王文升 韩杰
在当今复杂多变的战争环境中,联合作战的成功关键在于指挥控制系统的灵活性和迅速适应能力。云计算技术作为一项创新技术应用于全域作战领域,将对联合作战指挥控制产生颠覆性的影响,其独特之处在于提供了一种强大的、云计算支持下的平台,使指挥系统能够实现前所未有的快速迭代和即时优化,这种技术的引入不仅实现了对传统指挥控制系统的革新,还在信息共享、数据分发以及指挥关系的重新组织等方面发挥重要作用。
云计算技术是一种基于网络的超级计算模式,将数据和应用程序存储在远程服务器上,并通过网络将数据传输到终端设备上使用,能够提供较大规模的计算能力和存储能力,并通过网络向终端用户提供服务。全域联合作战是将海、陆、空等多领域的作战力量和信息融合起来,实施联合作战,这种作战模式需整合各军兵种的作战要素、作战信息和火力单元,通过云计算技术,实现信息共享、快速融合、资源调度和决策部署,使不同军种部队能够协调一致开展作战行动。本文提出了基于云计算技术的全域联合作战体系架构(以下简称“全域联合作战云平台”)和基本应用模式。
全域联合作战云平台是一个复杂而高度集成的系统,由云计算基础设施、通信网络、数据中心、终端设备等构成其基本网络架构,该系统可以有效支持现代化联合作战的需求。云计算基础设施是该系统网络架构的核心,由大规模的服务器、存储设备和网络设备组成,通过虚拟化技术实现资源的灵活调度和共享,使各类应用和服务可以在云端高效运行,实现资源的优化利用和快速扩展,从而满足联合作战指挥控制系统对计算资源和计算能力的大规模和高速需求。通信网络是该系统各要素的纽带,包括高带宽、低时延的网络架构,确保在复杂多变的战场环境中实现即时而可靠的信息传递,以确保指挥官和作战单位之间的无缝沟通,支持联合协同作战[1]。数据中心是该系统的数据存储和处理中枢,能够对海量的战场数据、情报信息和指挥决策进行集中管理,利用先进的大数据技术和分布式数据库系统,实现对数据的高效管理、存储和检索,以支持指挥官在实时战场态势下的决策需求。终端设备包括各种战术终端、智能装备和移动设备,通过先进的通信技术与云计算基础设施相连,其智能化和便携性为作战人员提供了高度灵活的指挥与控制手段,使其能够迅速响应战场变化,实现更加灵活和高效的联合作战。
全域联合作战云平台所需的资源架构可进一步细分为基础层、能力层、服务层和应用层,将更全面、系统地满足军事联合作战的资源需求。基础层作为该平台资源的基础,包括计算、存储、网络等各类硬件资源。在这一层面,云计算基础设施通过虚拟化技术,实现资源的高效调度和共享,不仅提高了计算资源的利用率,还支持随时随地的资源扩展,确保在全域联合作战时应对不断变化的战场需求,并具备足够的计算能力。能力层则聚焦于提供各类基本服务,如云存储、网络服务、安全服务等。通过在这一层将构建稳定而强大的服务能力,使得该平台可以更好地满足指挥控制系统对于高效、安全、可靠服务的要求,这包括对通信网络的优化、对数据中心的高度管理,以及对终端设备的智能支持。服务层则建立在能力层之上,通过组合不同的基本服务形成更高层次的服务组合,如作战指挥控制服务、情报分析服务、作战态势感知服务等,这一层旨在实现全域作战云对多元化、个性化服务的提供,以满足不同作战单元和指挥官的具体需求[2]。应用层则是通过将各类作战域和作战系统快速整合重构,提供适合战场态势变化,面向具体作战任务的联合指控服务。
全域联合作战云平台将各系统、平台转化为可动用的传感器、武器和指挥控制节点,负责数据的收集、存储、处理和分发。通过将全域联合作战体系中的所有战斗功能分解为应用程序,作为技术服务通过全域联合作战云平台进行一体部署和调用,这些应用程序在不同物理平台上运行,涵盖多个领域,以确保体系服务的韧性。在战场上,每个作战节点都充当技术服务或数据服务的请求者和提供者,节点间的指挥控制行为被视为云计算的服务生成过程。通过基于节点间信息的灵活调度,这些信息以服务的形式提供给其他节点,最终形成面向具体作战行动的任务集成模块,从而支持联合作战指挥控制行为。综合而言,该平台通过作战指挥控制服务、情报分析服务、作战态势感知服务和联合火力打击服务的有机组合,为指挥官提供了全面、高效的联合作战支持,使其能够更加灵活应对复杂多变的战场环境[3]。
在全域联合作战指挥控制体系中引入先进的云计算技术,实现指挥关系的实时调整和灵活切换。指挥官可以通过该平台快速调整作战单元之间的指挥关系,根据战场态势的变化实时重新分配任务,提高指挥决策的迅速响应性,使指挥结构更具弹性,能够更好地适应动态战场环境。在信息流的重新配置方面,该平台将整合各类信息来源和传感器数据,重新规划信息传递路径,实现了更高效的信息流动,包括实时传感器数据、情报信息、指挥命令等的即时传递和共享。指挥官可以在该平台上获取全面的战场态势感知,使得信息在各个作战节点之间流动更为迅速和精准,为指挥控制提供更为全面的信息支持。该平台将各个作战节点转化为技术和服务的请求者与提供者,并为其提供所需的技术服务和数据服务,同时与其他服务提供者,形成一种分布式的、互联的指挥控制网络,使每个作战节点具备更高的自主性和互操作性,从而构建更加强大而灵活的联合作战体系[4]。
全域联合作战云平台通过先进的数据分发技术,实现了大规模战场数据的快速传递,不同作战单元产生的海量数据,包括传感器数据、情报信息等,可以通过云计算技术进行高效分发,确保指挥官及时获取到最新、最全面的战场信息,为决策提供科学依据。通过该平台,不同作战单元之间实现了即时、安全、全面的信息共享,指挥命令、战场态势感知、情报分析等各类信息,都可以得到高效的传递和共享,提高了全域联合作战的协同效能。另外,该平台采用先进的加密技术和身份验证手段,通过加强数据传输的安全性,保障了信息的机密性、完整性、可靠性,防范潜在的信息泄露和攻击威胁,为指挥官提供了更为可靠的数据支持,增强了指挥决策的可信度,为现代化全域联合作战提供了强大的数据支持。
云计算技术的应用,为全域联合作战指挥控制的快速迭代提供了切实可行的解决方案。在传统的指挥控制系统中,软件更新和功能升级常常面临研发和测试周期较长的挑战,难以适应快速变化的战场需求[5]。然而,基于云计算技术的全域联合作战云平台能够充分利用云计算的优势,将指挥控制软件的开发、测试和部署进行集中管理,实现软件的快速部署和灵活迭代,显著缩短了整个开发周期,使指挥控制系统能够更迅速地适应战场需求的变化。该平台强大的数据存储和分析能力,为指挥员提供实时的战场态势感知,使其能够更迅捷地做出决策,有助于及时发现和修正指挥控制系统中的问题,也推动了系统的不断优化。此外,该平台能够为指挥官提供个性化的操作界面,使不同部门和军种之间能够灵活协同作战。这种定制化和灵活性提高了指挥控制的效率,使其更为贴合实际需求。在未来战场中,迅速响应和实时优化的指挥控制系统将更加依赖于云计算技术的强大能力,随着云计算技术的不断发展,在全域联合作战指挥控制中的应用也将进一步拓展和深化。
云计算技术将为全域联合作战奠定基础,为现代军事指挥控制提供了先进的技术支持,不仅缩短了软件更新周期,更通过实时的战场态势感知、信息共享和个性化操作特性,提高了指挥效能和联合协同作战的灵活性。这一创新技术的应用,为指挥决策提供了更强大的数据支持,推动了指挥系统的革命性发展。未来,全域联合作战云平台将在全球安全格局中发挥关键作用,引领全域联合作战体系的不断演进,为构建更加智能、高效的军事指挥系统提供了新的思路,为保卫国家利益和维护国际和平贡献力量。