这份简报是关于未来作战网络和联合全域指挥与控制 (JADC2) 系列的第二篇。本文探讨了作战优势和对手威胁对提高作战网络互操作性和弹性的要求。它汲取了以往尝试改进作战网络集成的经验教训,探讨了美国防部如何正确界定其试图解决的问题的范围,并组织自身有效和高效地获取实现其 JADC2 愿景所需的系统。本文建议国防部门:(1) 明确界定 JADC2 的组织角色和职责,包括创建联合项目执行办公室的可能性、在负责研究与工程的国防部副部长(USD/R&E)领导下设立新的独立机构,或为 JADC2 设立一个牵头作战司令部(COCOM); (2) 尽快做出关键的顶层架构决策,包括将 JADC2 的范围缩小至作战网络;以及 (3) 扩大其典型的 “制造/购买 ”分析,纳入购买服务而非产品的选项,并纳入可能由商业拥有和运营的系统。
图 1:未来作战网络运行示例
图 1 描述了一场假设的未来交战,在这场交战中,对手向美军和盟军发射了一枚助推滑翔高超音速导弹。交战分为六个重叠活动,以描述未来作战网络的运作方式。在本例中,位于地球静止轨道 (GEO) 上的天基红外 (SBIRS) 卫星和/或该地区 F-35 战斗机上的红外传感器探测到导弹发射 (1)。当 SBIRS 卫星和 F-35 战斗机跟踪导弹羽流到更高的高度时,这些数据会提示在不同轨道上的红外和合成孔径雷达 (SAR) 卫星(其中一些可能是商业卫星),以确定威胁的特征,并建立导弹的高质量轨迹 (2)--包括助推器级燃烧后的轨迹。这些跟踪和特征描述数据将通过各种方式(例如,通过射频和激光通信链路、军用和商用卫星以及天基和机载通信节点之间的链路)传递给该区域的载人和遥控飞机以及海基和陆基拦截点。作战网络是一个分布式的弹性杀伤网,而不是一个串联的杀伤链,可帮助操作人员决定哪个平台最适合发射拦截弹 (3)。弹道数据还用于预测可能的弹着点,并向该地区的部队发出警报。当拦截和其他部队保护活动正在进行时,合成孔径雷达卫星、F-35 战斗机和射程内的其他飞机开始采取联合应对措施,跟踪导弹发射器在地面上的动向(4)。指挥官利用这一作战空间的网状视图,根据攻击机、携带对陆攻击导弹的舰艇和潜艇以及携带远程火力的地面部队的位置、可用武器、飞往目标的时间以及是否需要这些部队执行其他任务等因素,确定哪种组合最适合摧毁导弹发射装置(5)。与此同时,分析人员在人工智能和机器学习(AI/ML)算法的帮助下,开始筛选来自天基和机载平台的数 TB 归档监控数据,从导弹发射器发射有效载荷时起反向追踪导弹发射器的位置(6)。反向跟踪操作可追溯导弹发射器的时间,以确定其来源和运行方式,从而更好地应对未来的攻击,更重要的是,可完善预测算法,在攻击发生前预测未来的攻击。
图 2:未来反制作战网络行动示例
图 2 描述了这场假设交战中作战网络竞争的另一面,展示了对手利用全方位攻击来延迟或阻止探测并增加攻击成功几率的一些方法。甚至在导弹发射之前,对手就可以试图瘫痪或削弱用于导弹防御的机载和天基传感器。例如,激光可试图眩晕卫星上的红外传感器 (1),陆地和空中电子攻击系统可试图干扰或欺骗雷达和通信系统 (2),同轨反卫星武器可用于干扰或对用于导弹预警和通信的卫星进行物理打击 (3)。网络攻击也可用于攻击指挥和控制站点、地面网络和卫星地面站,以破坏这些网络(4)。防空反击飞机和地对空导弹可威胁空中加油机、机载通信节点、无人机和攻击机 (5),进一步削弱和破坏从传感器到射手的杀伤链。