【完整万字译文】《21世纪的指挥与控制要求：ABMS和JADC2的下一个增长领域》美国空军米切尔研究所

美国米切尔研究所

米切尔研究所就航空航天力量对美国全球利益的贡献进行教育，为政策和预算审议提供信息，并培养下一代思想领袖，以利用在空中、太空和网络空间运作的优势。

作者：Douglas A. Birkey

Douglas A. Birkey是米切尔航空航天研究所的执行主任。他是航空航天动力技术、历史和国防资源方面的专家。作为一名经验丰富的国会山工作人员和政府关系专家，Birkey撰写了许多为国防立法提供信息的文件，并就航空航天和国防问题撰写了大量的文章。在成为米切尔的执行主任之前，Birkey是空军协会的政府关系主任。Birkey拥有乔治敦大学的文学硕士学位。

关键点

对相关指挥与控制的驱动力在于一个简单的目标：赋予高度有效的航空航天战斗力。
指挥与控制的设计必须在各种作战环境中都能发挥作用。
创建一个成功的先进作战管理系统（ABMS）和联合全域指挥与控制（JADC2）的方法将需要空军利用先进的技术，如第五代飞机融合和机器学习。
高速、高空载人指挥与控制、情报、监视和侦察（C2ISR）传感器平台可以提供补充性的 "观察"和基于网络的决策洞察力。
一个适当的分层指挥层必须确保所采取的行动将产生最佳的预期效果，以实现指挥官的意图。

摘要

美国空军正处于发展指挥与控制（C2）能力的重要关头。在先进作战管理系统（ABMS）和联合全域指挥与控制（JADC2）计划的支持下，空军正在通过利用人工智能和机器学习等新兴技术，努力推进其C2架构的现代化。面对对手造成的高度威胁环境，这些投资对空军在未来冲突中的运作和获胜至关重要。然而，这一进展要求采取整体的风险缓解方法，将创新、作战上的成熟系统和备份冗余融合在一起。

在过去的二十年里，网络连接、高保真传感器、遥控飞机（RPA）持续监视等领域的技术进步以及计算能力的巨大提升，使战斗边缘的态势感知和决策取得了地震般的进步。ABMS在这些成果的基础上，利用机器学习和自动化，快速处理、过滤和引导来自分布式传感器网络的信息给射手，建立伙伴关系，以便在正确的时间和地点提供最佳效果。

在实现现代化的过程中，空军不能冒险忽视空战管理人员在C2架构中发挥的宝贵作用。虽然连接性、自动化和处理能力是至关重要的工具，但仍然需要人的判断和参与，特别是在高度复杂、动态的任务中，准确的洞察力对管理风险至关重要。事实上，空军应该研究如何在ABMS架构中提升人类C2操作员的地位。它可以通过延长现有C2ISR飞机（如JSTARS和AWACS）的寿命，或用商业部门目前正在开发的新型超音速飞机来取代这些老化的平台来实现。它还应该研究替代性空中作战地点（即机载空中加油机）为空战管理人员提供的潜力，以确保它们在整个作战空间中适当部署。这些方法将减轻过度依赖扩展通信网络的风险。为了最大限度地发挥新技术带来的优势，空军必须为其C2能力的现代化制定一个分层战略，其中专业人员仍然是核心。

1 引言

衡量空军作战潜力的优劣，往往与它的飞机库存规模交织在一起。然而，尽管数量肯定很重要，但仅靠飞机并不能产生有效的空中力量。它需要健全的战略、有效的作战概念和指挥官意图的准确执行相结合，才能将这些工具的潜力转化为实际任务的完成。这正是为什么信息优势、连接和指挥与控制（C2）是美国空军现代化的首要任务之一。正如前空军参谋长戴夫-戈德费恩将军（退役）所解释的那样："未来战斗胜利将较少地取决于个人能力，而更多地取决于联盟领导人所使用的互联网络的综合实力。" 换句话说，成功的关键在于了解作战环境，并在适当的时间和地点采用正确的资产组合，以达到最佳的预期效果，同时尽量减少自己的脆弱性。这就要求美国部队比对手能更快、更准确地获得战区态势感知，保持强大和可靠的连接，并有能力迅速将信息转化为适当的行动。它还需要在行动的每个层面进行积极的领导，以确保指挥官的任务意图在一个动态的战斗环境中得到实现。

今天，空军在实现这些能力方面正处于一个重要关头：在推动创新、技术和指挥与控制的需要之间取得平衡。由于新技术和日益致命的威胁环境要求，以机器速度分配信息、连接性和C2对未来作战的概念正在迅速演变。空军领导人呼吁建立一个广泛的新系统，以最大限度地利用新兴信息技术提供的机会，使美国的作战人员在未来的战斗空间中获得决策主导权。这一努力的技术手段被称为先进作战管理系统（ABMS），联合全域指挥与控制（JADC2）是更广泛的部队管理结构。在急于使这一领域的活动现代化的过程中，空军有可能过度关注其未来网络的技术方面，而没有对支撑战争中有效决策的基本要素--指挥与控制给予同样的考虑。空军领导层在讨论这项工作时对网络技术的压倒性关注反映了这种不平衡。仅仅购买一种新的工具并期望获得特定的结果而不考虑更广泛的任务参数是不够的。

本政策文件认为，现在是空军扩大谈话范围的时候了，不要再谈具体的技术，而是要决定C2重心在这个新系统中的位置，它们将是什么样子，以及作战人员将如何在整个冲突范围内有效地使用它们。C2主要是人类的努力，它可以得到技术的帮助，但还不能被技术所取代。仅仅建立更好的网络和利用新的能力，如人工智能（AI）、自动化和机器学习，不会产生有效的C2。它需要一个由作战级别的指挥官、弥合作战和战术鸿沟的空战管理人员以及获得相关信息的机组人员组成的生态系统，以获得任务结果。这些都是具体的职能，必须在整个战斗空间中适当分层，以确保他们能够有效地与任务伙伴联系并执行各自的任务职能。目前空军的C2计划缺乏有关这一结构的明确作战概念（CONOP）。

除此之外，在匆忙开发新系统的过程中，空军决不能用一套漏洞换取另一套漏洞。进展需要一个整体的风险缓解方法，将创新、操作上成熟的系统和后备冗余结合起来。一个主要围绕着太多技术而建立的战略是一个危险的战略，它依赖于近期的、雄心勃勃的、同时进行的创新。鉴于未来预算环境的不确定性，这种情况甚至更具挑战性--支撑陷入意外问题的项目的资源可能无法获得。解决方案还必须涉及所有可能的任务情景，而不仅仅是威胁范围的一部分。

与作战有关的信息、通信系统和有效的C2的重要性并不是一个新概念。这些要素长期以来一直是航空航天力量的基础性要求。历史强调，这是空军必须做好的事情。

任何质疑这一点的人都应该反思1940年的夏天，当时德国刚刚占领了法国，准备入侵英国。空中攻势是进攻的第一个组成部分。皇家空军（RAF）处于一个极具挑战性的位置，拥有446架作战飞机，而德国在英吉利海峡对岸集结了3500架作战飞机。当德国空军空袭开始时，皇家空军的相对实力被迅速削弱。在1940年8月8日至8月18日的10天里，皇家空军损失了154名飞行员，只有63名来自训练中队的绿色飞行员可以用来填补伤亡人员。尽管有这些压倒性的困难，英国部队还是取得了胜利。虽然影响这一结果的因素有很多，但有三个因素被证明是至关重要的，它们确保了皇家空军令人难以置信的有限的战斗机能够以最具决定性的方式被使用：一个强大的雷达和观察员形式的传感器网络；一个语音通信网络；以及一个高度集成的C2事务，经过培训的人员收集联合的传感器输入，融合这些数据，并将可操作的信息传达给战斗机飞行员。直截了当地说，信息、连接和C2在关键时刻拯救了英格兰。

令人鼓舞的是，空军将ABMS和JADC2等计划列为首要任务，因为它反映了对信息、连接和C2重要性的认可。然而，这种成功需要一种超越网络的整体方法。

2 迎接明天挑战的C2设计原则

C2的动力在于一个简单的目标：高度有效的航空航天战斗力。美国空军（USAF）发现自己的处境与1940年夏天的英国人相似--装备的资源太少，面临的威胁越来越大。正如前空军部长芭芭拉-巴雷特所解释的那样，"目前组成的空军太小，无法完成国家对它的期望。" 事实上，今天的美国空军自1947年成立以来，从未派出过如此小而老的飞机部队。无论是在 1962 年古巴导弹危机之前超过三分之二的轰炸机部队，还是看主要在1989年万维网发明之前获得的战斗机库存，美国空军都缺乏现代高端冲突中日益需要的能力和实力。具有足够的隐身能力和挑战同行竞争者所需的信息属性的机体是非常短缺的--目前只有20架B-2、186架F-22和大约300架F-35。美国空军的其他作战部队由几千架非隐身的、具有过时的以信息为中心的工业机体组成。

这种能力上的不足非常严峻，因为全球威胁环境呈现出令人难以置信的广泛危险，在这种情况下，最佳的部队部署将是至关重要的。中国和俄罗斯在威胁谱的高端向美国施压；像朝鲜和伊朗这样的中等重量级地区大国由于其核计划而构成了巨大的威胁；而像伊斯兰国（ISIS）和基地组织这样的非国家行为者正在继续破坏全球关键地区的稳定。

由于缺乏足够的工具，领导人可能没有足够的策略选择来应对这些威胁。2018年，空军承认长期以来向空军人员征收的无经费任务，宣布需要增加到386个作战中队。总有一天，安全要求必须有足够数量的飞机和空间系统，以便在面对众多的、同时存在的全球威胁时提供核心数字能力。

这些兵力结构的不足使空军更需要建立一个信息系统、连接和C2能力的事业，使其每个武器系统的战斗潜力最大化。这将需要一种高度相互依存、相互补充的方法来最大限度地发挥任务效果。这就像一个三条腿的凳子，事业的每一条腿都是任务成功的必要条件。以一种更全面的方式来说明：

这个概念可以被设想为 "作战云"--一种作战模式，其中信息、数据管理、连接以及指挥和控制（C2）是任务的核心重点。作战云将每一个平台都视为传感器以及效应器，并要求C2模式能够实现自动连接、无缝数据传输能力，同时可靠、安全和防干扰。作战云颠覆了联合作战的范式，使信息成为军事行动的焦点，而不是作战领域的焦点。这一概念代表了一种演变，即任何领域的单独联网平台都会转变为 "系统簇"事业，并通过领域和任务相关的联系进行整合。

它还涉及建立实现预期效果的多种途径，并为对手提供一个高度分解的杀伤链事务，在那里没有中心的脆弱点。

认识到这一必要性，空军积极寻求在ABMS和JADC2中利用传感器技术、数据处理、机器辅助决策工具和连接的最新发展。这些工作是该部门的首要目标。前空军参谋长大卫-戈德费恩（David Goldfein）将军规划了这个新的方向，他解释说：

我所说的是一支完全网络化的部队，每个平台的传感器和操作人员不是通过点对点的电路连接，而是在一个具有高度弹性和自我修复的网状网络中。而且它们也不仅仅是连接--它们是指挥与控制系统的一部分，该系统自动将正确的传感器与正确的目标配对，融合来自所有平台和传感器的数据，自动识别和完善目标，并将武器分配给目标，使我们能够以同步和同时的方式汇聚效果。

如果空军要保持一个可行的、相关的和有能力的战斗力，戈德费恩将军所描述的以及他的继任者查尔斯-"CQ "布朗将军所继续追求的事务是不可协商的。正如雷达和处理能力等技术重塑了作战航空，这种高度网络化的空中指挥与控制结构也将如此。正如第25任空军部长巴雷特所解释的那样，"现代化的关键是连接，能够即时获得可用的信息"。

然而，为使这种新的载体取得成功，对话需要超越其对连通性的关注。网络显然是至关重要的工具，但它们本身并不是作战目的，也不会神奇地体现出C2。为了满足未来的威胁环境，空军必须为其ABMS和JADC2的愿景考虑三个总体原则：

1.指挥与控制设计战略必须将技术和人的智力结合起来，以确保指挥意图转化为预期行动。原始数据的快速流动或潜在可操作信息的存在并不能体现任务的完成；它需要一个适当的分层决策网络--从战略层面到战役层面，再到战术层面的行动，以确保指挥官的意图得到满足。连通性、自动化和处理能力是这方面的关键工具，但仍然需要人的判断和参与。这在高度复杂的动态任务中尤其如此，准确的洞察力对管理风险至关重要。C2行为者必须在整个战斗空间中有效地分层，以符合其分配的职责。这将加强与相关数据流和任务伙伴可靠连接的机会。
2.指挥与控制设计必须允许空军在快速吸收高杠杆系统和流程的过程中，仔细管理过于激进的创作战作风险。今天的空军正在以几十年来未见的规模进行创新。鉴于冷战后的采购假期，9/11事件后对低端技术威胁的过度关注，以及2011年预算控制法案的有害影响，最近推动拥抱新技术和新概念的潜力，对于空军有能力面对现在和未来几十年不断增长的威胁至关重要。然而，关键是不要把技术潜力与保证近期和中期的作战可靠性混为一谈。如果结果未能达到时间表或功能目标，必须存在可行的后备能力。新的解决方案还必须寻求提供替代行动方案，以实现任务目标，以防对手能够击败修订后的方法。一个漏洞不应该被用来交换另一个漏洞--目标必须集中在广泛的改进上。这是一个常识性的风险管理策略，在另一个解决方案在最苛刻的压力下被测试并证明其作战能力之前，一个解决方案集不会被淘汰。
3.指挥与控制设计必须在各种作战环境中同样有效。虽然大国冲突的高峰需求必须推动投资的优先次序和相关的作战概念，但由此产生的能力设计选择也必须是灵活的，以便在所有的作战环境中实现任务结果。大量的军事行动仍然发生在威胁谱的中端和低端。解决方案必须能够在不损失指挥与控制的速度和有效性的情况下跨越威胁谱进行扩展。人们不会开着F1赛车去杂货店--必须存在各种选择，以使任务要求与现有工具相匹配。

这样的设计原则在目前的公共对话中并不突出，相反，人们的注意力集中在应用于狭窄作战场景的纯技术架构上。形式必须服从功能，如果不追求这种平衡的方法，可能会导致一个非常不理想的系统。

美国防部的战区作战管理核心系统（TBMCS）的经验在这方面是一个警世故事。在20世纪90年代末和21世纪初，TBMCS项目被设计为使空中部分的规划和控制自动化，但它违反了上述所有三个设计原则。正如空军技术研究所的一份评估报告所宣称的那样，"政府没有为承包商提供一个操作概念、关键操作性能参数或系统规范。" TBMCS项目试图建立一个由联合子程序组成的软件工具，它将有效地对航空部门进行软件编码，进入一个新的自动化时代。人机交互是一个次要的问题。它很难理解，很难培训新用户，而且使用起来非常有挑战性。它也是围绕着一个高端操作的模式建立的，它将坚持一个僵硬的空中任务指令计划周期。

这与在阿富汗和伊拉克发生的情况完全相反，这两个国家涉及到高度动态的行动情况，信息的快速处理推动了时间敏感的目标选择。在这些行动中，许多TBMCS的子组件被证明是完全不足的。例如，位于卡塔尔支持联合作战的美国油轮计划小组发现TBMCS的燃料计划程序无法使用，于是退而求其次，通过艰苦的手工计算来确定油轮计划。然后他们不得不将计算结果手动输入系统，以使其出现在每日的空中任务指令中。这是一个技术驱动流程的恶劣的例子，而不是务实的任务要求。

MITRE对该计划的评估研究报告说得好。"采购界有一个乌托邦式的愿景，那就是一个单一现代化的、集成的、联合的C2系统，但没有操作人员的要求来支持它，也没有描述该系统如何作为单一集成能力工作的CONOPS。"

ABMS和JADC2决不能冒同样的命运风险。美国政府问责局最近一份关于ABMS的报告提出了这种担忧，特别是关于被充分理解的项目计划要求的概念。"ABMS要求的唯一现有文件存在于2018年的ABMS初始能力文件中，该文件一般侧重于取代AWACS所需的能力。该文件没有涉及扩大的JADC2要求和ABMS最终有望实现的能力"。这表明在经过时间考验的信息、连接和C2原则的基础上还有增长空间。

3 战斗边缘：对空战管理的持久要求

创建一个成功的ABMS和JADC2方法将要求空军利用先进的技术，如第五代飞机融合、机器学习和无缝系统。它还将要求该军种的战术C2专家--它的空战管理者在整个战斗空间内运作，包括在其前沿。目前的C2ISR飞机，如AWACS和JSTARS，已经不断证明了空战管理者在复杂、高度动态、大规模任务中的价值。

美国空军的下一代空战管理人员应该驻扎在特定任务的飞机上，这些飞机具有开放的任务系统架构，高度模块化的传感器可以根据需要进行更换，高水平的机载处理，有机的传感器和先进的网络连接。除此之外，这些飞机应寻求利用超音速飞行领域有希望的发展成果。多家公司正在设计超音速飞机，它将允许携带任务系统和空战管理人员。这些飞机将具有明显的速度、高度和生存能力的优势，应该扩大它们可以飞行的任务类型，增加它们的传感器的覆盖范围，并明显减少它们被击落的风险。除了减少在像太平洋这样的大区域内的运输时间外，以持续的超音速飞行将使ABMS的效果在一定数量的飞机上能以更灵敏的方式进行响应。

将超音速战斗管理飞机作为空军ABMS的一部分，将帮助空军填补其在信息、连接和C2能力方面的不足。它将在ABMS结构中提供一定程度的冗余，确保指挥与控制从在战斗空间关键区域运作的战斗管理机中受益。一架具有扩大作战范围的战斗管理飞机补充了像F-22、F-35和B-21这样的第五代飞机给战斗空间带来的信息属性--特别是只有它们可以安全运行的高度竞争地区。再加上下一代无人驾驶的传感器-射手和天基传感器，ABMS的未来愿景看起来非常强大，但仍然允许为较低层次的突发事件或突发的挑战抽调人员。

最后，美国空军的ABMS和JADC2愿景的成功将归结于该系统收集信息、处理信息和管理团队成员的能力，以便在一个高度动态的环境中最好地实现任务目标。这些都是自战斗航空早期以来一直在发挥作用的目标。技术正在发展实现这些功能的方式，但基本原理保持不变。信息、连接和C2等要素必须被理解为独立的、单独的，尽管是高度相互关联的任务资产，并以此进行管理--需要平衡。未来的成功将要求拥抱任务的成熟组成部分，同时利用先进技术将该功能的有效性、效率和复原力提升到一个新的水平。

注：美国防部对C2的定义

（来源: DOD Dictionary of Military and Associated Terms (as of 2021), p. 40.）

指挥：武装部队中的指挥官根据军衔或任务对下属合法行使的权力。
指挥和控制：指适当指定的指挥官在完成任务的过程中，对分配的和附属的部队行使权力和指导。
指挥与控制体系：指挥官根据所分配的任务规划、指导和控制部队行动所必需的设施、设备、通讯、程序和人员。

4 信息、连接和C2--一部进化史

理解美国空军前瞻性的ABMS和JADC2愿景的最好方式是认识到信息、连接和C2在整个航空航天力量的历史中的演变方式。在这一历程中，我们看到了一系列进化的方法，从战斗航空先驱时期的飞机在天空中漫游，只有极少的决策质量信息，到来自战斗空间最前沿和高级领导层的压倒性态势感知和互联性。

通常情况下，C2和信息（以情报、监视和侦察为幌子，或ISR）这两个不同的实体被不适当地混为一谈，好像它们是一个C2ISR，而连接通常被认为是这个结构中的一个沉默部分。然而，这三个组成部分是现代军事行动的独特特征。它们不应该被视为锁定在一个固定的、统一的模式中，因为创新的速度和现代作战环境的需求将使它们的参数迅速演变。从根本上说，这一切都归结为利用任何能够最大限度地了解情况的方法，在正确的时间和地点安排任务资产，以最好地实现预期的指挥目标，同时不造成不必要的脆弱性。这需要洞察力、判断力和决策力。随着时间的推移，C2、ISR和链接之间的关系和交互的变化主要集中在决策的规模、范围和速度上，因为技术的进步推动了其变化。如图1所示，这可以通过七个主要时代进行最佳总结。

图1：过去110年中C2、ISR和连接性之间关系和交互的变化时间表。

一战（WWI）	Opening of WWII	Early WWII	Early Cold War	Mid-Cold War	Early 2000s to present day	ABMS and JADC2
C2的基本措施	由地面的传感器、控制器和无线电通信授权的早期网络化操作	基于飞机的传感器与地面的传感器和相关的C2功能配对	越来越复杂的传感器网络，先进的控制站，以及越来越自动化的数据传输	C2控制功能向天空的过渡	分布式传感器、处理能力和连接性创造了传感器射击综合体	代表这一演变的下一步

没有什么比第一次世界大战的战斗航空更能说明信息、连接和有效C2不足的概念了。由于缺乏关于敌机位置的任何形式的实时情报，战斗机飞行员不得不依靠他们在空中目视发现对手。"黎明巡逻（dawn patrol）"一词成为了飞机在空中寻找对手的同义词。即使飞行员发现了他们的对手，他们也缺乏诸如无线电等手段来呼叫友军支援。指挥官不得不使用大量的空中力量来达到其预期效果方面的知识不足。早期的轰炸机行动也是如此。正如第一次世界大战的战斗飞行员和未来的皇家空军（RAF）空军指挥官约翰-斯莱索（John Slessor）所解释的："我们的方法和技术，即使在战争结束时，也是非常原始的。在早期，甚至没有投弹瞄准器这样的东西，轰炸是通过'夹击和碰运气'的方法进行的。" 一架飞机的价值总是会受到影响，除非它在正确的时间和正确的地点发挥了作用。这使得飞行员们在很大程度上依赖于巨大数量来增加他们发现所需任务目标的几率。

创新：基本的信息网络。空军对更好的决策信息的需求并没有消失。在一战后的几年里，他们开发了传感器、数据融合中心和信息网络，为天空带来有效的态势感知和C2。这种投资在二战期间被证明是非常有价值的，最著名的是1940年不列颠战役。由于战时预算紧张，皇家空军拥有的战斗机和训练有素的飞行员太少，无法通过单纯的数量来防范德国的空袭。皇家空军必须确保它能在适当的时间和地点明智地集中为数不多的防御性资产来对付德国的空中攻击。沿着英国东南海岸线的雷达站在德国轰炸机编队穿越英吉利海峡时探测到它们。信息融合中心将解释这些数据，将其与地面观察员提供的额外报告相结合，在绘图板上绘制德国编队的位置，然后命令特定的皇家空军战斗机部队上天。由于有一种被称为 "识别敌我"（IFF）的特殊转发器，空中的英国飞机可以很容易地与敌机区分开来。由于能够区分皇家空军战斗机和敌方飞机，控制人员将向防空资产提供实时位置，以拦截德国轰炸机。这项事业与第一次世界大战中的大规模黎明巡逻具有天壤之别。

地面电子辅助工具被证明对冲突双方的轰炸人员都是有益的，他们各自使用无线电定向方法来引导各自的机组人员到指定的目标，并示意何时在目标点上空释放炸弹。在没有这种系统的情况下，英国分析家证实，英国皇家空军轰炸机司令部的绝大多数夜袭都是在巨大的半径范围内投弹，距离预定目标5英里以上。

创新：基于飞机的传感器。当雷达被安装在夜间战斗机上时，空中信息收集和C2的第三次重大迭代发生了，因为需要更多的信息保真度，而不是仅仅从地面站提供的信息，这是武器系统的开始。C2中心将防卫的战斗机引向他们的目标，然后安装在飞机上的雷达为攻击提供最后的指导措施。飞行员的注意力现在是由他自己的眼睛或地面传感器以外的东西决定的。这也产生了一个新生的网络系统，在这个系统中，地面能力、飞机传感器和作为融合中心的飞行员合作，以产生预期的结果。最初的应用在战争期间被各方扩大，包括在夜间和阴天条件下用雷达引导轰炸机。

创新：地基传感器网络和早期自动化的出现。当美国发现自己在冷战初期面对苏联时，防空系统产生了空中C2的第四次重大发展。在大范围内快速移动的威胁需要快速探测和紧密协调的拦截。沿着苏联配备核武器轰炸机最有可能袭击美国的路线，建立了大规模的地面雷达系统。这些雷达将数据流向麻省理工学院开发的半自动地面环境（SAGE）防空系统，该系统包括多个中央控制设施，将原始输入的数据处理成可操作的信息。这些中心然后直接连接到防空战斗机部队，它们构成了一个比二战时存在的更大、更快、更复杂的系统。由于对速度的需求和必须快速进行的复杂计算的数量，自动化越来越多地取代了以前由人类执行的功能，以争取时间效率。

作为这种对速度和精度需求的一部分，控制人员通过自动数据链路发送信息。这些传输雷达图、目标信息和基本导航输入的电磁手段允许分布式资产之间自动传输数据，并在很大程度上取代了无线电语音通信。到20世纪50年代末，数据链十分先进，以至于地面控制单元可以连接到防空战斗机的自动驾驶仪并将其引向目标。从原始数据到所需输出的快速处理给防空部队带来了决策速度的好处--在正确的时间和地点迅速集中可用的资产来对付非常快速、动态的对手。二战时期的手动系统，虽然在理论上与冷战时期的后继者相似，但在涉及喷气机速度的跨洲情况下，无法快速运作。

图2：1972年，一架美国空军EC121D"警告之星"飞机在泰国上空执行空中预警和控制任务。

创新：过渡到机载C2。这种快速决策的价值产生了C2进化的第五个时代。像空军的EC-121 "警告之星 "和海军的WF-2 "追踪者 "这样的飞机整合了监视雷达、通信和训练有素的机组人员，为防空资产提供灵活的传感器覆盖、机载信息融合能力以及指挥和控制指导，这些飞机现在被称为指挥、控制、情报、监视和侦察（C2ISR）系统。这些飞机专注于扩大美国本土的防御网，将传感器和C2置于偏远地区，如海洋上空，或置于前沿作战地点。这些系统也可以在战争时期部署。

这些C2ISR飞机在1965年至1972年期间在东南亚上空的炮火中确定了他们的新角色。空军和海军的EC121飞机由于其大雷达孔径，能够跟踪友军和敌军飞机。机上的技术人员能够盘查和跟踪敌机识别敌我的转发器，从而提供有价值的位置数据。飞机上的语言学家还能够监听敌方的无线电传输，并提供进一步的相关数据，以帮助美国战斗机飞行员成功地与敌方的米格机交战并摧毁它们。将这种融合的机载C2ISR技术与旧的探测方法相比较，一名空军EC-121机组成员解释说："我们能够探测到我们以前没有看到的飞机。意识到过去有那么多的飞机我们没有看到，这有点吓人。"

在这个时代，在北部湾的飞机和海军舰艇之间还发展了多域的C2工作，收集、融合和传递重要的威胁数据。在泰国的那空帕侬空军基地，美国运行着一个被称为 "茶球"的C2系统，它可以处理信号情报、电子排放数据和雷达截获的大量数据流。然后，它可以将它们结合起来，提供一个实时情况，帮助在正在发生的空战中作出指挥和控制决策。

也不是所有的决策进展都发生在C2ISR专用系统中。像F-4 "幻影"、A-6 "入侵者 "以及后来的F-111 "土豚"、F-15 "雄鹰 "和F-14 "雄猫 "这样的作战飞机都是通过增加使用复杂的机载传感器和计算能力来实现的。这种技术，加上更广泛的C2ISR，使机组人员能够执行更复杂、要求更高的任务，而且成功率更高。

然而，信息在战斗空间中的提升有一个缺点。传感器和C2结构的威力明显增加，但数据却以一种高度无序的方式被扔给了空军人员。在功能和传输方面彼此完全分离的联合系统，实际上是将空勤人员淹没在太多的数据中，这些数据通过不连贯的音频和原始的视觉手段流向他们。一个人类机组成员能够吸收、处理并同时采取行动的数据实在是太多了。空军F-4 "幻影 "飞行员、在越南上空执行过151次战斗任务的老兵理查德-博罗夫斯基上校解释了他在一次任务中面临的数据饱和挑战，这次任务几乎使他丧生：

当时发生了很多事情。雷达告警设备让我们知道，敌人的导弹正在向我们发射。我有来自一个机构的实时情报，告诉我们米格机正从我们身后飞来，要进行攻击。我们有来自北部湾的航母的地面控制，告诉我们米格机与我们的关系大约在哪里。我们听取了上层的意见。还有其他人在压制AAA和防空导弹--所有这些都在同一个频率上或在我们所听的不同频率上。我可以听到我的空对空导弹发出的咆哮声--热寻的声音很特别......当然还有来自雷达警告设备的所有噪音。恰好，一架米格机从我身后飞来，我的僚机看到了他，试图警告我那架米格机。我没有听到警告，我看到一枚导弹飞过--这是他的第一枪，他没有击中。我试图转身离开......第二次导弹射击只设法损坏了我的飞机，我把飞机带了回来。但我从未听到我的僚机呼叫我，试图告诉我后面有一架米格机。当我回到基地后，我听了这次任务的录音，他清楚地告诉我有一架米格机在那里，我应该怎么做才能避免攻击。我没有听到。我当时已经完全超负荷了。

博罗夫斯基并不是唯一在处理这种数据洪流的人。著名的二战王牌飞行员和越南期间第8战术战斗机联队的指挥官罗宾-奥尔德准将描述了类似的挑战和管理数据流的即兴手段：

沿着红河往上走......我们有一个程序，我们开始关闭诸如萨姆弹的探测装置的东西。它发出噪音，让你感到不安。我们关闭了警卫频道，因为在紧急情况下总是有人在尖叫。我们会关掉侧翼飞机的咆哮声。我通常会让后座的武器系统操作员用冷麦克风，这样我就听不到他的声音了......这样我就会关掉所有的噪音，可以集中精力处理手头的事情了。

一个人在某一时刻能够听到、看到、处理和胜任的行动只有这么多。只有当数据能够随时转化为可操作的知识时，它才是有用的。

认识到这个问题，空军和海军在越战结束后的几年里，一直在研制下一代C2ISR飞机，这些飞机可以更加专注于处理数据流，使机组人员只需要知道满足指挥官意图所需的数据。由此产生的飞机包括空军的E-3预警机和海军的E-2鹰眼。时任空军战术空军司令部司令的罗伯特-狄克逊将军解释了像AWACS这样的系统所带来的价值：

通过使用E-3，扩展了具有生存能力的预警和控制的监视范围，远远超过了地面系统的限制，可以为文职和军事领导人以及战斗管理者提供前所未有的潜在或实际的战斗场面，并且是实时的。有史以来第一次，人们可以在冲突前或冲突中对空中和（如果需要的话）地面和海上行动有一个即时、真实、确定的看法。

这种知识的价值是至关重要的，因为正如狄克逊进一步阐述的那样，"对潜在的敌对空中活动的完美预见将使指挥官能够在适当的时候以经济和大规模的方式部署其部队，以进行威慑或战斗。我们将有时间进行思考、推理和行动，而不仅仅是反应"。数据转化为信息并作为可操作的知识，是最好地利用现有部队以完成任务意图的关键。

E-3和E-2并不是越战后几年内开发的唯一以信息为重点的新资产。这个网络中以地面为重点的部分是在20世纪80年代末和90年代初由E-8联合监视目标攻击雷达系统（JSTARS）构建的--这架飞机携带一个强大的以地面为重点的雷达，能够跟踪车辆、船舶和其他感兴趣的物品；分析机上的数据；并通过战略、作战和战术结构将感兴趣的关键点传递给个体。为了说明这些系统的威力，E-8的雷达在一次任务中可以查看19,000平方英里的范围，其雷达能够探测到超过120英里的目标。

空军用地基控制系统对这两个系统进行了补充，这些系统结合了传感器和与机载C2ISR飞机的联系，以扩大视野。这些资产在部队将长期驻扎并允许进入的地区提供态势感知和指导。它们作为C2的一个分层部分，在后方梯队作战地点特别有用。在许多方面，它们就像驻扎在地面的预警机。

在C2层次中的AWACS、JSTARS和地面控制站之外，还有一个高级作战指挥级别的中心，现在被称为空中作战中心（AOC），它提前几天执行任务规划，并在必要时为现场活动提供实时投入。它是空军战区空中控制系统（TACS）的高级元素，也是空军部队指挥官（COMAFFOR）为联合部队空中组成部分指挥官（JFACC）提供规划和执行战区范围内空天力量设施的地方。当COMAFFOR同时也是JFACC时，AOC也是联合空中作战中心（JAOC）。在盟军或联盟（多国）行动的情况下，AOC也是一个联合航空作战中心（CAOC）。

从越南发展起来的系统提供了重大的进步，但在1991年的 "沙漠风暴 "行动中仍然遇到了挑战。指挥中心--当时被称为战术空中控制中心（TACC）--是 "沙漠风暴 "空袭行动的策划地。多个地面C2系统与空中C2ISR节点（如AWACS和JSTARS，它们也在战术和作战指挥层面提供实时指导）相结合，向TACC提供信息。单个作战飞机也利用其机载传感器和处理能力来保持其态势感知。

当时TACC的C2流程和程序已经过时，无法跟上冲突的快速步伐。这就需要临时的程序和变通方法来优化空战。信息仍然难以获取，许多信息被封锁在作战和战术用户之外--例如，及时的空间图像。由于官僚决策程序旨在支持冷战时期可能发生的交战，如华沙条约组织的部队通过富尔达峡谷入侵西欧，这些作战和战术层面的行动者缺乏对相关情报卫星的任务授权。在这种结构中，基于不断变化的任务要求和信息共享的动态调整没有被优先考虑。大多数任务仍然是根据预先计划的任务、指定的时间和交战路线来执行。实时的、动态的任务分配是罕见的。

图3：2012年，美国空军第963空降兵控制中队的一架E-3飞机。

创新：过渡到分布式传感器-射手综合体。认识到在像 "沙漠风暴 "这样的快节奏行动中指挥和控制的极端重要性，空军在 "沙漠风暴 "之后和整个90年代开始对其C2结构进行现代化改造。在21世纪初，空天作战中心（AOC）被赋予了自己的名称，AN/USQ-163 Falconer，作为一个武器系统。先进的天基传感器和遥控飞机（RPA）上的传感器也逐渐进入这个分层系统，这要归功于将这些信息从情报界过渡到作战领域的技术和相关作战概念。对于后者的发展，引入由武装的、配备传感器的和高度连接的RPA提供的持续监视，导致了一个真正统一的、综合的传感器-射手结构。这是信息、连接和C2之间相互作用演变中一个根本性的游戏规则改变者。

在2001年9月11日的袭击之后，一场针对恐怖分子和一系列非国家行为者的不同类型的战争推动了新的信息、连接和C2需求。这些反恐行动引入了两个不同的趋势：希望瞄准短暂的目标点，同时尽一切可能限制附带损害。这不仅推动了资产的微观管理，而且使空军传统的C2理论从集中式控制/分布式执行转变为集中式控制/集中式执行的做法。不做错误的决策成为压倒一切的目标。

这在很大程度上是由信息、连接和C2的第六次重大发展实现的。网络连接领域的技术进步、高保真传感器、RPA的持续监视以及计算能力的巨大提升，使战斗边缘的态势感知和决策取得了革命性的进展。这些技术也有助于模糊不同级别的指挥，因为它们使高级领导人能够 "进入 "驾驶舱或实时观察战斗空间发生的情况，并指导最高战术级别的决策。这种集中化减缓了C2的速度，因为行动者试图最大限度地利用信息来指导无懈可击的、近乎完美的动态行动。事实证明，追求完美的目标与追求胜利的目标大相径庭，而且更难实现。

另一个趋势是由于AN/USQ-163 Falconer AOC中的组织程序不合时宜，导致部队协调不力。例如，AOC系统对ISR飞机和攻击飞机使用不同的规划程序。在技术允许传感器-射手飞机的概念和高度整合的团队时，对这两种能力的分离规划导致了错失机会和任务的不优化。换句话说，"ISR "飞机可以执行攻击任务，而 "攻击 "飞机可以执行ISR，但既定的规划程序不允许这种任务分配，这就导致了错过协调和部署机会。据一位空军C2专业人员说，因未优化的C2而错失机会是惯例：

一架C-130可能会将物资空投到一个被小武器防空炮火限制的空投区。空投可能就在MQ-1 "捕食者 "的轨道下进行，但 "捕食者 "机组人员不会知道空投的计划，更不用说扫描对C-130的威胁了--除非被支持的部队碰巧要求它这样做。同时，在一个区域指挥部，一架F-16战斗机沿着友军第二天要巡逻的路线进行武装侦察，对处于重叠轨道上的MC-12战斗机已经发现并固定了一个高价值目标的事实视而不见，希望在连带问题阻碍攻击之前，打击资产能够到达该地区。一架HH-60在执行伤员疏散任务时遭到射击，而不知道下一个杀伤箱里有一架符合桑迪标准的A-10。这些都是根本性的破绽。

导致这类障碍的原因--至今仍然存在--是目前猎鹰空天作业中心设计的结果。该设计是围绕 ISR 的单独任务程序构建的，该程序使用称为资源集成、同步和管理规划工具 (PRISM) 的系统，并强制使用 TBMCS 的应用程序。这反映了一种过时的任务执行模式，必须在ABMS和JADC2中加以修正。美国部队不能在未来的战场上这样操作，因为在未来的战场上，他们的能力和实力都将被限制在极限。部队高度减员的风险使情况更加紧张。规划和任务分配过程应该合并，以确保统一和优化，无论飞机的分类。这反映了一个综合的、协作的传感器射击的现实。技术已经使传统的AOC组织结构变得过时。它要求改变为所有飞机--在某些时候也包括航天器--的综合规划和任务分配过程。

在回顾这段变革和创新的历史时，重要的是要通过发挥三个核心要素的视角来看待它们--信息、连接和C2。处理能力等要素的进步从根本上影响了事业的速度和规模，但核心要素却没有改变。这强烈地表明，建立明天的系统将继续需要在这三个方面进行平等和综合的发展。

部队的成功部署在很大程度上依赖于C2在整个系统中的适当分层，以便在快速变化的情况下最好地实现预期目标。为了实现这一目标，分析、规划和设计部队的部署使用应该在战役层面上进行，通过在空中作业中心建立总的空中攻击计划和其行政传输文件--空中任务指令。然后，空中作业中心应与战区空中管制系统的执行要素一起实时指导资产，确保指挥官的意图得到维持。最后，作战部队应充分利用他们的态势感知，并尽可能地参与其中，了解该意图。正如越南冲突的经验所揭示的那样，如果前线行动者被太多不同的信息输入所冲击，表现就会下降。关键是要过滤信息，以确保每个行动者收到所需的信息，而不是无关紧要和分散注意力的信息。然而，这其中的一部分涉及到划线，否则系统就会因为太多的行为者阻碍进程而变得缓慢，阿富汗和伊拉克的情况就很明显。如果所有行为体之间的连接不能以一种持续的、有保证的方式保持，它也可能变得过于脆弱--鉴于未来的高端威胁，这一点越来越令人担忧。这不再是关于消除冲突的问题，现实要求协作性的、反应迅速的整合。这些经验经受住了时间的考验，因为聪明的团队合作会产生更好的任务结果。

ABMS代表了这种演变的下一步。纵观历史，可用信息、连接和C2水平在形成军事作战概念和战略方面发挥了关键作用。一支缺乏这些属性的部队需要使用多得多的体量来实现作战目标。换句话说，这是一个涉及确定性水平的过程--指挥官知道的越多，他们就越能集中精力实现目标。

5 信息、连接和C2演变的下一步：ABMS和JADC2

美国现在发现自己处于一种 "回到未来"式的情景中，因为同行竞争对手确定了战斗空间的优先次序。空军不再像在阿富汗和伊拉克的天空中经历的那种放任自流的环境，他们必须准备好应对令人难以置信的复杂、快速、危险和动态的作战，对抗更先进的对手。他们的成功将取决于他们以协调的方式在整个战斗空间内同时开展行动的能力，并超越对手。对手将瞄准美国空中力量至关重要的每个要素--美国战区作战基地、任务飞机、后勤和信息网络。对于后一点，顶级对手现在认为拒绝信息、连接和C2是他们的主要军事目标。正如美国国防部2020年关于涉及中国的军事和安全发展的报告所强调的，"实现信息主导地位和拒绝对手使用电磁波谱是在冲突中抓住和保持战略主动权的必要条件。"

这使我们看到了目前的状况。空军认识到了这些挑战，并且早就意识到了自己的不足之处。这也是它正在改变其目前的信息、连接和C2的方法的一个主要原因--ABMS和JADC2的模式。

今天的ABMS和JADC2愿景在很大程度上可以追溯到2000年，当时空军领导人越来越意识到E-8 JSTARS的机体年龄。这引发了一系列更广泛的考虑，审查了替换方案。虽然这些飞机是在20世纪80年代末和90年代初投入使用的，但JSTARS的机身最初是在60年代建造的。长期的可使用性是一个新的问题。空军已经进行了一次努力，通过E-10计划对飞机及其相关任务系统进行资本重组，但后来被取消。在同一时间范围内，技术也在迅速变化。早在2008年，时任空军ISR主管的Deptula中将就开始努力研究不同的地面移动目标指示器（GMTI）的托管方式，而不是简单地将其放在更新的替换飞机上。后来，他将他的想法整合成一个概念的描述，将传感器、射手和效应器连接成一个 "作战云"的概念，这就是ABMS和JADC2的前身。

2010年，空军启动了一项替代方案分析（AOA），涉及如何以JSTARS GMTI最佳方式执行空中C2ISR任务。这最终演变成了对新的载人飞机的要求，C2机组和ISR GMTI传感器以类似E-8的方式在同一机身上共处。增长的主要领域是更新的传感器、处理能力、连接性和自动化，这将抵消一些空战管理人员的工作。

2017年，空军领导层发出信号，他们正在考虑用不同的载体来调整JSTARS系统的资本化。空军作战司令部司令迈克-霍姆斯将军解释说："世界在变化；威胁在变化。我们将审视我们所面临的所有威胁。"军方领导人越来越担心，像JSTARS这样的大型传感器发射飞机，或其拟议的替代品，在围绕中国或俄罗斯等对手的预期高端威胁环境中无法生存。为此，空军利用最初专注于AWACS资本化的AOA来研究更广泛的C2和ISR任务集。

随着空军2019财年预算申请的提交，军方领导人正式终止了计划中的JSTARS资本重组工作，并提出了网络化ABMS愿景作为首选解决方案：

先进作战管理系统（ABMS）是一个系统构架家族，通过联网、摄取、融合和优先处理来自分类传感器的数据，提供作战管理和指挥与控制能力。ABMS不是一个单一的记录程序，而是一种由多个综合系统和程序提供的能力，并将由ABMS架构师进行横向管理。ABMS将通过一个三阶段的战略来开发传感器、作战管理和指挥与控制系统以及通信。

ABMS的第一个阶段旨在利用现有的记录项目来获得预期的效果。第二和第三阶段应该使用越来越多的分类方法，主要依靠新技术--其中绝大部分仍然是高度机密。这不仅仅影响E-8；正如当时负责采购、技术和后勤的空军助理部长威尔-罗珀博士在国会证词中解释的那样，"ABMS将能够执行与JSTARS和AWACS平台相关的任务集，并可能承担战区空中控制系统的其他角色。

这使得ABMS网络化方法成为当前的记录项目，最终将取代E-3预警机和E-8 JSTARS等飞机。它是由传感器、处理能力、融合、人工智能和数据传输网络组成的生态系统，将赋予现代C2：美国防部现在称之为联合全域指挥与控制的概念。当涉及到军事概念时，词语很重要，而 "联合全域 "这一短语是指任务系统以不分领域的方式实时协作的概念。ABMS和JADC2团队的组成将基于在特定的时间和地点建立最佳的伙伴关系，以达到比任何单一资产可以单独完成的更好的预期效果。由一个领域的系统收集的数据将被处理并驱动系统中其他地方行为者的行动，如果这些行为者处于一个更好的时间和地点来实现预期的目标。正如空军的一份文件所解释的，"联合全域指挥与控制将来自所有领域的分布式传感器、射手和数据连接到所有部队，以便在规模、节奏和层次上实现分布式任务指挥，完成指挥官的意图--与领域、平台和功能通道无关。"ABMS是实现这种协作的技术手段。

这项工作的规模和范围是整个空军的事业，远远超出了对JSTARS或AWACS等特定飞机的资本化。正如威尔-罗珀博士所解释的，"我们要做的是确保机器对机器的数据传输无处不在，因此，如果任何传感器看到了什么，这些数据就可以毫无障碍地提供给任何地方的射击者。"空军ABMS首席架构师普雷斯顿-邓拉普认为，这项努力真正归结为 "通过整合使这些平台比它们单独存在时更好。"

一个简短的场景可以帮助说明空军的愿景。ABMS可以使一架F-35和一架B-21在使用其武器有效载荷后，有能力协同向位于近海的海军或盟军舰艇提供高保真的目标瞄准点信息。这些地理上分离的飞机通过ABMS网络作为一个团队联合行动，可以使该舰向一个或多个目标发射武器。通过合作，这些不同的武器系统可以在战斗空间中创造出超过它们中任何一个单独实现的效果。这一切都归结为收集不同的信息流，将它们融合成一个整体，揭示出比任何单独来源所能提供的更多的战斗空间知识，并为能够满足预期任务目标的效果器分配任务。当然，这只是ABMS实现的许多潜在组合中的一个小插曲。有的时候，来自不同平台的多个效应器可能会结合起来产生一个单一的结果。在这一点上，F-35可以干扰位于目标周围的敌方防御系统，而B-21则利用天基传感器提供的信息发射弹药，成功穿透被破坏的防御系统并非常精确地打击目标。这是ABMS使先进的协调水平成为可能的一个例子，它将在同行的冲突中产生新的巨大优势。正如前空军参谋长戈德费恩将军对ABMS构建使未来部队成为可能所解释的那样，"如果我们把它们连接起来，我们就会有可用的选择，我们可以把今天没有的东西扔给对手。"

注：第五代飞机和现代战斗的C2ISR

第五代作战飞机是新作战环境中的关键角色。F-22、F-35以及最终的B-21利用隐身技术和电子生存手段，将它们的传感器套件、处理能力以及与其他作战系统协作能力带入了战场。
与越南时代的战斗机不同的是，机组人员被太多不同的信息“塞满”，第五代处理技术将飞机上和机外收集的大量数据转化为决策质量信息。他们可以观察事物并进行作战级别的评估--这曾经是大规模C2和ISR的唯一权限。
有些时候，第五代飞机实际上可以作为一个C2和ISR节点。这个等式中的限制因素是，在主要的任务责任中，一个战斗飞行员能够处理多少信息和C2职责，避免威胁，以及在高度动态环境中发生的快速决策。

虽然这项事业的技术是新的，但总体意图和宏观结构是经过时间考验的。不列颠之战有其传感器和通信系统网络。C2专家可以指挥战斗机飞行员，作为他们指令的动力实现者。战斗机可以通过无线电通信和练习战术来进行团队合作。ABMS和JADC2在规模、范围和速度上扩大了这种模式。然而，其好处仍然是一样的，就像充分利用现有资产以实现信息和决策优势的基本方法一样。由于技术的进步，机器自动分享数据而无需人类参与、无缝协作和共同实现目标的能力只是该结构的下一个增长阶段。考虑到在不断增长的威胁环境中，部队的力量捉襟见肘的现实，空军必须采用这种方法。

ABMS作为信息交流的技术手段--数据流动的电子基础设施--以及JADC2作为更高层次的任务分配，使指挥官的意图与作战和战术层面的行动相一致，一些关键问题出现了：

1.如何对这样一个大型事业系统所收集的大量数据进行有效的过滤和融合以防止饱和；以及
2.谁或什么在行使C2？

回答这些问题将说明提供一套能力和作战结构至关重要，它将以一种作战上的响应、相关和弹性的方式运作。这就是使ABMS计划成功的原因，而不是像TBMCS那样的技术投资计划的简单更新。这些答案也将为那些寻求更好地了解ABMS的国会议员提供信息。正如众议院军事委员会的一位工作人员所解释的那样："自它首次推出以来，在过去的两年半到三年里，ABMS的概念应该是什么，已经发生了很大变化。委员会仍在寻找一些额外的信息，并更好地澄清所有这些钱的用途。

然而，有一件事是肯定的--如果主要关注点只在提高连接性，那么这个迈向ABMS和JADC2的旅程就不会成功。历史已经说明，大量的信息流并不能产生更好的决策方案。正如1999年兰德公司的一项C2研究强调的那样，"在信息和通信能力丰富、几乎无限的时代，决策者越来越多地面临着信息过多而不是过少的问题"。兰德公司的报告指出了明显的解决办法。"了解什么信息对决策最重要--以便被传达、处理或显示的信息可以被限定--是设计计算机辅助决策支持系统的一个主要问题。"信息过多的问题与越南冲突中飞行员面临的问题相似。它也发生在2000年和2010年，当时RPA收集数据的速度在战争史上是前所未有的。他们收集信息的能力远远超过了有效利用所获信息的既定手段。这导致了在处理、利用和传播（PED）过程中的崩溃。有一次，PED领域的飞行员看到所产生的传感器数据量增加了5000%。空军ISR主管当时创造了一个短语，"我们在传感器中游泳，所以我们需要确保我们不会被数据淹没。"知道如何识别什么是重要的，通过知情分析使其有意义，将其与其他重要信息融合，并将可操作的知识及时传递给相关人员证明是非常困难的。国防部最初的反应是简单地在这个问题上投入人力，但事实证明这种解决方案很麻烦，成本很高，而且相对于满足实时任务需求来说太慢。此后，通过技术改进程序的努力有所帮助，但数据的增长仍然远远超过了将其转化为可操作信息的可用手段。

这一经验对ABMS和JADC2的设计师来说是一个警告。鉴于构成该系统的节点数量，处理、过滤和引导信息流与整个战斗空间更广泛的C2愿景相一致的挑战将升级到以前无法想象的层次。在过去，数据流是有限的，仅仅是因为没有那么多的收集者，而且管道限制了信息的有效覆盖。现在，任何人都有可能看到任何东西，这就像同时观看你所有的有线电视台。理论上会有很多信息在发挥作用，但现实中会无法使用。ABMS和JADC2必须包括一种有效的自动化手段，了解战斗空间中的哪个平台、单位或个人需要什么信息，什么时候，以及多长时间。

第五代技术是解决方案的一部分。现代技术，特别是第五代处理、融合和显示技术，已经在这方面取得了重大进展--特别是在将大量数据转化为可操作信息方面。然而，这些系统仍在一个确定的区域范围内运行。有着第五代飞机使用经验的现代飞行员还拥有对他们周围的战斗空间的巨大优势，而这种优势以前只保留给AWACS或JSTARS飞机。他们的机载传感器、将机外数据自动融合到他们的有机态势显示中的能力，以及他们不断评估环境中的突发威胁的能力是令人难以置信的。

然而，这些飞行员也在有争议的空域中快速飞行，兼顾无数的任务。他们的重点是在一个有限的地理空间内的特定任务。他们往往不能把行动作为一个整体来看待。飞行员也必须把注意力集中在控制他们的飞机上，而不仅仅是处理大量涌入的融合的、可操作的信息。在这一点上，第五代作战部队仍然需要空战管理者，他们吸收战区数据并发出类似于足球四分卫的指令。正如兰德公司的C2报告所解释的那样，"指挥既是一种组织功能，也是一种认知功能，而技术本身并不是万能的。"

AI、自动化和机器学习也是解决方案的一部分。ABMS和JADC2将极大地扩展信息网络。机器学习、自动化和人工智能无疑将进一步协助这一进程，但必须有一个深思熟虑的计划，以确保作战概念能够扩展到允许充分开发新技术所提供潜力的层次。这与C2和适当的分级决策者的概念有关。战争的成功取决于将指挥官的意图转化为整个战斗空间的作战和战术行动。对一个同行对手的作战行动，每天可能会发生数千次大的行动和数万次小的行动。自冷战结束以来，空军还没有在这种规模和同行冲突场景所需的内在决策并发性方面进行过思考。考虑到政治和行动上的限制，反叛乱行动的规模要小得多，速度要慢得多，强度要小得多，而在一场重大的战争中，每天都会有数以千计的行动被执行，后方指挥部的位置会受到攻击。此外，在9-11事件后的反恐和反叛乱行动中，美国部队几乎总是可以依靠总的信息连接，这鼓励了战略上实时地深入到作战和战术情况。大规模的同行对手的情况是不可能允许这种做法的。事件将发展得太快，它们将太复杂，而且连接性将受到持续的攻击。

人工智能、自动化和机器处理可以将某一层次的数据转化为立即可操作的信息，在一线驾驶舱中具有相关性和增值性。考虑到威胁警告检测到一个地对空导弹地点并建议一个替代的飞行路线。自动化系统还可以跟踪任务的进展情况，并根据实时发展情况对任务目标进行优先排序。例如，如果瞄准一个指挥中心是当天活动的首要目标，而最初负责这项任务的打击包在前往目标的途中被中止，那么这一行动可以被发现。攻击的责任可以重新分配给另一组具有适当任务属性、物理距离和燃料状态的飞机来执行任务。

人工智能、自动化和机器学习将不会取代人类的战斗管理者。根据指挥意图和更广泛的政治和军事目标有效地投射空中力量，并不是与一套预先确定相联系的机械行为。它涉及到处理许多因素--许多因素都不明确，并迅速行使最佳判断力。当领导层的假设被证明是不正确的，而任务条件与预期相差甚远时，事情就变得棘手了。尽管自动化将缩小配对过程并帮助决策，但在某些时候，一个适当的分级指挥层必须确保所采取的行动将产生最佳的预期效果，以实现指挥官的意图。据一位空战经理指挥官说："可以说，我们已经开发了世界历史上最强大的ISR能力。此外，第五代飞机以新的方式提出了它们自己的SA[态势感知]来源。如果没有C2这个统一的力量，这些惊人的技术进步可能只能实现个体的成功或局部的优势，而不是更广泛的作战层面的进步。"

这种想法与空军领导人采取的方向也并非完全不一致。威尔-罗珀博士最近解释说："我认为领先的[战斗空间]边缘系统将必须由站在后面准备打电话的人担任四分卫。"这些C2行为者将需要在战斗空间中相对靠前，因为连接往往随着距离的增加而更加脆弱。这意味着在配备了传感器、处理能力和连接能力的任务飞机上。基本的物理学原理决定了在某些时候，与战斗空间的物理距离会产生通信优势。这并不意味着C2和ISR的概念必须是不可分割的联系。如果主动感应带来的风险太大，空战管理者可以依靠从更广泛的网络中收集的机外数据源。这就是ABMS的全部意义所在。由于过去时代的技术要求，C2和ISR以前是硬连接的。在某些情况下，C2和ISR共处一地是有优势的，因为这种硬连接对敌人来说是极难打败的，这就为更广泛的任务提供了弹性，但它不再是系统必须运作的唯一方式。

对战斗空间采取分层的方法所带来的价值也说明了在依赖新形式的技术时采取积极的风险缓解策略的重要性。ABMS在这一领域面临风险，因为该计划需要大量的创新，并将被用于对抗试图在无障碍的战斗环境中击败它的对手。2020年美国政府问责局的一份评估该计划的报告强调了这种风险。"由于空军还没有确定ABMS的技术需求是什么，它还不能确定这些技术是否成熟或在需要时是否会成熟。" 评估报告进一步指出："我们以前发现，在没有首先确定和评估技术成熟度的情况下开始开发，会增加这些技术在需要时不成熟的可能性，这往往会导致成本超支和进度延误。"如果ABMS和更广泛的JADC2计划要取得成功，减轻风险将是至关重要的。太多积极的技术飞跃要求高水平的性能保证，会招致项目的最终失败。中间道路是一种更可靠的方法，它能平衡创新和成熟的任务执行方法。

毫无疑问，收集、处理、融合和分发大量信息以支持网络化的团队行动，将需要人工智能、自动化和机器学习等形式的机器协助。我们的对手也在追求这些优势，谁掌握了这些优势，谁就会拥有极其重要的竞争优势。在这方面，RPA的数据洪流是一个值得警惕的经验。仅靠人工手段来应对那场信息海啸是根本不可行的。ABMS数据流量将成倍增加。

然而，虽然技术必须是解决方案的一部分，但全身心投入人工智能、自动化和机器学习并不意味着放弃那些提供冗余和优势互补的成熟方法。正如罗珀博士进一步阐述的那样，"我们还没有准备好把人从战斗中拉出来，我们还没有准备好AI的一切。R2D2在电影中很好，但现实世界中的R2D2在对手试图搞乱他们正在摄取的数据以做出决定时，会变得非常混乱"。在这一点上，随着COVID-19危机的发生，人工智能的易变性证据意外地出现了。人工智能算法是根据人类行为模式编写的，几乎所有人都认为这是不可改变的规范。封锁令注入了很少有人能想象到的干扰，最终的结果是人工智能在一个不再符合其编程假设的世界中感到困惑。只要问问那些使用人工智能协助管理库存的零售部门的人，销售数字经常偏离预期的模式，差异很大。

如果美国过度依赖人工智能和机器学习而没有审慎的监督和冗余，对手将被激励去追求通过拥抱意外而破坏算法的作战概念和战术。与精通解决动态情况下的挑战的专业人员一起参与C2有助于管理这种风险。在战斗空间中适当定位的空战管理人员将是这个冗余、互补事业的一个关键部分。原始技术并不等同于实现C2。正如一名空军士兵所解释的那样："[个体]被引导相信C2的意义是在网络时代维护网络。然而，就掌握C2而言，网络并不能像导弹解释空中优势或炸弹定义全球打击那样解释这一概念。"

最后，还有一个重要的现实需要平衡--目前没有成为很多头条新闻。虽然中国无疑是美国防部的主要威胁，俄罗斯也不甘落后，但美国无疑将在世界范围内威胁较少的地区参与大量行动，这些地区的中低端威胁是主要的关注点。虽然美国专注于为最重要和最可能的威胁做准备，但现实情况是，超出其控制范围的全球环境往往会带来意想不到的挑战，必须加以解决。这就要求选择快速部署、可持续和可负担的方案，但不降低与美国核心利益相关的高层次行动所必需的能力和实力。在许多方面，这正是AWACS和JSTARS等成熟形式的C2ISR的优势所在。它们可以迅速地将特定的任务效果投射到某些地理区域。它们的存在可以持续很长一段时间，盟友和合作伙伴可以很容易地融入它们的C2结构，而且它们的操作模式不会使银行破产。

ABMS要么需要满足这些相同的标准，要么空军需要追求一个补充性的C2ISR系统，该系统将在整个作战范围内增加价值--从高端作战到较低层次的交战。这涉及到信息收集传感器、连接和C2的核心属性。基于任务的可负担性和实用性是真实的东西。在重大战区冲突中依靠高度分解的高端传感和处理节点网络是一回事，但在应对较低层次的威胁时，这很可能是不谨慎的，因为这种资产通常供应有限，而且它们的准备状态必须为重大冲突加以保障。考虑一支 "日常驾驶 "的计划-B部队是有用的。一架能够在数小时内起飞并自行部署到世界任何地方的综合任务飞机具有独特的优势。

最重要的是，所追求的解决方案必须是灵活和适应性强的。它们必须以解决快速、复杂的战斗环境中的问题为导向。它是关于加速决策，为一系列复杂的事件带来秩序，并产生预期效果。正如一位拥有丰富经验的空军军官所强调的那样："一个整体的C2系统的最低限度的关键基础设施不能笼统地确定，而是完全取决于指挥官的要求，在特定条件下完成特定的任务。" 这种灵活性的关键是需要一系列具有不同程度的能力、适应性和成本敏感性的工具。

6 信息、连接和C2的前向载体

空军正在开发的ABMS和JADC2结构有很大的意义。信息一直是战斗和胜利的关键，特别是在大规模没有保障的情况下。技术的进步也有望帮助管理未经过滤的数据的冲击，确保人工智能、自动化和机器学习帮助增加决策的清晰度的过程。也就是说，在新的结构中似乎有一个空白--人类执行C2的作战地点，这是一项传统上由空战管理人员执行的工作。

图4：各种超音速飞机的设计概念，如Boom的XB-1超音速验证机，体现了对空军C2ISR任务有用的技术。

从大规模C2ISR平台转移的整个前提是基于这样一个事实，即它们在威胁明显的地区不再具有生存能力。保护机组人员，同时寻求其他手段来确保所需的效果，既负责任又聪明。然而，鉴于在战斗空间中需要适当分层的C2行为者，在靠近前线部队的地方执行C2的连接优势，在主要解决方案失败时希望有后备选择，以及部队需要在世界其他地方移动，载人C2平台仍然存在一个位置。正如一位空军C2专家所解释的那样："通过机动性，机载C2提供了范围、覆盖面和适应性，再加上独特的通信和监视信号，这些都是太空中无法比拟的，以提供现场问题解决能力，使其对指挥官的意图理解与实际冲突的混乱情况相一致。”

一方面，像澳大利亚和英国正在采购的经过验证的E-7 "楔尾 "飞机这样的技术是现成的，并且在与美国部队的演习中被反复使用并取得了高度成功。这些飞机当然符合中、低端作战的任务功能和可承受性标准。空军也可以考虑延长其JSTARS和AWACS飞机的寿命。然而，对它们在对抗高端作战者时的生存能力担忧是合理的。

这指出了商业部门正在开发一类新飞机--大型超音速飞机所带来的潜力。然而，从任务上讲，它们也可以在C2ISR领域发挥一定的作用。事实上，2021财年国家发展法中的术语指示空军调查这一应用。

这些优势是直接的，并且涉及到空军对其传统C2ISR机队长期生存能力的许多担忧。从作战的角度来看，超音速巡航在更远的距离上，这个级别的所有拟议喷气机都声称要凭借其民用任务目标来实现这一能力，使这个级别的C2ISR飞机能够以最快的速度部署并迅速覆盖广阔的作战范围。这将减少往返于基地的时间，从而有更多的时间在岗。这也将允许使用远离敌人进攻系统的基地，同时不对关键作战重心的有限坡道提出进一步要求。像关岛的安德森空军基地这样的地方空间有限。

这种风险的减少并不只是与基地有关。以超音速飞行的飞机增加了对手的地对空和空对空防御的复杂性。再加上这些飞机运行的高空--超过60,000英尺--有效的敌方防御威胁环的规模明显减少。威胁并没有消失，但与来自亚音速客机的机身所面对的威胁相比，它们要小得多。在高空作战的传感器也可以看得更远，这是关于视线的基本物理学。

在这些任务概况的优势之上，这些新飞机可以设计成开放式的任务系统和模块化的任务有效载荷。为了使C2ISR飞机真正发挥作用，快速更新任务系统的能力是至关重要的。根据具体的作战目标快速更换传感器、处理器和其他任务系统的能力也将证明是非常有用的。如果一架喷气机知道它将面临某些威胁，并被要求在特定的飞行任务中收集特定类型的信息，那该怎么办？模块化可以看到任务系统专门为满足这些目标而定制。一个完全不同的系统套件可以为下一个任务上传。这种方法不是科幻小说；它已经被像U-28这样的飞机所利用，它提供了巨大的任务模块化。如果一个新的模块化系统运行良好，那么它就可以被扩大规模。如果它没有达到预期的效果，只需把它撤下来，回到经过验证的选项中去，或者尝试其他的东西。无论哪种方式，飞机的功能都不会被传统模式中难以置信的复杂、昂贵的升级所束缚。

最后，C2ISR综合模式仍有巨大的效用。这不仅为较低层次的作战提供了一个可快速部署的任务包，而且将传感器与C2专家集中在一起，可以减轻传感器与C2完全分离的结构所带来的风险。连接传感器和C2工作站的硬线和光纤是很难被破坏的。这并不是说空军提出的分布式系统的网状网络是一个糟糕的概念。事实上，在某些威胁情况下，飞机可能会关闭其机载传感器，并使用来自更广泛的ABMS网络的信息来执行C2。实现任务目标的其他途径是有用的。它提供了一种退路，减轻了对连接环节的高度依赖所带来的脆弱性。它还使对手的计算变得复杂，因为美国部队将追求一套具有广泛技术方法的C2ISR解决方案。最终的效果是一个有弹性的、强大的系统。

至于机组人员的规模，以前的JSTARS改造工作，重点是商务喷气机级别的飞机，表明技术进步能够使许多以前由人类操作员执行的功能自动化。这种趋势将继续下去，这将为机载空战管理人员的人员配置要求提供一个简化的方法。某些功能也可以分解给战斗空间的其他地方的空战管理人员，空军正在探索包括双任务空中加油机作为C2节点的概念。虽然这是一个积极的想法，但必须认识到像KC-46这样的飞机将有主要的任务职责，即加油。C2将需要飞行员在正确的时间和地点来获得预期的效果。这就强调了专用C2ISR平台的价值。补充性的装备提供了价值，但是如果它们的主要任务功能降低了它们的C2功能，它们也不会被破坏。

这个拟议的C2ISR结构的净效应将产生一个分层的愿景，在高威胁环境中的C2看到一个合作的、综合的三阶段方法：

1.穿透力强、生存能力强的传感器节点，与天基系统配对，与提供实时决策输入的C2操作员联系。
2.高速、高海拔的载人C2ISR传感器平台，能够提供补充性的 "观察 "和来自网络的决策见解，以及在中等风险地区的广泛、可生存的C2ISR覆盖。
3.独立的C2和ISR系统能够收集和处理数据，使之成为决策质量的输出。

这种结构的优势很简单：以一种及时、全面的方式指导部队的使用决策，并对冗余能力、足够的能力和基于任务的可承受性进行高度优先排序。最重要的是，它依赖于对信息、连接和C2的平衡方法。这些方面都有相应的代表。

7 结论

美国第18任国防部长莱斯-阿斯平在回顾冷战后几年的C2状态时说："我们知道如何以一种使总和大于所有部分的方式来协调[技术]。"这句话在今天比以往任何时候都更加正确。技术将被证明在确保战斗资产将被有效和高效地运用以符合指挥官意图方面是至关重要的。然而，在开发下一代结构时，追求一种平衡的方法是至关重要的。

网络、人工智能、自动化和机器学习将被证明是产生一个增强的、强大的系统的关键，它能满足未来作战环境的需求。空军在这方面已经走上正轨。然而，这些技术并不排除C2在整个战斗空间中适当分层的重要性。专业人员仍然需要在整个C2决策结构中得到适当的定位。此外，选项必须提供冗余和灵活性，以加强高端作战，并允许在需要时将资产用于威胁范围的其他地方。

这需要一个新的模式，在整个战斗空间中定位空战管理人员，以便他们能够在对手试图击败通信链路的情况下准备好连接和支持部队。对扩展网络连接的过度依赖只会带来新的脆弱性。分布在整个作战空间的空中战斗管理人员确保了更大的连接机会。像超音速C2ISR飞机这样的创新概念应该是考虑的一个关键部分，就像备用的空中作战位置一样--比如在空中加油和其他任务类型的飞机上，它们将在战斗空间中长时间占据相关位置。这样的概念说明了将C2与ISR分开的力量，同时如果网络化的解决方案由于敌人的干扰而无法动弹，仍然可以选择综合C2ISR。

这种解决方案的投资--将推动网络技术、处理能力、自动化、人工智能、机器学习和新飞机设计方面的重大进展--将是相当大的。然而，考虑到利害关系，问题应该是反过来的：不追求这种方法的代价是什么？空军实在是太小、太老、太脆弱了，无法通过纯粹的数量优势来完成任务。即使实现了对386个作战中队的要求，紧迫的任务需求将需要有效和高效地使用这支部队。

不列颠之战对今天的领导人来说是一个警世故事。1940年9月15日，英国面临着整个冲突中德国最大的一次进攻，温斯顿-丘吉尔首相访问了一个负责指挥皇家空军战斗机对付进攻的德国军队的防空指挥和控制中心。看着中心的绘图板上一波波袭来的德国攻击者，丘吉尔问道："我们还有什么储备？" 空军副元帅基思-帕克回答说："没有了。"几十年后，这个故事常常被浪漫化，被认为是坚强空军战士在逆境中保卫国家的例子。实际上，它描绘的是一个在灾难边缘摇摇欲坠的国家。英国赢得了这场战斗，在很大程度上要归功于信息、连接和C2。在未来的战争中也是如此，我们国家的空军必须为此做好准备。美国空军对现代等同物的投资必须作为首要任务。

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