美军马赛克战三大技术优势！融入未来作战还需克服的四大难点

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今天推荐的作者是海军工程大学专家杨光、陆发兴、徐俊飞和史浩然。本文摘自《马赛克战争对海军系统作战关键技术发展的启示》第17卷第一期。

摘要：随着各国军事实力的不断发展和提高，以中国、美国和俄罗斯为首的军事力量面临着前所未有的机遇和挑战。为了应对不断变化的未来战争，美国军方在2017年首次提出了马赛克战争的新概念。为了阐述马赛克战争的背景和意义，首先，总结了20世纪90年代以来美军作战理念的发展演变；然后，通过对马赛克战的深入分析，提取了马赛克战的三大技术优势，能直接破坏敌人OODA环 决策环节使敌人陷入决策困境。提出马赛克战争对海军系统作战关键技术发展的思考；分析马赛克系统的作战风格和胜利机制。

关键词：战斗概念；马赛克战；系统作战；OODA环

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论文全文摘编如下

仅供学术交流和参考

引言

二战以来，美军以其快速发展的技术和先进的作战理念在世界战场上处于不败之地。然而，随着人工智能、无人技术等先进技术在大国和中俄军事理论的不断变化和发展，各国的军事实力得到了显著提高。当今摆在美国面前最严峻的军事挑战就是大国的远程传感器以及部署的精确制导武器网[1]，反介入/区域拒止战略已成为打击和战胜美国的关键力量。以先进技术为中心的作战理念越来越不可持续。此外，近年来，美国的军事战略已经从反恐战争转变为大国竞争。美军认为，只有在现有战术上改进军事力量，才能在强大的竞争对手面前保持和提高自身优势，因此，美军在作战概念上不断探索创新，2017年由美国国防高级研究计划局进行（DARPA）战略技术办公室提出了马赛克战斗的概念[2-5]，以应对日益严峻的战场环境和逐渐削弱的军事优势。

博伊德决策的观察-调整-决策-行动（Observation Orientation Decision Action，OODA）理论环是所有军事行动的关键环节和指导。DARPA马赛克战争的战斗理念本质上是决策中心战争的具体体现[1]，马赛克战争的核心是通过高度分散的战斗元素灵活组合，动态重构自适应杀伤网络，可以实现多域联合攻击，降低敌人决策的质量和速度[6]。此外，网状作战结构可以实现系统之间的高度协调，指控关系更加灵活，增强了自身作战系统的鲁棒性和机动性。近年来，美军在马赛克战争上投入了大量精力，在2020年，DARPA与马赛克战有关的项目有50多个。可以想象，随着美军对马赛克战争研究的深入，它将对未来的战场产生深远的影响。因此，研究马赛克战争的背景具有深远的军事优势。

1发展和分析美军作战概念

自20世纪90年代以来，根据目前的情况，结合各阶段的技术水平，美军提出了网络中心战、分布式杀伤等作战概念，有效地促进了美军的军事斗争准备和军事力量建设，并逐步将人工智能、无人技术等先进技术融入作战中，解决美军在武器装备水平、联合作战能力、对策等方面作战优势逐渐降低的军事困境。如图1所示，以时间为主线介绍美军作战概念和先进体系的发展过程。

1997年4月，美国海军作战部长J·约翰逊上将首次提出了网络中心战的概念[7]，网络中心战是通过全球信息网络，分散在战场上的预警探测、火力攻击、指挥控制等作战系统集成为一个统一的系统，实现以平台为中心向系统为中心的转变，有效克服了平台中心战各作战平台侦察视野的局限性，将信息优势转化为决策和行动优势，充分发挥作战效率。网络中心战是全球信息网格和联合信息环境发展的产物，也标志着战争形式从机械化到信息化的转变，强调基于网络、信息资源共享，实现陆、海、空、天、信息等多维联合，提高决策速度，可灵活应对各种战场形势。

海军综合防火控制系统（Naval IntegratedFire Control-Counter Air，NIFC-CA）基于网络中心战，NIFC-CA系统本质上是通过协同作战系统等数据链，将战场上各平台传感器收集的战场情报信息共享，尤其是在打击平台没有探测到目标的情况下，也可根据共享态势进行协同打击，实现航母、主力战舰、舰载机等重要作战单位的无缝连接，构成海、陆、空三条杀伤链，可见数据网络是NIFC-CA系统的关键。2002年，该项目正式确定为海上盾牌项目[8]，为后续分布式杀伤等一系列作战概念的提出奠定了技术基础。

虽然航空母舰战斗群具有完整的空中、陆地和海洋能力，但目标明显，隐蔽性差，主要战术行动围绕航空母舰运行。一旦航空母舰失去了作战能力，整个编队的作战能力和战略意义将显著降低。为了解决这种作战缺点，2015年1月，美国海军水面部队司令、大西洋舰队水面部队司令、海军水面作战局共同提出了分布式杀伤作战理念[9]分布式杀伤强调的是水面作战领域，将海上作战由以航母战斗群为基本作战单元的海上大集群作战转型为以水面行动群为基本作战单元的海上分布式作战概念[10]。基于网络中心战和NIFC-CA通过分散部署，技术基础一方面增加了对手的攻击和防御困难，另一方面可以集中火力对敌人进行高效打击，从而提高美国海军水面部队的杀伤力，应对对手日益增强的反干预/区域拒绝能力。

2016年，美国海军发布了《保持海上优势的战略设计1》.分布式海上作战的概念[11]已经确立，分布式海上作战的概念是分布式杀伤的进一步演变，将广泛分布的作战资源整合成一个整体。分布式杀伤强调水面作战区域，分布式海上作战覆盖空中、水面、水下等作战区域，力争夺取制海权。2018年，美国海军将分布式海上作战确定为顶级作战概念[12]，加速了马赛克作战概念的诞生。

随着智能技术、无人技术的快速发展和美军军费的限制，以大型作战平台为主的消费战不再适用于未来的信息战场，2017年8月，美国国防高级研究计划局战略技术办公室提出了马赛克战的创新战斗理念[6]。马赛克战争的思想来源于马赛克拼图，在功能层面上随机组合战斗要素。在不同的战场环境下，战斗要素可以灵活重构，形成一个鲁棒、高机动性、独立协作的广域杀伤网络。2020年，美国战略与预算评估中心（CSBA）提出基于决策中心的马赛克战将充分利用人工智能和自主系统技术完成作战力量的分布式灵活部署和多样化战术[1]，形成复杂的战场形势，摧毁敌人的认知判断，即使战斗损失或指挥链路被破坏，整个战斗系统也可以继续运行，不受影响。

通过以上介绍，我们可以了解到美国作战概念的演变与技术的发展密切相关。网络中心战建议作战单位通过网络形成信息共享体系，NIFC-CA该系统为网络和数据链传输提供了基础。分布式杀伤在以往的基础上分散系统，形成多个杀伤链，满足漂浮者是战士的作战要求但分布式杀伤作战单位仍是防空、反舰、反潜能力较大的作战平台，目标较大，组合不够灵活。分布式海上作战将水面作战域扩展为多域作战。随着智能技术、人工技术的发展和战争，马赛克战争出现在历史时刻，大量使用单一或少功能作战单元，在早期理论和技术的基础上，努力通过先进的网络和数据链实现资源共享，在指挥官和智能辅助决策系统的指挥下，形成广泛的杀伤网络，破坏敌人决策的速度和质量，从而赢得战争。

2马赛克战在决策中心的技术特点优势

马赛克的核心思想是通过人的指挥和机器控制，迅速形成更加分散的军事力量，为美军队创造适应性，为敌人创造复杂性和不确定性。从美国作战概念的发展过程可以看出，网络中心战争、海军综合防空消防控制系统、分布式杀伤等概念和技术的发展为马赛克战争提供了技术支持和理论支持，但马赛克战争也有其独特性。

2.1人工智能辅助决策

未来战场边界不明确，战斗形势迅速变化。复杂的战场环境和高强度的系统对指挥官行动、认知和决策能力的要求越来越高。不可能仅仅依靠人工的战斗规划和指挥协调，马赛克战的核心理念是利用人工智能技术和自主系统，提高指挥机构决策的快速性和有效性，加快作战系统建设速度和作战节奏[14]。根据实际战场情况，整合多源战场情况，协调作战资源，实时动态分配，形成最优化的杀伤网络，提高对手陷入多种困境的能力。将人类指挥与人工智能和独立系统相结合，互补优势，充分利用灵活性、洞察力和创造性思维，充分发挥机器的速度和规模优势。

马赛克战场的组织形式强调分散化，指控系统更加平坦，摒弃传统的自上而下作战规划模式，实现跨级指挥，实现战区作战单位对战场资源的灵活调用，将以月或年为单位的传统装备体系或作战体系建设周期缩短为日或小时，大大提高了军事实力。

2.2整合无人作战单元的分布式结构

美军可以通过无人技术和通信网络进行更分布的作战行动。随着无人技术的快速发展，大量无人机投入使用，传感器或火力单元可以部署在无人平台上，承担侦察、火力打击等任务，包括现役MQ-8B火力侦察兵RQ-全球鹰等[13]也包括在研究中MQ-4C、MQ-25.使用无人设备不仅可以降低战争或恶劣环境中人员伤亡的风险，而且可以降低人员伤亡的风险平台在战场上机动灵活，隐蔽性好，研制难度低、周期短、成本低，这大大增强了强对抗战场环境下装备损耗的可承受性。

美军通过将传统集成化任务载荷分配在同构/异构平台，将低成本、低复杂度的作战单元以多种方式链接在一起，构建成一个类似马赛克块的作战网络，该网络极具鲁棒性、弹性、适应性、灵活性，资源高度共享，不仅加重敌方的认知负担，而且当某一节点受损时，能够迅速重构，继续履行作战职能，实现不对称军事优势。

2.3  更加注重体系建设

文献[15]给出了体系的定义为在不确定环境下，为了完成某个特定使命或任务，由大量功能上相互独立、操作上具有较强交互性的系统，在一定约束条件下，按照某种模式或方式组合而成的全新的系统，也就是说作战体系是在系统的基础上构建而成的，即系统之系统（SoSs），如图2所示。网络中心战、分布式杀伤概念下的体系组成元素多为大型舰艇平台，虽然打击能力、抗毁能力等一般要高于小型无人机平台，但目标大，易遭到打击，机动性差，因其制造成本较高，参战平台数量也有限。信息化战争中作战使命需求变化更快，这就需要作战单元能够根据战场环境随机变换。马赛克战作战体系的系统间具有较强的独立性，且各系统均能完成某一特定的作战任务，能够根据不同的任务需求快速的重组或者分解。

此外，体系还具有涌现性，这一性质是系统不具备的，涌现出的能力可以分为继承类和非继承类[16]，呈现出较高的作战体系效能，因此作战体系是未来战场的趋势。

3 马赛克战的启示

3.1 “理技融合”在未来战场中的重要作用

未来战场呈现全域一体化作战模式，马赛克战的诞生更增加了战场的不确定性，这就对指挥员提出了更高的要求。如何识破对方的决策意图，并快速正确制定作战响应是关键问题。马赛克战强调指挥决策不单单依靠指挥员，而是依靠人的指挥和机器的辅助决策有机结合，这颠覆了固有的指挥控制流程，而这也是未来的一个大趋势[17-18]。在加速发展人工智能技术及无人技术的同时，也要深刻研究先进的军事理论，使传统作战理论向工程化、信息化转变，并从技术上突破人机交互技术、分布式人机决策技术等关键技术问题，才能实现指挥员的作战筹划与辅助系统的管理控制有机结合。

3.2 可靠的通信组网是马赛克战的基础

马赛克战融入大量的无人机、无人水面航行器、水下潜器，能够覆盖更广阔的作战域，这就需要超视距乃至更远的稳定通信。因此弹性的网络及可靠的通信技术是实现马赛克战的基础也是关键。而且马赛克战作战体系中存在多军种兵力、同构/异构作战单元，有人/无人平台，各作战单元配置、接口不同，并且涉及对空及水下通信，需要通信组网具备良好的兼容性。在5G网络中，没有一种网络结构能够同时满足不同场景的需求[19]，因此急需一种能够根据瞬息万变的战场环境灵活构建的网络结构。网络安全性也是不能被忽视的，目前网络攻击手段较多，而对于以网络互连为基础的马赛克战来说，更是要保证数据链的保密以及网络的韧性。

3.3 信息保障能力有待加强

战场情报和信息是制定决策的依据，是OODA作战环首要环节，随着战场作战空间的不断扩大，单纯靠单一类型的传感器已经不能满足新型作战方式的需求，需要依靠广阔分布在战场的各类传感器实时收集战场情报信息，如岸基、机载、舰载雷达、天基探测装备、水下声呐等，信息来源多样，能够充分了解战场环境，实现超时距、超低空、超高空及水下目标的探测，让敌方无处遁形。但如此庞大的数据信息给信息的处理与融合带来了挑战，如何准确提炼出目标信息，并根据目标信息制定作战方案，分配作战行动是需要解决的首要问题。解决此问题，需要增加传感器的种类与部署范围，如远海空中侦察监视、近海水下预警探测，并提高传感器精度，力求在始端快速精准的识别定位目标，为后续指控系统数据融合处理节省时间。在智能化战争中，提高指控系统智能化水平是关键，通过指控系统信息融合能够全面准确分析战场局面，为方案制定以及精确打击提供依据。

在未来战场，制信息权占据十分重要的位置，夺取制信息权成为夺取战场主动权和控制权的首要条件，影响未来战争胜利的最终实现。

3.4 体系作战效能评估是制胜关键

马赛克战的一大技术特征就是大量无人作战平台加入到战场中，形成复杂的杀伤网络，这就导致相比以往的作战方式，在某种作战环境下，马赛克战能够组合出多条可行杀伤链（作战方案），而作战方案的选取以体系作战效能最大为依据，如何快速准确地对体系作战效能进行评估是一个重点及难点问题。

国外对作战效能评估的研究自20世纪60年代就已开展，已经提出了包括ADC、层次分析法等解析方法、统计法及仿真方法。未来战场呈现环境复杂，可行作战方案多，时效性强等特点，体系效能评估是否合理准确快速直接影响决策的准确性，以及最终的作战效果。

随着大数据及智能算法的发展，给作战效能快速评估提供了可能，可以采用机器学习或者深度学习等智能算法对某作战环境下可行杀伤链作战效能进行快速评估为指挥员快速决策提供依据，并在作战单元损失的情况下对作战体系快速优化[20-22]。不仅对于敌方作战意图的判定还是我方作战方案的确定，复杂体系作战效能评估及优化的研究是海军发展必须要攻克的难题，如果快速准确的作战效能评估优化方法能够广泛应用到指挥决策系统中，必将对未来战场产生深远的意义和影响。

结 语

本文首先梳理了美军作战概念的发展演变，分析了马赛克战提出的背景及必然性，并提炼出马赛克战融入无人作战单元的分布式结构等三大技术特征；根据马赛克战特点，提出从“理技融合为支撑，通信技术为基础，信息保障为依据，效能评估为指导”四个方面加强海军作战体系关键技术；最后，以反潜作战为想定，说明了马赛克战的作战样式及制胜机理。马赛克战作战概念是技术发展和军事理论创新的产物，预示着未来战场进入到崭新的阶段，在未来的海军建设中，要聚力发展未来战场的关键技术，抢占制胜先机。

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（全文完）

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