尽管在评估5G技术对军事事务的影响方面已经有了很多论述(见Gambuzzi, 2019; Bijlsma, 2022; Bussagli, 2022),但本信息快报(IF)试图通过澄清这一新型技术对军事决策的影响来为这一蓬勃发展的文献作出贡献。鉴于现有的数据,本报告将主要关注美国(US)军队的努力。本综合报告首先将对5G的及其一般军事应用进行简要概述。随后,将讨论5G在军事决策中的作用这一核心问题。

5G及其军事应用概述

一般来说,5G或第五代无线宽带网络技术,顾名思义,代表了4G宽带技术的技术进步。这种技术进步包括两个相互关联的要素:速度和延迟(Halpern, 2019)。根据5G的一些支持者的说法,这项新技术将比其前身快一百倍。这种速度的提高预计将 "减少,甚至可能消除指示计算机执行命令和执行命令之间的延迟"。在不迷失于太多技术细节的情况下,重要的是要注意到,5G技术依赖于 "高频、短波长频谱",正是这种所谓的 "毫米波",允许超过每秒1Gbps的前所未有的速度(Gambuzzi, 2019)。自然,5G以及它所承诺的进步,对消费者、工业和军事都有很高的期望。特别是,5G被看作是经济发展的驱动力。预计到2035年,将有多达 "12万亿美元 "的资金以5G技术的名义投资于全球经济。这种对全球经济的巨大现金注入预计会发生,不仅仅是因为5G将提高信息交流的速度,还因为它将产生重大的连锁反应,特别是在物联网方面。5G被认为能够实现 "自主设备的互联,如智能家居、自动驾驶汽车、精准农业系统、工业机械和先进机器人"(Hoehn & Sayler, 2022)。5G技术的这一方面被称为mMTC(大规模、机器类型通信)。虽然mMTC经常被 "忽视",但它确实是革命性的,因为它将允许 "每平方公里多达一百万台设备的互连"(Gambuzzi,2019)。

关于军事问题,5G有大量潜在的非民应用。5G可能会大大改善现有的情报、监视和侦察(ISR)系统。此外,它将允许采用新的指挥和控制(C2)方法,并使后勤管理的方法更加精简。这种改进有赖于5G "在地理上分散的系统中近乎实时地分享更大量的数据"(Medin & Louie, 2019, p.21)。不仅更多的数据将被共享--更快--跨越遥远的距离,而且5G还将 "通过机载或基于卫星的5G系统 "将战术通信的范围扩展到以前被剥夺的领域(Bastos等人,2019年,第4页)。幸运的是,5G预计也会有明显的成本效益。因此,军队将能够以相对较低的成本大规模部署5G技术。正如美国国防部(DoD)相关咨询机构--国防创新委员会2019年的一份研究报告指出。"由5G促成的未来的战斗网络将越来越多地包括大量更便宜、连接更紧密、更具弹性的系统(Medin & Louie, 2019, p. 21)。

5G的一个特别有前途的应用将是它与无人驾驶飞行器(UAVs,即无人机)的整合。无人机已经被证明是现代战争的一个重要部分,尽管有争议,特别是在反叛乱运动中(见Walsh, 2013, passim)。一旦配备了5G技术,无人机将能够 "与C2中心和参战部队实时传输和分享4K图像"(Gambuzzi, 2019)。这种新的能力将允许"增强目标探测,更快的数据处理",并全面提升侦察能力。根据无人机的设备和操作参数(如交战规则),4K图像传输,以及5G技术,可能会在动能任务中实现更高的瞄准精度(Walker等人,2021)。除了传输速度的改进,5G技术还允许各种自主车辆(包括陆地车辆)配备云存储功能。将云存储整合到自动驾驶汽车中可以因此 "潜在地规避车载数据处理的限制"(Hoehn & Sayler, 2022)。这种规避本身就很可取,而且还有可能实现 "新的军事行动概念",例如 "蜂群",它指的是车辆之间的自主合作,为特定任务服务。

然而,5G的应用并不限于空间、陆地和空中领域,也适用于海上行动。在海上行动方面,5G有可能极大地 "加强船与船、船与两栖和船与岸的连接"(同上,第6页)。例如,这可以改善受影响的船只和军事资产以及各国军事资产之间对海盗活动的反应时间[1]。特别是,提高通信速度可能有利于国际军事任务的船只之间的协调,如现已解散的亚特兰大号(见EUNAVFOR, 2022),以及邻近国家的各自海军。这种协调是国际海事法所要求的。海军资产可以在国际水域追击海盗,甚至可以进入相邻国家的专属经济区(距海岸370公里),但他们不能进入一个国家的领海(距海岸22公里)(UNCTAD, 2014, p. 10; see also Ahmad, 2020)。因此,如果海盗船逃入领海,追击的海军资产必须迅速与邻近国家的海军或海岸警卫队协调反海盗活动。

5G与军事决策

如上所述,5G技术极大地提高了数据传输的速度和数量,这对军事通信的效率有巨大的影响。军事规划人员希望利用这种速度(≈1≥Gbps)和容量的急剧增加来提高决策的速度,从而提高执行的速度。这种速度的大幅提高是必要的,因为 "未来的冲突可能需要在几小时、几分钟或可能几秒钟内做出决定,而目前分析[原文如此]作战环境和发布命令的过程需要数天时间"(Hoehn, 2022)。实现这种理想的决策速度增长的方法之一是利用5G的力量,为提高部队的内部操作性服务。基本想法是,5G支持的通信技术将允许美国武装部队的所有部门以更大的速度交换信息、数据和情报。这种通信、数据和情报共享的增加将使C2决策得到简化。

图1 JADC2视觉可视化[Hoehn, 2022]。

目前,美国国防部正试图通过其全域联合指挥与控制(JADC2)概念实现更大的部队内部可操作性(见图1)。JADC2概念试图完成一个单一的传感器网络,并取代以前的方法,即每个军种 "传统上开发自己的战术网络,与其他军种的网络不兼容。" 以前的冲突已经说明了一个军队在其各军种之间实现和保持高水平的内部操作性的能力的重要性。特别是,在1982年(未宣布的)福克兰群岛战争期间,阿根廷军队不同部门之间缺乏协调是英国成功的一个重要因素。英国福克兰群岛战役的官方历史学家劳伦斯-弗里德曼爵士在最近一次皇家联合服务研究所的活动中指出,阿根廷军队的三个部门似乎在 "打三场不同的战争"(RUSI, 2022)。

为了充分解释5G对未来军事决策的意义及其与JADC2等概念的关系,将这些发展置于更广泛的地缘政治背景中至关重要。目前,华盛顿特区的政策制定者和军事规划者正专注于他们所描述的近距离竞争者所带来的威胁(Vergun, 2020)。从本质上讲,"近邻竞争者 "指的是中国和俄罗斯等国家,它们越来越被认为是未来的潜在对手。一个在华盛顿圈子里稳步发展的相关概念是大国竞争(Deißner & Fehrenbach, 2020)。其必然结果是,美国不再满足于为小规模战争和反叛乱做准备,比如在伊拉克和阿富汗。相反,美国官员担心他们将很快不得不面对像中国这样的行为体,其军事能力更接近于他们自己。特别令人担忧的是,"潜在的对手已经发展了复杂的反介入/区域拒止(A2/AD)能力,如电子战、网络武器、远程导弹和先进的防空设施"(Hoehn,2022)。因此,军事领导人表示,在未来的冲突中,涉及 "潜在的近同行对手,需要采取多领域的方法。" 这种多领域方法被编入JADC2概念中,只有5G技术,特别是数据传输速度和容量的进步才使其可行。

即使在更微观的层面上,参与开发和测试支持5G的军事通信技术的军事官员也敏锐地意识到了这种情况。美国陆军指挥、控制、通信-战术(PEO C3T)项目执行官罗伯特-柯林斯少将和美国陆军网络跨职能小组主任杰斯-雷伊准将最近在今年的C4ISRNET会议上就这个话题发表了讲话。柯林斯将军和雷伊将军强调,5G技术的发展和部署不应完全从技术发展本身的角度来理解,还应该理解为与敌对行为者构成的 "威胁保持同步"(C4ISRNET,2022)。

然而,5G技术的发展和部署不仅对遏制潜在对手带来的威胁至关重要,而且其本身也可能成为不安全的一个重要来源。就5G成为不安全的来源而言,必须考虑两个因素。首先,战术环境和指挥部之间的每一次通信都会有一个签名。当通信量急剧增加时,就像引进5G技术那样,那么排放物可能会上升到对手很容易在战场上定位美军的程度。柯林斯将军指出,排放控制是一个关键问题,军事领导人需要 "小心和注意 "这项技术的潜在威胁增强(C4ISRNET, 2022)。因此,5G技术必须通过 "士兵主导的实验 "进行开发和测试。此外,军方和其行业伙伴之间需要有适当的反馈渠道。其次,5G网络可能容易受到网络攻击,甚至来自非国家行为者。同样,5G网络从一开始的设计就需要考虑到网络威胁。然而,幸运的是,5G技术依靠的是短程信号,更难截获(Gambuzzi,2019)。

最后,正如雷伊将军所强调的,JADC2下给军事决策带来的变化也对军事互操作性产生了重大影响。雷伊表示,美军 "将不再单独作战"(C4ISRNET,2022)。因此,互操作性问题从一开始就包括在关键项目中,如22号融合项目,这些项目旨在实现JADC2。在 "融合项目2022"的背景下,雷伊说,重点是 "数据共享行动同步以及与我们的联盟伙伴整合"。此外,JADC2还将包括美国军队与其联盟伙伴之间更正式的军事互操作性机制。在这个意义上,合作将不再是偶发的,相反,5G还将为一个 "持续的持久环境 "来交换互操作性接口标准。

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