“对位压制工程”简析！美海军推动新型网络体系快速发展

美海军作战部长迈克·吉尔迪在2021年9月海军“现代化舰队研讨会”和2022年8月传统基金会等公开会议中，系统阐述了美海军“对位压制工程”的核心思想：通过多轮网络集成实验，构建一张“网络之网络”，采用“通信即服务”架构，打通当前网络系统间的壁垒，加速杀伤链闭合。

★主要观点

一、“对位压制工程”是美海军除战略核力量调整外，优先级最高的工作

【资料图】

（一）“对位压制工程”发展背景

2019年，美军提出建设联合全域指挥控制能力，旨在把各军种的指挥控制系统连接成一体化指控网络，在所有作战域之间实现快速、无缝的信息交流。2020年10月，为响应美国防部联合全域指挥控制建设工作需求，解决美海军对通信带宽和移动数据需求呈指数级增长、现有作战网络和基础设施难以满足无人化作战需求等现实问题，美海军启动对位压制工程，旨在加速构建全新海战体系架构，发展支持作战和研发环境的网络、基础设施、数据架构、分析工具和方法，确保海军有人-无人舰队能在海上组网，可从空中、水面、水下等领域同步提供致命和非致命作战效应，维持海上优势。“对位压制工程”是美海军支持联合全域指挥控制的重要举措，是美海军除调整战略核力量外，优先级最高的工作。

（二）“对位压制工程”基本构成

“对位压制工程”重点围绕网络、基础设施、数据架构、分析工具和方法四大领域开展研究工作。网络领域是“对位压制工程”的核心，旨在将美海军现有网络缝合成一张“网络之网络”，能够通过选择的任何网络传输任何数据，提升网络弹性、容量和灵活性，实现有人-无人平台、传感器、武器等的互联互通互用。基础设施领域旨在基于行业标准，构建云端数字环境，保障软件从初始设计到集成、测试、部署和交付整个研发周期的安全保密，支持软件的远程搜索、下载、安装和管理，加快软件更新和交付速度。数据架构领域旨在为作战网络、作战系统、应用程序等制定通用数据格式和标准接口，提高数据互用性。分析工具与方法领域旨在基于人工智能和机器学习技术，快速融合不同数据源的数据，自动识别并预测目标轨迹，为作战部队提供一张“综合通用作战图”。

图 1 “对位压制工程”基本组成

二、“对位压制工程”主要目标就是建设一个“网络之网络”，将“射手从特定的传感器中解放出来”，实现传感器的“即插即用”

（一）美海军网络当前的主要问题

当前，美海军大多数通信系统和数据链路在本质上是不同的“围墙花园”，每座“花园”都有自己专有的数据格式和应用程序。如果没有人工翻译员，它们就无法直接交流。数据仍然主要通过无连接、低带宽的方式手动传输，传输效率低下。

图 2 当前美海军网络现状示意图

（二）“网络之网络”内涵

“网络之网络”是一种软件定义的网络，采用“通信即服务”架构，在这种架构中，软件将决定信息传输的优先级排序，并计算出信息传输的最佳路径。“网络之网络”将打破商业系统、战备信息系统、战术前沿网络、舰载网络等多种网络的信息流通壁垒，由空天飞机、空间平台、陆上网络节点、其他网络节点灵活组网，接入所有海上力量，使作战信息无缝传输。例如，智能手机会连接到一个Wi-Fi网络，或是一个4G或5G网络，而手机中的软件将决定数据在哪条路径上传输。作为终端用户，只要能够以最有效和最安全的方式接收数据，就不会在意数据是以何种方式传输的。与此同时，智能手机正在利用应用程序的微处理能力，帮助终端用户对任何想要解决的问题迅速做出决定。这正是美海军新型网络框架想达成的效果。

图 3 未来美海军“网络之网络”示意图

三、“网络之网络”将聚焦网络的弹性、带宽和敏捷性

网络弹性要求网络受到攻击或出现节点故障导致部分瘫痪时，仍能以最快速度传递重要信息。网络带宽既要满足正常运行需求，还要考虑信号受限时仍能优先处理和传输最重要信息的需求。网络敏捷性是对位压制工程最关注的网络特性，要求在不同网络间快速传输数据，将多源数据打包传输至终端系统或平台，以快速作出决策或发射武器。

四、网络集成实验可以将更多的网络、数据、作战管理辅助工具引入到“网络之网络”的架构中，使终端用户能够统揽战场空间

网络集成实验重点验证美海军现有网络如何进行融合，如何在不同网络之间实现跨域数据传输。每轮实验都将引入新的作战网络和数据源，解决数据传输和处理障碍，探索新型网络基础架构和跨多个作战域进行数据传输的方法。美海军计划2022年底或2023年初在航母打击群上部署对位压制工程的初步成果，验证网络集成方案的可扩展性，控制对位压制工程研发节奏与陆军的会聚工程、空军的先进战斗管理系统保持一致。

★初步分析

一、“对位压制工程”采取“集中管理、敏捷开发、分布实施”的发展理念

管理模式上，组建直接报告项目经理（DRPM）办公室，办公室由海军信息战系统司令部司令领导，拥有海军所有作战网络研发、采办和维护项目的管理权限。研发模式上，一是将任务分解为多个增量，制定“最简可行产品”，以快速形成“最低限度能力”，包括网络、基础设施、辅助管理工具等阶段性成果；二是建立软件“铸造厂”，接纳国防工业、小型企业、政府、学术界的研究团队，广泛征集创新解决方案，探索新型软件开发和部署生态系统；三是建设“集成快速创新实验室”（iRiL），构设岸基虚拟实验环境，开展新兴技术的演示验证。部署方式上，采取“先航母编队、再向舰队和整个海军拓展”的模式，计划2022年末或2023年初在“罗斯福号”航母打击群部署“对位压制工程”初步成果，其后将加紧收集用户反馈，以便确定新的能力发展方向，确保研发的新工具可与海战体系架构功能集成，并利用虚实结合的手段加快样机的使用训练。

二、“对位压制工程”的“网络之网络”是在现有网络/系统基础上的体系化集成

美海军作战部长、海军信息系统司令部司令等高官曾多次表示，海军正在将现有网络快速集成为“网络之网络”。“网络之网络”将解决异构网络集成的接口不兼容、标准不统一等问题，或将借助美国防部高级研究计划局的“缝纫针”等项目研究成果，简化网络间交互，实现集成网络的快速部署。另一方面，“对位压制工程”2023财年的预算为1.95亿美元，未来五年经费预算并没有明显增长，始终维持在2亿美元左右，难以实现全新系统或装备的研制。

三、对位压制工程将提升美海军态势感知和指控能力

美海军认为“现有作战网络和基础设施难以满足未来无人化作战需求”，通过实施“对位压制工程”将对未来海战产生重大影响，主要优势包括：一是态势感知能力显著增强，可以前所未有的方式实现战术边缘传感器的“即插即用”，通过建立一张全域感知和共享的通用作战图像，使指挥官能够通过各种网络为射手匹配最佳传感器；二是提升指控通信能力，利用“软件定义的通信系统”获取所需数据并打包，采取“通信即服务”框架，构建“不依赖于网络的系统之系统”，通过任意网络将数据传输至终端，并引入基于人工智能和机器学习的辅助决策工具，将所有相关战术信息自动融合，以可视化的方式呈现大量数据，提升决策效率。

四、“对位压制工程”还注重改善研发环境，将大幅缩短作战软件的部署周期

美海军当前软件研发和交付过程正受到技术变革的挑战。同时，美海军需要近实时地解决紧急网络安全漏洞。为此，对位压制工程正加速改造和简化舰艇网络，整合现有系统、新系统和新技术。通过实施“对位压制软件库”（OSA）、“24小时完成编译到战斗”（C2C24）等项目，美海军希望彻底改变当前舰载作战软件的研发、测试、部署、更新和管理模式。作战软件将在云端数字环境中完成研发与测试，之后会在一个与苹果APP商店功能类似的应用库中上架，供舰队用户下载或直接推送给舰队用户，大幅缩短研发和部署周期。

（蓝海星：漆远韬）

标签： 基础设施 数据传输 终端用户