推进战争：面向集成和网络化多域能力的联合全域指挥与控制（JADC2）

本文介绍了美军的联合全域指挥与控制（JADC2）的关键组成部分、优势和挑战，以及推动其实施的战略和技术。

未来战争正在迅速演变，技术的进步和拥有反介入/区域拒止（A2/AD）能力的复杂对手塑造了未来战争。传统的军事行动主要在陆地、空中、海上和太空等不同领域进行。为了应对这些挑战并保持军事优势，美国正在采用联合全域指挥与控制（JADC2）这一整合多域能力并将其网络化的变革方法。本文将深入探讨 JADC2 的关键组成部分、优势和挑战，以及推动其实施的战略和技术。

多域作战空间

美国国防战略（NDS）、国家战略研究委员会和其他来源所阐述的未来作战环境描述了潜在对手如何发展出先进的反介入/区域拒止（A2/AD）能力。这些能力包括电子战、网络武器、远程导弹和先进的防空系统。美国的竞争对手将 A2/AD 能力作为对抗美国传统军事优势（如投射力量的能力）的一种手段，并提高其赢得快速、决定性交战的能力。

不断演变的战场不再局限于陆海空等传统领域。它现在涵盖了网络、太空、低烈度冲突和信息战，包括心理战和认知战。敌人同时或组合利用这些领域，需要采取全面的应对措施。

在这种多领域环境中，新的条令、战略、战术、能力和训练势在必行。到 2030 年，要在高度竞争的环境中发展空中优势，就必须关注多领域的能力和实力。

什么是 JADC2？

JADC2 是 "联合全域指挥与控制"（Joint All-Domain Command and Control）的缩写，是一种新的军事指挥与控制方法，旨在打破不同军种和战争领域之间的壁垒。

JADC2 是实现综合多域应对现代战争挑战的关键。它涉及空中、太空和网络领域的无缝集成，为指挥官提供跨领域选择，以便在复杂的作战空间快速决策。

它旨在创建一个整体、实时和网络化的系统，为指挥官提供一个全面的作战空间视图，促进快速决策和跨域协调行动。 JADC2 的目标是使联合部队指挥官具备在全球任何时间、任何地点威慑或击败任何对手所需的能力。

联合全域指挥与控制（JADC2）是美国国防部（DOD）将所有军种--空军、陆军、海军陆战队、海军和太空部队--的传感器连接到一个单一网络的概念。传统上，每个军种都开发了自己的战术网络，与其他军种的网络不兼容（例如，陆军网络无法与海军或空军网络对接）。国防部官员认为，与目前分析作战环境和发布命令的多日流程相比，未来的冲突可能需要在数小时、数分钟，甚至可能在数秒内做出决策。

JADC2 战略和原则

JADC2 战略概述了六项指导原则，以促进整个美国国防部协调一致地开展工作：

1 企业级信息共享：应在企业层面设计和扩展改进措施。

2 分级安全：联合部队C2改进应采用分级安全功能。

3 通用数据标准：JADC2数据结构必须包括高效、可演进和广泛适用的通用数据标准和架构。

4 电磁环境下的恢复能力：联合部队C2必须在性能下降和有争议的电磁环境中保持弹性。

5 统一开发和实施流程：美国国防部的流程必须统一，以提供更有效的跨域能力选项。

6 更快的执行速度：开发和实施流程必须以更快的速度执行，以满足现代战争的需求。

JADC2 战略阐明了 "感知"（sense）、"理解"（make sense）和"行动"（act）这三项指导性 C2 功能，以及另外五项持久性工作（LOE），以组织和指导行动，提供 JADC2 的物资和非物资能力。这些工作重点是 (1) 建立 JADC2 数据体系；(2) 建立 JADC2 人力体系；(3) 建立 JADC2 技术体系；(4) 将核 C2 和通信（NC2/NC3）与 JADC2 整合；(5) 使任务伙伴信息共享现代化。

2022 年 3 月，美国国防部副部长凯瑟琳-希克斯博士正式批准了国防部的联合全域指挥与控制（JADC2）实施计划。这是继 2021 年 6 月首次宣布 JADC2 战略之后迈出的重要一步。由国防和安全部队司令部领导的 JADC2 跨职能小组（CFT）负责监督该战略及配套实施计划的执行。

虽然 JADC2 实施计划仍属机密，但它是一份综合性文件，概述了成功实现 JADC2 能力所必需的具体行动、里程碑和资源需求。此外，它还明确划分了负责提供这些关键能力的责任组织。

JADC2 战略中的 LOE 3，即工作重点 3，侧重于建立 JADC2 技术体系

这项工作包括几个关键方面：

1 增强态势感知：LOE 3 旨在提高参与联合全域指挥与控制 (JADC2) 的所有相关方对态势的共同认识。这包括确保决策者能够获得有关作战环境的实时信息。

2 全球协作：它涉及同步和异步全球协作，实现全球军事力量和合作伙伴之间的无缝通信与合作。

3 战略和行动联合规划：LOE 3 涉及促进战略和行动联合规划，以提高跨领域军事行动的有效性。

4 实时部队可视化和管理：这项工作的重点是提供实时的全球部队可视化和管理能力，使指挥官能够有效地监测和控制部队。

5 预测性部队战备和后勤：LOE 3 的目标是加强与部队战备和后勤相关的预测能力，从而实现更高效的规划和资源分配。

6 实时同步：它强调跨领域和跨部队活动与行动实时同步的重要性。

7 动能和非动能能力的整合：这一工作重点旨在将动能（如传统武器）和非动能（如网络和电子战）能力整合到 JADC2 行动中。

8 评估联合部队和任务合作伙伴的绩效：LOE 3 包括评估联合部队和任务伙伴行动绩效的机制，以促进持续改进和优化。

总体而言，LOE 3 认识到，具有足够速度和带宽的安全和弹性的全球通信网络在满足作战指挥需求方面的关键作用。其目标是在 JADC2 生态系统内建立强大的传输基础设施，确保持续的指挥与控制（C2）能力，同时应对网络威胁、多级安全和消除单点故障等挑战。这些先进技术将大大增强指挥员管理和监督联合部队和任务式指挥伙伴在所有领域行动的能力，即使是在有争议的电磁环境中。

JADC2 的主要组成部分

1 协调一致的方法：JADC2 提供了一种连贯的方法来增强联合部队的指挥与控制（C2）能力。它有助于在战争的各个层次、各个阶段、各个领域以及与伙伴部队一起感知、理解和行动，以相关的速度提供信息优势。

2 数据融合与共享：JADC2 在很大程度上依赖于收集和整合各种来源的大量数据，包括传感器、卫星、无人机和地面系统。然后对这些数据进行实时处理和共享，使指挥官能够全面了解作战环境。

3 高级分析：借助人工智能（AI）和机器学习（ML），JADC2 可以快速分析数据，识别模式、异常和潜在威胁。这一功能不仅能加快决策速度，还能提高评估的准确性。

4 网络通信：JADC2 建立了一个强大的通信网络，连接所有领域的军事资产，确保无缝、安全地共享信息。该网络的设计可抵御网络威胁，即使在充满挑战的环境中也能确保可靠的连接。

5 互操作性：JADC2 在以前互不兼容的军事服务网络之间架起了一座桥梁。它实现了所有军种之间的数据共享和通信，即使在时间敏感的情况下也能确保快速决策。它涉及通信协议、数据格式和接口的标准化，以确保不同系统能顺利协同工作。互操作性对于涉及多个军种和盟国的联合行动至关重要。

6 高效的资源分配：JADC2可优化资源利用、简化协调和减少冗余，最终实现成本节约。

JADC2 的优势

1 增强态势感知：JADC2可为指挥官提供 360 度的实时作战空间视图，使他们能够迅速做出明智决策。

2 快速决策：通过自动化数据分析和促进沟通，JADC2 缩短了决策时间，使军事领导人能够灵活应对瞬息万变的局势。

3 效率和资源优化：JADC2可通过加强协调和减少冗余来优化资源使用，最终实现成本节约。

4 降低风险：有了更好的态势感知能力和更快的决策速度，军事人员所面临的风险可以降到最低，从而使行动更加安全。

5 灵活性和适应性：JADC2可适应各种军事行动，从常规战争到非对称威胁和人道主义援助任务。

美国国防部为实现JADC2 而做出的工作：

1 特定军种计划：每个军种，如海军的 "超配项目 "和陆军的 "聚合项目"，都在独立资助和推进其 JADC2 计划。这些计划旨在将以前孤立的系统整合到统一的联合作战管理网络中，培养下一代能力。

2 美国防部联合跨职能小组：国防部领导一个跨职能联合小组，由国防部首席信息官、负责研究与工程的国防部副部长以及负责采办与维护的国防部副部长的代表组成。该小组负责探索和发展 JADC2 概念。

3 联合参谋部领导：联合参谋部在将 JADC2 从概念过渡到具体政策、条令、需求和总体研发战略方面发挥着领导作用。空军被指定为在其指导下开发 JADC2 技术的智能体。

4 美国空军先进作战管理系统（ABMS）：空军正通过 ABMS 率先实施 JADC2。该网络旨在促进所有领域的数据共享，有助于国防部在 COVID-19 大流行等事件中提供支持。为展示 ABMS 的能力，已进行了多次 ABMS 演示。

5 美国陆军网络现代化：陆军已将网络现代化确定为实现多域作战的关键要素，并正在积极开发 JADC2 概念。作为陆军未来司令部的一部分，"聚合项目 "进行了实验，展示陆军提供访问联合和联盟网络的能力。

6 美国海军和海军陆战队的全域指挥与控制：海军和海军陆战队通过 "分布式海上作战 "和 "远征先进基地作战 "等概念强调全域指挥与控制。它们的计划包括创建一个连接各种资产（包括舰艇、潜艇、飞机和卫星）的分布式网络，以增强传感器对射手的能力，同时挑战对手的目标定位。

7 DARPA 的马赛克战争： DARPA 的 "马赛克战争 "计划利用人工智能来整合和操作传统上无法互动的系统和网络。这些项目将原始情报转化为可用于网络武器、电子干扰器、导弹、飞机或其他武器的可操作信息。此外，DARPA 的软件还能自动消除空域冲突，改善航空资产的跟踪和通信，从而为指挥官提供帮助。

这些工作的共同目标是推进联合全域指挥与控制（JADC2）概念，增强军队在复杂、有争议的环境中有效跨域作战的能力。

挑战和考虑因素

将这一概念付诸实施面临三个方面的挑战：技术、政策和人力。在技术领域，MDC2 系统必须拥有一个支持 "大数据 "交换的网络，消除孤立的数据流，提高互操作性。此外，我们必须能够识别并消除互操作性的政策障碍，以缩短从数据到决策的时间。最后，在人的领域，必须建立指挥权，并将其轻松下放到战术层面，以便那些拥有战术控制权（TACON）的人能够实时产生跨领域的效果。

虽然 JADC2 具有显著优势，但其实施也面临各种挑战：

1 网络安全：随着对数字系统依赖的增加，遭受网络攻击的可能性也随之增加。保护 JADC2 网络免受网络威胁是一个关键问题。

2 互操作性：实现各种系统和平台之间的全面互操作性是一个复杂而耗时的过程。

3 资源要求：实施 JADC2 需要在技术、培训和基础设施方面进行大量投资。

4 道德和法律问题：在战争中使用人工智能和先进技术会引发伦理和法律问题，例如与自主武器和平民伤亡有关的问题。

支持 JADC2 的技术

JADC2 使能技术是联合全域指挥与控制 (JADC2) 概念的重要组成部分，旨在改进军事指挥与控制。这些技术可归纳如下：

1 自动化和人工智能：JADC2 依靠自动化和人工智能 (AI) 快速高效地处理大量数据。通过使用预测分析、机器学习和人工智能算法，JADC2 使联合部队能够实时感知、理解信息并采取行动。这种方法增强了决策能力，并得到了弹性强大的网络环境的支持。

2 云环境：JADC2 设想创建一个类似云的环境，促进在多个通信网络之间共享情报、监视和侦察（ISR）数据。这种数据共享旨在通过收集来自各种传感器的信息并应用人工智能算法来识别目标，从而加快决策过程。此外，JADC2 还推荐最合适的武器，包括动能和非动能选择，如网络或电子战，以打击确定的目标。

3 通信：为充分实现 JADC2，国防部（DOD）认识到需要新的通信方法。为中东行动而优化的现有通信网络面临着延迟和易受电子战影响等挑战。对地球同步轨道卫星的依赖也有局限性。人工智能等先进技术的引入和自主系统的部署需要安全、低延迟的通信方法来有效维持控制。

4 5G 技术：美国国防部看到了利用 5G 无线技术的商业进步的潜力。5G 可提高数据吞吐量并减少延迟，这对处理来自各种传感器的大量数据至关重要。这些技术可支持 "边缘 "数据处理，即在更靠近数据收集地点的地方进行数据处理，从而提高速度和响应能力。

5 动态频谱共享：电磁频谱越来越拥挤，导致通信系统受到干扰。为应对这一挑战，国防部正在探索动态频谱共享，允许多个用户在同一频段上运行。这项技术旨在使通信系统即使在受到干扰的情况下也能收发数据，从而进一步提高 JADC2 通信的弹性和有效性。

总之，JADC2-使能技术包括自动化、人工智能、用于数据共享的云环境、先进的通信方法、5G 技术和动态频谱共享。这些技术对于实现 JADC2 概念的全部潜力、提高所有领域的指挥和控制能力以及确保军队在复杂和有争议的环境中有效作战的能力至关重要。

美国空军为多域空中作战网络研发项目征集白皮书

美国空军正在为一项可能耗资 2490 万美元的研发计划向业界征集白皮书。该计划旨在探索、开发、集成和测试创新技术和工艺，以增强空中平台的数据传输和网络能力。

该计划的主要目标是创建一个可传输、适应性强的网络，能够在各种情况下与空中、太空或地面资产进行通信。该网络专为超视距（BLOS）通信而设计，可在指定的作战空间内迅速部署和转移，为军队提供可靠、安全的全球通信网络。它具有灵活性，可为特定地区、任务或技术量身定制通信和网络解决方案。

该计划有四个重点领域：

1 敏捷空中网络架构：开发支持自组织和自修复自主数据路由和传播的多域网络架构。为适应作战环境和任务要求的移动网络创建跨开放系统互连（OSI）层的网络通信范例。展示可实现稳健连接的合作式无线网络通信。

2 信息传输性能管理：开发支持情报、监视和侦察（ISR）网络和信息系统资源的通信管理能力。为来自多个 ISR 传感器的动态数据请求创建信息管理算法，改进目标探测和跟踪。开发基于任务的优先级方案和有保障的信息传输技术以及性能指标。

3 与全球信息网（GIG）的集成和互操作性：将新的通信资源纳入 ISR 平台，以提高通信能力。研究 ISR 收集规划和任务分配技术，确保它们符合行动限制。解决与 ISR 平台互操作性相关的操作概念（CONOPS）问题，并进行机载飞行实验。

4 多域空中联网：开发在战术边缘进行跨战术数据网络（TDN）和战术数据链路（TDL）信息传递的方法。创建在 TDN 和 TDL 之间传递元数据的方法。进行建模、模拟和飞行实验，量化多域数据共享的进步对任务指标的改善。

这些工作旨在扩展全球信息网（GIG），以连接空中、太空和地面领域，提供及时、可靠和可操作的信息，支持指挥与控制、情报、监视和侦察（ISR）。

此外，该计划还与联合全域指挥与控制（JADC2）实验保持一致，美国国防部在实验中进行了演习，展示各种军事资产的实时数据收集、分析和共享，以加强对作战环境的全面了解，提高指挥与控制能力。

工业合作伙伴

包括波音公司、诺斯罗普-格鲁曼公司和 L3Harris 技术公司在内的领先国防承包商正在与军方合作开发 JADC2 功能。开放式架构的指挥与控制是 JADC2 的核心，可确保数据所有权归各军种所有，并促进不同系统和领域之间的互操作性。

开发全域联合指挥与控制 (JADC2) 技术的工业合作伙伴关系主要集中在以下几个关键领域：

1 数据处理和存储：工业和服务领导者对有效的数据处理和存储机制技术很感兴趣。这包括从数据中创建信息和确保安全存储大量信息的能力。

2 信息集成：业界正在努力连接各种平台，以实现无缝通信和数据共享。与手机上的应用程序如何互动类似，服务旨在让不同的系统相互 "对话"，并有效地共享信息。

3 非动力效应：雷神公司（Raytheon）等公司正在开发应用程序，帮助指挥官了解战斗的非动能效应，如网络空间。这涉及将动能和非动能方面融合到统一的作战环境中。

4 信息共享：信息速度在现代战争中至关重要。行业合作伙伴正在研发相关技术，以确保正确的信息能迅速到达正确的人手中，并能在整个网络中有效共享。

5 多领域协作：包括洛克希德-马丁公司在内的行业领导者正致力于创建连接天基、空中、海上和地面资产的动态网络。目标是实现协同交战，为对手制造多重挑战。

6 使能技术：关键的使能技术包括开放式系统架构、自动化和机器对机器通信。各公司正在确保这些技术成熟并能适应空军的各种应用。

7 安全通信：哈里斯公司等公司正在开发抗干扰性强、难以探测的调制解调器和波形。这项技术使地面、空中和太空部队能够在不被发现和不被干扰的情况下进行无缝通信。

8 兵棋推演和演示：洛克希德-马丁公司进行了多域指挥与控制（C2）兵棋推演，为空军和 ECCT 团队提供信息。这些演习展示了协调规划、减轻飞行员的软件应用负担、自动通信寻路、用于目标定位的机器学习以及由机器生成的针对指挥官的建议等能力。

9 开放式架构：JADC2 系统架构基于开放式架构和开放式数据标准。其目标是确保数据属于其开发的服务和更大的系统，促进各种防御系统之间的透明度和互操作性。

10 合作原型项目：空军通过原型项目、概念演示、试点和敏捷开发与工业界合作。这些举措旨在逐步改进商业技术，以用于更广泛的国防和公共应用。

工业界参与 JADC2 的开发符合国防部关于实时数据收集、人工智能、数据安全和分散网络自动化的愿景，以加强军事决策支持和通信。这些合作伙伴关系促进了创新，提高了多域作战的能力。

分享9.5亿美元的入选公司：

位于弗吉尼亚州亚历山大的 ADDX 公司；
旧金山的 Capella Space Corp；
位于弗吉尼亚州奥克顿的 AT&T 公司
位于弗吉尼亚州雷斯顿的应用信息科学公司（Applied Information Sciences Inc；
科罗拉多州路易斯维尔的大气与空间技术研究联合有限责任公司
弗吉尼亚州维也纳的 Credence Management Solutions LLC；
弗吉尼亚州阿灵顿的 Edge Technologies Inc；
阿拉巴马州亨茨维尔的 EOS Defense Systems USA Inc；
德克萨斯州理查森的 Exfo America Inc；
亚特兰大的 Hermeus Corp；
阿拉巴马州亨茨维尔的 Ierus Technologies Inc；
旧金山的 Labelbox Inc；
纽约的 Nalej Corp；
弗吉尼亚州麦克莱恩的 OST Inc；
La Shreveport 的 Praeses LLC；
加州森尼韦尔的 Real-time Innovations Inc；
纽约河滨研究所；
科罗拉多州博尔德的 Saber Astronautics LLC；
弗吉尼亚州维也纳的 Shared Spectrum Co；
圣迭戈的 Shield AI Inc；
佛罗里达州萨拉索塔的 Skylight Inc；
德克萨斯州奥斯汀的 Sparkcognition Government Systems Inc；
俄亥俄州代顿的 Tenet 3 LLC；
位于弗吉尼亚州维也纳的 Trace Systems Inc；
德克萨斯州奥斯汀的 Ultra Electronics Advanced Tactical Systems Inc.
密歇根州大急流城的 BrainGu。

这些公司将在未来三年内分享多达 9.5 亿美元的资金，用于成熟、演示和推广跨军事系统和领域的能力；以及利用开放式系统设计、现代软件和算法开发实现 JADC2。

美国空军已争取到另外 13 家技术公司的支持，共同推进联合全域指挥与控制 (JADC2) 的使能技术，总价值近 10 亿美元。JADC2 计划旨在开发能整合空中、陆地、海洋、太空、网络和电磁频谱等各种军事领域的系统，以便在 15 分钟内对全球威胁做出快速反应。

入选公司将致力于成熟、演示和推广这些领域的能力，强调开放系统设计、现代软件和算法开发。该计划旨在加强实时数据收集、验证和分析，实施基于人工智能的决策过程，确保数据安全，并通过分散式网络自动化建立实时通信。合同为期三年，总价值可能达到 9500 亿美元。这些公司将通力合作，加强军队的战备能力，应对战争各领域不断变化的挑战。