收集和共享信息以及指挥和控制是所有军事行动的重要组成部分。建立一个灵活的通信网络,以适应每次行动的具体要求,是在当前和未来军事行动中提供必要信息流的关键要求之一。目前正在开展一些活动,为固定网络基础设施提供灵活的联盟网络,并在一定程度上为半移动部署网络提供灵活的联盟网络,例如联邦任务网络(FMN)。然而,对于如何部署高效、连接良好的异构战术无线电网络,目前还没有明确的指导方针。这极大地阻碍了低级战术层面的信息共享。本报告介绍了北约科技组织所做的研究,目的是加深对如何在战术边缘构建可互操作的异构移动无线电网络的理解,并提出一些建议。目的是找到最有效利用不同联盟伙伴为行动提供的移动网络的方法。报告涵盖三大主题:

  1. 描述一个场景并实施一个类似云的测试平台环境,以评估与该场景相关的不同技术解决方案。该试验台是提高信息和通信技术国际研究合作效率的一个示例。场景和试验台的作用与技术合作示范(CDT)类似,都是对不同技术进行基于场景的合作分析,但成本比 CDT 低得多。利用仿真技术可以加快从早期研究成果到为标准化测试解决方案所需的时间。建立测试平台环境的工具和脚本将公开提供。

  2. 描述和分析在不同移动网络之间提供端到端连接的架构和机制。报告比较了不同的路由架构,并提出了一种混合架构。一个核心观点是,网络规划者需要选择不同的机制,以便为不同类型的操作提供必要的性能。为了确保不同机制之间的互操作性,我们确定了必要的信息交换接口,并对不同协议的可扩展性进行了研究。我们概述了不同的安全架构,讨论了安全架构的选择对路由架构效率的影响,并提出了一个目标安全架构。

  3. 对稀缺网络资源进行最佳优先排序和利用的准则和机制。建议监测网络健康的三种状态(正常、减少、最后努力),以改善网络的资源管理(RM)和服务质量(QoS)。不同的网络状态需要一套或多套机制。我们还建议选择单一网络层来实施 QoS 或 RM 机制,因为这样可以降低不同层的机制不合作而降低性能的风险。要使 RM 和 QoS 运行良好,必须有一个信息价值(VoI)的概念。VoI 会随时间发生变化,RM/QoS 需要适应这些变化。

更好地了解在战术边缘建立移动异构联盟网络时所面临的挑战,这将有助于北约国家发展/采购具有互操作性的网络设备。成果非常及时。预计从螺旋 4 开始,FMN 将开始包括移动战术网络的不同方面。结果将成为相关 FMN 的重要投入。

重点关注可部署和移动战术领域的异构网络

图 2 展示了依赖于这些网络的军事场景概览。创建该场景是为了显示行动期间的信息需求,并举例说明在异构网络中建立必要服务所面临的挑战。

该场景描述的是一个机械化营的连级特遣部队和一个海军特遣舰队开展的行动。它们是由联军总部协调的军事特遣队 (MC) 的一部分。连队通信和信息系统 (CIS) 与国家作战广域网相连,并可访问联军系统。MC 总部在行动期间发挥后援作用,并应要求提供战斗支援(CS)和战勤支援(CSS)。根据行动背景,假定敌军正准备从位于图 2 右下角行动区内的村庄向联军基地发动复杂的攻击。敌军装备精良,活动区域可能埋有地雷,因此有可能出现简易爆炸装置(IED)危险。己方部队的任务是进入作战区域,消灭叛乱分子并销毁他们收集的武器装备。避免村庄居民伤亡并使叛乱分子无法逃脱是非常重要的。这一任务中最重要的因素是由联军提供的独联体、后勤和医疗支持。因此,需要有运作良好的通信能力来帮助组织武装部队。

完成这项任务需要使用各种系统和通信网络,如无线电通信系统(高频、甚高频、超高频、卫星通信)、传感器网络和无人机系统。海军管理系统也已到位,用于支持任务的侦察和监视,并提供数据、语音和视频等服务。

为实施场景中的行动,确定了三个小故事。每个小故事的角色和参与者都相同。第一个小场景涉及战场的情报准备工作。第二个小场景包括联军进入作战区,包括在周边沿海地区开展海上拦截行动。第三个小故事包括一次城市行动,结果是消灭了叛乱分子。第三个小故事还包括在解除简易爆炸装置后向军舰进行的医疗后送。每个小故事都提出了行动者和 C4IS(指挥、控制、通信和计算机信息系统)设备之间预期交换的数据,强调了军事异构网络的连接性和网络效率问题。

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