《海底至太空全域传感器网络协同调度》报告

项目概要

美国防部（DOD）寻求实施全域作战能力，要求跨所有冲突域实施情报、监视、侦察与目标定位（ISRT）。对海军而言，这涵盖深海海床、水下、海面、空中、太空及网络空间作战。全域ISRT通过整合海床至太空各维度的传感器信息，为指挥官提供对手活动的全景态势感知。该能力支撑海军"分布式海上作战"（DMO）概念——使分散部署的海军单元能协同执行感知、指挥控制及武器打击，形成整体作战合力。

全域ISRT需构建网络体系，使分散传感器能交换、关联并融合数据，从而生成完整作战态势图景，并为DMO所需的远程交战提供目标信息。本研究建模评估了太空星座在感知与中继通信中的作用，验证超视距ISRT可行性。研究结论表明：通过规划中的国防部近地轨道（LEO）太空星座中继实现海床至太空传感器概念协同具备可行性，可在高强度水面战场景中支撑DMO超视距作战。研究同时证实：尽管从海床预警到太空感知的异构传感器协同实施火力打击流程复杂，但在太空中继星座高可用状态下切实可行。

例如，研究表明：采用国防部太空发展局（SDA）规划规模的星座（或更大型号），可提供覆盖全域的分布式搜索、探测与跟踪能力，但末端交战或需本地无人空中/水面载具支援。建议下一步通过动态海战场景模拟，扩展星座参数与传感器组合的案例分析。

关键词：
海上态势感知（MDA）；分布式海上作战（DMO）；海床至太空（Seabed-to-Space）；人工智能（AI）；指挥官情报需求（CIR）；指挥控制通信计算机网络情报监视侦察与目标定位（C5ISRT）；国防部（DoD）；情报监视侦察（ISR）；情报监视侦察与目标定位（ISRT）；互联网协议（IP）；联合全域指挥控制（JADC2）；低地球轨道（LEO）；机器学习（ML）；传输控制协议（TCP）