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【專家視角】新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系化發(fā)展

2022-02-23 13:33:06

來源：防務(wù)快訊

摘要
軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施是支撐網(wǎng)絡(luò)信息體系能力生成的信息底座。著眼于推進(jìn)軍隊(duì)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、服務(wù)化和智能化發(fā)展，提出了我軍新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系的發(fā)展構(gòu)想，細(xì)化設(shè)計(jì)了其體系架構(gòu)，論述了其主要作用機(jī)理，并對(duì)支撐其體系建設(shè)的典型關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析，最后闡述了其體系集成和應(yīng)用問題，以期為新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施的體系化發(fā)展提供參考和借鑒。

0引言
    軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施（MII）是軍事信息系統(tǒng)演進(jìn)的產(chǎn)物，由信息傳輸網(wǎng)、承載公共業(yè)務(wù)及網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要的全軍共用物理設(shè)施、維持網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行與工作的基礎(chǔ)軟件、信息數(shù)據(jù)、公共應(yīng)用服務(wù)和應(yīng)用支撐服務(wù)程序、信息化軍事裝備接口、安全服務(wù)和其他服務(wù)等構(gòu)成^[1-2]，能夠滿足各種軍事作戰(zhàn)范圍內(nèi)各種協(xié)同需要及信息交互。
  為了應(yīng)對(duì)當(dāng)前國際競(jìng)爭(zhēng)的新局勢(shì)和經(jīng)濟(jì)增長的新變化，我國提出新基建國家戰(zhàn)略，打造以5G、人工智能、數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)等為代表的新型信息基礎(chǔ)設(shè)施，形成引領(lǐng)數(shù)字時(shí)代未來發(fā)展的新結(jié)構(gòu)性力量^[3]。大力發(fā)展新基建是我國發(fā)展和超越的重大機(jī)遇。在此大趨勢(shì)下，軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，我們需認(rèn)清形勢(shì)要求，勇于改革創(chuàng)新，以網(wǎng)絡(luò)信息體系為抓手，加速構(gòu)建數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、服務(wù)化、智能化的新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系，為未來一體化聯(lián)合作戰(zhàn)中全面提升體系作戰(zhàn)效能提供強(qiáng)有力的支撐。
  基于新一代信息技術(shù)的新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系，是助力實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信息體系理念落地、創(chuàng)新體系能力生成模式的關(guān)鍵手段，具有重要戰(zhàn)略意義。本文對(duì)新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施的體系化發(fā)展進(jìn)行了探索研究，論述了發(fā)展構(gòu)想、體系架構(gòu)、作用機(jī)理、關(guān)鍵技術(shù)和體系集成模式，以期為推進(jìn)軍隊(duì)信息化建設(shè)水平跨越式發(fā)展提供參考。

1美軍發(fā)展啟示
為了應(yīng)對(duì)中國不斷增強(qiáng)的反介入/區(qū)域拒止能力，在軍事競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位，美軍瞄準(zhǔn)構(gòu)建強(qiáng)大聯(lián)合作戰(zhàn)體系，通過持續(xù)投資新興技術(shù)，開發(fā)、更新新型武器裝備、指揮信息系統(tǒng)和信息基礎(chǔ)設(shè)施等國防資源，推動(dòng)數(shù)字環(huán)境現(xiàn)代化進(jìn)程，并根據(jù)美軍在全球戰(zhàn)場(chǎng)上實(shí)踐得出的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，持續(xù)改造完善相關(guān)裝備和系統(tǒng)，提升美軍體系作戰(zhàn)能力。
作為作戰(zhàn)體系的支撐，美軍將全譜信息優(yōu)勢(shì)視為確保作戰(zhàn)任務(wù)成功的關(guān)鍵^[4]，在國防部信息網(wǎng)絡(luò)（DoDIN）和聯(lián)合信息環(huán)境（JIE）等實(shí)戰(zhàn)能力不斷迭代的基礎(chǔ)上^[5-6]，同步籌建更高水準(zhǔn)的跨域共享軍事云環(huán)境^[7]，由國防部統(tǒng)一主導(dǎo)、軍民聯(lián)合運(yùn)營，打造覆蓋全球、空天地海一體的信息基礎(chǔ)設(shè)施體系^[8]，其建設(shè)發(fā)展呈現(xiàn)以下特征：
  1) 深度數(shù)字化。圍繞奪取創(chuàng)新性競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，美軍發(fā)布《數(shù)字現(xiàn)代化戰(zhàn)略（2019—2023）》^[9]，指導(dǎo)利用創(chuàng)新信息技術(shù)，打造敏捷、彈性、透明、無縫且安全的信息基礎(chǔ)設(shè)施與服務(wù)環(huán)境，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息優(yōu)勢(shì)，確保面對(duì)持續(xù)賽博威脅下仍能可靠地執(zhí)行任務(wù)。
  2) 分布網(wǎng)絡(luò)化。美軍提出分布式作戰(zhàn)、馬賽克戰(zhàn)和聯(lián)合全域作戰(zhàn)等新的作戰(zhàn)概念^[10-12]，布局一系列相關(guān)項(xiàng)目，聚焦開放式體系架構(gòu)、動(dòng)態(tài)抗擾通信網(wǎng)絡(luò)和可組合作戰(zhàn)平臺(tái)等方向，支持兵力/平臺(tái)快速按需聚合/解聚，增強(qiáng)戰(zhàn)爭(zhēng)迷霧，為對(duì)手造成決策困境。
3) 體系智能化。美國防部將人工智能列為“第三次抵消戰(zhàn)略”優(yōu)先發(fā)展的重點(diǎn)技術(shù)領(lǐng)域^[13]，發(fā)布《國防部人工智能戰(zhàn)略（2018）》等頂層文件^[14-16]，從戰(zhàn)略層面積極布局和扶持軍事領(lǐng)域智能化建設(shè)。擬于2035年前初步建成智能化作戰(zhàn)體系，對(duì)主要對(duì)手形成新的軍事代差，2050年前實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)平臺(tái)、信息基礎(chǔ)設(shè)施和指揮控制系統(tǒng)的全面智能化^[17-18]。
  綜上，美軍在創(chuàng)新作戰(zhàn)概念的指導(dǎo)和牽引下，不斷推進(jìn)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，已形成通過統(tǒng)一基礎(chǔ)設(shè)施集成作戰(zhàn)體系支撐作戰(zhàn)能力成體系運(yùn)用的基本模式，能夠支撐作戰(zhàn)體系敏捷重構(gòu)和作戰(zhàn)力量快速投送部署，實(shí)現(xiàn)更深層次的全域作戰(zhàn)能力聯(lián)合，這將對(duì)我作戰(zhàn)體系安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此，我軍需加速推進(jìn)新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系發(fā)展，提升基于網(wǎng)絡(luò)信息體系的感知—決策—控制—評(píng)估閉合鏈路效能，從而達(dá)成對(duì)強(qiáng)敵的有效制衡和關(guān)鍵能力超越。

2發(fā)展構(gòu)想
2.1 發(fā)展目標(biāo)新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系是全軍作戰(zhàn)體系的共性基礎(chǔ)能力支撐，將全軍通信網(wǎng)絡(luò)、信息/數(shù)據(jù)、計(jì)算存儲(chǔ)、傳感器和武器等資源統(tǒng)一組織管控，直接面向聯(lián)合作戰(zhàn)和各軍兵種用戶使用。依托新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系，即時(shí)聚優(yōu)各類作戰(zhàn)資源/裝備/系統(tǒng)的能力，發(fā)揮“黏合劑”和“倍增器”的作用，為各類用戶系統(tǒng)/作戰(zhàn)平臺(tái)提供體系級(jí)服務(wù)，高效驅(qū)動(dòng)作戰(zhàn)信息鏈路運(yùn)轉(zhuǎn)，支撐全域戰(zhàn)場(chǎng)透明感知，靈活構(gòu)建多殺傷鏈，同時(shí)支撐用戶系統(tǒng)敏捷適變以應(yīng)對(duì)各類作戰(zhàn)場(chǎng)景，通過任務(wù)驅(qū)動(dòng)的體系動(dòng)態(tài)重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)對(duì)抗條件下體系韌性頑存，用體系整體信息優(yōu)勢(shì)為作戰(zhàn)應(yīng)用提供能力支撐，以最小代價(jià)、最高效益實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)效能整體躍升。
2.2 演進(jìn)路線新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系是涉及通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算存儲(chǔ)和信息服務(wù)等多個(gè)方面的復(fù)雜巨系統(tǒng)，其建設(shè)并非一朝一夕之功，需采用“平滑過渡、迭代發(fā)展”建設(shè)方式，兼顧急需與長遠(yuǎn)。1) 近期：運(yùn)用新一代信息技術(shù)，按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各軍種現(xiàn)有信息基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行改造升級(jí)，初步構(gòu)建面向全域的通用云環(huán)境以及支撐特定需求的領(lǐng)域?qū)Ｓ迷疲嵘畿姺N聯(lián)合作戰(zhàn)能力，支撐全域信息化作戰(zhàn)。2) 遠(yuǎn)期：完成全軍信息基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型，基于混合云形成體系級(jí)通用云環(huán)境；全面應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析和人工智能等技術(shù)，賦能情報(bào)分析、輔助決策和行動(dòng)協(xié)同等應(yīng)用，支撐全域智能化作戰(zhàn)。

  3體系架構(gòu)
3.1 設(shè)計(jì)理念網(wǎng)絡(luò)信息體系是“以網(wǎng)絡(luò)為中心，以信息為主導(dǎo)，以體系為支撐”的復(fù)雜巨系統(tǒng)，其基本形態(tài)可簡化為“節(jié)點(diǎn)+連接”。從物理和邏輯兩個(gè)層面來說，節(jié)點(diǎn)指體系作戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)要素，不僅是節(jié)點(diǎn)本身，也代表其具備的特有節(jié)點(diǎn)要素能力；同樣地，連接不僅指節(jié)點(diǎn)間的物理連接，也表明從節(jié)點(diǎn)要素能力到體系能力的能力差值。我軍新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系建設(shè)的最終目標(biāo)是為形成基于網(wǎng)絡(luò)信息體系的聯(lián)合作戰(zhàn)能力和全域作戰(zhàn)能力提供基礎(chǔ)支撐，換句話說，是提供從節(jié)點(diǎn)要素能力到體系能力的差量。體系能力生成理論模型示意圖如圖 1所示。

圖1 體系能力生成理論模型示意圖
新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系為節(jié)點(diǎn)要素賦能，形成體系作戰(zhàn)能力。具體而言，包括多要素協(xié)同運(yùn)作和體系動(dòng)態(tài)構(gòu)造能力，以及為此提供的基礎(chǔ)運(yùn)行環(huán)境支撐能力。對(duì)此過程進(jìn)行建模，可得體系作戰(zhàn)能力生成的理論模型為：
體系作戰(zhàn)能力= F({N} , {E} , {C} , {B}) (1)
其中，N為節(jié)點(diǎn)要素能力，包括偵察監(jiān)視情報(bào)要素、指揮控制要素和信火打擊要素等；E為協(xié)同運(yùn)作能力，包括信息共享、探測(cè)協(xié)同和火力協(xié)同等，由信息資源服務(wù)和作戰(zhàn)資源服務(wù)提供；C為體系構(gòu)造控制能力，即體系動(dòng)態(tài)構(gòu)造能力，包括資源調(diào)度和資源監(jiān)控等；B為基礎(chǔ)運(yùn)行支撐能力，由網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施組成。
  因此，新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系建設(shè)的關(guān)鍵在于：1) 廣域分布的各種體系要素如何有機(jī)融合、協(xié)同運(yùn)作；2) 面向復(fù)雜任務(wù)和不確定威脅，體系如何靈活調(diào)整和韌性適變。傳統(tǒng)的基于特定任務(wù)和威脅的樹狀層次架構(gòu)存在適應(yīng)能力弱、信息共享和跨軍兵種協(xié)同困難等不足，難以解決上述問題。
參考網(wǎng)-云-端架構(gòu)設(shè)計(jì)思想和美軍全球信息柵格（GIG）的理念，按照“網(wǎng)絡(luò)通聯(lián)為基礎(chǔ)、計(jì)算存儲(chǔ)為基石、資源共享為關(guān)鍵、能力生成為目標(biāo)”的思路，構(gòu)建分布式、可伸縮且可擴(kuò)展的開放式松耦合體系架構(gòu)。體系架構(gòu)具備以下特征：
  1) 多網(wǎng)系融合管控和泛在互聯(lián)。網(wǎng)絡(luò)通聯(lián)是廣域分布的各種體系要素有機(jī)融合的基礎(chǔ)支撐。構(gòu)建全域覆蓋的一體化通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)資源入網(wǎng)即插即用，支撐傳感器和武器直接鉸鏈、任務(wù)網(wǎng)絡(luò)按需構(gòu)建等。
  2) 柵格化分布式計(jì)算支撐。計(jì)算支撐指為全域聯(lián)合作戰(zhàn)體系提供分布協(xié)同、靈活調(diào)度和韌性抗毀的計(jì)算底座，提升體系處理效率，避免因某些關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)毀傷而帶來的體系失能后果。
3) 作戰(zhàn)資源能力共享服務(wù)。資源共享指信息資源按需共享使用，打破“煙囪式”信息孤島，實(shí)現(xiàn)信息跨域共享、全域融合和精準(zhǔn)保障；也指作戰(zhàn)資源能力按需共享使用，向全軍提供“作戰(zhàn)資源即服務(wù)”。
4) 體系能力（架構(gòu)）動(dòng)態(tài)生成。體系能力動(dòng)態(tài)生成指基于體系能力的體系靈活構(gòu)造和動(dòng)態(tài)重組，由傳統(tǒng)“預(yù)設(shè)方案+人工調(diào)整”方式向基于復(fù)雜任務(wù)和不確定威脅的體系動(dòng)態(tài)構(gòu)造轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)任務(wù)式優(yōu)化組合。
3.2 總體架構(gòu)

基于上述設(shè)計(jì)理念，從邏輯和物理兩個(gè)層面描述新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系架構(gòu)。

3.2.1 邏輯架構(gòu)
軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系包含全域傳感器、武器平臺(tái)、通信、計(jì)算、安全、信息和軟件等資源，根據(jù)元要素分類進(jìn)行邏輯分層集成，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)泛在互聯(lián)、分布式計(jì)算、全域信息共享和作戰(zhàn)資源管控等功能邏輯柵格；同時(shí)，各邏輯功能柵格根據(jù)體系能力需求有機(jī)銜接形成軍事物聯(lián)網(wǎng)；在此基礎(chǔ)上建立邏輯分層管理和按需動(dòng)態(tài)集成的立體柵格邏輯架構(gòu)，如圖 2所示。

橫向上，網(wǎng)絡(luò)泛在互聯(lián)環(huán)境對(duì)全軍各類異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)一體化集成，提供通信支撐，其他環(huán)境依托網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)進(jìn)行信息傳輸；分布式計(jì)算支撐構(gòu)建面向全軍的分布式云計(jì)算支撐環(huán)境，向作戰(zhàn)資源管控環(huán)境、全域信息共享環(huán)境等提供分布式處理計(jì)算資源，實(shí)現(xiàn)全域范圍均衡處理和高效處理；作戰(zhàn)資源管控環(huán)境對(duì)資源狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、能力解耦和服務(wù)化封裝共享，向全域信息共享環(huán)境提供傳感器和武器等資源優(yōu)選推薦和管控服務(wù)；全域信息共享環(huán)境對(duì)陸、海、空、天、電、網(wǎng)全域信息跨域融合，形成統(tǒng)一態(tài)勢(shì)，通過信息共享服務(wù)向其他環(huán)境提供全域態(tài)勢(shì)，并進(jìn)行內(nèi)部態(tài)勢(shì)交換，提供全域情報(bào)產(chǎn)品及原始情報(bào)信息服務(wù)。
縱向上，體系能力生成服務(wù)通過獲取上述環(huán)境的資源能力及態(tài)勢(shì)服務(wù)，面向作戰(zhàn)任務(wù)，量化定義作戰(zhàn)體系各項(xiàng)能力需求，按需靈活組織調(diào)用各環(huán)境要素，生成作戰(zhàn)體系規(guī)劃方案，確保體系能力韌性生成。
3.2.2 物理架構(gòu)物理部署上，按照“建網(wǎng)、構(gòu)云、連端”思路構(gòu)建新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系，由各類體系節(jié)點(diǎn)組成。地域分布、邏輯一體的物理架構(gòu)示意圖如圖 3所示。體系節(jié)點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際部署使用場(chǎng)景分為固定式、車載、艦載和機(jī)載等，各節(jié)點(diǎn)地域上廣域分布、邏輯上一體運(yùn)行，按需部署體系能力生成、全域信息共享和作戰(zhàn)資源管控等功能服務(wù)模塊；各類作戰(zhàn)資源及用戶系統(tǒng)接入體系、融入體系，可獲取各類體系級(jí)服務(wù)。

4 作用機(jī)理
通過泛在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)環(huán)境，統(tǒng)一管理調(diào)度各類異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信資源，采用軟件定義網(wǎng)絡(luò)和智能協(xié)議識(shí)別與轉(zhuǎn)換技術(shù)，構(gòu)建開放、兼容、可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，屏蔽異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體制差異，按任務(wù)提供透明傳輸鏈路保障，使得接入體系的裝備間達(dá)成端到端信息通信，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)間互通無需點(diǎn)對(duì)點(diǎn)打通通信鏈路。
通過分布式云支撐環(huán)境，統(tǒng)一管理調(diào)度分散部署的計(jì)算資源，采用業(yè)務(wù)分布協(xié)同處理技術(shù)，構(gòu)建具備“物理分布并行、邏輯多維協(xié)同、動(dòng)態(tài)均衡接替”特點(diǎn)的聯(lián)合計(jì)算體系，直接向用戶提供跨域的軟件服務(wù)調(diào)用，因此應(yīng)用系統(tǒng)不用關(guān)心后臺(tái)應(yīng)用究竟在哪個(gè)節(jié)點(diǎn)計(jì)算。
通過全域信息共享環(huán)境，匯聚全軍各類戰(zhàn)場(chǎng)信息，構(gòu)建全軍一體化聯(lián)合信息服務(wù)體系。通過全域信息融合處理技術(shù)生成統(tǒng)一戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)，面向用戶按需提供精準(zhǔn)信息服務(wù)，而應(yīng)用系統(tǒng)不用關(guān)心各信息源，只需關(guān)心融合后目標(biāo)及其屬性參數(shù)，進(jìn)而分析形成作戰(zhàn)態(tài)勢(shì)。
通過作戰(zhàn)資源管控環(huán)境，統(tǒng)一將全域傳感、武器和保障等作戰(zhàn)資源納入管理，采用軟件定義和廣域虛擬化技術(shù)，對(duì)全軍各類作戰(zhàn)資源進(jìn)行數(shù)字化入網(wǎng)和能力解耦封裝，構(gòu)建虛擬作戰(zhàn)資源池，面向用戶提供服務(wù)，因此應(yīng)用系統(tǒng)將打破隸屬限制，能夠在授權(quán)前提下按任務(wù)要求使用全軍最合適的武器資源對(duì)目標(biāo)實(shí)施打擊。
在上述環(huán)境的支撐下，通過體系能力生成服務(wù)，為用戶提供體系運(yùn)營和保障服務(wù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控體系運(yùn)行狀態(tài)，能夠基于威脅形勢(shì)實(shí)現(xiàn)體系“萬景適變”，針對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)空間變化和作戰(zhàn)進(jìn)程演進(jìn)，以軟件定義方式及時(shí)調(diào)整作戰(zhàn)體系結(jié)構(gòu)，以及通信、傳感器、武器、計(jì)算和軟件等要素能力和協(xié)同關(guān)系，確保對(duì)任何突發(fā)情況迅速做出反應(yīng)、高效達(dá)成任務(wù)轉(zhuǎn)進(jìn)，從而實(shí)現(xiàn)前沿作戰(zhàn)應(yīng)勢(shì)而變。

5關(guān)鍵技術(shù)
新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系自身組成要素眾多、涉及面廣，是一項(xiàng)復(fù)雜、龐大的系統(tǒng)工程，其研究、建設(shè)存在諸多技術(shù)難點(diǎn)。限于篇幅，對(duì)其主要關(guān)鍵技術(shù)分析如下：
1) 跨域任務(wù)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建
為提升通信網(wǎng)絡(luò)組織和作戰(zhàn)業(yè)務(wù)保障能力，提供預(yù)先規(guī)劃和臨機(jī)構(gòu)建兩種跨域任務(wù)網(wǎng)建立方式，支撐面向作戰(zhàn)任務(wù)的任務(wù)網(wǎng)快速構(gòu)建需求。預(yù)先規(guī)劃方式通過各級(jí)指揮所規(guī)劃構(gòu)建作戰(zhàn)任務(wù)網(wǎng)；臨機(jī)構(gòu)建方式通過作戰(zhàn)單元發(fā)起臨機(jī)構(gòu)建端到端任務(wù)網(wǎng)絡(luò)，動(dòng)態(tài)構(gòu)建殺傷鏈。
通過最佳路徑選擇、多鏈路資源聚合等通信資源調(diào)度策略，實(shí)現(xiàn)任務(wù)網(wǎng)絡(luò)到基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)資源的最佳映射；在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)性能不變情況下，通過體系集成提升現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)保障能力。通信資源調(diào)度策略采用最短路徑（SPF）和多約束最短路徑（CSPF）等算法，提供端到端最佳路徑選擇、多鏈路資源聚合和快速路徑重構(gòu)等戰(zhàn)場(chǎng)流量工程（TE）策略，最大程度利用網(wǎng)絡(luò)資源，滿足業(yè)務(wù)帶寬、時(shí)延和可靠性等差異化保障需求。
2) 分布式應(yīng)用多節(jié)點(diǎn)調(diào)度管理
當(dāng)前作戰(zhàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)中大多數(shù)應(yīng)用采用中心交付式服務(wù)、沿用商用分布處理模式，存在高強(qiáng)度對(duì)抗體系作戰(zhàn)場(chǎng)景下適應(yīng)性差、難以支撐復(fù)雜軍事應(yīng)用業(yè)務(wù)需求、戰(zhàn)術(shù)邊緣計(jì)算能力不足、計(jì)算資源按需動(dòng)態(tài)調(diào)度能力欠缺等問題。
采用分布式多節(jié)點(diǎn)調(diào)度管理技術(shù)，支持應(yīng)用或服務(wù)在多個(gè)節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行，并通過內(nèi)存同步和信息流轉(zhuǎn)等手段保持應(yīng)用服務(wù)在不同節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行的狀態(tài)一致性，為指揮信息系統(tǒng)業(yè)務(wù)提供統(tǒng)一服務(wù)。為分布式計(jì)算任務(wù)的描述和封裝制定標(biāo)準(zhǔn)，管理任務(wù)以及算子的部署運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)在全域范圍內(nèi)的計(jì)算能力；遵循面向服務(wù)的架構(gòu)（SOA）理念，分布式應(yīng)用通過定義明確的服務(wù)描述協(xié)議和接口進(jìn)行跨域交互，提高系統(tǒng)組件可重用性，從容應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變的業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成；系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)內(nèi)采用分布式計(jì)算調(diào)度，研究服務(wù)總線及服務(wù)監(jiān)控相關(guān)技術(shù)，在對(duì)全局服務(wù)的狀態(tài)監(jiān)控基礎(chǔ)上，根據(jù)對(duì)不同服務(wù)調(diào)度策略的配置，實(shí)現(xiàn)為用戶的請(qǐng)求找到最合適的服務(wù)資源；基于上述技術(shù)手段，解決在廣域網(wǎng)范圍內(nèi)的應(yīng)用任務(wù)處理。
3) 多元情報(bào)分布式體系架構(gòu)
為解決廣域范圍戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)統(tǒng)一生成問題，通過多元情報(bào)網(wǎng)絡(luò)化組織調(diào)度、分布式處理和分布式服務(wù)等技術(shù)，確保偵察探測(cè)情報(bào)最大化共享和利用，提高目標(biāo)發(fā)現(xiàn)跟蹤識(shí)別能力和情報(bào)時(shí)效性；通過情報(bào)處理和情報(bào)服務(wù)動(dòng)態(tài)組織，適應(yīng)部隊(duì)職能任務(wù)變化和人員力量分布特點(diǎn)，充分融合人機(jī)智能，提高情報(bào)保障效益。
在傳感器部位部署情報(bào)入網(wǎng)單元，可按照任務(wù)規(guī)劃和臨機(jī)指揮調(diào)度要求自適應(yīng)通信條件，完成原始情報(bào)信息分發(fā)。按照初始設(shè)置或規(guī)劃的情報(bào)處理職責(zé)，進(jìn)行多元情報(bào)人工和自動(dòng)處理，包含雷達(dá)點(diǎn)跡處理、雷達(dá)航跡處理、多雷達(dá)點(diǎn)航跡融合、圖像專業(yè)處理、無源交叉定位、視頻專業(yè)處理、多源圖像融合、多元情報(bào)關(guān)聯(lián)、目標(biāo)定位解算和目標(biāo)跟蹤等，分為無限定區(qū)域、按固定責(zé)任區(qū)、按移動(dòng)責(zé)任區(qū)和按區(qū)域+環(huán)境類別組合等多種分布式處理方式。情報(bào)處理節(jié)點(diǎn)還可接收本地/遠(yuǎn)程臨機(jī)指揮調(diào)度指令，改變情報(bào)分布式處理方式。
4) 面向任務(wù)的資源優(yōu)選匹配與沖突消解
在動(dòng)態(tài)、不確定的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下，如何面向任務(wù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)選作戰(zhàn)資源、確定資源間協(xié)同關(guān)系、保障關(guān)系，滿足體系對(duì)偵察打擊、通信互聯(lián)和信息處理等多方面的能力需求，從而實(shí)現(xiàn)體系能力構(gòu)造方案的自動(dòng)生成，是目前仍未解決的難題。此外，在復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境下，如何依據(jù)作戰(zhàn)體系內(nèi)外部環(huán)境的變化，根據(jù)體系能力差距自動(dòng)化求解并執(zhí)行對(duì)體系能力的調(diào)整，是體系韌性保障的關(guān)鍵。
針對(duì)上述情形，本文提出面向任務(wù)的資源優(yōu)選匹配與沖突消解技術(shù)，基于歷史任務(wù)和歷史體系能力構(gòu)建或調(diào)整方案，對(duì)方案進(jìn)行匯集分析，生成面向多樣化任務(wù)的任務(wù)-能力規(guī)劃方案知識(shí)庫，采用基于語義的資源類型與實(shí)例的分離模型，基于本體的資源發(fā)現(xiàn)機(jī)制，借助本體的推理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的自動(dòng)分類及管理；利用規(guī)劃引擎對(duì)體系進(jìn)行作戰(zhàn)資源及其協(xié)同關(guān)系規(guī)劃；利用多維動(dòng)態(tài)列表算法對(duì)體系構(gòu)造方案進(jìn)行快速發(fā)現(xiàn)與高效匹配；研究并實(shí)現(xiàn)資源的沖突消解算法，實(shí)現(xiàn)面向具體任務(wù)或環(huán)境變化時(shí)的體系能力規(guī)劃和調(diào)整方案的自動(dòng)化推薦。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該技術(shù)可顯著提升體系構(gòu)造的智能化水平，減輕指揮員、信息系統(tǒng)保障人員對(duì)體系能力保障方案籌劃的工作量，進(jìn)而可以專注于對(duì)作戰(zhàn)任務(wù)的指揮。

6體系集成
體系集成模式如圖4所示。針對(duì)各類單個(gè)裝備，在保持單裝自治性前提下，發(fā)揮新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系的“黏合劑”和“倍增器”作用，打造系統(tǒng)之系統(tǒng)，為系統(tǒng)用戶提供“1+1>2”的體系復(fù)合作戰(zhàn)能力，提高了裝備對(duì)作戰(zhàn)體系的貢獻(xiàn)率。

圖4 體系集成模式
新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系為用戶提供統(tǒng)一戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)、傳感器/武器協(xié)同控制等體系性共性基礎(chǔ)服務(wù)能力。基于新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系，應(yīng)用系統(tǒng)面向作戰(zhàn)任務(wù)聚焦于態(tài)勢(shì)分析研判、作戰(zhàn)組織運(yùn)籌和戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法研究等作戰(zhàn)應(yīng)用功能，從而實(shí)現(xiàn)體系作戰(zhàn)能力的動(dòng)態(tài)生成。
各類裝備/系統(tǒng)通過各種網(wǎng)絡(luò)手段接入新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系，通過不同層次融入獲得相應(yīng)的體系能力支撐；系統(tǒng)間無需一一打通作戰(zhàn)信息鏈路，通過資源調(diào)度能夠按任務(wù)動(dòng)態(tài)提供靈活、扁平的保障、控制和協(xié)同等鏈路。
7結(jié)束語
當(dāng)前，數(shù)字化、智能化浪潮席卷全球，推動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信息體系不斷進(jìn)化更新。新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系建設(shè)作為網(wǎng)絡(luò)信息體系形成體系作戰(zhàn)能力的關(guān)鍵所在，也處于演進(jìn)探索過程之中。本文圍繞新型軍事信息基礎(chǔ)設(shè)施體系“建什么，如何建”的問題進(jìn)行了探討，提出了明確的建設(shè)路徑，以期為我軍建成網(wǎng)絡(luò)信息體系，在未來體系戰(zhàn)爭(zhēng)中克敵制勝貢獻(xiàn)力量。
張剛寧趙宇裴曄曄
中國電子科技集團(tuán)公司第二十八研究所
來源：《指揮信息系統(tǒng)與技術(shù)》2021年第6期
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