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本次ABMS演示试验以均势对手俄罗斯为假想敌，作战空间扩展到太空和网络空间域，可以说是一次真正意义上的全域作战联合演练。本次联合演练首次近实时地连接多个传感器和多个射手快速探测并摧毁来袭巡航导弹，对新型超高速武器、人工智能软件、安全云、5G技术、新型传感器等进行了测试；展示了ABMS的全域态势感知的数据共享能力以及人工智能软件辅助指挥官决策的能力，利用数据通过4G和5G网络以及云计算将“杀伤链”由几分钟缩短到几秒钟。演示试验表明美军在利用云共享信息等方面取得了较大进展，包括安全云CloudONE在内的部分ABMS技术与能力已可以投入部署应用。
本次演示试验所验证的技术与能力以及获得的经验与发现的不足，将积极推进美军联合全域指挥控制（JADC2）向前发展。
2017年，美国空军开始着手ABMS的规划与探索工作，其最初的设想是以新系统替代E-3以提升探测、识别和跟踪空中和海上威胁的能力，但之后转变为开发一种能适应强对抗环境要求的更有生存能力的陆、海、空作战管理系统。2018年4月，美空军部在参议院军事委员会听证会上提出：E-8C的升级替换项目只是提供与原系统相似的功能，缺乏生存能力，无法满足强对抗环境下的作战要求，因此空军将不再为其申请2019财年经费。2018年7月，联合需求监督委员会（JROC）批准了《ABMS初始能力文件》。该文件描述了空中及地面目标指示的需求并明确ABMS将完成与E-3和E-8平台相关的任务集并可能承担战区空中作战控制系统的部分任务。同年12月美空军正式终止E-8C后续升级项目。2019年1月空军空战司令部牵头开展ABMS备选方案（AOA）工作，针对《初始能力文件》所确定的能力需求，对备选方案的作战有效性、适应性、风险及全寿命成本进行比较分析，但这项工作至今未完成。美空军前期开展的其他ABMS工作如图1所示。
图1 美空军前期ABMS工作开展情况
可以说，美空军对ABMS最初的构想聚焦于构建一个具有强生存能力的分布式系统族，连接空中及空间的传感器并对各种传感器数据进行融合，提供更有效的空中与地面移动目标指示、多域作战管理与指挥控制，并分阶段以增量的方式开发ABMS，并逐步完成E-8和E-3退役。
之后，为适应美国2018年《国防战略》及联合全域指挥控制（JADC2）的要求，美空军适时调整了ABMS的聚焦范围和发展方向。在2019年4月的国会听证会上美空军宣布了ABMS的新愿景，即ABMS将作为一个多域指挥控制系统族以支持陆、海、空、天和网络空间域的作战，而不仅仅是取代E-3和E-8。ABMS将连接陆、海、空、天和网络空间域的每个传感器和每个射手；将通过智能算法和可信网络把情报和目标指示数据转化为及时且可用于行动的信息，从而使指挥人员聚焦于决策；通过分层的感知与通信网络确保强对抗环境中的可靠性和安全性。美空军将对国防部、情报界以及商业界现有的及潜在的技术和平台进行评估，综合分析用于作战和优先投资的各种备选项的能力并开发需求和标准，加速开展ABMS关键技术与产品的研发。美空军还积极动员其他军种参与ABMS项目。
2019年11月，ABMS被确定为JADC2的空军解决方案以响应2019年7月联合需求监督委员会备忘录所概述的对全域指挥控制系统的需求。ABMS也由军种新一代战场监视与作战管理指挥控制系统跃升成为实现JADC2的首要技术解决方案和核心支撑系统，最终目标是构建军事物联网并将每个传感器实时连接战场上的每个射手。
美空军被联合需求监督委员会任命为JADC2技术试验的主要负责单位，负责定期组织各军种及相关作战司令部开展ABMS联合演示试验，测试新技术及产品，推进JADC2发展。美空军分别于2019年12月中旬和2020年8月底组织开展了两次ABMS演示试验即“跨域1号”和“跨域2号”JADC2能力试验，前者实现了陆海空平台的快速信息共享，后者则测试了人工智能、5G、安全云等重要能力。
1）一个以网络为中心的分布式多域作战体系：通过网络互连，对有人、无人空中及天基等各种传感器获取的数据进行融合，实现各域传感器和作战管理平台的综合一体化，使各种系统形成统一作战能力。
2）具备自主、多域的信息融合能力，能将数据转化为可供制定决策的信息：通过机器学习算法、人工智能和自动传感器融合，快速处理和融合多域传感器数据；对各域的威胁进行高度自动化的识别、分类、跟踪以及目标选取；基于各域情报，生成实时全域共用作战图（COP）；利用自主技术将数据变为信息、再生成行动方案，实现部分决策的自主，加快指挥决策速度，缩短杀伤链。
3）抗毁、韧性的体系：将利用多层次、安全、多通道的韧性通信等技术，构筑韧性、抗毁、可靠、结成联邦的分布式网络和信息生态体系。在单个节点受损后能够自我修复并且信息能通过可选路径进行传输，从而持续为作战指挥官提供所需的全域态势。
4）开放式的体系架构：能便捷集成新的传感器、平台及新的技术或新的能力。
美国空军目前未制定ABMS的总体计划以及正式的能力需求文档（这一点受到美国国会及美国政府问责局的质疑），而是通过对实现联合全域指挥控制（JADC2）所需的能力进行分解，确定了ABMS关键技术类别与产品。ABMS系统族的组成架构如图2所示，其中包括待开发的7种ABMS技术类别和28种特定产品。随着ABMS的发展，以上技术类别和产品可能会有所增减。
ABMS项目不再遵循传统的按年实施的采办里程碑方式以及制定五年基线的技术发展路线，而是采用每四个月螺旋周期迭代和测试的方式，快速交付新能力。这是美空军在ABMS项目实施策略较过去的一个重大变化。
图2 ABMS系统族的组成架构
数字体系结构、标准和概念开发包括数字工程和分析、基于模型的系统工程，以及相关的分析和探索，这一类别产品支持其他六个类型产品或技术的开发。数字工程体系结构的开发包括各个安全级别的工具集、许可、数据等，以及数据管理、配置控制和安全/访问管理等。空军期望通过相关数字建模与仿真技术、标准开发工具和过程，虚拟地绘制整个ABMS体系架构并测试它将如何在实际中运作。
传感器集成涉及对来自军用和商业卫星、飞机、地面雷达等传感器的集成。该类别产品与技术的开发包括采用开放架构的传感器系统硬件和软件的开发、测试和集成。系统将基于政府标准，提供开放和可重用的能力。将通过使用开放接口实现兼容性和互操作性，改进系统控制和数据处理。初期的研发重点是空中移动目标指示（AMTI）和地面移动目标指示（GMTI）雷达。
数据包括基于云的数据库、数据输入、数据包装器（data wrapper）和数据管理，旨在提高联合部队的数据发现能力和信息共享能力。数据存储在分布于各个域的基于云的数据仓库中，通过订阅发布的方式为国防部的各类用户提供服务。这些结构化和非结构化数据将被标记并利用人工智能算法进行分析和融合，从而为指挥人员提供过去无法实现的军事辅助决策能力。
安全处理包括支持全方位军事行动、具有多级安全的硬件和软件以及边缘硬件，用于确保机密信息在共享的同时得到保护。将把“企业信息技术即服务”（EITaaS）扩展到所有安全级别（EITaaS是新的企业网络以及核心信息技术服务模式）。开发多级安全（MLS）技术集是安全处理类别的关键。
将开发和部署相关网络，实现各种传感器数据的及时处理并分发给战术边缘用户、战略级用户。具体涉及开放式软件定义无线电及网络、政府波形库和宽带多功能射频系统的成熟化与集成，以及为利用5G网络等商业技术和近地轨道卫星通信，开展相关集成以及标准的制定。美空军关注连通性的以下属性：高数据速率、低延迟、增强的抗干扰性、低拦截率与低探测率特性、节点/连接的可扩展性等。该类别产品和技术将实现机对机连接，解决F-22和F-35战斗机之间以及目前许多武器平台之间无法实现机对机链接的问题。
包括基于云的应用，用于处理和融合来自不同域的多个平台的传感器数据、将数据转换为多域共用作战图（COP），并提供作战管理与指挥控制（BMC2）功能。将为在多域作战的地理分散的指挥控制人员设计、研发、演示开放接口应用及开放接口软件开发工具包；获取和处理跨域、多源的数据输入。
该类别将实现射手及其武器系统一体化的打击效果。涉及复杂环境下的网络化武器的设计、开发、演示和集成，包括智能弹药和低成本自主平台（开放、智能弹药将实现动态杀伤网）；通过技术实现近实时的任务反馈循环并缩短系统与任务数据更新的处理时间，任务数据文件的实时更新将提升电子战飞机的作战性能。
其中，CloudONE、PlatformONE和 DataONE是构建ABMS的核心基础。
CloudONE和EdgeONE分别是ABMS的全球云（战略云）和边缘战术云。
CloudONE采用了美空军已建成并投入运行的一个用于多域作战的云架构，它被美空军视为“多域作战专用互联网”，是实现ABMS全域态势感知的数据共享能力的关键基础。CloudONE使用云基础设施存储和处理不同密级的涉密数据和非密数据。亚马逊和微软2家公司负责提供CloudONE云计算服务。目前美军各军种都接入了CloudONE，其他军种、联合参谋部和国防部长办公室（OSD）已开始提供数据和应用程序以充实CloudOne。据2020年1月相关报道，SAIC公司已将美空军及陆军的约800个任务应用程序迁移到CloudONE中。美国空军计划未来将CloudONE接入美国防部的联合企业国防基础设施（JEDI），后者设计为国防部所有用户提供单一的“通用云”。
EdgeONE用于本地数据处理和应用,为边缘战术作战人员提供服务。当与全球cloudONE的连接中断时，edgeONE将将数据保存到用户端；一旦重新建立连接，本地数据将自动更新至cloudONE。
边缘工作站boxONE、笔记本tableONE、智能手机phoneONE将可无缝访问多级安全cloudONE或edgeONE网络。
PlatformONE是基于云的互操作软件开发环境，是CloudONE的一个组成部分。它使用微软和亚马逊现有的、已经批准的云产品，为美国防部用户提供DevSecOps环境。PlatformONE本质上是一种基于云的平台即服务（platform-as-a-service），同时提供快速、简单的接入云端的方式，目前美各军种及国防部等都已接入，未来所有政府单位也会接入。PlatformONE上有超过45个空军项目，其中包括F-35及地基战略威慑(GBSD)项目组，以及其他军种、国防部机构和民用机构的项目。
PlatformONE已授予55家供应商基本订购协议，未来将再增加25家供应商。用户可以在30天内获得服务、许可证和云服务。据美国防部首席信息官Dana Deasy称，PlatformOne将使各军种及国防部机构更容易地对应用进行升级。
DataONE是基于云的可发现数据库和数据管理器。前身是由美国空军研究实验室、空间与导弹系统中心以及空军太空司令部共同建立的基于云的统一数据库（Unified Data Library）。统一数据库是一个存储在云端的可扩展的空间态势感知存储库，收集了军事卫星等跟踪数据，并按不同安全等级管理太空态势感知数据的访问、集成和分发，允许不同安全级别的用户访问相应级别的数据。
过去军事数据存储在相互隔离的烟囱式系统中，用户很难访问任务所需的所有数据。统一数据库则解决了这个问题，它提供了一个单一的门户，用户可以访问所收集并经过融合的数据。
DataONE最终将包括美军方所使用的各军种传感器数据及商业传感器的涉密和非密数据，用户按授权访问相应的数据。美军其他军种、联合参谋部和国防部长办公室已开始向DataONE提供数据。
GatewayONE是模块化、开放式架构的新型网关,旨在实现跨平台的转换与通信，是由洛克希德·马丁公司牵头、诺斯罗普·格鲁曼公司和霍尼韦尔公司共同研制的可编程无线电台和天线系统。GatewayONE解决了F-35战机的多功能先进数据链（MADL）和F-22战机的机间数据链（IFDL）不兼容、无法通信的问题。利用GatewayONE，F-35和F-22战机不需要进行物理改装，也无需借助搭载战场机载通信网络（BACN）的E-11A或EQ-4B中继飞机，两者就能直接进行低探测率通信。
MeshONE是一种开放式软件定义、移动自组织网络（MANET），属于高带宽战术边缘网络，提供固定式、地面移动式、空中、海上等平台以及步兵之间、无人机和无人地面车辆的连接能力。美空军将与其他军种共同建设MeshONE。该网络将与各个域中的节点集成并根据需要与其他网络连接，类似商业互联网有多个域与子网。
对于ABMS的7种技术类别以及28种具体产品的研发，美空军不再采用过去由一家主承包商牵头整个项目的方式，而是广泛向业界征寻新技术或解决方案。自2020年2月以来，空军已经发布了三份广泛机构公告（BAA）征集文件，吸引了众多国防承包商和商业公司参与竞争。截至7月美国空军已经向近50家公司提供了种子资金。参与ABMS项目的公司既包括洛克希德•马丁公司、雷声公司、BAE系统公司等老牌军工企业，数据公司Palantir Technologies等大型商业技术公司，也包括SimpleSense等小型初创公司，部分公司涉及ABMS全部7类技术。在数据分析、机器学习和人工智能方面拥有专长的商业公司成为ABMS新合同授予的重点关注对象。
美空军期望通过这种方式，将创新、成熟的商业技术注入到ABMS技术与产品的研发中，从而更快地为作战人员提供所需的作战能力。
2020年9月
2020-09-24智邦网
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