美国空天信息-体化发展理论与运用研究-美国空天-体国防体系研究之二

  1、 美国空天信息一体化发展理论与运用研究美国空天一体国防体系研究之二 中国运载火箭技术研究院研究发展中心 张京男 单文杰美国空天信息的一体化发展主要是依靠空军的全球一体化情报、监视与侦察(ISR)能力。 目前，美国空军已实现了与美国陆军、海军、海军陆战队以及美国的同盟国、合作国之间的ISR同步开发和运用，从而具备军事作战与非军事使用的显著优势。与此同时，空军还在不断审视lSR的运用效果，建立和完善了其作战理论，并以此为依据优化ISR勺组织、人员与作战效能等，实现空天信息的一体化运用目标。一、美国空天信息概况美国空军是美国空天能力建设与信息化作战的主导者，一直以来注重发展信息制衡优势，并作为打赢非对称作战的重要手段。为适应现代化战争，空军ISR能力也在不断发生演变，进一步助推美国空天信息的高度融合。目前，美国空军共有34万人从事ISR工作，并将空天信息一体化能力视为空军相比于其它军种的一个特有优势，具体特征表现在航空与航天信息的类型规范化、管理一体化和流程标准化等，是世界空天信息一体化发展的典范。二、空天信息与情报类型分析美国空军在全球拥有ISR节点分布。为收集、处理、分析各类数据信息并最终

  2、形成可用的作战情报，空军对空天信息进行了统一而规范的分类，以便于涵盖最大范围的信息类型。（一）地理空间情报该类型包含成像情报与地理信息，通过可视化的方式，进行物理特征和活动情况的描述。数据可来自于商业卫星、政府卫星、航空器、地图、商业数据库、人口普查信息、GPS采点等，为作战指挥官提供火力、突破等重要作战情报。成像情报用于定位敌对兵力与设施、政府部门、军事指挥部、城市设施、水源以及电网等重要设施，包括可见光成像、非可见光成像和视频资源。可见光成像即可见光照射形成的相片；非可见光成像包括红外、雷达、激光、多光谱、高光谱等成像信息。（二）信号情报该类型最重要的包含通信信号情报、电子信号情报、仪器信号等，是利用拦截下来的电磁信号得出敌方部队的计划、规模及位置等信息，如：对他国实施监视并拦截通信系统信号和雷达信号来实现对雷达、防空系统等装备的定位；拦截大气层、太空与地面试验过程的遥测信号，分析得出试验中导弹武器系统的技术细节，从而识别其技术优势，有明确的目的性地采取对抗措施。信号情报包括从互联网空间挖掘数据，分析得出情报成果发送给作战人员。（三）测量特征分析情报，该类型是通过对陆、海、空、天信息系统收集的

  3、红外、电磁与声学特征等数据，进行定性与定量计算，如角度、空间、波长、调制、粒子、等离子体、磁流体动力特性等，以此来实现对他国技术开发或大规模杀伤性武器研制的持续监视。（四）人工情报该类型是通过情报人员针对敌对计划、意图、研发与战略等重要举动的识别与分析，从而描绘出敌方内部人员的相互关系和利益网络。主要类型包括专职人工情报机构，如：美国空军国家航空航天情报中心(NASIC)将空基、天基、地基设备收集的情报进行核实分析后，向全球作战单元发送可直接应用的情报产品；侦察部队在执行特种侦察任务时，获取敌方能力、意图和活动信息；飞行员与地面工作人员，提供最基本的作战视觉信息。（五）开放源情报该类型包括商业科技与技术数据库、座谈研讨会、公开发布的国防战略与条令、智库出版物、专利信息，通过社会网络分析。NASIC也负责该类型情报获取。三、美国空天信息源特征分析美国空军用于获取空天信息的资源类型多样，有些并非专门用于信息获取，但都在空军ISR作战流程中发挥着及其重要的作用。（一）空基系统空基ISR平台及其配套的地面站是信息作战时响应速度最快的类型，与战斗机和地面站之间都拥有通用数据链，可近实时传送大量信息，用于

  4、适应变化的作战态势并辅助调整作战计划。空基ISR平台优点是远距离工作从而避免遭受地对空、空对空打击，劣势在于受到传感器工作范围的约束。非交战时期，空基ISR平台以远程信息捕获技术为主，从而避免飞越领土造成的政治敏感问题，而作战时将帮助美国作战力量渗透到战区。美国空军无人机发展迅速，未来将兼具搭载ISR探测器与导弹武器的功能，并具有更长的巡航时间，且造价更加低廉，这些都有利于空基系统的信息采集。（二）天基系统美国空军天基ISR系统作为军事力量的组成部分，为全军提供信息支持，供战场指挥官评估态势或设计战法。空军要求各作战指挥官认清天基ISR系统拥有的优势与不足：其主要优势在于全球覆盖，可到达地基与空基系统无法企及和获取信息的拒止区域，并实现任务持久性，减少敌对威胁伤害；不足之处在于单个或少量天基ISR系统难以满足作战要求，往往需要部署大量的轨道设施才可能正真的保证有效支援战场，同时还会受到欺骗技术的影响。美国天基ISR系统由军方、非军事机构以及联邦政府部门共同拥有，与盟国联合研制、部署与作战，主要包含以下几类。1军用天基系统美国军用天基系统服务于美国总统、国防部长以及各级军事力量；在和平时期，带

  5、有大量探测器的天基系统服务于例行的训练演习、维和任务、指征预警、空难调查以及人道主义援助、反恐、扫毒等。例如：ISR卫星探测器能够对弹道导弹进攻实施早期侦测，通过下行链路将该信息发送于地面站，实现早期预警。环境监视卫星发挥着重要的非对称作战优势，通过对大气、海洋、土壤与太空环境的条件监视，支持友军作战，实现他国无法具有的优势，如对地理信息等的掌控，并通过全球ISR网络对特定区域进行监视。2非军用天基系统美国空军的非军用天基系统对军用天基系统起到了有效的补充作用，最重要的包含民用卫星、商业卫星以及同盟国的卫星系统。但军方要消耗一定的时间通过有关规定法律程序，才能用这些非军事资产，因此对美国空军而言，作战运用规划首先要考虑的是对军用卫星的需求。3高密级卫星系统美国国家高密级卫星系统由美国情报机构掌握，服务于总统、国防部与各军事机构，用于获取重要情报数据，并随时满足军事情报需求。当前这些资源还十分有限，空军正在进一步深入研究其军事需求。4地基系统大多数都用在集中情报信息，服务于国家之间、战区或当地的信息需求。5空基监视捕获雷达用于在空域管控航空器飞行，并实施预警，包括地面控制拦截系统、早掘、分析与产

  6、品化、信息分发(PCPAD)全流程的系统化信息方案来开展ISR工作，确保空天信息能够发挥最大的优势，实现全面态势感知这个最终目标。在这一过程中，空军各级ISR规划人员会紧密协同配合，全方面分析作战指挥官的目标与战术、潜在威胁、部队战力、ISR设备性能等，为信息的PCPAD流程作好充分准备。（一）计划与指挥包括确定情报需求、开发情报体系、准备信息收集、向信息收集机构发布情报需求，并为满足美国政府与军事决策者的信息需求，综合而全面地分析对ISR流程所需的资源与活动。周密的ISR计划将大幅度的降低敌对国在速度、潜行、机动性等方面的优势，如：战役策划者依赖ISR提供重要情报，从而了解敌对国的弱点与关键网络节点，并通过航空、航天、陆地、网络、信息等作战力量给予打击。（二）收集是捕获信息并将信息传送至处理环节的活动。收集过程主要是通过军用与民用资源获取数据与信息，完成识别、排序、协调、资源布置等工作。空军会最大限度地减少信息收集平台分布的区域和数量，这一些平台可以位于监视区域之外，或者在监视区域内的隔离空间内，远离人口密集地带。（三）处理与挖掘是将收集的信息转化为情报产品，并可随时进行分发、使用、传送，一

  7、方面交给情报分析人员分析得出重要结果，另一方面时效性强的信息会直接发送给战场指挥官和联合部队作战参谋，及时支持决策，如：通过情报广播、安全信息站或网络中继信道、图像库、情报数据库、信息通报等实现打击目标锁定、人员营救、弹道威胁预警等任务。该环节是对情报信息的第一级处理，更深入全面的情报分析在下一环节中。空军的全球一体化ISR系统可自动完成信息处理与归集，耗时较短，流程处理的序列将与战场指挥官的情报需求序列保持一致。（四）分析与产品化该环节对所有数据源信息进行合成、分析、评估、译码，并将处理后的信息转变成最终的情报产品。将分布于航空、航天与网络等领域的多源ISR数据融合，可用于更好地认知人口分布、文化、地理地形以及政治、经济与军事中心分布。主要分以下4个步骤：1信息融合国家情报机构、战区联合情报作战中心(JIOC)、联合作战部队所属的ISR分部等将多信息源收集的情报录入相应的数据库，并按照预定的分类评估标准形成多类型的数据集，以便于未来对新进信息的评估。2信息评估每个信息条目会通过适当的分析工具和办法来进行评价，而各种信息的可信度与信息源的可靠性将会通过相互独立的机制进行评测，从而确保不会

  8、产生偏差。3信息分析通过已有的信息和预见性的假设，将评估后的信息做综合比较分析，从而辨别出信息的类型、关联关系与重要事件。经过分析后，可识别出当前的信息缺项，并作为未来信息收集的重点。分析工作包括：时间空间分析、网络分析、趋势变化分析、法医鉴定分析等。4信息诠释信息诠释是一个归纳的过程，对已有的情报和信息资料给出一个结论性的裁定和判断，从而能够对新发生的情况及其意图进行辨识。所有的情报分析人员将协同工作，他们是各军事领域的专家，并且有很大的可能性在地域上高度分散，在网络能力与数据管理能力逐渐发达的环境下，实现共享信息、交换意见、探讨假设、解决分歧等。（五）信息分发信息分发是将情报产品交付于情报用户，或者将情报应用于适当的任务中去。空军的情报分发要求以最高的时效性向全世界提供信息，形式包括：电子信息传输、硬拷贝图像或地图、直接的威胁预警、口头或书面报告、简讯以及结构化信息设备等。该环节的核心问题就在于能否有效管理通信链路，避免多个情报机构将信息重复发送，导致出现“多重汇报”的情况。五、美军空天信息一体化带来的思考针对美国空军空天信息一体化的核心发展理论，提出以下三点思考和启示。（一）完善的ISR

  9、作战理论是实现空天信息一体化的基础美国空军将ISR作为取得非对称作战优势的重要能力，在空军参谋长的指导下系统化研究ISR理论，并将成果纳入空军作战条令，为信息的一体化发展打下了坚实的基础。由此可见，ISR对于空天信息的运用不单单是手段和能力，更是一种指导性的理论体系和发展目标。航空航天信息包含的信息类型、信息源类型以及信息处理流程等要素，对于军方作战的存在形态、工业部门的研制要求等实施工作都将成为重要依据，因此，发展空天信息一体化有必要建立科学的ISR运用理论，指导国家军队空天信息化作战运用。（二）科学分解并规范空天信息运用的全流程是信息流转的有效途径由前文所述的PCPAD方法可知，美国空军对空天信息等情报资源，实现了全流程的系统化分解和步骤划分，并规范化了每个步骤要达到的目标、作用和参与者等要素，适用于空军全世界的ISR运用。PCPAD全流程的信息管理方法使信息从原数据到情报产品、从低价值到高价值、从离散态到共享态，是空天信息流转的有效途径。当信息的全寿命周期都有标准和规范后，信息的时效性、准确性和深度就会大幅度提高，以此来实现空天力量指挥与作战人员的战场感知能力。（三）空天信息的专业化收集与分析是实现信息应用价值的前提美国实现空天信息运用价值的核心环节是，遍布全球的空军ISR专职机构的规划人员与情报分析人员，通过专业化的收集与分析能力，根据空基、天基、网络等信息源采集的大量结构化或非结构化的信息数据，得出战场态势和趋势判断。只有最终的情报产品才具有军事应用价值。因此，要实现空天信息的一体化运用，很有必要重视并打造精干的专职机构与专业技术人员。他们既是信息的管理者又是情报产品的生产者，也是军事机构中不可或缺的重要组成部分。六、结语凭借航空航天装备与力量融合式发展的有利格局，美国空军将空天信息一体化以及全球ISR能力作为国家和军种作战的独有优势，并在空天信息理论和流程

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