临近空间在网络中心战中的应用前景分析
Analysis of the Near-space Application Prospect in the Network-centered Warfare
郑昱/ 中国电子科技集团公司第二十七研究所
华硕n80
摘要：临近空间各类平台等相关技术的发展推动，导致临近空间迅速成为各国在空间控制和空间利用中竞争的新热点。本文在阐述网络中心战的概念及作战目标的基础上，提出了临近空间在网络中心战中的应用方向，给出了应用优势及应用效能分析。 关键词：临近空间；网络中心战；军事应用
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网络中心战是信息时代现代化作战发展过程中的全新作战模式，是信息优势驱动下的作战概念，它将传感器网、指挥控制网和交战网格联成一个有机网络，共享感知态势/共享信息，提高指挥速度，加快作战节奏，具有高度的自适应、自同步能力，提高了联合部队的综合作战能力，从而将信息优势转化为作战优势。 目前，临近空间的特征和应用优势已受广泛关注，关于临近空间的开发和应用计划也均是 基于其空间优势而展开实施的。依托于临近空间飞行平台，基于临近空间信息技术所构建的临近空间信息系统具有高时空分辨率侦察监视、大区域信息覆盖、可快速机动部署等特点，可与航天、航空信息系统组成有机整体，有力地遂行网络中心战作战样式，夺取区域空间信息优势，为打赢高技术条件下的局部战争提供强有力的支撑。
１ 网络中心战概念与作战目标
网络中心战是指利用信息网络系统，将地理上分散部署在陆海空天广阔区域内的各种探测系统、指挥系统和武器系统等集成为一个一体化的作战体系，各级作战人员能够利用该网络共享战场态势、交流作战信息、指挥与实施作战行动。
网络中心战是高度智能化的联合作战，其基础是高度智能化的综合网络，由三个互联互通、无缝连接的网络组成。一是传感器网络，由分布在陆海空天的各类专用侦察设备、各种武器平台上潜入的侦察设备以及情报中心构成，是依托于信息栅格的动态的网络，为指挥官提供高度透明和持续不断的战场态势信息。二是信息网络，是由各种通信信道、计算机和信息处理设备组成的永久性物理网络，是实施网络中心战的核心基础设施。广域分布、无缝连接、动态开放的信息网络，可为联合部队提供分布式的信息处理、网络化的信息传输，提高指挥控制的速度和效能。三是交战网络，由分布在陆海空天的各类火力打击
武器与电子战、网络战等软杀伤武器及指挥中心组成。
网络中心战应实现的作战目标如下。
1）迅速达成制敌机动
高度分散部署的陆海空天联合部队网络化后，能够根据需要快速机动，集结成一支或多支作战力量或集中打击火力，并通过运用信息蒙蔽、欺骗、交战、机动和反机动等能力确保在各种军事活动中取得优势，使联合部队指挥官能够在正确的时间、正确的地域控制战斗空间。
2）快速实施精确打击
网络中心战能够通过网络对传感器、指挥控制和打击武器进行有效连接，了解战场态势、确定期望的打击效果、选择行动方案和实施行动的部队，准确评估作战效果以及必要时以最小的代价再次实施打击，从而在整个战场多维空间内实施精确打击。
3）确保全维防护
网络中心战使传感器网络化，为全维防护提供前所未有的信息优势和综合协调能力，使指挥官能够在具体作战行动中应用保护措施，全面评估并控制风险。
经济社会发展 4）实施聚焦式后勤支援
网络中心战能够实现所有资源实时可视化，并集成到通用态势图中，有效地连接作战人员和各种支援机构的后勤保障系统，为联合作战提供准确而高效的全面支援。
2 临近空间在网络中心战中的应用方向
临近空间是指距地面20～100千米的空域，处于现有飞机的最高飞行高度和卫星的最低轨道高度之间。与航空层和空间层相比，临近空间层拥有独特的物理优势，由于位于大气对流层以上，远离雷、雨、云、电等气象影响，其环境没有大气层复杂多变，也没有空间层严酷恶劣。临近空间飞行器是指能在临近空间长期驻留的飞行器，分为低速临近空间飞行器和超高速飞行器两类，依托于临近空间平台（多指慢速飞行器）而构建的信息系统具有如下优势。
1）覆盖范围大
一架在12千米高度巡航的飞机，其视场直径约为123千米（53g无线视频服务器°仰角）；而一架在30千米高度巡航的临近空间飞行器，其视场直径为548千米（5°仰角）；临近空间飞行器视场约是高空飞机的19倍，可以有效监视整个战场态势。
2）具备高分辨率和更高的灵敏度
临近空间平台不仅可以在战区范围提供空间效应，相比轨道平台更接近目标，可以提高图
像分辨率并降低对信号功率的要求。图像分辨率与传感器到目标的距离成反比，被动接收天线功率的下降与距离的增加成平方关系，主动发射机、天线功率的下降与距离的增大成四次方关系。
3）生存性高
临近空间浮空平台的雷达和热反射截面积很小，降低了传统跟踪和瞄准办法对其的威胁能力，与传统航空平台相比其移动速度很慢，多普勒雷达对其产生忽略；光学目标对它的监视只有在背景比浮空平台暗得多的情况下才能显现；目前有人驾驶飞机和地空导弹只能攻击临近空间的低端高度，因此受攻击毁伤的概率较低，即使受到攻击，平台的多囊体和超压设计保证其不易毁伤。
4）反应迅速的持续性
临近空间最独特的特点是可以提供反应迅速的持续性，即在战场指挥官指定的区域提供连续不间断和没有缝隙的覆盖。目前规划的临近空间浮空平台持续驻留时间以月计，长远发展将以年计。
2.１ 战场持续精细态势感知应用
战场态势感知是网络中心战中传感器网络的核心任务，临近空间信息系统应能综合多个平
台上搭载的各类遥感器，对侦察对象进行多维、多谱段的普察和详察。其在网络中心战中的主要作用体现在如下方面。
1）战场环境构建
我国领海几百万平方千米，边境线、海境线几万千米，构建上述地区的战场环境，可为开展敌我态势演示与分析、搭建地理信息系统提供有效的基础信息平台，利用临近空间信息系统的覆盖区域广、持续巡航工作、分辨率高等特点，通过长期定点及巡航勘测，可提供国土周边地区清晰连续的立体三维数字战场环境情报。
2）持续凝视式侦察监视
浮空平台凭借滞空时间长，观测范围广的优势，可以对区域战场情况进行连续不间断的高分辨率观察；通过平台的机动能力，随时调整位置，以获得最好的观测效果；通过多种类型传感器的协同侦察及融合处理，提高目标的识别能力；通过多平台的同时协同侦察，提高目标的高精度定位能力；通过平台的高度优势，搭载各类预警监视载荷，实现巡航弹、隐身飞机等空中目标的早期预警和目标识别确认能力。
2.2 区域宽带信息覆盖应用
网络中心战的核心是通过网络整合力量。网络中心战强调作战信息的获取及其快速传输，
以网络为基础，使广泛分布而又紧密联系的传感器、指控中心和武器在各自的位置上迅速反应，合理决策和适时采取行动。信息的高效实时处理与传输构成了网络中心战体系的“中枢神经”，而基于临近空间的通信传输具有相对覆盖范围大、通信容量大、传输质量高、抗干扰能力强、可靠性高和安全性高的特点，其在网络中心战中的主要作用体现在如下方面。
1）大区域信息持续覆盖
实现连续稳定的通信保障能力，具备覆盖区域内陆海空天整个作战空间的能力。
2）提供大容量信息传输
实现平台各类载荷的宽带探测信息传输，便于协同信息融合处理，为传感器组网协同工作提供链路保障。
3）提供宽带传输和交互
能够实现区域大容量用户宽带高效、能力可扩充、带宽按需分配的信息交互。
徐胖胖 ４）实时的系统响应
能将部队的作战情况、战场态势和情报信息及时传送到作战指挥中心，为各级指挥员提供时空统一的经过融合处理后的战场综合态势。
2.3 持续信息攻防对抗能力
网络中心战所依仗的信息优势是相对存在的，在现代复杂电磁环境强对抗网络化战场上，信息系统的脆弱性使得系统必然受到敌方各种武器的“软杀伤”攻击。应利用临近空间平台的连续工作、覆盖区域大、距离对抗目标较近等优势，建立临近空间信息系统持续的区域信息攻防对抗能力，主要应用如下。
国家统一法律职业资格考试实施办法1）利用区域的实时信息获取、处理、分发能力，形成对己方信息战力量和手段实施高效的指挥控制，进而形成体系对抗能力；
2）形成对敌各种信息获取系统的干扰和信息攻击能力，削弱敌方信息优势；
3）形成对敌通信链路攻防、空间电子对抗、导航对抗、软硬攻击能力。
2.4 支持精确打击能力
临近空间信息系统应用于精确打击主要体现在以下方面。
1）通过长期的侦察监视能够快速发现目标并提供精确目标指示；
2）为武器系统任务规划提供测绘保障、目标保障、情报保障和气象保障等多元信息支持；
3）利用信息的无缝覆盖实现精确打击武器制导信息的实时注入；
4）提供精确打击效果评估，加速打击后续行动。
2.5 自主运行快速响应能力
网络中心战中必不可免地存在攻击和被攻击，临近空间平台所特有的快速机动、应急自主应用等特点，使临近空间信息系统作为建立战场信息优势的有效应急手段，对己方在局部地区受到攻击的信息系统进行有效的补充，实现快速重构，从而减少区域作战信息支持中断的时间。
3 结束语
信息化作战是体系间的对抗，对抗的综合性、整体性显著增强，参战的各个军兵种、各类武器系统、各维作战空间和各种作战行为必须在一个网络环境中形成一个结构紧密、反应灵活的符合“网络中心战”模式的作战体系。临近空间信息系统能够对侦察监视、作战信息、指挥结构及作战单元进行高度“融合”，实现无缝连接，从而保证一体化联合作战的顺利实施。利用该系统可近实时地了解战场情况，获取并传输整个战场上的各种信息；将陆、海、空、近空、天、电各个战场链接成一个有机的、多维的一体化战场，将陆、海、空、二炮各种力量联系在一起形成一体化的作战力量；对散布的武器平台和部队进行集成融合，将精确制导武器系统、实时或近实时信息支援系统、电子战系统和指挥自动化系统
有机地结合，构成一个庞大的有机作战体系，为己方部队创造全面感知战场空间信息环境的能力，从而达到指挥控制准确、快速、有效、畅通，取得最佳作战效果，形成基于临近空间的典型网络中心战模式。
参考文献
[1] 李尧，孙金富. 对美军网络中心战的辨正思考[M]. 重点军事电子信息装备与技术文选第二册.
[2] 李文正，龚波. 美国对临近空间概念的研究. 863航空航天技术，2005.8.
作者简介：郑昱，高级工程师，从事通信工程研究。
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