移动5G时代的智能作战指挥

2019-03-28 15:04
福建质量管理 2019年22期
关键词:指挥员海量战场

(武警警官学院 广东 广州 510080)

一、5G技术概述

5G是第五代移动通信网络的缩写。在过去几年里,4G支持下的移动支付、视频通话、高清影音为人们的工作和生活带来诸多便利。比4G更进一步,5G对物联网、虚拟现实、人工智能等技术的支持,将真正促进万物互联时代的来临。

近年来,随着技术发展,我国军事智能化水平不断提升,5G技术的加速部署,将进一步推动这一发展趋势。在5G技术超高速率、超大容量、超低时延特性的支持下,未来军事智能化将在军事作战指挥、情报数据共享、战场态势分析等方面发挥重要作用,推动智能化作战指挥迈向更高水平。

二、5G技术对作战通讯网络的变革

5G通讯技术有三大特点,分别是超高速率、超大容量、超低时延。这三大特点将给作战通讯网络带来历史性的变革。

(一)超高速率增强作战通讯网络稳定性。5G网络使用较高的通信频段,传输速率大幅提升。相较于4G通信1Gbps的网络速率,5G有望达到20Gbps,保证了云端和终端随时处于链接状态,有效避免了由于频段较低导致信号“堵塞”现象,有效增强了通讯网络的稳定性。此外,5G具有一体融合的特性,它能够将卫星通信、WiFi等之前与4G隔离的通信网络纳入进来,在沙漠、海洋、地下等容易出现信号中断或连接不畅的恶劣作战环境下,以及在高速移动下的军事行动中,5G网络能够有效保证军事指挥、军事通信的顺畅性。

(二)超大容量下海量机器的接入提高作战通信网络效能。作为新一代通信技术,5G超大容量的特性将支持海量数据的传递。5G基站拥有每平方公里连接100万台设备的带宽,相比4G仅支持千余台设备连接量,5G的连接能力大幅提升。5G通信技术还具备更高的频率利用率,无需增加基站密度就能使更多的终端利用同一频率资源进行通信。海量的机器间通信,保证战场区域内所有终端连接入网,战场上各类部队不仅能够实现信息终端的互联互通,还能够进行无障碍通信,使战场信息和数据实现一体化,有效消除信息孤岛,提高作战通信网络效能。同时也为未来无人战机、无人战车、无人战舰等无人平台之间的互联和指挥控制提供了条件,有效提升指挥智能化水平。

(三)超低时延提高作战通信网络信号质量。超低时延也是5G网络的一个重要特性,能更好地满足军事行动中高速机动的需求。超低时延对于高速机动的战场十分必要,例如战斗机,速度极快,必须在超低的时延下,它的目标定位数据才有意义。5G通讯技术的低时延特性能更好地应对瞬息万变的战场环境,一方面能及时快速更新情报,为指挥决策提供支撑,另一方面,指挥官的指挥命令能实时传到前线,极大提升作战通信网络的信号质量,提高战场信息化保障能力,保证指挥的有效性。

三、基于5G的智能作战指挥

(一)作战指挥层级减少。一般来说,在作战过程中,作战部队的指挥层级越多,作战命令的贯彻、战术思想的调整和基层作战部队的理解就越容易延迟,作战灵活性和战场反应速度就越低,将直接影响战争的进程和结果。现代化战争是争分夺秒的战争,时间是影响战争结果至关重要的因素。5G高速率、低时延的特点,为作战指挥层级减少、指挥效率提升提供了更大的空间。战场图像、战时数据等实时传送到指挥员手中,指挥员的命令也能快速及时地到达作战一线,甚至指挥员可以直接指挥到1个班或1个士兵,5G强大的通信能力将战场上的武器、传感器、战士、指挥官组成一个实时的、协调的决策——指挥——执行系统,指挥模式将更加高效。

(二)联合作战指挥能力提高。目前各军兵种都拥有独立的侦察系统和平台,彼此之间因为体制、装备原因无法互联互通,导致各军兵种的侦察系统和平台处于信息孤岛状态,无法提供实时侦察的动态数据,指挥员在指挥时可能信息不全面,实施有效的联合作战比较困难。5G时代有望实现真正的联合作战指挥,通过部署在陆、海、空、天多维空间的传感器实时获取战场数据,在短时间内将来自不同终端的海量战场数据,传输到统一的信息指挥中心,经过筛选、融合后形成统一的战场态势图,信息指挥中心根据需要随时可以切换和调取其侦察监视的各种信息数据,使侦察监视信息和数据实现一体化,有效消除了信息壁垒,增强了战场态势感知能力,便于指挥员定下战术,指挥真正的联合作战。

(三)作战指挥安全保密性提升。在频谱资源越来越紧缺的情况下,开发利用使用在卫星和雷达军用系统上拥有巨大的频谱资源开发空间的毫米波频谱资源成为了5G通信技术开发的重点,这使得军队拥有专用频率成为可能,这将有效解决军用移动通信系统与民用通信系统频段重叠共用、互相干扰的问题,有效提升作战指挥通信的保密性。此外,与4G通信技术相比,5G技术由全向的信号覆盖变为了精准指向性服务,根据各类5G业务的不同需求和频段特点,华为提出了5G“多层”频谱概念,根据需要使用多层频谱以及不同的波形,这意味着在作战指挥过程中可以将其用于不同的保密级别,比如NIPRNet、SIPRNet、JWICS,即非密、秘密和绝密网络。在实际作战过程中,还可将5G应用于指挥车之间、作战分队内部的通信,鉴于毫米波较低的传播范围,信号衰减快,可以有效防止窃听、隐蔽行踪,无需担心从指挥所发出的信号从远距离被探测到。

(四)指挥“智能化”程度提高。随着技术的进步,未来战争逐渐向智能化、无人化方向演进,大数据、云计算、人工智能、物联网、虚拟现实等新技术的融合发展将改变未来战争的面貌。未来智能化战争,指挥员面对的将是海量的、瞬息万变的战场信息,5G高速率、低延时的特性,能帮助指挥所实现对战场智能化作战系统的精确操控,以及战场数据的快速分析运算。5G技术万物互联的特性为未来智能化战争提供支持,海量的机器间通信,为无人战机、无人战车、无人战舰等无人平台之间的互联和指挥控制提供了条件。基于5G的人工智能技术将在未来战场发挥至关重要的作用。

四、结束语

作为新一代移动通信技术,5G技术超高速率、超大容量、超低时延的特点将给未来作战指挥带来历史性的变革,有效减少作战指挥层级,提高联合作战指挥能力,提升作战指挥安全保密性,推动作战指挥向“智能化”方向的发展。

与此同时,5G给智能化作战带来机遇的同时,我们也要看到5G时代给作战指挥带来的风险挑战。由于海量军用设备接入5G网络,这使得该网络更易成为攻击目标。敌方通过入侵网络可能控制所有设备,甚至使所有设备陷入瘫痪。这可能给网络作战提供新的目标,同时也可能催生新的网络武器。

5G时代只是智能时代的开始,随着更大带宽、更保密、更快速的智能和网络技术的发展,军事技术变革将更加深入。我们不能故步自封,而应该迎难而上,把握机遇,提高实力,争当世界一流。

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