收稿日期：2020-01-22修回日期：2020-04-25
作者简介：刘
欣（1985-），女，山东潍坊人，博士研究生，助理研究员。研究方向：空间信息支援。 摘
要：天基信息支援下的空中进攻作战对于夺取战场控制权、改变战争局面发挥着不可估量的作用。随着作 战领域不断融合和人工智能、云计算、大数据等技术在军事领域的深入渗透应用，现代空中进攻作战展现出不同以往的样式与特征。基于新特征下的空中进攻作战对天基信息支援的作战需求设计了天基信息“云”支援体系，分析了空中进攻作战中天基信息支援技术体系支持，对人工智能、大数据等新技术在天基信息支援体系建设中的应用和未来空中战场发展方向进行了展望。 关键词：天基信息“云”支援，空中进攻作战，“云”作战，支援模式，发展方向中图分类号：TJ01文献标识码：A
DOI ：10.3969/j.issn.1002-0640.2021.03.014
引用格式：刘欣，张占月，雍鑫.空中进攻作战天基信息“云”支援体系建设研究［J ］.火力与指挥控制，2021，46（3）：
79-85.
空中进攻作战天基信息“云”支援体系建设研究
刘
欣1，2
，张占月1，雍
鑫3
（1.航天工程大学，北京101416，2.解放军93221部队，北京100085，3.军事科学院，北京100091）
Research on Air Offensive Operation Under
Space-based Information ‘Cloud ’Support System
LIU Xin 1，2
，ZHANG Zhan-yue 1，YONG Xin 3
（1.Space Engineering University ，Beijing 101416，China ；2.Unit 93221of PLA ，Beijing 100085，China ；3.PLA Academy of Military Science ，Beijing 100091，China ）Abstract ：The air offensive operation under space-based information support plays an inestimable
role in seizing the control of the battlefield and changing the situation of the war.With the continuous integration of the combat field and the deep penetration and application of artificial intelligence ，cloud computing ，big data and other technologies in the military field ，modern air offensive operations show different styles and characteristics.In this paper ，based on the new features of the the operational needs of air offensive operations under space -based information support ，space -based information cloud support system is designed and the technical system support of air offensive operations under space-based information support system is analyzed ，new technologies such as artificial intelligence ，big data in the application of space-based information support system construction and the future battlefield air development direction are prospected.
Key words ：
space-based information ‘cloud ’support system ，air offensive operation ，cloud opera-tions ，sup
port model ，development direction
Citation format ：
LIU X ，ZHANG Z Y ，YONG X.Research on air offensive operation under space-based information ‘cloud ’support system ［J ］.Fire Control &Command Control ，2021，46（3）：79-85.
0引言
军事技术的变革是现代战争形态演变和发展的基石。以大数据、云计算、人工智能为核心的新型
技术在军事领域的深度应用，推动着战争形态不断
向“智能化”、“自主化”、“分布式”、“跨域作战”等形态不断升级［1］，并加速新的战争体系形成。作为联合作战的新型作战样式之一，天基信息支援下的空
文章编号：1002-0640（2021）
03-0079-07Vol.46，No.3Mar ，2021
火力与指挥控制
Fire Control &Command Control 第46卷第3期2021年3月
79··
苯磺唑酮
（总第46-）火力与指挥控制2021年第3期
中进攻作战也多次呈现出新的作战特征和形态。基于新的作战特征和需求建立适应性强、结构优化、功能完善、技术领先的空中进攻作战天基信息支援体系，对于深入理解空中进攻作战致胜机理、提升跨域作战能力、牵引装备和技术创新发展具有重要的战略意义。
1空中进攻作战中天基信息支援任务及能力需求
1.1天基信息支援下空中进攻作战的“新”特征
传统空中进攻作战是以空袭为主要作战样式的作战类型，是打击敌纵深最有效的作战行动。具备高瞰识、广覆盖、远传输、强精度能力的天基信息支援下的空中进攻作战逐渐成为改变战争局面、夺取战争胜利的“首战之选”。随着军事技术革命推动下的战争形态演变，空中进攻作战出现了有别于传统空袭作战的多种新型作战样式和作战特征，呈现出以下新特征：
空袭方式由接触性的临空突击方式向非接触、非对称的远程空袭转变；火力打击方面由粗放型、地毯
式轰炸向精确性、点穴式打击转变；近年来在高超声速飞行器、临近空间飞行器、隐身飞机［2］等作战力量的协同下，呈现出天基精确指引下快速隐蔽突袭的能力，以及空中加油技术、超长航时无人飞行器支撑下的远域作战能力。作战程式由预先计划式作战向机动速决式转变；空中编队方式由小型编队方式向大规模、集式、无人化的蜂作战或有人-无人协同编队方式转变。在人工智能技术和大数据技术的支援下，天基信息支援的作用也从战略支援保障向战役战术层次不断延伸，将其显著的全维感知、全域瞰识、全时贯穿、全域控制能力落实到末端，并成为缩短打击链、提升作战效能的加速器，能够实现高动态性重组的无人作战力量在战场感知、广域通信和精确导航的信息保障下实施自主性集作战。
1.2空中进攻作战天基信息支援现状
目前世界局部战争中，天基信息支援空中进攻作战的能力不足，集中体现在以下几个方面：首先，作战体系要素众多，组织复杂。空间、空中平台资源分散，各系统互联、互通、互操作能力不足，平台铰链接口难以统一，集成深度不足。例如美军天基信息系统存在“烟囱”式发展、能力不平衡等特点。第二，完备、协调、一致的整体协议标准尚未形成，难以形成一体化联合作战体系的有效支撑。美军现有的很多取得实际作战效果的作战平台或系统最初
是由军种主导并推广至全军的，统一需求标准、接口标准和协议标准等需求刻不容缓。第三，作战体
系对于复杂环境的适应能力不足，在复杂电磁环境、多种复杂地理环境适应性方面存在不足。而复杂环境下，空中进攻作战实施高速空中突击、突防任务的高精度、强机动性对侦察、控制实施等作战信息支援要求更高。第四，广域覆盖的天基通信信道容量不足。比如静止轨道卫星距离远、时间长、延迟大；低轨卫星存在容量小、带宽小的问题，并且切换问题对信道要求高，各类信道传输容量与日益增长的业务需求相比还有一定的差距。美联军在利用无人机实现战场图像、指令的回传时就出现了信道带宽不足，无法满足使用，需要借助民用信道辅助的情况［3］。第五，作战弹性较差。系统快速部署和重构不够灵活，与空中进攻作战任务的高机动性、作战行动和指挥快速、实时、灵活性、随机性等需求有较大差距。网络架构不灵活、层次多、规划难度大，参数多、分发慢导致动态调整、动态组网能力较弱。第六，作战链长，无法实现空中进攻作战“发现即摧毁”的作战目标。包含远程精确制导武器、智能无人平台在内的新型空战武器在态势感知范围、目标定位、指引和导航精度、信息速度、要素精度等方面都对信息保障和服务能力提出了更高要求，而现有的信息系统保障能力制约了新型武器装备作战效能的发挥和体系作战整体效能的提升。
1.3空中进攻作战“新”特征对天基信息支援的作
战需求
空中进攻作战的主要任务是夺取制空权、削弱敌战争潜力、消灭敌重兵集团、切断战场联系。要达成
夺取制空权作战任务，关键在于“出其不意、一击即中、准确高效、机动灵活”。以上特征除了对空战平台的性能提出严苛要求外，天基信息支援作为力量先行，要成为“首战”的“首战”，在空战场上织一张巨大的网，联通不同的作战域、消除战争迷雾，成为空中作战力量敏锐的“眼、耳、鼻”。在信息化作战向全面智能化战争转变的背景下，天基信息支援力量不但要满足基本作战信息需要，还要作为空中进攻作战能力提升的加速器和增效器，延长战斗力的“生命线”。基于空中进攻作战“非接触、精确化、远打击、快机动”的作战样式特征和无人作战、人机协同、快速集聚的发展要求，对天基信息支援提出了快速确保战机、满足动态规划、非计划作战的新需求。下页表1为作战能力与作战需求之间的映射关系。
表2是从作战要素视角下空中进攻作战对天
80
··
0448
（总第46-）
表2空中进攻作战中天基信息支援需求
表1作战任务（能力）与作战需求映射关系基信息支援的需求分析。
2空中进攻作战天基信息“云”支援体
系构想
2.1天基信息“云”支援体系构建原则
目前美国已经将天基侦察、监视、预警卫星、军用气象环境、海洋环境卫星和空间环境监测系统等多域多源传感器和各个空中作战单元、指挥控制系统，通过一体化网络信息栅格精密铰链，形成了具备准确战场态势感知能力、实时控制能力的一体化网络作战体系，并显示出典型的体系化对抗特征。近年来，在不断适应“跨域融合、全域覆盖”等作战理念演变下，美军创新提出了“多域联合作战”、“马赛克作战”等新的作战概念，“网络化”、“体系化为中心”的作战理念也在逐渐向“分布式”、“跨域融
合”、“智能化”作战［4］
靠拢。
天基信息支援平台位置高、力量分散，虽然在
物理域上所处的空间位置与空中作战域紧密相连，
但在面向空中进攻作战任务进行信息支援时，需要统筹空、海、天、地、网、电等各源各类传感器提供的信息和资源，在情报支援、指挥控制、火力打击、协同作战、电子干扰、空中支援保障等多方面进行跨域交互，因此，在指挥方式上，围绕共同的作战任务和意图进行自上而下的统一规划和指挥［5］，在执行方式上，遵循自下而上的“分布式”任务执行［6］是重要原则。
余晓红基于空中进攻作战所呈现出的新特点和能力差距，本文提出空中进攻作战天基信息“云”支援体系的作战构想，其主要特点是强调信息的汇聚共享和动态适应，对未来网络中心作战向智能化作战转变提供一定的理论和技术参考。同时，由于天基信息“云”支援体系覆盖太空域、空域、地面和网络链路，具有内在的“多域”特征，对于适应未来面向“跨域”协同作战、“多域”作战的作战趋势具有重要意义。
空中进攻作战天基信息“云”支援体系基于“云作战”理念［7-8］，基于打赢联合作战下的空中进攻作战的作战目标，以人工智能、大数据、云计算技术为手段，将传统系统孤立、分散使用的处于不同作战域的天基支援平台、空基作战力量、地基服务力量进行有机整合和高效运用，形成重组性、适应性强、动态性强、功能性强的网络化、立体型天基信息作战“云”、地基保障“云”等分布式设计、一体化使用的作战体系，以作战任务、作战需求为牵引，在作战
作战能力作战需求
情报与态势感知准确广域多重覆盖信息支撑指挥控制与决策信息及时共享、实时指控、战术协同火力
打击精确指引、导航和“点穴式”打击
作战评估
快速精确战场态势情报
作战要素
需求种类具体用途天基信息支援需求
情报与态势感知需求情报分析与研判需求
战场态势的近实时监控
快速准确的敌情、我情、战场情况（侦察、预警、海洋监测、气象、测绘）
定下决心需求确定打击目标
指挥控制与
决策需求
作战筹划与决策需求
制定作战计划和行动方案、更新行动方案实时气象情况、实时态势情况实时目标情报（侦察、预警、海洋监测、气象、测绘、通信）指挥协同需求实时控制部队、基于情报的临机、实时指
挥协同
通信需求
指挥链需求
行动控制、战术协同
全面覆盖、高效率传输信息稳定的通信情报链需求战场数据实时传输、态势信息实时共享
大容量、高带宽、抗干扰、防窃听的通信
导航控制需求行动控制与协同
高精度导航
火力打击需求
目标指示需求
导弹目标数据装订、打击平台目标指示和
信息更新高精度目标定位、指引
导航与精确制导需求
作战部队航路导航、制导武器的全程制导
和导航
评估需求
作战后打击效果评估需求
根据战场态势判断是否需要再战
实时准确目标毁伤情况、目标修复情况、敌方情况（侦察、通信）
刘欣，等：空中进攻作战天基信息“云”支援体系建设研究81··
0449
（总第46-）火力与指挥控制2021年第3期
实施过程中形成“信息-决策”的转换、“需求-能力”转换，推动作战装备和技术的全面发展。
2.2天基信息“云”支援体系组成要素
面向空中进攻作战的天基信息“云”支援体系由两个模块构成，分别是天基信息支援“云”和地面保障“云”，具体设计如图1所示：
青年文学家2.2.1天基信息支援“云”
二苯并菲天基信息支援“云”可以从空战场作战要素进行划分，分别包括感知支援“云”、火力打击支援“云”、通信支援“云”和保障支援“云”。
1）感知支援“云”
通过感知支援“云”，将各类不同平台的空间传感器基于网络信息系统进行跨域联结，综合侦察、预警、气象、水文等战场环境保障能力的天基支援“云”，形成笼罩在空中战场上的一张天基感知“网”，为空中进攻作战行动提供包括敌情变化、战区图像、打击目标等详实的情报支撑。
2）火力打击支援“云”
利用导航卫星，精确定位和准确授时准确引导空中进攻作战力量，保障精确打击效果。
3）通信支援“云”
通过高质量、大容量、宽频谱的通信和数据中
继卫星全时保障，实现空中战场实时、连续、顺畅的通信和指挥信息传递。
2.2.2地面保障“云”
1）信息服务“云”
对天基感知“云”收集的各类平台信息进行分析、融合、数据加工、处理形成多层次、快响应的态势信息，并依托天基卫星通信网络进行信息发布、信息共享、信息推送和支援多类型的基础天基信息“云”服务。
2018最新国旗法2）决策支援“云”
根据空中进攻作战的特点，将战时态势信息按照“直接推送”“按需协调支援”、“集成共享支援”等类型进
行区分，通过对态势信息进行分级推送，节省响应和决策时间，进一步缩短打击周期。
2.3天基信息“云”支援体系组织运用模式
根据“云作战”作战概念，基于云作战体系的作战过程为“云部署、云聚合、云攻击、云消散”［5］。面向空中进攻作战的天基信息“云”支援体系中，对天基信息支援云、地面保障云的运行实施“集中控制、分散部署，动态调控”的原则，整合天、空、地、网、电等作战力量，构建强适应性、高动态性的跨域“云”态势资源、高效指挥控制平台、火力打击平台和终极篮徒
智
图1空中进攻作战的天基信息支援“云”体系
82
··
0450
（总第46-）
能化保障服务平台共同服务于空中进攻作战任务。
2.3.1情报和态势生成功能
“云”支援体系的情报和态势功能是指广域的侦察情报分发，包括直接推送支援模式、按需协调支援模式和集成共享式支援模式。
1）直接推送支援模式基于天基信息感知支援“云”的直接推送支援，
是基于天基卫星通信网络基础服务，汇聚以天基信
息支援力量为主的多源感知平台数据，包括天基侦察卫星、预警卫星、海洋、气象卫星、空中预警机等作战力量，形成“数据获取-数据搜集-数据处理-情报信息-信息分发”的信息直接推送模式。面向用户为战区作战指挥机构、空中作战指挥机构等其他作战控制中心，如图2所示
。
2）按需协调式支援模式
按需协调式支援，主要用于前端指挥机构或指挥所根据实际作战需要、临机要求、战场态势变化等情况，对作战指挥机构提出更加具体的情报支
援，感知支援“云”对具体需求进行形成“数据获取-数据处理-情报信息-按需协调”协调支援的模式，如图3所示。
图2直接支援推送模
式
3）集成共享式支援模式
针对战术级用户和作战单元直接提供战术级情报信息，为指挥引导、作战决策提供帮助和支持，基于战术用户配发使用到的集成共享式移动用户
终端或系统，形成“数据获取-‘云’上数据处理-情报信息-共享分发”共享式支援的模式。如图4所示，这
种支援模式加快了按照规则运转的速度。
图3按需协调支援模
式
图4集成共享式支援模式
其中，图4中虚线指示为使用智能模式下的集
成共享式支援，主要基于侦察卫星等天基平台的智能感知和星上信息处理能力，直接将情报信息共享
分发给各个战术平台，大大缩短了打击链和作战周
期，提升了作战决策效率。
刘欣，等：空中进攻作战天基信息“云”支援体系建设研究83··
0451
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议