【Combat Cloud】美空军云协同作战能力概述

【Combat Cloud】美空军云协同作战能力概述

本期导读：长期以来，美国五角大楼一直憧憬着实现海上战舰、作战飞机和空间卫星的实时数据共享，但因受到各种瓶颈的制约，一直无法顺利实现这一作战愿景。近来，美国空军空战司令部迈克·霍斯蒂奇将军提出了全新的“作战云”概念，尝试将日益成熟的“云计算”引入到协同作战领域，力求将网络中心战的作战思想演进为全新的“作战云”信息融合理念，让各平台之间具有更广泛的“对话”能力，从而实现各军种之间战术信息的互联互通。美国《航空周刊》在解读这一概念时，根据美国空军和工业界提供的信息，绘制了一幅“作战云”的想象图（即本期封面图片），为外界更好地解读“作战云”概念提供了参考。本文亦尝试从“作战云”特征及作战影响进一步分析云协同作战这一概念。

美国《航空周刊》绘制的“作战云”想象图

2015年美国空军协会空战研讨会上，美军拟将云协同作战能力作为第三次抵消战略的能力基础，这对美空军作战理念、作战样式和装备体系建设产生深远变革影响。美国空军协会空战研讨会：战斗云——下一个抵消战略时长40分钟38

秒云协同作战是大数据、云计算概念在协同作战领域的新应用，是网络中心战的进一步演进，其核心是整合陆、海、空、天、赛博等多维作战力量，各作战平台、传感器、武器系统

组成虚拟存在的“云”，在体系层面实现战场资源的动态高效管控及海量信息高速、实时、分布式处理与共享，构建跨域、跨军种、分布式、网络化的“云杀伤”协同作战能力。云协同作战是网络中心战的进一步演进目前，美空军提出的“作战云”（Combat Cloud）概念已具备云协同特征。一、美空军“作战云”计划

2013年，美空军提出“作战云”概念，核心理念是海、空、天、网络层的跨域协同，强调多域虚拟存在、高度融合与自然聚散。

“作战云”概念，核心理念是海、空、天、网络层的跨域协同，强调多域虚拟存在、高度融合与自然聚散“作战云”概念的背景是F-22与F-15、F-16、F-35之间无法实现态势共享。为解决F-22的“信息孤岛”问题，美空军提出三种方案，分别为“泰龙海特”（Talon Hate）中继吊舱（2015年，美空军已接收首批4部吊舱）、“变色龙”新通信波形（无需网关可直接实现F-22与F-35的通信）、“自由550”双波段系统（2014年3月演示了IFDL、MADL与Link-16之间的单向编译能力）。搭载Talon Hate吊舱的F-15C效果图解决了

F-22与F-35、F-15、F-16等各型飞机的数据共享问题，可充分发挥F-22的信息感知优势，提高四代机、五代机之间的协同作战能力。在此基础上，美空军提出“作战云”概念，海上、空中、太空各平台实现数据共享和跨域协同，每个平台

作为一个节点，可向云端提供信息或从云端下载所需信息。通过Talon Hate吊舱，四代机F-15可以和五代机F-22建立有效的通信链路2014年，美空军将“作战云”概念定义为情报/侦察/监视、打击、机动、保障综合体，在灵活作战框架内实现当前、未来的海上、空中、空间和网络等能力的综合一体化。

美国防部计划将现有网络进化到“战斗云”

二、“作战云”特征

（1）动态化、虚拟化资源池“作战云”将地理分散的各作战平台、传感器、武器系统、各类数据等战场资源相互链接，构建一个网络化战场资源池。资源池具备分布网络化、虚拟化、动态自组织接入、按需访问等特征，节点之间网络拓扑存在高机动性，每个节点可自由出云入云，且具备输入输出特性，既向云端提供信息与服务，也从云端获取信息与服务，且可根据特定作战任务需求，进行动态资源分配。因此，云端呈虚拟形态，不存在具体形式，但又无处不在。“战斗云”将构建一个网络化战场资源池

（2）云融合“作战云”的本质是融合，基于云技术实现战场资源整合管控，实现地域、空域、时间域分散的各有源、无源传感器协同探测，完成战场态势实时共享和决策支持，缩短战术决策时间，提升单元要素间的协同能力与整体杀伤效能。“作战云”的战场资源整合管控将比CEC更进一步

（3）分布式“云杀伤链”“作战云”打破了作战平台、传感器、武器系统之间的硬链接，以松耦合方式构建“探测-跟踪-决策-打击-评估”的完整“云杀伤链”。通过战场资源的高效管控、目标数据的实时处理分发共享，在云端完成目标探测跟踪、数据融合、目标指派、火力分配、火控制导、毁伤评估等作战流，各平台无需本平台传感器数据进行目标引导跟踪，也无需发射本平台武器即可完成目标攻击，从而实现对超视距目标的先敌发现、先敌攻击、先敌摧毁。美国空军设想优化后的杀伤链最终状态锁定在小于2分钟

三、云协同作战影响

与传统的多平台协同相比，“作战云”概念采用类似“云计算”技术，从体系层面实现陆、海、空、天各作战域的战场资源整合，汇聚成“云”，完成战场数据的网状交互，具备全域性、分布式、网络化特点，将对未来的空战体系产生深远影响。

“战斗云”体系层面实现陆、海、空、天各作战域的战场资源整合

（1）云空战体系各域作战平台通过云端实现互联互通，云作战体系呈现虚拟化、无形化趋势。每个平台作为一个云节点，既向云端提供信息，也从云端获取信息，目标探测跟踪数据在云端实时共享，融合成火控级的目标航迹，云端各平台可向战机发送发射指令，目标照射和导弹制导也可由第三

方完成。因此，整个云作战体系具备自我修复功能，即使单个平台或局部平台被击毁，也不会造成整个作战体系的瓦解。

云作战体系加速了网络中心战时代的“侦、控、打、评”全流程

（2）分布式常态空战模式当前各域平台之间的信息共享有限，空战模式仍采用集中指挥、分散执行的线性模式。基于云协同技术，各域平台可随时入“云”出“云”，提供数据或从云中获取信息，具备即插即用和自然聚散特性，构建出灵活多样的动态“蜂窝式”力量结构和分布式作战样式。

基于云协同技术，各域平台可随时入“云”出“云”

（3）有人/无人协同成为常态编队形式在云协同环境下，载荷量较小、但智能化程度不断提升的无人机将从战场支援角色转变为“观察-确定-决策-行动”（OODA）作战链的全程参与者甚至主导者，云端将呈现无人机与有人机的常态化混合编队协同作战形式。在五代机论证中，美军曾考虑分别设计有人版和无人版，构建无人-有人编队，共同执行战术任务。在云协同环境下，有人/无人协同将成为常态编队形式

（4）多样化协同空战样式借助云协同技术，空战样式将呈现更加的多样化，实现作战平台、传感器、武器系统等空战资源的聚合优化与空战效能的最大化。典型空战样式包括：精确提示、远程发射、远程交战、制导交接、云作战等。其