5G 改變未來戰爭

季自力 王文華 / 文

5G 移動通信網絡具有超高速率、超大容量和超低延時等顯著優勢。美國國防部發布的《5G 生態：國防部的風險和機遇》全面解析5G 對美國和美國國防部的戰略挑戰與機遇，從技術層面到可應用領域，再到未來戰爭乃至對國家戰略的影響等，都做了描述和預測。5G 的真正潛力是對未來戰爭網絡的影響，它可以連接更多更具彈性的系統，以便在不斷變化、快速發展的戰場中發揮重要作用。中國在5G 領域的領先技術，就是華為公司領先，有可能打破美國的壟斷，所以美國使用所有的手段來圍攻、封殺華為公司。

隨著人工智能的迅猛發展及其在軍事領域的廣泛應用，推動戰爭形態向智能化方向發展。5G 移動通信網絡的商用普及進一步推動人工智能的發展，智能化作戰將邁向更高的水平。在5G 移動通信網絡的支持下，人工智能在作戰指揮、情報數據共享、戰場態勢分析等方面發揮重要作用，加快推進現代戰爭向智能化、無人化和自主化方面發展。

5G 的優勢

5G 移動通信網絡不僅可以用于語音通話、收發視頻等，還將支持物聯網、大數據、人工智能等新一代信息技術的發展。人工智能本質上是一種自下而上的數據驅動，依靠不斷獲得海量數據產出最大價值。在戰場數據規模持續上升的同時，數據傳輸與存儲壓力越來越大，而5G 移動通信網絡的超高速率、超大容量和超低延時等特性。

——5G 具有超高速率。5G 移動通信網絡使用較高的通信頻段，傳輸速率大幅提升，測試中達到10Gbps 峰值，比現行的移動通信網絡提高了30 倍，用戶平均體驗數據率提高了10 倍，頻譜效率提高3 倍，接口延時減少了90%，能效和流量密度提高100 倍。超高速率保證云端和終端高效連接，形成相輔相成的協同發展路徑。

——5G 具有超大容量。5G 移動通信網絡為龐大的戰場數據量和信息量的傳遞提供可能性，其基站可以同時為更多終端提供服務，擁有每平方公里連接100 萬臺設備的帶寬。未來具有超級鏈接能力的移動通信網絡可承載10 億個場所、50 億人、500 億物的連接。

——5G 具有超低延時。5G 移動通信網絡為更多延時要求極高的應用發展提供可能。智能制造云化機器人可以達到1 毫秒的端到端通信延時，支持99.99%的連接可靠性，基于邊緣計算能夠快速響應。

5G 移動通信網絡的超高速率、超大容量和超低延時等特性，對提高戰場數據信息的傳輸速度和容量、滿足超低延時要求提供了有力的技術支撐，將對未來戰爭形態和作戰樣式產生顛覆性影響。

5G 的軍事應用前景

5G 移動通信網絡與物聯網、云計算、人工智能、虛擬現實、生物特征識別等5G 信息技術有機結合，將在未來的軍事領域發揮巨大作用，推動信息化戰爭向智能化戰爭轉變。

——提升戰場數據信息共享速度。現代戰爭是基于信息系統的體系作戰，戰場數據和信息量呈現爆炸式增長。基于5G 移動通信網絡的信息系統，能夠高效采集、傳輸和處理海量的戰場數據，為指揮員提供實時數據分析結果，建立對戰場態勢的高度動態感知；依托智能指揮控制平臺，對戰場重要目標進行實時偵察、識別、監視、跟蹤和預警，快速更新指揮控制系統中的戰場態勢信息。戰時，聯合作戰指揮機構和指揮員可以利用歷史信息進行決策，并將歷史信息與實時數據結合，以獲得更加全面準確的視角。

——推動戰場指揮控制智能化。5G 移動通信網絡高速率、低延時的特性，可以幫助操作員實現對戰場智能化系統的精確操控。例如，在戰地醫療中運用5G 移動通信網絡，可以實現醫生與機器人手術平臺遠程連接，為傷病員提供遠程手術的技術支持；后勤裝備保障部門可以靈活控制無人車、無人機、無人艇，提升戰場物資和裝備配送的效率；智能武器裝備系統可以在毫秒級別的控制周期內完成傳感器測量、數據傳輸和智能解算等任務。隨著軍事領域海量設備和數據信息的增長，5G 移動通信網絡不僅承載人與人之間的通信，而且還承載人與物之間以及物與物之間的通信，既可支撐大量終端，又能支撐個性化、定制化應用。

——提高戰場信息系統構建效率。未來戰場將進入“秒殺”時代，高速度、大機動和遠射程裝備發展趨勢，使得戰爭節奏顯著加快，要求提升戰場信息系統的快速機動、快速展開、快速通聯等能力。借助基于5G 移動通信網絡的智能指揮控制系統，聯合作戰指揮機構和指揮員可以協調、優化軍事通信網絡上各類設備使用頻譜的方式，進行高效系統構建。5G 移動通信網絡具備覆蓋面廣、適應性好、兼容性強等顯著特點，能夠提供高速可變速率傳輸，滿足不同作戰方向、作戰區域、作戰部隊的聯網需要，戰時無須頻繁調動軍用通信衛星、預警機、電子戰裝備等資源，即可實現戰場信息終端的互聯互通。由于通信網絡系統互通、信息共享，解決了不同平臺的互聯互通問題，各軍兵種指揮官可通過顯示屏看到真實的戰場環境和戰場態勢，使得各軍兵種更加有效地協同作戰。運用5G 移動通信網絡的自組網技術，可以解決戰時通信網絡部署階段的自規劃和自配置，通信網絡維護階段的自優化和自愈合。

——提升軍事通信網絡安全性。SDN(軟件定義網絡) /NFV(網絡功能虛擬化)作為一種新型的網絡架構與構建技術，倡導的控制與數據分離、軟件化、虛擬化思想，為突破現有的軍事通信網絡安全問題提供了有效的解決方案。SDN 架構的核心特點是開放性、靈活性和可編程性，主要分為三層：基礎設施位于最底層，包括大量基礎網絡設備，能夠根據控制層下發的規則處理和轉發數據；中間層為控制層，主要對數據轉發面的資源進行編排，控制網絡拓撲，收集戰場全局狀態信息；最上層為應用層，包括大量的應用服務，對軍事通信網絡資源進行調用。SDN 將通信網絡設備的控制平面從設備中分離出來，放到具有網絡控制功能的控制器上進行集中管控，簡化網絡設施以及管理員對全網的管理，大大提高了通信網絡部署的效率。未來的軍事通信網絡也需要將控制與轉發分離，優化通信網絡管理，以SDN 驅動整個軍事通信網絡生態系統。基于自組網寬帶電臺構造的移動自組網絡，能夠自動探測網絡拓撲結構，自動執行有效的控制，自動選擇路由、適應動態網絡拓撲，增強軍事通信網絡的抗干擾性、頑存性和抗毀性。

加快推進5G 在軍事領域的應用

加快推進5G 移動通信網絡在軍事領域的運用，必須搞好頂層設計、總體籌劃，結合戰場通信網絡需求，分階段開展建設。

搞好5G在軍事領域應用的頂層設計和研究論證。推進5G 移動通信網絡在軍事領域的應用，是一項復雜的系統工程，也是一個長期、漸進的過程，需要在技術手段運用、網絡系統建設、保障機制創新上不斷探索和研究論證，既要集中統管、頂層設計，統一架構優化設計、統一標準規范接口，又要分階段科學實施、分層級豐富應用，按照標準化設計、模塊化構建、積木式組合的總體思路，采取路線圖、工程化的方法，建立以路線圖為核心的規劃機制，從設計思路、需求分析、發展路徑和配套措施等不同方面，進行程式化的分析和規劃。針對當前軍事通信網絡建設的迫切需求和薄弱環節，聚焦關鍵技術前瞻布局，在軍隊科技創新專項規劃計劃中部署關鍵技術研發項目，重點是加強與5G 移動通信網絡重大項目的銜接，協同推進5G 移動通信網絡在戰場中的應用研究以及關鍵核心技術突破和產品系統研發應用，加快推進軟件定義的無線電技術（SDR）、同時同頻全雙工技術(CCFD)、正交頻分復用技術（OFDM）、虛擬化的切片技術以及軍用人工智能芯片等關鍵技術的研究，大幅提升自主創新能力，力爭在某些重點領域取得重大突破，關鍵技術設備實現國產化。

建立統一規范的軍事通信網絡標準體系和系統模塊。建立統一規范的標準體系和系統模塊，確保5G移動通信網絡在軍事領域應用的統一性、規范性和連續性。一是數據管理標準化。建立戰場移動通信網絡公共數據模型，統一編碼、統一接口、統一協議、統一交互界面，規范各類數據信息應用，增強戰場數據信息的一致性、完整性、準確性和可靠性，實現戰場數據信息透明共享、便捷交互。二是模塊建設規范化。采用模塊化構建和積木式組合的方法，實行統一的技術標準，規范設計、開發、建設和維修保障的全過程，確保架構一致、功能開放、接口統一，實現戰場移動通信網絡基于模型框架的無縫集成。三是系統應用集約化。在規劃論證階段，通過制定規定和技術標準，明確戰場移動通信網絡系統單元的功能作用，確保緊貼一體化聯合作戰對通信網絡的需求；在組織實施階段，通過頒布相應技術操作流程和規范，調用移動通信網絡不同平臺、不同單元，確保軍事通信網絡系統使用操作規范。

加快軍事通信網絡應用人才培養和保障力量建設。把高端人才隊伍建設作為重中之重，堅持培養和引進相結合，搞好人才儲備，加強人才梯隊建設，加快形成軍事通信網絡人才高地。大力培養具有發展潛力的領軍人才，重點培養一批熟練掌握5G 移動通信網絡、軟件開發、系統整合、綜合運用的新型科研和技術保障人才。通過重大研發任務、平臺建設和實踐演練，匯集各類高端人才，在若干重點領域形成一批高水平的創新團隊。開辟專門渠道，實行特殊優惠政策，采取項目合作、技術方案咨詢、聘請專家顧問等方式柔性引進高端人才，實現高端專業人才精準引進。成立綜合管理部門，負責5G 在軍事領域應用的總體規劃、統籌指導和組織協調；加強保障力量建設，立足現有力量抽組，根據任務需求，抽調一批技術維護、通信保障、網絡管理、數據處理等信息化專業人才，編成軍事通信網絡保障力量，做好軍事通信網絡保障手段和各項業務的力量配系和要素設置。

加強軍事通信網絡的安全防護。推進5G 在軍事領域的應用，必須加強對信源、信道和信宿的安全防護，加緊構建軍事通信網絡安全體系。依據信源所含信息量在戰場活動中的重要性差異，對其實施防護等級區分，按級設防，分級管控，建設和完善信息與服務保護、系統與通信網絡防御、安全態勢感知與運維智能分析為一體的軍事通信網絡安全保障系統，實現戰場信源防護效益最大化。加大軍事通信網絡硬件設施建設力度，提升移動通信網絡的信道冗余度及自愈能力；加強戰場網系運行管理、傳輸信道加密和安全制度機制等方面的研究創新，重點推進量子加密技術、可信計算技術、統一身份識別認證技術、動態授權管理技術和網絡防護技術等關鍵技術研發及其在軍事通信網絡安全領域的應用，實現戰場信道多級備份、自主保護。加強信息監察、系統防護、應急響應、審計認證、數據保護等軍事通信網絡安全防護手段建設，加速安全操作系統、安全隔離網關等關鍵系統和設備研制，提高信道與終端加密強度，提升軍事通信網絡末端安全防護能力。