ISR指挥信息系统无法实现 设备兼容。
6
通信指挥基础
一、军事信息栅格的由来
7
通信指挥基础
二、军事信息栅格的概述
军事信息栅格的定义：
军事信息栅格是一种通信传输、计算环境、 信息服务和作战应用等栅格的综合体，是栅格化 军事信息系统及其应用的集合。
8
通信指挥基础
二、军事信息栅格的概述
政策法规体系
栅格这个名词是从电力输电网而来的。 从空间拓扑上看，栅格是由一组纵横交叉的 线连成的几何图，从物理存在上看，有提供 电力资源的电力栅格、帮助判别地理位置的 地图栅格、由各种交通工具和道路组成的运 输栅格。
4
通信指挥基础
一、军事信息栅格的由来
❖ 全球信息栅格
全球信息栅格
（Global Information
15
思考功能。
2、结合军事信息栅格的概念与特点，分析军事 信息栅格与战术互联网、数据链之间的相互关系。
16
不足之处请批评指正！
Thank you !
12
通信指挥基础
三、军事信息栅格的组成
传感器栅格：确保获得战场感知优势，力求最大
限度获取战场信息，掌握战场态势。
信息共享栅格：由通信网络和计算机系统组成，
将传感器栅格和武器平台栅格紧密结合，提供所需 的信息传输能力和计算能力。
武器平台栅格：任务是有效利用战场感知信息达
到预定的作战效果。
13
通信指挥基础
包括与信息栅格建设 、使用、管理相关的 法规政策、标准规范 和条令条例等内容。
构成要素
信息基础设施
由栅格通信网络和栅 格信息服务系统，以 及安全保密和运维管
理系统组成。
美军全球信息网格（GlobalInformationGrid，GIG）
美军全球信息网格（GlobalInformationGrid，GIG）20世纪90年代，美国正值指挥信息化发展的高潮时期，各种指控系统铺面而来，仅美军在装备上挂了号的指控系统就有120多个。
在构建各种急于应用的指挥管理系统的过程中，使用了各公司提供的大量软件和组件。
由于缺少顶层设计和统一标准，导致在使用过程中无法实现联合作战的协同指挥。
这些缺陷表现在：1、当前战场情报和各种空间数据采集、存储、管理、查询和检索功能没有充分开发出来。
还不能满足作战指挥在空间分析、预测预报、决策支持等方面的需求；2、初期的指挥系统尚不能实时提供结论性专题数据及结论性专题图像，而这些信息对作战、指挥的保障是十分重要的。
3、由于部门利益和市场利润的影响，各种系统都有各自的技术标准，都建立自己的软件体系，它们通用功能相似，专用功能不强，且难于互通和二次开发。
4、战场态势信息和空间信息本质上是随机的、分散的。
它由各地区各部门来收集和管理，异地互相传输、计算、分析这些资源成为必然的要求。
但受目前的计算能力、网络带宽、数据融合技术的限制，各指挥系统还不能胜任这些工作。
当战场对象扩展到全球时，系统的这些缺点就凸现出来。
各起炉灶的大量指控系统被美军自己称为“烟囱林立”，并列为必须改革的项目。
这其中地理框架、网络通信、计算机系统、作战建模等也都有各自的责任。
上个世纪末，美国企图以“数字地球”的设想来解决全球互通、互操作的问题，但由于设想的概念边界不清，对内缺少认识上的协调和工程方案，也没有经过官方的认可，对外造成对它国数据资源的无形侵占，大多数西方国家反应冷淡，因而未能形成气候。
但还是为美国国防部制定全球信息网格（GIG）的方案提出了一个思路。
促成GIG工程化的动因还有美军“网络中心战”（2001）概念的确立。
网络中心战(Network Centric Warfare，NCW)是信息技术促进军事变革的结果。
美国防部试想用网络中心战的概念，将主要以武器平台为中心的部队转化为一支以网络为中心的部队。
信息保障体系研究综述
信息保障体系研究综述摘要:主要从信息保障概述和信息保障体系建设两方面对信息保障体系的建设进行了归纳总结。
关键词:信息保障信息保障体系1引言信息保障是夺取信息优势的基础,是实现人流、物流和信息流最佳结合的关键。
美军进行的近几场实战表明信息资源已成为作战双方致力争夺的重点,信息保障成为一方获胜重要一环。
此后,国内外对于信息保障的研究如雨后春笋般发展。
为进一步的深入研究,就国内外关于信息保障的主要观点进行以下罗列和梳理。
2信息保障概述最早对“信息保障”这一概念定义的是1996年美国国防部的定义。
美国国防部给信息保障下的定义:“在信息行动中,通过确保信息和信息系统的可用性、完整性、可靠性、可信性和非拒止性,来保护这些信息和信息系统。
”此定义仅指信息、信息系统及相关设施的安全[1]。
随后,俄军的定义:信息战的主要行动之一就是信息保障,主要包括信息侦察、信息搜集、信息联络的组织与实施和司令部信息工作,要求获取的信息应及时、可靠、准确和完整[2]。
这种理解贯穿了信息流程的所有环节的活动,是从信息流的角度来理解的。
这样就涵盖了平时和战时的信息保障。
我国的定义:信息保障就是在战争中为作战指挥、兵力行动和武器使用提供信息服务,保障作战顺利实施的保障性信息行动,包括信息获取、信息传递、信息处理、信息管理和使用等。
此理解限定在作战环境中的信息保障[3]。
信息保障可区分为平时信息保障和战时信息保障。
此定义相对片面了些。
总的来说,所有定义的相同点在于:信息保障就是保护自己的信息和信息系统免受破坏。
3信息保障体系建设根据检索到的文献资料来看,探讨信息保障体系(包括信息安全、信息安全保障)的文献数量众多,其角度各不相同,主要有以下几个方面:3.1信息保障体系建设的理论从宏观框架或模型的角度探讨信息保障体系建设的文章有:①美国:美军作为世界上研究信息保障最早的国家和拥有最强信息作战能力的国家,开发了信息保障技术框架(简称IATF)。
美军全球信息栅格(GIG)简介
IPv6的优点
❖ 地址空间大 ❖ 提供端到端的安全性能 ❖ 有较高的服务质量保证 ❖ 移动计算功能强 ❖ 网络运营管理简便
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向IPv6过渡是GIG的必然选择
❖ 为体现“网络中心战”的思想，提高系统的安全性能， 使不断增长的传感器、武器平台、信息设施和各类人 员互联起来，采用IPv6将是一个明智选择。
❖ 美军充分认识到这一决策的挑战性和艰巨性，强调要采 用成熟的民用技术和产品(COTS)，分步实施。
❖ 过渡期间，采用试点(pilot implementation)、测试床 (test bed)、新技术演示(demonstration)等技术手段。
❖ 美国防部已成立了IPv6过渡办公室，指定国防信息系统 局负责IPv6地址的分配、注册和控制，并从规划计划、体 系结构和设计开发标准和产品等方面为过渡奠定基础。
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今年春天，美国国家科学资金委员会资助的 最大科研网 TeraGrid 中的超级计算机（位于 伊利诺斯州立大学的超级计算机应用中心 NCSA和圣迭戈大学的超级计算中心SDSC）遭 遇到黑客的持续攻击，连续数天处于瘫痪状态， 这是一个主要应用于天气预报和基因排序的大 规模数据处理的科研网格。
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GIG的信息保障
❖ 不同领域的用户对Grid的认识有很大差别， 切入的角度和研究的重点有所不同，因而赋 予Grid不尽相同的体系结构和使命任务。
❖ 学术界比较看重 Grid 的规模和合作求解问题 的能力，他们最早提出“网格协议体系结构” GPA，又称“沙漏模型” 。
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网格协议体系结构（GPA）
工具与应用
目录代理 诊断与监控等
平台，统一资源调度、访问视图和服务管理。
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2002年7月，Ian Foter提出判断 Grid 的三项标准：
美军全球信息栅格(GIG)简介
美军国防信息基础设施（DI I）
1992年2月，美参联会在“勇士C4I”计划中，提出要建立 无缝连接、保密、高性能、一体化的C4I系统——“信息 球”（infosphere），以助于消除“战场中的迷雾”。
1993年1月，美国防部正式批准建设 DI I。 1994年，国防信息系统局颁布了DI I主计划，到1998年，
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GIG 的定义
由全球互连的一组端到端的信息能力、相关过程和 人员组成，可根据作战人员、决策人员和支援人员的 需要，采集、处理、存储、分发和管理信息。
支持国防部、国家安全部和相关情报机构在战时和 平时完成各种（战略、战术、战斗和事务处理）任务 和职责。
为各作战单元（基地、指挥所、军营、台站、军事 设施、移动平台和已部署阵地）提供信息能力，为联 军、盟军和非国防部的用户或系统提供接口。
首次明确提出要建设GIG
网络中心战
（Global Information Grid），以获得必须的信息
网络中心战
全球信息栅格
全球信息栅格
优势和决策优势。 16
美军建设GIG 的目的
four right 确保在正确的时间，将正确的信息，以
正确的形式送交正确的接收者手中；同时要 压制敌方谋求同样能力的企图。
普适性：无处不在，无所不达，即插即用，按需
提供。 综合性：提供 peer-to-peer 服务，填补“信息孤岛”
之间的缝隙，消除“烟囱系统”之间的壁垒。 面向服务 ：提供一站式、全方位服务，是“Web
服务”技术的延伸，永远在线，良性互动。 开放性 ：提供开放的标准，通用的架构和公用的
计算经济网格体系结构（ GRACE ）
网 格 用 户 层
蓝羽石：沉浸在军事指挥信息系统里的创新人生
蓝羽石：沉浸在军事指挥信息系统里的创新人生作者：暂无来源：《科学中国人》 2015年第9期本刊记者王辉“军事指挥信息系统正逐步由‘以平台为中心’的层次化联网模式向‘以网络为中心的扁平化组网模式’转型，进而提高基于信息系统的体系作战能力？”夜已深，灯下的人依然在认真审核着书稿。
他是蓝羽石——“空军情报、指挥、控制与通信网络一体化工程”（以下简称空军“四网一体”工程）总设计师。
此刻，他不时紧锁眉头，抑或会心微笑，手中的铅笔在书稿上圈点写画，像是在回忆他的过去，也像是在爱抚着自己的孩子，完全沉浸在他所一生挚爱的军事指挥信息系统世界里。
开拓之路，创新涅槃1978年，蓝羽石考入山东大学电子系，成为挤过千军万马的一代“天之骄子”。
从动乱的年代走过，成功进入象牙塔之后，他深感学习机会来之不易。
4年的大学生活，他发愤图强，为日后在军事指挥信息系统科研领域大展宏图打下了坚实基础。
走出校园的那一刻，尽管前方有的是来自大城市的诱惑和继续深造的机会，他还是毅然选择了位于南京郊区的原电子工业部第二十八研究所。
因为，在这个初出茅庐的年轻人心中有一个梦，那就是以青春和知识来守护祖国万里长空。
上世纪80年代初，二十八所曾因成功研制以“1125工程”“853工程”为代表的第一代指挥信息系统，开创了我军指挥自动化系统的先河。
蓝羽石加入的就是这样一支令人骄傲的队伍。
1982年以来，他从一名普通的程序员做起，逐渐成长为主任设计师，甚至二十八所最年轻的系统总设计师。
他这一步一个脚印，有人看到了人生的积累和升华，也有人无法忽视他直面军事指挥信息系统研制的一个又一个艰难的挑战。
自建国以来，军事指挥信息系统建设就已经被提升到了战略日程上。
尤其到上世纪90年代，以联合作战为主要样式的现代高技术战争对信息技术的应用提出了更高更新的要求，我国的军事信息系统，特别是指挥信息系统在这种情况下显出“短板”。
当时的指挥信息系统由各军(兵)种独立建设，系统间无法实现“互联互通互操作”（简称“三互”），难以满足现代联合作战要求。
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三、军事信息栅格的组成
传感器栅格：确保获得战场感知优势，力求最大
限度获取战场信息，掌握战场态势。
信息共享栅格：由通信网络和计算机系统组成，
将传感器栅格和武器平台栅格紧密结合，提供所需 的信息传输能力和计算能力。
武器平台栅格：任务是有效利用战场感知信息达
到预定的作战效果。
四、军事信息栅格的主要功能
本节内容
通信指挥基础
1
军事信息栅格的由来
2
军事信息栅格的概述
3
军事信息栅格的组成
4
军事信息栅格的主要功能
两个小问题：
信息通过什么来互通与共享呢？ 答案是：网络。
什么样的网络能实现信息最大限度的 互通与共享呢？
答案是：栅格。
一、军事信息栅格的由来
栅格这个名词是从电力输电网而来的。 从空间拓扑上看，栅格是由一组纵横交叉的 线连成的几何图，从物理存在上看，有提供 电力资源的电力栅格、帮助判别地理位置的 地图栅格、由各种交通工具和道路组成的运 输栅格。
C4ISR指挥信息系统没有实现 全球网络化；
原因2
C4ISR指挥信息系统没有实现 对大量战场信息的加工；
原因3
C4ISR指挥信息系统无法实现 设备兼容。
一、军事信息栅格的由来
二、军事信息栅格的概述
军事信息栅格的定义：
军事信息栅格是一种通信传输、计算环境、 信息服务和作战应用等栅格的综合体，是栅格化 军事信息系统及其应用的集合。
一、军事信息栅格的由来
❖ 全球信息栅格
全球信息栅格
（Global Information
Grid），简称GIG， 就是由可以链接到 全球任意两点或多 点的信息传输能力、 相关实现软件和对 信息进行传输处理 的操作使用人员组 成的栅格化信息综 合体。
一、军事信息栅格的由来
开发全球信息栅格的原因：
原因1
•信息服务功能
指信息栅格具有按需分配的信息分发能力，在恰当 的时间和地点，为被授权的用户提供恰当的信息。
•网络管理功能
是指军事信息栅格对网络基本信息进行收集、 统计、分析和管理的功能。
•安全保障功能
是指建立起可靠的信息安全保障体系，确保军 事信息栅格中信息的安全性
思考题：
1、简述军事信息栅格的特点与功能。 2、结合军事信息栅格的概念与特点，分析军事 信息栅格与战术互联网、数据链之间的相互关系。
二、军事信息栅格的概述
政策法规体系
包括与信息栅格建设 、使用、管理相关的 法规政策、标准规范 和条令条例等内容。
构成要素
信息基础设施
由栅格通信网络和栅 格信息服务系统，以 及安全保密和运维管
理系统组成。
栅格应用系统
是利用栅格信息基础 设施输入信息资源和 获取信息应用的信息
系统集合。
二、军事信息栅格的概述
军事信息栅格的特点：
全面 互操作
安全 抗毁
动态 拓展
柔性 重组
即插 即用
三、军事信息栅格的组成
❖军事信息栅格包含三个交织在一起的组成部分： 传感器栅格、武器平台栅格和信息共享栅格。
控制
信息共享栅格
目标
传感器
传感器 栅格
Hale Waihona Puke 信息指挥 控制 信息控制
射击武器 武器平台栅格
目标
三、军事信息栅格的组成
工作流程：利用传感器系统感知、 收集战场信息，对信息进行判读、 分析与综合后，制定战场控制计 划。然后依据控制计划，运用各 种通信手段下达命令，实施战场 控制，通过信息反馈与监督，按 照部队作战行动的目标，判读评 估方案。最后，在对战场信息实 现有效的偏差分析和决策跟踪的 基础上，修正和完善控制计划与 方案，实施对敌精确打击。
•信息处理功能
是指军事信息栅格系统对整个网络中的实时、动 态、多样化数据的计算功能
•数据管理功能
提供对数据进行有效的访问、更新和移动接口，通 过该接口管理层可以对数据进行相关的数据操作
•信息传输功能
利用通信网络等公共信息传输平台，将各种有效信息 高速、可靠地传输到正确的目的地的功能
四、军事信息栅格的主要功能
不足之处请批评指正！
Thank you !