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          淺析未來戰(zhàn)場中聯(lián)合作戰(zhàn)必備的高新技術(shù)

          共 4663字,需瀏覽 10分鐘

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          2021-06-06 00:57

          北京呼風喚雨文化傳媒有限公司




          要密切跟蹤世界新軍事革命發(fā)展趨勢,深入研究信息化戰(zhàn)爭制勝機理,研究高新技術(shù)發(fā)展運用及其對戰(zhàn)爭的影響。未來戰(zhàn)爭的基本形式是一體化聯(lián)合作戰(zhàn),要求對各作戰(zhàn)要素進行精準控制。聯(lián)合作戰(zhàn)在全域多維戰(zhàn)場空間展開,作戰(zhàn)空間不斷向極高、極深拓展,太空、網(wǎng)絡(luò)、電磁領(lǐng)域斗爭成為戰(zhàn)場對抗新的制高點。

          在新的戰(zhàn)爭模式下,僅僅依靠傳統(tǒng)的指揮控制手段根本無法完成任務(wù),更加需要大量運用指揮控制的高新技術(shù)提高指揮控制的效率。當今世界科技發(fā)展呈現(xiàn)出多點、群發(fā)突破態(tài)勢,某些領(lǐng)域?qū)⒁l(fā)群發(fā)性、系統(tǒng)性突破,產(chǎn)生一批重大技術(shù)創(chuàng)新,掀起新一輪科技革命浪潮。那么,哪些高新技術(shù)是未來聯(lián)合作戰(zhàn)中必不可少的呢?


          01

          信息融合技術(shù)



          信息融合技術(shù),包括數(shù)據(jù)融合和非數(shù)據(jù)信息的融合,它是隨著計算機通信技術(shù)的飛速發(fā)展于20世紀70年代出現(xiàn)的新的信息處理技術(shù)。信息融合是利用計算機對按時序獲取的若干傳感器的若干信息,在一定準則下加以分析、綜合,以完成所需的決策與評估任務(wù)而進行信息處理過程。信息融合的基本內(nèi)容是目標和環(huán)境特征的搜集和建模算法,概率和統(tǒng)計時空推理等信息融合技術(shù),可以提高系統(tǒng)空間和時間的精度范圍增加系統(tǒng)的利用率,提高目標的探測識別能力,增加系統(tǒng)的可靠性等。

          信息融合的結(jié)果輸出給決策支持系統(tǒng),首先要進行態(tài)勢的鑒定,然后進行方案的推算,向指揮員提供可選擇的作戰(zhàn)方案及其預期的結(jié)果。利用信息融合技術(shù)的指揮控制系統(tǒng)可以有效地輔助戰(zhàn)區(qū)或更低級別的指揮員進行空間到水下的大范圍監(jiān)視、預測環(huán)境條件、管理分散配置的信息系統(tǒng)與裝置。信息融合技術(shù)還用于集成來自各種探測器和諜報機構(gòu)的各種信息,以便對信息進行分析、篩選、識別等處理。采用信息融合的指揮控制系統(tǒng),通過生成和維持一致的作戰(zhàn)畫面,支持對分散配置的部隊與武器系統(tǒng)進行協(xié)調(diào)和指揮控制。信息融合技術(shù)對匯集有關(guān)敵方力量和作戰(zhàn)現(xiàn)場的必要數(shù)據(jù),以及一致有用的格式,也具有十分重要的作用。


          02

          多媒體技術(shù)



          多媒體技術(shù)是計算機技術(shù)與圖形、圖像 動畫、聲音和視頻等技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,是信息處理技術(shù)的飛躍,并已成為當今計算機技術(shù)發(fā)展的主流。多媒體信息系統(tǒng)能將多種形式的信息在計算機上進行處理并展示,使人們可以通過聲、文、圖并茂的表現(xiàn)形式,獲取、理解和使用信息。在指揮控制系統(tǒng)中使用的多媒體技術(shù),包括多媒體信息處理技術(shù)和多媒體信息傳輸技術(shù)。多媒體信息處理技術(shù)是對文字、數(shù)據(jù)、圖形和聲音等多媒體信息進行綜合處理的技術(shù)。它可以明顯增強指揮控制系統(tǒng)的信息處理能力,使系統(tǒng)能夠?qū)ξ淖帧?shù)據(jù)、圖形和聲音等多種形式的信息,進行綜合處理、顯示和使用,一定程度上實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)的人一機對話,使系統(tǒng)具有某些智能化的效果。

          多媒體信息傳輸技術(shù)是使一個通信線路或系統(tǒng),具有同時傳輸文字、數(shù)據(jù)、圖形和聲音等多種信息能力的技術(shù)。它以多媒體計算機技術(shù)為基礎(chǔ),是多媒體計算機技術(shù)在通信領(lǐng)域的應(yīng)用。指揮控制系統(tǒng)中使用多媒體信息傳輸技術(shù),可把指揮控制系統(tǒng)中常用的只能傳輸數(shù)據(jù)或語音的“專用線路”,改造成為多種信息共用的“多媒體線路”,用一個通信網(wǎng)絡(luò)就可傳輸和處理包括語音、數(shù)據(jù)、圖形及影像在內(nèi)的所有作戰(zhàn)和業(yè)務(wù)信息,從而大大提高線路的使用效率。多媒體技術(shù)是實現(xiàn)多功能的綜合性指揮控制系統(tǒng)的重要技術(shù),將促進指揮控制系統(tǒng)向更高水平發(fā)展。


          03

          人工智能和軍事專家系統(tǒng)技術(shù)



          人工智能技術(shù)是20 世紀 50 年代發(fā)展起來的計算機科學技術(shù)的一個重要分支。它是研究讓計算機來模擬人類智能活動的有關(guān)理論與技術(shù),英文縮寫為AI。自人工智能技術(shù)誕生以來,軍事專家系統(tǒng)是人工智能實用化研究中最引人注目的領(lǐng)域之一。

          所謂軍事專家系統(tǒng),就是一種以軍事理論和計算機相關(guān)應(yīng)用技術(shù)為基礎(chǔ),具有分析、判斷和輔助決策能力的計算機軟件系統(tǒng)。它先將軍事領(lǐng)域?qū)<业闹R和經(jīng)驗總結(jié)出來,形成規(guī)則,建立軍事專家知識庫;然后用合適的控制策略,建立擁有類似于軍事專家解決實際問題的推理機制,構(gòu)成推理系統(tǒng),并形成一定的算法;當外界輸入問題時,系統(tǒng)就進行處理,并運用有關(guān)知識進行推理,作出具有某類軍事專家水平的判斷和決策,從而起到軍事專家的作用或成為軍事專家的助手。軍事專家系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。例如,戰(zhàn)役籌劃作戰(zhàn)指揮、情報分析、作戰(zhàn)方案擬制和優(yōu)選等。軍事專家系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是知識的表示、獲取和運用,其難點在于許多領(lǐng)域的軍事專家知識往往是不精確、不完全或不確定的,因此,軍事專家系統(tǒng)仍是人工智能研究比較集中的領(lǐng)域。



          04

          仿真技術(shù)



          仿真技術(shù)是以控制論、系統(tǒng)論、相似原理和計算機技術(shù)為基礎(chǔ),借助數(shù)學模型對實際或設(shè)想系統(tǒng)進行模擬試驗的一門綜合技術(shù)。仿真技術(shù)按照不同標準可進行不同的分類。根據(jù)所用模型的類型可分為:物理仿真、計算機仿真(數(shù)學仿真)、半實物仿真;根據(jù)所用計算機的類型可分為:模擬仿真、數(shù)字仿真和模擬/數(shù)字混合仿真;根據(jù)仿真對象中的信號流可分為:連續(xù)系統(tǒng)仿真、離散系統(tǒng)仿真和連續(xù)/離散混合系統(tǒng)仿真;根據(jù)仿真時間與實際時間的比例關(guān)系可分為:實時仿真(仿真時間標尺等于自然時間標尺)、超實時仿真(仿真時間標尺小于自然時間標尺)和亞實時仿真(仿真時間標尺大于自然時間標尺)等等。


          仿真技術(shù)能將復雜的設(shè)計和方案實驗過程形象化,不需要建立實物的模型就可以看到一種設(shè)備或武器系統(tǒng)的逼真面貌,較之理論分析和實際試驗具有可控、無破壞性、安全、允許多次重復、高效和應(yīng)用廣泛等特點。仿真技術(shù)用于大型武器系統(tǒng)研制計劃,可減少設(shè)計和生產(chǎn)費用、縮短研制周期、改進系統(tǒng)性能、增強指揮控制能力以及提高部隊訓練水平。


          隨著信息處理技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,仿真的內(nèi)涵得到了極大豐富。隨著先進的仿真技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合運用,最初的單件武器、單一系統(tǒng)的仿真已經(jīng)拓展到日前的由計算機網(wǎng)絡(luò)連接起來的大系統(tǒng)的仿真。新武器系統(tǒng)和分散在不同地點的研制者、用戶通過計算機網(wǎng)絡(luò)組成全新的仿真環(huán)境,用戶在仿真環(huán)境中提前使用 正在研制的武器,研制者能提前了解武器的作戰(zhàn)使用,雙方共同研究及時發(fā)現(xiàn)和解決問題。這樣不僅加快了武器系統(tǒng)的研制進度,也縮短了新武器形成戰(zhàn)斗力的時間。早在20世紀80年代初,美國陸軍開始實施模擬器聯(lián)網(wǎng)計劃,把分散在各地的訓練器用計算機聯(lián)成網(wǎng)絡(luò),形成分布式交互仿真,實現(xiàn)異地聯(lián)通與互操作。


          05

          互操作技術(shù)



          互操作技術(shù)是指控系統(tǒng)的基礎(chǔ)和重點,它不僅能為指控系統(tǒng)提供互連、互通、互操作的支持,實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享、信息交互和相互提供業(yè)務(wù)功能服務(wù),而且對新的指控系統(tǒng)設(shè)計和開發(fā)提供規(guī)范、技術(shù)和產(chǎn)品支持,提高指控系統(tǒng)的一體化和互操作性。指控系統(tǒng)互操作技術(shù)基于指控系統(tǒng)互連、互通技術(shù)。指揮系統(tǒng)互連技術(shù)是指控系統(tǒng)間的物理連接技術(shù);互通技術(shù)是指控系統(tǒng)間的信息交換技術(shù)。

          互操作技術(shù)主要有互操作標準化、規(guī)范化技術(shù),互操作共性產(chǎn)品與技術(shù)和互操作測試評估技術(shù)。指揮系統(tǒng)互操作標準化、規(guī)范化技術(shù),包括互操作等級、類型和內(nèi)容,聯(lián)合作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu),指控系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)輪廓,信息處理、傳輸、建模、交換、安全等互操作規(guī)范,典型作戰(zhàn)業(yè)務(wù)互操作規(guī)范等。指控系統(tǒng)互操作共性產(chǎn)品與技術(shù),包括公共操作環(huán)境、共享數(shù)據(jù)環(huán)境、核心全局服務(wù),文電圖形、數(shù)據(jù)庫等共性產(chǎn)品,情報/態(tài)勢、作戰(zhàn)指揮、作戰(zhàn)保障等支持產(chǎn)品,以公共對象代理請求體系結(jié)構(gòu)、 XML通用數(shù)據(jù)交換標準等為主的互操作實現(xiàn)技術(shù),典型業(yè)務(wù)互操作“中間件”、互操作安全性技術(shù)等。互操作測試評估技術(shù)包括互操作功能性測試技術(shù)、互操作性試驗方法、互操作性檢驗評估技術(shù)等。

          互操作技術(shù)應(yīng)有三種方式:一是采用“中間件”方式,開發(fā)用于指控系統(tǒng)間接口連通、信息格式轉(zhuǎn)換的硬件與軟件,改善已有指控系統(tǒng)的互操作性;二是制定互操作規(guī)范、研制共性軟件、采用標準化電子設(shè)備,強制推廣到各軍兵種指控系統(tǒng),從而實現(xiàn)互操作;三是將新一代互操作性強的產(chǎn)品和技術(shù)應(yīng)用到新指控系統(tǒng)中,逐步取代互操作性差、功能單一的指控系統(tǒng)。



          06

          并行處理技術(shù)



          在指揮控制系統(tǒng)中,由于用于作戰(zhàn)指揮控制、偵察監(jiān)視及電子對抗等的大量傳感器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量越來越大,要求計算機的處理速度越來越快。然而,計算機的運行速度達到一定程度后,要再提高就十分困難。如果將指揮控制系統(tǒng)中運用的計算機的運算過程從以一個中央處理單元為核心,改為由多個處理單元同時進行,即并行處理,那么運算速度就可大幅度提高,這種技術(shù)就稱為并行處理技術(shù)。并行處理技術(shù)可用于指揮控制系統(tǒng)、雷達多目標信號處理、人工智能、作戰(zhàn)模擬及武器系統(tǒng)控制等各個方面;可以使用大規(guī)模并行處理機,對偵察衛(wèi)星和氣象衛(wèi)星拍攝的照片進行圖像增強處理。

          并行處理技術(shù)利用具有并行處理功能的軟件,可以大幅度提高信息處理的速率。它所包含的技術(shù)內(nèi)容,有高性能計算機系統(tǒng)、高級軟件技術(shù)與算法,以及高性能的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。并行處理技術(shù)可大大提高各種武器系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)和多層分布式系統(tǒng)(如與指揮控制系統(tǒng)相結(jié)合的武器系統(tǒng))的性能。據(jù)悉,并行處理計算機可使指揮控制系統(tǒng)中的現(xiàn)有處理速度提高百倍,而費用保持不變。

          在新一輪科技革命的滾滾潮流中,高新技術(shù)的發(fā)展及運用對未來一體化聯(lián)合作戰(zhàn)的影響將呈現(xiàn)多維度、多波次、高強度的特征。只有緊跟新一輪科技革命的步伐,感知科技前沿動態(tài)及軍事應(yīng)用前景,做到需求牽引與技術(shù)引領(lǐng)相結(jié)合,面向未來超前布局前沿高新技術(shù),特別是顛覆性技術(shù),才能奪取未來一體化聯(lián)合作戰(zhàn)的主動權(quán)。



          END


          本文轉(zhuǎn)載自“光明軍事”,原標題《淺析未來戰(zhàn)場中聯(lián)合作戰(zhàn)必備的高新技術(shù)》,文 | 田明昊

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