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從美軍移動(dòng)通信發(fā)展史看我國(guó)軍民融合通信技術(shù)發(fā)展借鑒

軍事移動(dòng)信息系統(tǒng)的直連與易連對(duì)軍事通信是非常重要的，因而在未來(lái)的高技術(shù)戰(zhàn)爭(zhēng)中具有重要地位和作用。美軍在20世紀(jì)80年代發(fā)展軍事移動(dòng)信息系統(tǒng)，為地理位置分散并移動(dòng)的指揮員及指揮要素提供靈活、可靠的面向個(gè)人的移動(dòng)通信連接。今天我們就以近40年來(lái)美國(guó)軍方移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展歷程入手探討其對(duì)與我國(guó)軍隊(duì)在當(dāng)前軍民融合發(fā)展背景下軍事移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展的借鑒經(jīng)驗(yàn)。

美軍軍事移動(dòng)信息系統(tǒng)的發(fā)展階段

1.全球移動(dòng)信息系統(tǒng)----GloMo

全球移動(dòng)信息系統(tǒng)計(jì)劃（GloMo）由美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA）于1994年提出的，其目的是在指揮控制、通信和計(jì)算機(jī)（C4）系統(tǒng)中應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)，從而提高其網(wǎng)絡(luò)的靈活性、通用性和互通性。它一方面是要滿(mǎn)足軍方有效的移動(dòng)信息系統(tǒng)的需求，另一方面又能利用商用部門(mén)開(kāi)發(fā)的技術(shù)。同時(shí)，它也迎合了實(shí)施“數(shù)字化戰(zhàn)場(chǎng)”計(jì)劃的實(shí)際需要。

（1）GloMo的特點(diǎn)

GloMo系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)收發(fā)信息的能力，強(qiáng)調(diào)覆蓋所有運(yùn)動(dòng)單元的能力，利用以陸地及空間為基礎(chǔ)的各種通信設(shè)施，通過(guò)大容量通信干線(xiàn)連接到全球陸地移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中。具體特點(diǎn)包括：

·強(qiáng)調(diào)“軍民協(xié)同”發(fā)展軍事移動(dòng)信息系統(tǒng)的重要性；

·計(jì)劃基本涵蓋了移動(dòng)通信發(fā)展的前沿課題，并與第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)發(fā)展目標(biāo)相吻合；

·強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)的可快速部署能力；

·重視系統(tǒng)的模擬與仿真；

·強(qiáng)調(diào)將高、中、低軌道衛(wèi)星及無(wú)人中繼器作為長(zhǎng)距離無(wú)線(xiàn)鏈路的重要性；

·強(qiáng)調(diào)將把Internet作為移動(dòng)信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)重要組成部分的必要性，并將移動(dòng)信息系統(tǒng)作為Internet在無(wú)線(xiàn)領(lǐng)域的擴(kuò)展，因?yàn)榛��?/span>IP的網(wǎng)絡(luò)是目前網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)和融合的必然趨勢(shì)：

·強(qiáng)調(diào)硬件的模塊化；

·強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)對(duì)信息流密度、帶寬的不對(duì)稱(chēng)性以及自適應(yīng)抗干擾能力；

·通過(guò)“中間件”（Middleware）的研究和應(yīng)用，達(dá)到無(wú)縫隙的互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)不同類(lèi)型數(shù)據(jù)、不同移動(dòng)終端和不同業(yè)務(wù)間的無(wú)線(xiàn)多媒體數(shù)據(jù)交換；

·重視低功率、低成本技術(shù)的開(kāi)發(fā)，并開(kāi)發(fā)高效的便攜式移動(dòng)終端，實(shí)現(xiàn)非對(duì)稱(chēng)傳輸?shù)哪繕?biāo)。

（2）發(fā)展?fàn)顩r與意義

GloMo計(jì)劃于1995年開(kāi)始實(shí)施，2000年底結(jié)束， GloMo的一個(gè)重要思路是使計(jì)劃的成果綜合進(jìn)商用產(chǎn)品，從而使下一代軍事移動(dòng)信息系統(tǒng)能以商用產(chǎn)品和業(yè)務(wù)為基礎(chǔ)，同時(shí)，GloMo計(jì)劃中，為支持國(guó)防需求而開(kāi)發(fā)的許多技術(shù)最終將轉(zhuǎn)移到商用技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施中。

2.多功能動(dòng)中通保密自適應(yīng)綜合通信系統(tǒng)----Mosaic

Mosaic是美陸軍進(jìn)行的一項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)演示計(jì)劃，通過(guò)把無(wú)線(xiàn)技術(shù)和協(xié)議綜合在一起，為下一代戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)提供基礎(chǔ)。Mosaic進(jìn)行的高級(jí)技術(shù)演示用來(lái)論證下一代戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)，以支持話(huà)音、數(shù)據(jù)、視頻和多媒體業(yè)務(wù)在地面平臺(tái)和空中平臺(tái)上的無(wú)縫隙流通。

隨著新時(shí)期對(duì)可抗毀、能快速插入的應(yīng)急部隊(duì)需求的不斷提高，移動(dòng)性和抗毀性的要求愈加重要。因此, Mosaic ATD計(jì)劃將著重開(kāi)發(fā)未來(lái)所需的通信體系結(jié)構(gòu)，以便支持戰(zhàn)術(shù)環(huán)境下移動(dòng)TOC（戰(zhàn)術(shù)作戰(zhàn)中心）的分布和傳到——回傳（reach-back）通信功能。同時(shí),該計(jì)劃的實(shí)施必須滿(mǎn)足以下幾項(xiàng)作戰(zhàn)與技術(shù)要求：

·與聯(lián)合技術(shù)體系結(jié)構(gòu)（JTA）一致；

·完全受保護(hù)的保密網(wǎng)絡(luò)和節(jié)點(diǎn)；

·在一個(gè)作戰(zhàn)中心（TOC）可支持多個(gè)移動(dòng)主機(jī)；

·用于移動(dòng)系統(tǒng)的陸地、機(jī)載和空間的無(wú)縫多模式的通信基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)；

·當(dāng)陸地和機(jī)載移動(dòng)主機(jī)在戰(zhàn)場(chǎng)移動(dòng)時(shí)，使其能維持與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的連接；

·為動(dòng)中通（OTM）作戰(zhàn)中心（TOC）提供自動(dòng)的橫向和縱向越區(qū)切換；

·支持話(huà)音、數(shù)據(jù)、視頻及多媒體業(yè)務(wù)的近實(shí)時(shí)要求；

·網(wǎng)絡(luò)管理可允許快速自動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)初始化和重建；

·支持未來(lái)指揮所的無(wú)線(xiàn)連接；

·實(shí)現(xiàn)車(chē)載系統(tǒng)、下車(chē)系統(tǒng)、戰(zhàn)術(shù)干線(xiàn)系統(tǒng)以及戰(zhàn)略系統(tǒng)的完全連接。

3 . 指戰(zhàn)員信息網(wǎng)—戰(zhàn)術(shù)（WIN-T）

指戰(zhàn)員信息網(wǎng)—戰(zhàn)術(shù)（WIN-T）是美陸軍史上第二次大規(guī)模重建的戰(zhàn)術(shù)通信計(jì)劃，是采用商用技術(shù)、用于傳輸有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)話(huà)音、數(shù)據(jù)和視頻的21世紀(jì)戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)，形成高級(jí)戰(zhàn)術(shù)互聯(lián)網(wǎng)，是實(shí)現(xiàn)陸軍未來(lái)作戰(zhàn)概念最具競(jìng)爭(zhēng)力的系統(tǒng)。

WIN-T是未來(lái)美國(guó)陸軍一種移動(dòng)、高速、大容量的寬頻主干網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)，可支持陸軍全頻譜作戰(zhàn)，其地域覆蓋范圍上至戰(zhàn)區(qū)級(jí)單位下至連級(jí)單位。解決互通、帶寬、速度、入口等問(wèn)題，最終實(shí)現(xiàn)美軍各軍兵種部隊(duì)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)的全面感知。

WIN-T計(jì)劃于2001年完成作戰(zhàn)需求分析。但根據(jù)美陸軍將向"目標(biāo)部隊(duì)"全面轉(zhuǎn)型的發(fā)展需求，2002年陸軍對(duì)該計(jì)劃進(jìn)行了根本的改進(jìn)。 WIN-T已從現(xiàn)代化計(jì)劃轉(zhuǎn)變?yōu)楦锩�性�?jì)劃，更加強(qiáng)調(diào)移動(dòng)通信和采用現(xiàn)成的新技術(shù)。

 WIN-T計(jì)劃開(kāi)發(fā)的戰(zhàn)術(shù)級(jí)的個(gè)人通信設(shè)備（PCD），應(yīng)用于單兵和指揮官（soldiers and officers），PCD可使合法用戶(hù)實(shí)現(xiàn)移動(dòng)中訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)在戰(zhàn)術(shù)級(jí)上具有巨大的網(wǎng)絡(luò)操作，網(wǎng)絡(luò)管理、信息安全和信息分發(fā)管理功能。PCD必須為整個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)的指揮中心提供保密的類(lèi)似商用的通信功能（會(huì)議、定位信息、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、通播）以及各種擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)(話(huà)音、數(shù)據(jù)、圖像、視頻/多媒體)。3G的解決方案應(yīng)后向兼容2G系統(tǒng)，4G解決方案應(yīng)把3G的容量提高一個(gè)數(shù)量級(jí)。項(xiàng)目應(yīng)包括綜合分析和描述4G系統(tǒng)將如何完成無(wú)線(xiàn)移動(dòng)和無(wú)線(xiàn)接入通信的交會(huì)（convergence）。

2003年后，美國(guó)陸軍通信電子司令部（CECOM）空間與陸地通信管理局退出了幾項(xiàng)與WIN-T和未來(lái)軍用移動(dòng)通信有關(guān)的研究項(xiàng)目，在個(gè)人通信方面比較典型的是戰(zhàn)術(shù)個(gè)人通信系統(tǒng)和應(yīng)用戰(zhàn)術(shù)陸軍。

美軍未來(lái)作戰(zhàn)系統(tǒng)

戰(zhàn)術(shù)個(gè)人通信系統(tǒng)（ Tactical Personal Communications System  ）

這套系統(tǒng)希望提供用于試驗(yàn)和演示的3G、4G個(gè)人通信系統(tǒng)（PCS）樣機(jī)的研究。要求要求滿(mǎn)足陸軍戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)（如WIN-T）的需求，WIN-T必須提供機(jī)動(dòng)行動(dòng)單元（Unit of Action）與部署單元（Unit of Employment）和外部網(wǎng)絡(luò)的連接。PCS將提供移動(dòng)、保密、抗毀、無(wú)縫和基于多媒體的C4ISR的能力。感興趣的技術(shù)包括符合CDMA2000、UMTS標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備。

該項(xiàng)目還解決了頻譜效率、動(dòng)態(tài)帶寬分配、無(wú)線(xiàn)保密通信的應(yīng)用、改進(jìn)QoS、數(shù)字收發(fā)信機(jī)技術(shù)、軟件定義電臺(tái)等問(wèn)題，最具歷程碑意義的是2012財(cái)年把3G 戰(zhàn)術(shù)個(gè)人通信系統(tǒng)引入WIN-T， 2015財(cái)年完成了4G的升級(jí)。 

美軍戰(zhàn)術(shù)級(jí)作戰(zhàn)人員信息網(wǎng)(WIN-T)移動(dòng)信指揮平臺(tái)

對(duì)我國(guó)軍民融合發(fā)展的軍事移動(dòng)通信發(fā)展啟示

美軍發(fā)展軍事信息系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)啟示我們，在建設(shè)軍事移動(dòng)通信系統(tǒng)過(guò)程中，應(yīng)以軍民協(xié)同發(fā)展為主線(xiàn)，加強(qiáng)系統(tǒng)仿真、驗(yàn)證，分步、持續(xù)發(fā)展，并結(jié)合軍事理論進(jìn)步及時(shí)調(diào)整計(jì)劃。通信手段上強(qiáng)調(diào)結(jié)合、綜合運(yùn)用3G、4G的先進(jìn)技術(shù)與產(chǎn)品為地理分散的、不依賴(lài)與地理位置的“無(wú)線(xiàn)指揮員”（Wireless Commander）提供不間斷的面向個(gè)人的專(zhuān)網(wǎng)多媒體業(yè)務(wù)。

在國(guó)家戰(zhàn)略研究層面，有以下幾點(diǎn)發(fā)展思路值得借鑒：

1．加速開(kāi)展對(duì)移動(dòng)通信領(lǐng)域商業(yè)現(xiàn)貨產(chǎn)品（COTS）及技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)軍事適用性研究，以判斷在商業(yè)市場(chǎng)上，哪些技術(shù)、產(chǎn)品和業(yè)務(wù)有可能滿(mǎn)足軍事移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展需求。如對(duì)利用民用通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)與應(yīng)用、通信協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)等滿(mǎn)足軍事通信系統(tǒng)需求的研究和對(duì)民用移動(dòng)通信低成本、低功率和小體積的移動(dòng)終端等關(guān)鍵技術(shù)的研究以提高軍事移動(dòng)通信的性能。

2．充分利用通信領(lǐng)域企業(yè)和科研院所的成熟產(chǎn)品與先進(jìn)技術(shù)。

我國(guó)在短短十多年就已經(jīng)發(fā)展成為民用移動(dòng)通信大國(guó)，不僅是世界最大的移動(dòng)通信市場(chǎng)，而且擁有了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)際4G標(biāo)準(zhǔn)。特別是在目前最為先進(jìn)的4G無(wú)線(xiàn)寬帶專(zhuān)網(wǎng)通信的發(fā)展中，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)如華為、聞遠(yuǎn)通信等多家企業(yè)也儲(chǔ)備了巨大的技術(shù)資源可供軍方選用。

3．軍事移動(dòng)通信系統(tǒng)堅(jiān)持分步發(fā)展，持續(xù)調(diào)整的思路

由于移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展不均衡，軍事移動(dòng)通信系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)根據(jù)我國(guó)現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行長(zhǎng)期規(guī)劃、分步推進(jìn)，給部隊(duì)一個(gè)機(jī)會(huì)去解決相關(guān)的問(wèn)題（如人員配置、設(shè)備需求和資金問(wèn)題）。同時(shí)結(jié)合軍事理論發(fā)展、4G移動(dòng)通信新技術(shù)的出現(xiàn)和未來(lái)國(guó)內(nèi)5G通信等關(guān)鍵技術(shù)的突破及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，更加強(qiáng)調(diào)采用現(xiàn)成的4G等新技術(shù)。

在技術(shù)手段和通訊設(shè)備性能方面不難得出，未來(lái)軍隊(duì)移動(dòng)通信的發(fā)展重點(diǎn)將集中在以下幾個(gè)方面：

1．通信設(shè)施的覆蓋性要更廣，數(shù)據(jù)傳輸速率要更大。

2．突出實(shí)時(shí)收發(fā)信息的能力。支持?jǐn)?shù)據(jù)、音、視頻及多媒體業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)傳輸要求。

3．強(qiáng)調(diào)安全性，旨在建立完全受保護(hù)的保密網(wǎng)絡(luò)和通信節(jié)點(diǎn)。

4．高性能和高集成的便攜式單兵移動(dòng)終端將是未來(lái)研發(fā)重點(diǎn)。

5．強(qiáng)調(diào)設(shè)備的兼容性和可擴(kuò)充性，重視實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜戰(zhàn)場(chǎng)形勢(shì)下各移動(dòng)終端和不同業(yè)務(wù)間的無(wú)線(xiàn)多媒體數(shù)據(jù)交換

6．強(qiáng)調(diào)硬件的模塊化和快速部署能力，提高設(shè)備的可重用性，以節(jié)約建設(shè)、維護(hù)的時(shí)間和資金投入。

7．在通訊體系結(jié)構(gòu)上，向全面可視化時(shí)代演進(jìn)。支持戰(zhàn)術(shù)環(huán)境下移動(dòng)TOC（戰(zhàn)術(shù)作戰(zhàn)中心）的分布和傳到——回傳（reach-back）視頻實(shí)時(shí)通信功能。

基于以上要求考量，目前來(lái)看以LTE技術(shù)為核心的4G通信技術(shù)較為符合未來(lái)軍隊(duì)移動(dòng)通信發(fā)展的趨勢(shì)要求，可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)單兵之間和作戰(zhàn)指揮中心與被指揮點(diǎn)之間的雙向視頻通信，幫助實(shí)現(xiàn)后方指揮中心的前移，如同親臨現(xiàn)場(chǎng)，快速?zèng)Q策。而國(guó)內(nèi)基于4G技術(shù)的服務(wù)軍隊(duì)專(zhuān)網(wǎng)通信服務(wù)商屈指可數(shù)，一方面在受制于4G技術(shù)壁壘，另一方面以4G技術(shù)為核心的通信專(zhuān)網(wǎng)是多種技術(shù)在專(zhuān)網(wǎng)通信和指揮調(diào)度方面的應(yīng)用集成，也并非一種單獨(dú)的技術(shù)所能解決的。經(jīng)過(guò)近幾年的發(fā)展，國(guó)內(nèi)較為成熟以4G技術(shù)為支撐的無(wú)線(xiàn)寬帶專(zhuān)網(wǎng)通信解決方案服務(wù)商有華為、聞遠(yuǎn)通信等企業(yè)。其中聞遠(yuǎn)通信是近幾年專(zhuān)網(wǎng)通信行業(yè)內(nèi)快速闖出的一匹黑馬。企業(yè)2013年成立，2016年其營(yíng)業(yè)額就突破一億，依托其自身掌握的4G基站等整套核心技術(shù)及擁有德國(guó)、美國(guó)多年科研經(jīng)驗(yàn)的科學(xué)家研發(fā)團(tuán)隊(duì)，迅速成長(zhǎng)為無(wú)線(xiàn)寬帶專(zhuān)網(wǎng)市場(chǎng)的領(lǐng)軍企業(yè)。其成功服務(wù)的軍隊(duì)項(xiàng)目包括朱日和紅軍演戲指揮通信系統(tǒng)，東部戰(zhàn)區(qū)某部靶場(chǎng)訓(xùn)練視頻通信、某裝甲師訓(xùn)練指揮系統(tǒng)等，成為軍民融合發(fā)展的成功典范。

聞遠(yuǎn)通信軍隊(duì)靶場(chǎng)訓(xùn)練視頻回傳系統(tǒng)4G基站

總之，美軍軍事移動(dòng)信息系統(tǒng)發(fā)展的歷程與趨勢(shì)為建設(shè)“軍民融合”的移動(dòng)信息系統(tǒng)提供了極具價(jià)值的參考；而信息技術(shù)革命的迅猛發(fā)展也啟示我們：在信息和知識(shí)已成為社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源和基本要素的時(shí)代，人們更需要“隨時(shí)隨地”獲取信息。因此，為滿(mǎn)足我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與國(guó)防需求，我們迫切需要建設(shè)一個(gè)軍民融合的，大量采用商業(yè)現(xiàn)貨產(chǎn)品（COTS）的、能夠滿(mǎn)足戰(zhàn)時(shí)軍事需求的、專(zhuān)網(wǎng)與公網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的移動(dòng)信息系統(tǒng)。正如習(xí)近平總書(shū)記指出的，要弘揚(yáng)軍政軍民團(tuán)結(jié)的優(yōu)良傳統(tǒng)，匯聚起科技興軍的強(qiáng)大力量，構(gòu)建系統(tǒng)完備的科技軍民融合政策制度體系，為強(qiáng)軍事業(yè)提供堅(jiān)強(qiáng)的支持。這對(duì)提高我國(guó)的綜合實(shí)力亦具有深遠(yuǎn)的意義。