军事信息栅格
基于信息栅格的作战信息按需分发方法研究
图中用户 即是信息 的需求者 ，即系统信息 分发 的对象 ， 同时也是信息的提供者 ， 整个系统 的信息来源包括 ：由不同用户从 自身周 围战场 获得信息（ 主要是态势信息）上级通报（ ， 包括态 势信息或指令信息）卫星数据 ， ， 人工情报等。 共 享信 息 空间是 一个 动态 的数据集 ，可存 储 多种 结构 的信息数据 ，由信息资源管理器进行数据 的更 新 和管 理 。匹配 规则 库反 映作 战 规律 和作 战知识 ， 通过推理机制 ， 根据信息和需求 的特征 进行 匹配。 代￣（ ｏｅ ， ｂ ｋｒ 是具有独立 的和专门的 ｒ ）
２ ．动 态变化 的拓 扑 结构
信息栅格的拓扑结构具有可扩展性和自适应性。 军事信息栅 格中网络节点（ 即作 战单元 ） 的行为很大程度上受制于随时变化
的战场 情势 ， 因而具 有 很 大 的突 发性 和不 可控 性 ， 时 为 了作 战 有
的需要 ， 会突然增加或撤出若干作战单元 ， 相应地栅格 网中就增
２１ 年 期 总 ７ 期 国 防 科 技 ０２ 第２ 第２３
摘
要： 文章介 绍了军事栅 格网络 的特点 ， 分析 了作战信 息按 需分发 的
基 于信 息 栅 格 的 作 战 信 息 按 需 分 发 方 法
络及 作 战 信 息 需求 的特 点 ， 出 了基 于信 息栅 格 的 作 战信 息按 需分 发 方 法 。 提 关 键 词 ： 息栅 格 信 信息分发 按 需 分 发
点既充 当服务 器又 充 当客户 ，既 能接 受服 务也 能够 提供 服务 ，每 个节 点可 以直 接 与另一 个节
图１基 于 主 动 服 务 的 信 息 分发
点连接 ， 进行端到端的通信 ， 而不需要依赖集中
全球信息栅格建设对我军的启示
摘
要
为 了实现全球 范 围内的资源共享，美军提 出 了全球信 息栅格技 术。深入研 究全球信 息栅 格技 术对
于提高我军信息化建设水平， 推进以信息技术革命为主体的新军事革命 ，具有十分重要的意义。文中从全球信
息栅格的概念、组成和功能入手 ，研 究 了美军的全球信 息栅格 建设的 实现和 发展 ，井 深入 分析 了全球信 息栅格 建设对我军建设的影响。 关键词 全球信 息栅格 ；体 系结构 ；网络 中心战 Ｔ３３ Ｐ９ 中圈分类号
全球信息栅格 （ ｌ ａ Ｉ ｏ ａｏ ｒ ） Ｇｏ ｌ ｎ ｒ ｔ ｎＧｉ 是美军 ｂ ｆｍ ｉ ｄ
收 稿 日期 ： ０６ ｌ—６ ２ ０ 一０１
作者筒介 ：谢 晓霞（９ ０一） １８ 。女 ，硕 士研 究生。研 究方向 ； 军事综合信 息网络 管理 与规 划。
维普资讯
１ １ ＧＩ 概念 ． Ｇ
谋求 同样能力的企图。 ＧＧ由各种通信卫星、通信飞机、数据传输链 Ｉ 路 、微波中继站 、地 面光缆 、无 线 电台、作 战地 域 网等通信基础设施 ，以及各 种计算机 、存储器、 网格软件平 台、数据库 、地理信 息系统等计算信
息设施组成 。具有 广域分布 、无 缝连接、动态扩 展和高度集成的特点。
Ｔ ｅＥｎ ｉｈ ｅ ｍ ｅ ｔｏ ｒａ ｍ ｙ ｂ ｈ ｏ ａ ｎ ｏ ｍ ａ ｉｎ Ｇｒｄ ｈ ｌ ｔｎ ｎ ｆＯｕ ｒ ｙ ｔ ｅ Ｇｌｂ ｌ ｆ ｒ ｔ ｉ ｇ Ｉ ｏ
Ｘ ｅＸｉｏ ｉ Ｓ ｎ ｉａ ｉ ａ ｘａ ， ｏ ｇ Ｈａｙ ｎ
（． ｉ ｎＣ ｍ ｕ ｉ ｔ ｎＩｓｔｔ，Ｘ １ １６ ｈ ａ ＩＸ ｏ ｍ ｎｃ ｉ ｔｕｅ ｉ ７０ ０ ，Ｃ ｉ ； ａ ａｏ ｎ ｉ ｎ ａ ｎ
军事卫星通信论文（2）
军事卫星通信论文(2)军事卫星通信论文篇二《基于信息栅格技术的军事卫星通信问题研究》摘要：栅格技术具有资源范围广、分布性强、异构性复杂的特点，已成为各军事强国军事网络建设的发展方向。
该文介绍了信息栅格技术的基本概念，以及美军GIG的特点，针对我军信息栅格与卫星通信一体化发展提出一些建议。
关键词：信息栅格;卫星通信;GIG1 信息栅格技术的介绍在1999年出版的《栅格：未来计算结构的蓝图》一书中，美国科学家伊恩・福斯特首次提出信息栅格的概念。
该书对信息栅格的定义是：信息栅格是构筑在internet上的一组新技术，它将高速互联网、高性能计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一体，为用户提供更多资源、功能和交互。
人们设想把自己的计算机插入信息栅格，像从电力栅格中获得电力资源一样获得所需各种信息资源，于是产生了栅格技术在信息领域的广泛应用。
信息栅格的特点是使可利用的资源范围广泛，且具有很强的分布性、更复杂的异构性;使体系对资源的共享更具有目的性;引入虚拟组织的概念，且组织的构建具有动态性和可伸缩性;强调协同解决问题(协同工作)的能力及服务的有序性和可控性。
2 信息栅格技术的军事应用美军的C4ISR系统在指挥控制、预警探测、情报侦察、信息对抗与信息传输、保障等方面有着极大的优越性，但在最近的几场局部战争实战中，暴露出很多问题，如：无法实现全球网络联网，对现代战场上产生的大量信息的加工能力不足，在联合作战中无法实现诸作战力量、作战系统、作战单元之间的互连、互通、互操作。
1999年，美军发布《国防信息基础设施主计划8.0版――实现GIG》，提出建设全球信息栅格(GIG，GLOBAL INFORMATION GRID)，这是全球首个军事信息栅格的实例。
为了保证美军能够在未来战争中始终保持信息优势、决策优势和全球作战优势，美军全力打造GIG。
经过多年发展完善，GIG已经成为美军的军事信息系统基础平台，可实现美军在全球任意地点、不同需求用户之间应用程序的互联、互操作。
信息栅格技术及其应用探究
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２ 信 息 栅格
信 息 栅 格技 术 是基 于 对 自动誓 飞系统 的Ｉ 互 操 ｌ 化 信 息 Ｃ 互通 ‘Ｃ ｌ Ｉ ｌ Ｉ 作 和端 到 端 的一 体化 能 力 产生 的 。在 军 事领 域 ，它 可 以 将 在全 球 范围 内 的计 算机 网、 传 感器 网 和武 器 平 台网连 为 一体 ，成 为 一个 综 合 的 网络 系统 ，在这 个 系统 中 ，根 据 用户 的要 求 ，通 过 可 以互通 互操 作 的 网络 集 成 ，来连 接从 传 感器 和 卫星 ，到展 开 的 陆军 、海 军 和 空军 的士 兵 情 况、战 场 情 况、 武器 装 备情 况等 一切 要 素 ，获 得 信息 优势 。 同时 ，信 息栅 格 网 要 支援 保 障所 有 国 防部 门、 国
Ｆ Ａ ， ｕ ｎ ．＃ｅ Ｊ Ｏ ９Ｃ／） Ｒ Ｗ＃ ／Ｄ／４ Ｏ Ｌ ，ｎａ ａ ／ ｈ
Ａｂｔａ ｔ ｈ Ｇｏａ ｎ ｏｍ ｔ ｎ ｒ （ Ｉ） ｉ ｈ Ｍｌａｙ ｌｔｏｉ ｎｏｍ ｔ ｎ ｙｔｍ ｈ ｈ ｓ ｅｅ ｐｄ ｙ ｍ ｒａ ａｍ ｓｒｃ ：Ｔｅ ｌ ｌ ｆｒ ａｉ Ｇ ｉ ＧＧ ｓ ｅ ｉ ｒ Ｅｅ ｒｎ Ｉ ｒ ａｉ Ｓ ｓｅ ｗ ｉ ｉ ｖｌ ｅ ｂ Ａ ｅｉ ｎ ｒ ｙ，ａｄ ｓ ｈ ｂ ｉ ｏ ｄ ｔ ｉ ｔ ｃ ｃ ｆ ｏ ｃ ｄ ｏ ｃ ｎ ｉ ｅ ｔ
作 ，通 过 它 ，可 以完 成 ， 以及 人 、机 、网之 间 的交 互作
用 ，达 到 情 报 信 息 之 间 的 互 通 和 融 合 … 。
全球 信息栅 格 （ Ｇ） 体 系结 构 包括有 ＧＩ 各组成 ＧＩ 的 Ｇ
SOA在军事栅格中的应用
源连 接起来 ， 形成一个 网络化 的作 战体 系 ， 实现 信息
高度 共 享 ， 战场 态势统 一 认识 ， 队行 动 自同步 ， 部 作
（ ｉａＤｅｅ ｓ ｃｅ ｃ ｎ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ｏ ｍａ ｉｎＣ ｎｅ ， ｉｉｇ １ ０ ４ Ｃｈ ｎ ） Ｃｈｎ ｆ ｎｅＳ ｉｎ ｅａ ｄ Ｔｅｈ ｏｏ ｙ Ｉｆ ｒ ｔ ｅ ｔｒ Ｂｅ ｎ ０ １ ２， ｉａ ｏ ｊ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ａｓ ｉ ｉ ｇ ｃ ｍｐｒ ｈ ｎ ｉ ｅ ｎ ｅ ｒ ｔｏｎ ｅ ｈ ｌ ｙ ｏｆ ｈ ｍｉｉａ ｙ ｌｃ ｒ ｎｉ ｉ ｏｒ ｔｏ ｓ ｒ ｃ ： ａ ｒｓ ｎ ｏ ｅ ｅ ｓ ｖ ｉ ｔ ｇ ａ ｉ ｔ ｃ ｎｏ ｏｇ ｔ ｅ ｌｔ ｒ ｅ ｅ ｔ ｏ ｃ ｎｆ ｍａ ｉ ｎ
引 言
当前 以“ 信息化” 为核心 的世界新 军事 变革 浪潮 席卷 全 球 ，获 取信 息优 势 、 而取 得 决 策优 势 和 最 进 终 的行 动优势 是夺 取 未来 信息 化 战争 胜 利 的关键 ，
也成 为各 国军 队竞相 追求 的 目标 。 为实现这 些优 势 ， 需要 通过信息 基础设 施将分 散在不 同地域 的各级 指
因此 ， 以栅 格 为形 态 的信 息 基础 设 施 —— 军 事栅 格 应 运而 生［ ， １ 并迅 速成 为各 国军 事科 技 关 注 的焦点 。 ］ 美 国率 先 于 １ ９ 年 提 出通 过全 球 信息 栅格 （ ｌｂ ｌ ９９ Ｇ ｏ ａ Ｉｆｒ ｔ ｎＧｒ ， Ｇ） 将 美军甚 至 其盟军 的军事 ｎｏｍａｉ ｉ ＧＩ ， ｏ ｄ 力 量融 为一 个有 机 整体 ， 以此实 现 网络 中心 战 的 并
美军全球信息栅格体系现状及发展趋势
美军全球信息栅格体系现状及发展趋势摘要：全球范围内,当今以信息技术为核心的高新技术的发展,极大地改变了人们的生产、生活方式和国际经济、政治关系，也有力地促进了世界新军事变革的发展，使得人类战争模式正由机械化向信息化转变.美军正在大力推进的军事变革——或称“国防部转型”。
被军事学术界公认为代表了当今世界新军事变革的最高水平和发展趋势。
关键词:全球信息栅格体系（GIG）、现状、发展趋势。
一、GIG简介1.1 GIG的概念美军网络中心战最终要使作战部队达成一体化的指挥控制、精确的火力打击和实时的态势感知和情报共享,而促使这种目标实现的方法就是全球信息栅格（GIG）。
全球信息栅格是实现网络中心战的物质基础，是赢得信息优势的关键所在。
全球信息栅格的目标就是获取一体化水平及联合程度更高的指挥、控制、通信和计算机能力。
全球信息栅格能使作战人员在全球范围内安全地获取信息，可使得使用该栅格的人员更方便地获取所要的信息，从过去自己到信息库中获取变为由系统自主检索再返回所要的信息，从被动的信息获取变成主动的态势感知。
这种变化是质的变化，是网络中心战中对信息优势和决策优势核心要求的物质基础，是实现部队联合一体化的关键所在。
全球信息栅格将通过形成可用的互操作的、安全的网络集成来连接从传感器和卫星到展开的陆、海、空、士兵等一切要素，能在全球各个运作点提供服务，并提供其它用户及系统的接口，可以预言,全球信息栅格的接口标准将成为下一代美军武器、传感器、指挥控制系统等接口标准.1.2 GIG产生的背景要问及GIG的产生，首先要从C4ISR说起。
C4ISR的发展，一直为世界各国兵家所瞩目。
它使得军事信息技术和信息化战争中至关重要的指挥、控制、通信、计算机、情报、监视和侦察等各大领域能够实现有机地整合，从而使战斗力水平产生巨大的飞跃。
如今,这一技术在美国等一些发达国家已形成了相当的规模，并成为世界众多国家军队竞相追踪发展的目标。
尽管C4ISR系统在指挥控制、预警探测、情报侦察、信息对抗与信息传输、保障等方面独领风骚，但在几次较大的实战中美军已发现,现有的C4ISR系统存在严重的先天不足.(1)信息网的建设并没有实现全球网络化国际互联网已经链接了全球各个领域、千家万户，成为人们生产生活不可或缺的手段和工具，但C4ISR系统却无法达到这样的程度。
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。
军事信息栅格讲课讲稿
思考题：
通信指挥基础
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。
15
不足之处请批评指正！
Thank you !
结束语
谢谢大家聆听！！！
17
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
1
通信指挥基础
通信指挥基础
通信指挥基础
通信指挥基础
一、军事信息栅格的由来
开发全球信息栅格的原因：
原因1
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；
四、军事信息栅格的主要功能
•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
13
通信指挥基础
四、军事信息栅格的主要功能
•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
原因3
C4ISR指挥信息系统无法实现 设备兼容。
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
美军全球信息栅格_GIG_理论与方法_研究现状与启示
-139-"全球信息栅格"(GIG )由全球互连的一组端到端的信息能力、相关过程和专业人员组成，旨在收集、处理、存储、分发和管理信息，以满足作战人员、决策人员和支援人员的需要。
它包括实现信息优势所必需的、全部现有的和租用的通信系统与业务、计算系统与业务、软件(包括应用程序)、数据、安全业务以及其他相关业务。
"全球信息栅格"支持各国防部门、国家安全部门和相关的情报机构在战争和和平时期完成各种任务和职能(战略级、战役级、战术级和事务处理级)。
一、全球信息栅格的理论与方法1．GIG 概念全球信息栅格(Global Information Grid )是美军在1999年提出，并于2000年启动建设的一个大型军事信息基础设施，它被定义为："全球互联的、端到端的信息能力及相关过程和人员的集合，能够根据战斗人员、决策人员和支援人员的要求来收集、处理、存储、分发和管理信息。
"它的目的是在恰当的时间、恰当的地点，将恰当的信息、以恰当的形式交给恰当的接收者，同时压制敌方谋求同样能力的企图。
GIG 由各种通信卫星、通信飞机、数据传输链路、微波中继站、地面光缆、无线电台、作战地域网等通信基础设施，以及各种计算机、存储器、网格软件平台、数据库、地理信息系统等计算信息设施组成,具有广域分布、无缝连接、动态扩展和高度集成的特点。
2．GIG 组成从结构上分析，GIG 包含3个交织在一起的组成部分：传感器栅格、交战栅格和信息栅格组成。
3．GlG 的体系结构面向服务的体系结构(SOA )的独特优势，决定了它必将取代以往采用的客户服务器体系结构方式，成为构建GIG 体系结构的首选。
3．1面向服务的体系结构(SOA )SOA 与其他体系结构的不同之处在于它是松耦合方式，在该方式下，请求服务的客户并不需要知道与之通信的服务的编程语言，运行平台等细节，客户只需知道服务已发布的接口，通过接口与服务通信，然后其余的工作交给服务去完成。
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
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。
全球信息栅格_信息化战争的支撑技术
李大光全球信息栅格是指利用信息网络技术构建的全球性信息网络体系，它是信息化战争的技术基础，能够为各作战单元提供信息服务，是应对信息化战争、提高国防和军事能力的重要支撑技术。
伊拉克战争中，美英联军的联合作战规模明显扩大，作战指挥基本上实现了高效、实时，但也暴露出不少问题。
为此，伊战后美军加紧建设“全球信息栅格”，准备把分布在世界各地的所有作战单元连接起来，确保网络互联互通和战场信息共享，以获取信息优势和决策优势。
一、全球信息栅格技术的产生“全球信息栅格”（Ｇｌｏｂａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｇｒｉｄ—ＧＩＧ）的目标是实现端到端的无线连接和全球信息共享，提供即插即用式的互操作能力。
主要是由基础、通信、计算、全球应用和使用人员５个层次组成。
其中，基础层包括体系结构、频谱分配、法规标准、管理措施等内容；通信层包括光纤通信、卫星通信、无线通信以及国防基础信息系统网、远程接入点、移动用户管理业务等内容；计算层包括网络服务、软件管理、各类数据库和电子邮件服务及管理等内容；全球应用层包括全球指挥控制系统、全球战斗支持系统、日常事务处理程序以及医疗保障系统等内容；使用人员层包括陆、海、空、天各军种及特种部队等。
ＧＩＧ具有７ 种能力，即信息处理、存储、传递、人与ＧＩＧ接口、网络管理、信息分发管理和信息保证。
“全球信息栅格”已经成为美军实现互联、互通和互操作的纽带，对于提高军队战斗力具有极其重要的作用。
“全球信息栅格”概念源于美国军方。
２０世纪９０年代后期，美国防科学委员会特别工作组对几次重大军事行动中的通信需求进行了调查。
据他们测算，到２０１０年，如要同打两场大规模的地区战争，美军所需的峰值通信容量约为３５吉比特／秒，几乎是１９９７年美军在波黑战争所用容量的２０倍。
尽管这是个保守的估算，也已大大超过美国防部现有的和未来１０年内计划中的通信总量。
在阿富汗战争中，单架无人机从阿富汗发回图像所需带宽是美军在“沙漠风暴”行动中所用带宽的３倍。
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” 。
7
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。
5
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
信息栅格技术及其发展
可 以在任 意 地 点获 取 服务 。网络 资 源 的利 用 率 可
达７ Ｏ ％～ ８ ０ ％； 第二 ， 可 实 现协 同 工作 ， 很 多 栅 格结 点可 同时处 理 同一 任 务 ． 形 成 新 的协 作 共享 模 式 ，
使得人一 机、 人一 人、 机一 机 之 间 可 以进 行任 意 的交
二、 信 息栅 格 技 术 的 发 展
信 息栅 格 技术 是 信 息 网络 技术 创新 发 展 的重 要 支撑 ，在很 大程 度 上代 表 了 信息 网络技 术 未来 发 展 的方 向 。 近 十年 以来 ． 世界 主要 国家 和地 区纷
投 入 巨资研 究信 息栅 格技 术 ， 建立各 种 信息栅 格 。
需 求转 告 网 络软 件平 台。 网络 软件 平 台则 会 自动
安 排一 台运行 栅 格旅 游 应用 软 件 的服 务器 为 你 的 计 算机 服 务 ， 这个 软 件会 按 照你 的需求 ． 自动 地 与 民航 、公 路 、旅游 公 司 和宾 馆 的 网络 服务 器 分别 “ 交谈” ， 定 下 机票 、 车票 ， 还 为你 选 择 导 游 与最 合 适 的宾 馆等 ， 整个 流 程最 多不 过几 分钟 。 尽 管 信 息 栅 格 技 术 的兴 起 与 因 特 网 密 切 相 关， 但其 应 用决不 只限于互 联 网。因而 出现 了各种 各 样 的信 息 栅 格 ， 主要 如 ： 计算栅格 ， 用 于 高性 能 计 算机 系 统 的共享 存 取 ； 数据 栅 格 ， 用 于数 据 库 和 文 件 系统 的共 享存 取 ； 信 息服 务 栅格 ， 用于 应 用软 件 和信 息 资源 的共 享 存取 。此外 ， 还 有 别 的分 类 ， 如 军事 上有 传感 器栅 格 、 平 台栅格 、 指 控栅格 等 。
美军建设中的全球信息栅格
。
求进 行精确分析 规划和预测 对 物资和运翰 工具 进 行精确 筹划和 安排 然后采取 立 体直达式或蛙
, ,
握战场态势 遂行作战指挥 但美
、 、
。
在战术 层 面 可 以采取最有 动用最 合
、
通 用 态势图
,
了解 当面之敌的情
、
军以往的天 基 空基 地基和海基 的信息系统大都 是 专 用 系统
, , ,
效的作战方法和手段 适的力
,
况 并据 此 制订作战 方 案
对敌展
互
最 大 限度地打击敌 人
开攻击 使乘敌之 隙成为可 熊 还 可 以使战场 上 的 士 兵 了解战场的
,
,
,
最后打击敌 重兵集
可减少 战 区
。
使得 各 自的信息 系统
。
同时 平 行打击国 民生活基础
其作战进程是受到明 显 限 如果敌防空设施没有被击
。 ,
内 的作 战保 障部队 面 美军 还 可以通过
、 、
另一方
,
也 是相互 独 立 的专用 系统、 Nhomakorabea它们
实现所
之 间的互 联 互 通 互操作能力很
、
有作战平台 保障资源 运 翰 工具 的实时 可视化
,
、
使得美 军 可 在 全 球范 围 内实现信息共享 谋求全谱 全 维 的信息优势 按照 美军将于 实现
, 。
制导
也无益
采取 最恰 当 岭作 战行 动 人 类进人信息化时代后 以大规模
,
过度集 中兵力
, ,
破坏为代价实现作战 目的的作战 行动越来越受到 限 制 而投人兵 力少 附带毁伤小 持续时间短的
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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。
构成要素
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。
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通信指挥基础
二、军事信息栅格的概述
军事信息栅格的特点：
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。
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通信指挥基础
一、军事信息栅格的由来
开发全球信息栅格的原因：
原因1
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；
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 Grid），简称GIG，
四、军事信息栅格的主要功能
•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
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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。
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通信指挥基础
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通信指挥基础
四、军事信息栅格的主要功能
•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
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通信指挥基础
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。
16
不足之处请批评指正！
Thank you !
军事信息栅格
主讲人：jerry
通信指挥基础
本节内容
1
军事信息栅格的由来 军事信息栅格的概述
2
3
军事信息栅格的组成
4
军事信息栅格的主要功能
2
通信指挥基础
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。
3
通信指挥基础
一、军事信息栅格的由来
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。
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
全面 互操作
即插 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ用
安全 抗毁 柔性 重组 动态 拓展
10
通信指挥基础
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
传感器
目标
信息
指挥 控制
传感器 栅格 信息
控制
射击武器
武器平台栅格
11
目标
通信指挥基础
三、军事信息栅格的组成