五角大楼的一切联网计划

来源：中国指挥与控制学会

F-35训练模拟器

您如何同时缩减电子和官僚主义？这就是Jim Faist 在协调各项服务的前沿研究时面临的挑战。五角大楼负责高级功能的主管说：“合作，但是无需像军方在F-35隐形战斗机上那样进行协作，只需一个程序就可以为三种不同的服务开发一架飞机的三种变体。建立一个联合计划办公室，您将建立一个庞大的需求确认官僚机构，没人会对此感到满意。通常，不需要这样做。”

2020年3月19日，在夏威夷发射了陆军-海军常见的超人性滑翔机体（C-HGB）。

将Hypersonics模型应用于电子战

Faist说：“我所相信的不是强调联合计划办公室，而是针对特定问题的联合工程。也许我的手表上最成功的是超音速。”

美国陆军正在建造从卡车发射的高超音速导弹，而海军的版本会从潜艇发射，而这两种服务都使用相同的滑行机体和相同的火箭助推器。它们只是包装不同。同时，美国空军正在寻求更紧凑的超音速设备，以相同的基础技术为基础，从飞机上发射。Faist致力于研究和工程的国防部，帮助推进这些基础技术，开发原型并协调服务的独立工作，这是Faist工作的地方——扮演着支持和促进的角色，而不是指导性角色。

Faist表示：“我们正在采用这种模型，并且正在电子战中完全一样。一旦建立一个大型计划办公室，就只有一家大公司才能赢得胜利。对于许多技术，例如微电子学和无人机，可以利用许多供应商来获得更实惠的解决方案。”

Faist说：“这对五角大楼计划意味着什么？如果美国陆军去建造与美国空军相比稍有不同的版本，只是因为他们选择了不同的供应商，或者他们的需求稍有不同，那真的没关系。如果您通过共同开发技术，在RDTE阶段节省了资金，那么，在每种服务的最终产品方面，它们不必完全相同。”

目标是让不同服务的工程师共同解决常见问题，并进行自上而下的监督，以确保最终产品兼容，而不是在一开始就提出联合要求和联合计划。

确实，一个单一的联合计划办公室在电子战方面的工作可能比高超音速或战斗机还要差。这是因为，与导弹或飞机不同，电子战并不是一种单一的平台：它在各种平台上都越来越需要，从喷射地对空导弹的喷气式飞机到干扰无线电控制的路边炸弹的悍马。

更重要的是，现代电子战将破坏敌人的信号，并越来越模糊，同时还会窃听敌人的信号情报，甚至是友军之间的通信。

随着微电子学越来越多的用途，单个有源电子扫描阵列可以发送，接收或中断雷达脉冲和无线电消息，从而使其同时充当传感器，通信设备，干扰器和网络武器。一个小号微电子萎缩越来越小，你可以把这些多功能阵列，越来越多的小平台-对每架飞机，无人机，机器人，地面车辆，甚至单兵-然后网络的小型阵列协同工作与功率远远超过了单个大型系统的能力。

Faist表示：“我们可以构建宽带AESA技术，这些技术可以实现SIGINT，并在列表下方进行感应。在我们现在应用的技术中，硬件，物理层可以完成所有这些多任务。”

利用这种灵活性对于当今的军事采购组织方式具有挑战性。一项服务完全用于购买通讯系统或雷达系统。如果您告诉他们，您拥有一个可以同时满足这两个条件的系统，您将如何获得综合需求？要使设计正确完成并实现，可能是面临的最艰巨的挑战。

Faist认为，但是付出的努力是值得的。与拥有少量大型专用系统相比，拥有许多小型多功能系统可为您提供一些基本优势。

一架UH-60黑鹰号在尤马试验场发射了ALTIUS迷你无人机。

从很少，大而遥远的地方到很多，小而近的地方。法斯特开始了他的雷达设计生涯。在雷达领域，人们一直对所谓的多静态系统的价值表示赞赏。而不是一个大的发射器-接收器天线，您有很多小的发射器，它们都被联网以对齐其波束，还有许多小的接收器，都被联网以将其数据组合成一张大图，就像射电望远镜的工作方式一样。

如果组合相距5,000英里的射电望远镜，则它们的组合分辨率与5,000英里宽的单个望远镜一样好。但是，这种分布式系统需要超精确的定时和可靠的连接，这在战场上是前所未有的。现在，越来越多。

新技术不仅可以让您以旧方式做事，还可以做得更好。它实际上开辟了全新的策略。想象一下，如果您有很多棋子只能使棋盘往上踩，而没有一个女王可以向四面八方移动，那么您可以将棋子移动到不同的方向，而不是像棋盘那样往前移动。

如今，美军依靠所谓的低密度高需求系统，例如EC-130H罗盘呼叫以阻塞敌方通信，E-8C JSTARS通过雷达跟踪地面目标以及E-3 AWACS跟踪飞机。这些平台会抽出大量电磁能量，使敌人相对较容易检测，抵抗和摧毁。而且，如果一个人被摧毁了，那么它需要大量的专门功能。

Faist说：“较大的平台很昂贵。他们是大目标。”

如果将大量的小型系统连接在一起，则可以得到相当的总能力，敌人很难检测到任何特定的节点，并且如果一个节点被破坏，则损害较小。这是空军JSTARS替换计划转变为高级战斗管理系统（ABMS）的逻辑，这种尝试是试图将跨服务的各种传感器和武器联网在一起-这是“联合全域指挥与控制”概念的一部分。

是的，如果您的网络出现故障，您会遇到麻烦，而精明的对手会尽力将其关闭。但是，老式的大型平台还依赖于保持畅通的通信——无法与友善的战斗机共享信息的预警机在很大程度上是无用的——而且它们更容易被干扰。这是因为弱信号比强信号更容易受阻，无线电信号会随着距离的增加而成倍地降低功率：范围扩大一倍，传输功率降低到四分之一；将范围扩大四倍，您就可以减少到十六分之一。因此，从一个节点到另一个节点到另一个节点的短跳中继信号比直接在远距离上传输要容易得多，这意味着许多小的物体靠近在一起比一些大的物体更难以阻塞。

Faist告诉我：“通常，当彼此之间非常接近时，有更好的机会烧穿并通过干扰进行操作。当您到达更长的干线时，就像您回到命令节点一样，您就更容易受到攻击。”

那么，如何最大程度地减少长距离传输量呢？您需要每个单独的节点都能够尽可能自主地进行操作。您不必依赖于向远程控制操作员，分析员或指挥官的恒定高带宽，低延迟传输，而是将每个节点打包为自己的板载人工智能。

Faist表示：“有这样一个假设，我们可以部署一个UAS系统，它具有全速率视频，视频带宽通过卫星通信被上行，它被下行到操作它并使用数据的人，范式必须改变。您真的在推动基于AI的自主解决方案的边缘。当您达到战术水平时，您将负担得起尽可能多的基于AI的活动。”

本文来源：圣斯沃茨

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