王家耀:数字化战场将改变未来战争
来源:科学时报 更新时间:2012-04-15

通讯员李玉明 本报记者史俊庭

    “现代战争不再是血与火的较量,而是数字战场环境下以信息为主导的战争。数字化战场建设是打赢未来战争的必然选择,要夺取未来战争的主动权,就必须全力抓紧数字化战场建设,舍此别无他途。”

    数字化战场到底是什么模样、为什么如此重要、现在的发展状况如何、今后将向哪些方向发展?日前,《科学时报》记者带着这些问题走进了解放军信息工程大学测绘学院,采访了中国工程院院士王家耀。 

   王家耀,长期从事地图学与地理信息工程教学与科研工作,先后承担国家和军队重大项目20多项,获国家、军队科技进步奖9项,为我国地图科学和地理信息系统的发展以及军事测绘教育事业作出了重大贡献。

    记者:请您先给我们介绍一下什么是“数字化战场”。

    王家耀:“数字化战场”迄今为止还没有一个公认的、统一的定义。但是我们可以这样理解:所谓“数字化战场”,指的是以数字通信系统为载体,构建网络上运行的天、空、地一体化的战场空间数据和敌我态势信息获取、信息处理和信息服务的整体集成的实时/准实时的战场信息系统,把战场上的各种武器平台和各军兵种作战部队(包括单兵)连接起来,在它们之间建立一条数字化的指挥控制系统,准确及时地为指挥控制提供所需信息,方便迅速地对信息实现横向和纵向的交流和共享,从而使各级作战部队和各种作战与保障人员能够快速、有效地获取和使用信息,随时了解战场情报,优化指挥控制,提高指挥决策能力及部队的战斗力、生存能力和协同作战能力。

    记者:数字化战场建设是一个系统工程,它主要包括哪些方面?

    王家耀:就目前而言,数字化战场包括数字化陆战场、数字化空战场、数字化海战场。在战场通信网络化平台上,数字化战场的基本内容有三点:战场地理环境数字化、作战部队数字化和单兵数字化。

    任何战争都是在一定空间地域进行的,与空间和地域有着十分密切的联系。战场空间地理环境信息的数字化建设是战场数字化建设的重要内容,用以实现战场可视化,包括地形可视化、敌对双方态势可视化,形成统一的战场感知图像。数字化部队是用信息、信息技术和信息系统装备的部队,或包括GPS、微机、微型摄像机等设备的数字化信息系统的部队。在现代高技术条件战争中,战场上所有的信息传输都将实现自动化,战场信息将被充分共享,提高整体作战能力及快速反应能力。数字化士兵装备了数字通信设备、增强型定位报告系统,将成为信息战争中的基本作战单元。随着高科技装备投入战争,单兵的战斗力、机动协同能力和生存能力都将得到极大的提高。这些都是在覆盖整个战场、能进行上下左右的通信交换和传递的高效快速通信网络系统下完成的。

    记者:为什么世界上大多数国家都在投入大量人力物力建设数字化战场,它对打赢信息化战争的作用与影响表现在哪些方面?

    王家耀:主要有以下几个方面的影响。一是极大地提高指挥效率。由于采用了数字化技术,增强了战场透明度,实现了战场的信息充分共享,极大提高了指挥自动化程度和指挥效率。二是极大地提高指挥决策的科学性。在这种系统的支持下,各级指挥官对战场态势、战场环境的了解更及时、更全面、更深入,其决策也就更迅速、更科学。三是极大地提高部队的协同作战能力,由于系统互通、信息共享,解决了不同平台的互通问题,各军兵种指挥官可通过显示屏看到真实的战场环境和战场态势,使得各兵种更加有效地协同作战。另外,单个士兵装备了数字化通信设备、全球定位系统,其单兵战斗能力、协同能力和生存能力得到了极大提高。

    记者:数字化战场建设如此重要,请您介绍一下目前数字化战场建设的现状?

    王家耀:首先我们看一下外军。美军从上世纪80年代起,就非常注重军事信息化建设,先后启动了“数字化战场”、“信息化军队”、“网络中心战”、“全球信息网格GIG”等理论与实践的研究与探索,抢得了新军事变革的先机。美军在1994年前完成了计算处理能力和数据传输能力的改进,突破了数字化科技在装备中的应用,又于同年在加州举行了代号为“沙漠铁锤”的军事演习,这次演习可以说揭开了数字化战场的序幕。之后,美军陆军在1996年组建了更大规模的数字化部队,并于1998年起将数字化部队的建设中心转向师、军级建制。这些数字化部队配备有数字化指挥与控制系统,各级指挥员通过计算机屏幕可以了解到全军作战单位的装备和敌军的部署和装备,同步跟踪自己、友军以及敌军的部队动向。2000年,美参联会公布了指导美军未来建设和作战的纲领性文件《2020联合构想》,提出要建设全球信息网格,以获取决战决胜必需的信息优势和资源优势。

    目前,我军的数字化战场建设正在快速进行。数字化战场基础设施是一项长期的工程,如同任何新事物的成长过程一样,它的建设也会有一个酝酿、产生和发展的过程,都会经历初级、中级和高级阶段。毫无疑问,建设数字化战场会遇到很多困难,面临众多棘手问题,主要包括数字化战场建设需要投入的经费比较庞大、建设数字化战场所涉及的高新技术极为复杂、对高水平专业技术人员需求巨大、对指挥人员及士兵素养要求较高等。但是,数字化战场建设是打赢未来战争的必然选择,要夺取未来战争的主动权,就必须全力抓紧数字化战场建设,舍此别无他途。从我国国情军情出发,我军的军事变革需要走以信息化带动机械化、以机械化促进信息化的跨越式发展道路,数字化战场建设不能急于求成,应当从理论研究、系统及装备开发和演练试验几个方面协同攻关,使数字化战场建设从理论走向实践、由构想走向现实。

    记者:您对“数字城市”、“数字海洋”都有一定研究,请问“数字城市”、“数字海洋”和建设“数字化战场”有何异同?

    王家耀:首先,不论是“数字城市”、“数字海洋”还是“数字化战场”,都是数字地球的组成部分。数字地球实质上是一个融合了海量地球空间数据、能完整描述和表达地球的信息模型。数字地球的构建是信息时代的必然要求,它的应用可以渗透到各个领域,“数字城市”、“数字海洋”、“数字化战场”都是数字地球在不同领域内的应用。不同的是,“数字化战场”是专门为军事服务的,而“数字城市”、“数字海洋”等既可用于国家经济和社会信息化,战时也可为军事服务。

    其次,随着科学技术的进步,信息时代的战场空间不断延伸、不断扩大。信息时代的战场包括有形的陆地、海洋、大气空间和外层空间及无形的电磁、信息、认知等各个领域。人类战争总是在某一区域进行的,城市、海洋甚至太空都可能成为战场。“数字城市”、“数字海洋”所包含的空间数据都是“数字化战场”海量数据的组成部分。“数字海洋”、“数字城市”的建设为未来在这一区域内构建数字化战场奠定了一定基础。

    从技术上看,“数字城市”、“数字海洋”、“数字化战场”的构建是一致的,它们的最终目标都是将物质实体(城市、海洋、战场)及实体相关的各类信息映射到数字空间,为各个部门及各种用户提供各种服务、决策及保障,其支撑技术及信息基础设施都是相同的。不同的是,“数字化战场”具有鲜明的军事特色,不仅强调空间环境感知,尤其着重于战场感知,有其特定的总体规划和应用服务支撑平台。

    记者:能否展望一下数字化战场的前景?

    王家耀:数字化战场是充满高技术色彩、运用掌握数字化武器装备、培养高层次军事人才的战场,它必将成为未来战争的主导。数字化战场建设要构建基于网络环境,服务于陆、海、空、单一军兵种作战和联合作战,单兵、战术作战和战略指挥的完整的部队及武器平台,以及军事地理信息应用服务系统、通信系统,同时将各信息系统共同纳入一个综合的大体系之中,实现准确的信息传递和信息共享,确保一体化作战整体效能的发挥。

    美军1999年9月29日提出建设的“全球信息网格”(GIG)是一个将美军在全球范围内的传感器网、计算机网和武器平台网联为一体的全球性信息化作战空间网,是世界第一个应用于军事领域的网格,也是迄今为止全球规模最大的网格项目。以GIG为战场基础设施的数字化战场的作用范围将覆盖陆、海、空、天所有的作战单元及人员,同时支持一体化联合作战。军事网格是第三代互联网技术在军事领域的具体应用。从某种程度上说,军事网格代表目前新军事变革的最新发展方向,数字化战场将以军事网格为基础设施,以牵引数字化装备发展、加速军队组织体制调整、实现高度信息共享、促进网络虚拟化作战训练,将传感器网、计算机网和武器平台网联为一体,实现数字战场环境下的一体化联合作战、一体化联合训练、一体化联合指挥。它有助于建立灵活的指挥体系、提高战场的控制能力、争夺战场的信息优势。在未来的信息战争中,数字化战场作为作战行动的舞台和克敌制胜的有效手段,将起到非常重要的作用。现代战争不再是血与火的较量,而是数字战场环境下以信息为主导的战争。