马赛克战兵力设计下的边缘指挥与控制组织结构

孙立健 周 鋆 朱 承 张维明

1.国防科技大学信息系统工程重点实验室 湖南长沙 410073

为达成2018年美国国防战略,马赛克战作战概念相继被美国国防部高级研究计划局（Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA）、米切尔航空航天研究所空军协会和美战略预算与评估中心等机构提出和拓展[1-2].马赛克战是一种实现以决策为中心的军事行动方法,其目标在于形成决策优势和将不确定性强加于对手[3].因此,马赛克战拟通过将高性能、多机动的平台与可添加的、分类的系统结合起来,建立一支具有高度能力和分类平台的混合部队,该部队以动态的、协作的方式运作,具有灵活性、适应性和弹性.

在兵力设计方面,马赛克战拟通过将如今单一的多任务单元分解成数量更多、功能更少、更具可组合性的小单元,快速动态重组作战元素及其角色,以形成复杂高效的自适应性杀伤网[4],从而将复杂性强加于敌人的决策,阻止其实现作战目标.在指挥控制方面,马赛克战拟执行以情景为中心的指挥控制/通信,利用人工智能和自主系统将人的指挥与机器的控制相结合[2].具体来讲,马赛克战拟采用机器控制系统,该系统通过分析上级指挥员意图,向指挥员提出多个行动方案或建议,指挥员挑选行动方案来作为作战行动方案执行.同时,当通信受限时,机器控制系统通过有机传感和预测分析来生成不同作战单位之间的行动方案,避免同一个作战单元被同时赋予多个任务或参与多个行动.

显然,在高度动态剧烈变化的复杂战场环境中,机器控制系统计算结果的真实性、实时性和可靠性是难以得到保证的.因此,这种以机器控制系统为中心的马赛克战C2 组织结构,在设计之初便难以获得指挥员和作战单元的信任.另一方面,机器控制系统的开发训练目前仍存在着巨大的挑战,其准确性和健壮性是在真实作战发生前所无法验证的.武器是战争的重要因素,但不是决定因素,决定因素是人不是物[5].因此,即使在信息技术等不断快速发展的今天,仍不可忽略人在C2 中的重要地位.

边缘C2 作为一种强对抗环境下的C2 方式,是一种更加可信有效的手段[6-7].具体而言,边缘C2通过发挥边缘作战单元的主观能动性,快速对战场态势作出响应,从而可以更加有效地发挥出作战体系的整体作战潜力和作战效能.当边缘作战单元被划分为更多可组合性的小单元时,其通过自主发现任务、自主寻找资源、自主决定行动、自主调整改变和自主评估效果来快速响应战场变化,具有极高的适应性、弹性和敏捷性[8].同时,碎片化的边缘作战单元具有分布式和快速合成与重组的能力,其灵活快速变化的特点可以给对手创造更大的战场迷雾,从而真正地将不确定性强加于对手,形成决策优势.

然而,如何实现边缘C2,其依托什么样的C2 组织结构,是当前面临的巨大挑战之一.因此,本文工作及创新点如下所示.

1）分析传统C2 信息传递流程的不足,提出从态势融合到决策融合的C2 信息传递新理念.

2）分析中心化C2 组织结构的不足,提出边缘C2 组织结构和中心与边缘相结合的C2 组织结构,明确其作战行动方案生成方式.

3）基于马赛克战兵力设计,通过示例验证边缘C2 组织结构和中心与边缘相结合的C2 组织结构的科学性和可行性.

1 马赛克战兵力设计与边缘C2

1.1 马赛克战兵力设计

马赛克战是一个体系作战战略的兵力设计概念,其通过利用先进网络的能力无缝地跨作战域共享信息,基于设计的兵力,生成高度弹性的冗余节点网络和多条杀伤链[9].在马赛克战概念中,传统的多功能平台被分解为它们最小的实际功能,在联网杀伤网中创建协作节点,使该杀伤网具有高度弹性并能保持运作.例如,将先进战斗机中的雷达、火控和导弹等功能拆分为感知、行动等功能要素,并通过灵活组织这些功能要素来生成杀伤网.其中,功能要素被称之为马赛克碎片.灵活组织马赛克碎片和自适应生成杀伤网的关键在于C2.

通常情况下,马赛克碎片主要由以下4 部分构成,分别为指挥（commander,C）、决策（decide,D）、感知（sense,S）和行动（act,A）,如图1所示.

图1 马赛克碎片Fig.1 Mosaic blocks

指挥碎片为具备指挥功能的人或单元,其处于作战指挥的中心地位,主要负责作战意图的制定与调整、作战计划和作战任务的明确与下发等,包括指挥员、指挥机关、智能指挥系统等.通常情况下,指挥碎片位于地理上远离战场的位置.决策碎片为作战任务的执行者,决策并控制其所属功能碎片的行动以执行作战指令,主要负责作战意图、作战计划和作战任务的响应和执行等,包括一线作战部队、作战平台、战斗人员和智能操作手等.感知碎片为具备获取情报、侦察和监视等功能的战斗元素,用于获取战场情报和战场态势,如雷达、卫星等.行动碎片为具备火力或干扰等功能的战斗元素,用于造成敌方目标的摧毁或失能,如导弹等.根据作战需要,马赛克碎片可以根据其功能和能力之间的区别来进一步细粒度地划分,从而形成更加复杂的组合和协同方式.

马赛克碎片的组合和协同给C2 组织结构带来了全新的挑战[10].在马赛克碎片之间共享信息以建立更有效和更敏捷的杀伤链需要边缘C2 来赋能.

1.2 边缘C2

在不确定性和偶然性不断凸显的今天,边缘C2成为指挥控制的新范式.在快速变化的战场环境中,边缘作战单元不再简单地依赖上级所赋予的任务指令和仅对相应作战指令的执行进行决策和控制,而是具有自任务、自组织、自行动、自适应和自评估的特征[11].

传统意义上,基于在作战过程中承担的主要职责,作战单元可以划分为两部分[12-13].第1 部分为中心指挥单元（centre commander）,负责作战任务的制定与分发;第2 部分为边缘作战单元（edge combat unit）,负责作战任务的执行,如图2所示.

图2 作战单元Fig.2 Combat unit

通常情况下,在进一步分散化的边缘作战单元中,其碎片的组合不再以地理位置为限制,而与其控制关系紧密相关.换言之,一个边缘作战单元可以由地理上分散但控制上集中的决策碎片和相应的感知与行动碎片所构成.根据马赛克碎片功能和组合方式的不同,边缘作战单元可以简要地分为3 类,即感知单元、行动单元和两者的结合.中心指挥单元与边缘作战单元所依赖和形成的结构构成了C2 组织结构[14].

传统作战过程中,为保证作战行动方案的统一,且受限于信息共享、通信等能力的不足,均采用中心化C2和态势融合的方式来实现对边缘作战单元的统一规划和统一部署,从而达到整体作战行动的协同一致.

边缘C2 旨在突破传统中心化C2 组织结构中存在的脆弱性和滞后性的不足,通过构建新型C2 组织结构,对边缘作战单元进行赋能或释能来快速重组可获取的战场资源,充分发挥边缘作战单元的主观能动性,以期构建全域协同、敏捷韧性的作战体系[15].

1.3 马赛克战兵力设计下的边缘C2

马赛克战兵力设计通过将传统的多功能平台分解为一系列马赛克碎片,使作战兵力更具可组合性.各个马赛克碎片之间的组合和协同依赖快速灵活的C2 组织结构.无论是层级化树状C2 组织结构,还是以情景为中心的C2 组织结构,均采用中心化C2 思维,其区别仅在于作战指挥决策的中心是人或者机器.

然而,在传统中心化C2 中,其中心指挥单元在决策时均采用态势融合的信息传递流程,不可避免地带来了巨量的信息收集、传输、通信和分发等需求[16].同时,中心化C2 对中心指挥单元的决策部署能力有着极高的要求,中心指挥单元需实时对全局战场态势进行准确理解判断,任何细小的失误都将会依序传递到边缘作战单元,进而造成极大的战略被动.换言之,中心化C2 并不能充分发挥马赛克战兵力的作战潜力和边缘作战单元的决策能力,更加复杂的兵力组合与重组会给己方中心指挥单元带来更加复杂的全局态势信息和无所适从的作战选择,不仅无法将不确定性强加于对手,而且增加了己方的决策复杂度,降低了己方的决策速度和决策能力.

因此,边缘C2 是发挥马赛克战兵力作战潜力和克服战场不确定性的必然选择.马赛克战兵力设计下的边缘C2 在战时采用决策融合的新理念,通过边缘作战单元的自主决策与协同,实时响应战场态势变化,完成作战意图的响应和行动的统一.同时,在有限信息和通信的情况下,马赛克战兵力设计下的边缘C2 通过自任务、自组织、自行动、自适应和自评估,实时处理战场中出现的新情况、新变化,边缘作战单元通过协商来形成统一的作战行动方案,从而形成不依赖中心的作战能力,实现自主、灵活、快速、高效的战场C2 与行动.

2 C2 信息传递流程

C2 的核心作用之一在于形成统一的作战行动方案.随着信息技术的不断发展和战场不确定性的显著增加,战场态势信息瞬息万变,中心化C2 对实时获取全局态势信息的需求愈加突出,而希望却愈加渺茫.边缘C2 的目标在于突破中心化C2 中对全局态势信息的依赖,改变C2 信息传递流程,从态势融合向决策融合转变.

2.1 态势融合

态势融合是指边缘作战单元各自获取情报信息后,情报信息由边缘流向中心,通过逐级逐层对边缘或局部态势信息进行核验汇总,态势信息由点成面,最终在中心指挥单元形成整体的战场态势,生成全局态势信息.

在中心化C2 下,其作战行动方案的制定和统一采用态势融合的方式,中心指挥单元的C2 均建立在全局态势信息的基础上,其信息传递流程如图3所示.

图3 态势融合信息传递流程Fig.3 The information transmission process of situation fusion

从图中可以看出,态势融合过程中信息传递主要分为两部分.生成全局态势信息前,传递信息主要包含各个边缘作战单元所感知到的情报信息；生成全局态势信息后,传递信息主要包含中心指挥单元对各个边缘作战单元的行动指令信息.

基于此,中心化C2 形成了以中心指挥单元为核心,以边缘作战单元为支撑的作战体系.具体而言,中心化C2 下,通过将边缘作战单元的情报信息进行逐级汇总和对情报信息进行去伪存真后,中心指挥单元形成统一的战争态势.在此基础上,基于全局态势信息,中心指挥单元明确作战意图,制定统一的作战行动方案并下发作战指令,对边缘作战单元的作战行动作出统一部署,指定边缘作战单元执行指令和采取相应的作战行动.该体系不可避免地造成当中心指挥单元失能时,边缘作战单元的作战能力无从发挥,整体作战体系的作战能力丧失.

2.2 决策融合

决策融合是指在战场态势快速变化的作战过程中,边缘作战单元感知战场情况后,基于就近和自主响应原则,对情报信息进行信息广播和信息共享,在局部边缘作战单元之间形成局部战场态势信息;基于此,边缘作战单元基于使命任务和自身能力,通过自主决策生成相应的局部行动方案;为保证整体作战行动方案的统一,各边缘作战单元共享其行动方案并共同协商一致,消除其行动之间的冲突,形成最终统一的作战行动方案.

显然,决策融合的核心在于不同行动方案之间的协同一致和冲突消解,其关注点在于各边缘作战单元准备执行的行动或动作,而非各边缘作战单元的感知信息和自身状态信息.

边缘C2 中,各边缘作战单元行动方案的生成采用决策融合的方式,其信息传递流程如图4所示.

图4 决策融合信息传递流程Fig.4 The information transmission process of decision fusion

其中,虚线表示信息传递采用信息广播和信息共享的方式,各边缘作战单元依据其自身作战使命和作战能力自主决定对信息的接收和响应;同时,各边缘作战单元之间的协同采用协商的方式进行,无需上级进行统一部署且没有强制的关联和通信关系,各连接随作战的需求而产生,随作战任务的完成而消逝.

在边缘C2 中,决策融合过程中信息传递同样分为两部分.第1 部分为局部情报信息的共享,具有感知功能的边缘作战单元在有限通信的情况下,基于就近原则对情报信息进行共享,局部区域内的其他边缘作战单元对情报信息进行响应,生成局部态势信息并决定其行动方案,其流程基本与态势融合相似,但其规模远小于后者且不存在统一的信息汇总中心和信息流向;第2 部分为不同边缘作战单元之间行动方案的共享,各边缘作战单元依据自身能力,评估作战意图或使命任务的完成情况和其他边缘作战单元的行动方案,对自身行动方案进行调整并反馈,使自身行动方案与整体作战行动方案之间保持作战意图的一致且行动之间无冲突,最终达到作战体系中整体作战行动方案的统一.

从图4中可以看出,无论决策融合信息传递流程中哪一节点受到干扰或破坏,均不会导致各边缘作战单元行动方案的有无,仅会影响行动方案的优劣.换言之,任何单元的失能仅会对局部造成影响.因此,采用决策融合方式的边缘C2 拥有极强的弹性、敏捷性和韧性,极大地克服了战场不确定性带来的挑战.

决策融合并非仅在作战体系中有效,其同样可以在存在共同利益的团体中发挥作用.以市场经济中多家企业之间的联合生产为例.各企业分析市场需求,制定自身的生产策略;在此基础上,为防止恶性竞争造成集体利润的下降,各企业与友商企业进行协商并调整自己的生产策略;形成统一的协议或合同,从而各企业在无中心和无权威的情况作出最有利于整体和自身的生产策略并依照此执行,达成行动上的统一.在整个过程中,并不需要政府或管理机构的统一计划或统一部署,也不需要对双方的生产能力等信息进行全盘统计.

3 C2 组织结构

C2 信息传递的实现依托于其相应的C2 组织结构.换言之,C2 组织结构是基于C2 信息传递流程,由中心指挥单元及边缘作战单元之间的连接关系和信息传递关系所形成的结构.为实现决策融合的目标,边缘C2 的核心在于C2 组织结构的设计.因此,本文给出边缘C2 组织结构和中心与边缘相结合的C2 组织结构的基本样式,并介绍其核心机理.

3.1 中心化C2 组织结构

中心化C2 组织结构主要采用层次化的树状结构,由中心、次中心等中心指挥单元及相应的边缘作战单元构成,如图5所示.

图5 中心化C2 组织结构Fig.5 The organizational structure of centre C2

中心化C2 组织结构的信息传递采用态势融合的方式,不同类型的信息流具有明确的传递节点和传递方向.具体而言,边缘作战单元感知到相应的情报信息和态势信息后,逐级向上级上传情报信息直至中心指挥单元;在对情报信息进行整合后,位于中心指挥单元的决策者基于全局态势信息,制定作战行动方案,并按计划逐级下发指令;最后,边缘作战单元对作战指令进行响应,执行相应作战行动.从该过程中可以看出,中心承担了全部的C2 功能,只有事无巨细的作战行动方案和充分的响应时间,才可以实现中心到边缘的贯通,达到整体作战行动的一致.其次,边缘作战单元中的决策碎片主要负责对相应感知或行动单元控制,不需要对行动方案进行思考调整,完全按计划执行动作,丧失了边缘作战单元实时感知的行动优势和主观能动性.因此,随着战争迷雾的进一步加深和作战节奏的进一步加快,中心化C2 组织结构的弊端愈加致命.

3.2 边缘C2 组织结构

边缘C2 组织结构是一种灵活自主的生成结构,其随着作战的需要而生成,随着作战任务的完成而消逝,在C2 组织结构存续过程中,不存在某一节点或中心占绝对主导地位.当战场出现新目标或战场态势发生变化时,边缘作战单元自主发现任务,边缘作战单元之间通过信息共享的方式来自主响应任务和调整行动方案,其对应的C2 组织结构如图6所示.

图6 边缘C2 组织结构Fig.6 The organizational structure of edge C2

其中,虚线表示该连接是根据作战过程中的具体需要所产生,边缘作战单元上的决策碎片依据其自主判断和自主决策,决定对该态势信息或行动方案的共享或响应.双向箭头表示该信息的传递方向并非有固定的流向,各边缘作战单元之间均依据其需要对信息进行接收或反馈.

边缘C2 组织结构的信息传递采用信息共享和决策融合的方式,不同类型的信息流在边缘作战单元之间根据其作战需要和作战能力自主接收和响应.具体而言,边缘作战单元感知到战场态势信息后,通过信息广播和信息共享,局部区域内的边缘作战单元对该态势信息进行接收和响应,并基于自身使命任务和作战能力,制定自身或局部边缘作战单元内部的行动方案;在此基础上,边缘作战单元之间对其行动方案进行再次的共享分发,不同边缘作战单元自主调整其行动方案,使整体作战行动方案统一.在此过程中,边缘作战单元上的决策碎片不再仅限于对其感知或行动碎片的控制,其核心的职责在于对信息的自主接收和响应及对自身行动方案的调整和反馈,承担起大量的C2 功能.同时,部分边缘作战单元可依据作战需要进行角色转换与演化,通过成为局部的中心来承担起统一作战意图的职责.

因此,边缘C2 组织结构是具有自主发现任务、自主寻找资源、自主决定行动、自主调整改变和自主评估效果等特征的C2 组织结构,其具有弹性、灵活性、敏捷性和韧性,任一节点的失能不会对整体的作战行动造成显著影响.

3.3 中心与边缘相结合的C2 组织结构

中心化C2 组织结构虽存在作战体系脆弱性和滞后性的弊端,但在解决静止性问题及不确定性较少的问题时具有显著的优越性,其体现在作战意图的统一性和作战行动的一致性上.同样,纯粹的边缘C2组织结构并不能有效适应整个作战体系,这是由于随着作战规模的扩大,决策融合的方式在统一作战行动方案时存在着巨大的复杂性,难以快速形成统一一致的作战行动方案且容易脱离作战意图的指导,进而降低边缘C2 所具有的快速灵活高效的决策优势.

因此,中心与边缘相结合的C2 组织结构成为作战体系效能发挥的最佳选择,其作战行动方案是统一作战意图下决策融合的产物,既有中心化C2 存在的统一作战意图的优势,也具有边缘C2 灵活快速决策的优势.中心与边缘相结合的C2 组织结构如图7所示.

图7 中心与边缘相结合的C2 组织结构Fig.7 The organizational structure combining centre and edge C2

同样,中心与边缘相结合的C2 组织结构的信息传递采用信息共享和决策融合的方式,边缘作战单元之间根据其作战需要和作战能力自主接收和响应情报信息和行动方案;同时,中心指挥单元与边缘作战单元之间共享其作战意图和行动方案,实现作战意图和作战行动方案的统一.具体而言,不同局部的边缘作战单元在形成其行动方案后,在执行行动方案的同时向中心指挥单元进行共享,中心指挥单元对其行动方案进行分析评估,如有必要,则对边缘作战单元重新下发作战任务或对其行动方案进行干涉调整;除此之外,中心指挥单元依据作战意图及战场态势的变化,将其新的作战意图分发给相应边缘作战单元或对不同边缘作战单元的作战任务进行调整反馈,使整个作战体系的作战意图与作战行动保持一致;同时,同层级之间的中心指挥单元通过决策融合的方式,保持各作战区域之间作战行动的协同一致.当此过程中的任一节点或连接失效时,整个作战体系仍能保持其活力,各单元各司其职,且边缘作战单元的作战效能依旧可以发挥.在此基础上,中心与边缘相结合的C2组织结构中的中心指挥单元可以进一步突破传统层级化树状C2 组织结构的限制,形成多中心网状的C2组织结构,进一步增加C2 组织结构的韧性.

通过中心与边缘相结合的C2 组织结构,任务式指挥与事件式指挥、他组织与自组织有机结合,统一高效,中心不再关注边缘的具体行动,而是更加关注整体作战意图的实现.换言之,中心指挥单元更加关注边缘作战单元生成的行动方案是否与整体作战意图相匹配,而边缘作战单元则更加自主地完成对作战意图的响应和落实.

因此,中心与边缘相结合的C2 组织结构下的C2方式既拥有中心化C2 的集中指挥、统一意图的优势,也具有边缘C2 的自适应自组织的优势,既具有统一性和韧性,又具有弹性和敏捷性.该C2 组织结构既有矛一般的功能（进攻）,又有盾一般的特性（防御）,既可以快速有效地抓住战场契机,又可以有效应对敌人创造的战场迷雾和决策困境.

4 场景验证

为验证边缘C2 组织结构和中心与边缘相结合的C2 组织结构的科学性和可行性,本文设计马赛克战作战场景,分析中心化C2 组织结构、边缘C2 组织结构和中心与边缘相结合的C2 组织结构下边缘作战单元作战行动方案的生成方式,阐明不同C2 方式下态势融合和决策融合的基本流程.同时,采用杀伤链的描述形式[17],分析不同C2 组织结构对边缘作战单元行动的影响,阐明边缘作战单元在边缘C2 组织结构和中心与边缘相结合的C2 组织结构下自任务、自组织、自行动、自适应和自评估的组织形式.

4.1 基本场景

在马赛克战兵力设计中,马赛克碎片本身具有较少的功能,且广泛分布在战场的不同区域.同时,碎片之间的灵活组合与重组使马赛克兵力具有极高的灵活性和弹性.因此,在马赛克战作战场景设计中,我方边缘作战单元采用碎片化组织方式,边缘作战单元中的碎片分别具备感知、决策和行动等功能.通过不同功能的组合,形成不同类型的边缘作战单元,且这些边缘作战单元广泛分布在不同的战场区域.每个边缘作战单元均包含决策碎片,以实现边缘作战单元的赋能和释能.

同时,假定在当前作战场景中,存在多个敌方目标单元.我方作战意图为尽可能多地摧毁敌方目标单元,且当敌方目标单元不能被全部摧毁时,尽可能优先摧毁高级别的敌方目标单元.

具体而言,作战场景中存在3 个已发现和1 个暂未发现的敌方目标单元与7 个我方边缘作战单元,其相对位置如图8所示.除此之外,当采用中心化C2组织结构和中心与边缘相结合的C2 组织结构时,我方存在1 个中心指挥单元,且边缘作战单元均隶属于该中心指挥单元.

图8 作战场景示意图Fig.8 Schematic diagram of operation scenarios

其中,不同单元的具体符号表示如下:中心指挥单元C,边缘作战单元E1,E2,…,E7、已发现敌方目标单元T1,T2,T3和未发现敌方目标单元T4.根据作战意图,我方攻击敌方目标单元的优先级依次为T1,T4,T3,T2.

4.2 场景验证

在当前作战场景下,不同C2 组织结构会直接影响边缘作战单元行动方案的生成方式,进而影响整体作战体系效能的发挥.

4.2.1 中心化C2 组织结构

中心化C2 组织结构中,7 个边缘作战单元均由中心指挥单元进行集中统一指挥.当边缘作战单元E1,E2发现敌方目标单元T1,T2、边缘作战单元E3发现敌方目标单元T3时,向中心指挥单元C 汇报其感知到的情报信息;中心指挥单元C 根据情报信息,将战场情报整合形成战场全局态势信息并进行分析判断;最后,中心指挥单元C 作出统一决策并将作战行动方案进行下发,分别令边缘作战单元E5进攻敌方目标单元T1; 令边缘作战单元E6,E7进攻敌方目标单元T3;令边缘作战单元E1,E4进攻敌方目标单元T2.

纵观整个过程中,中心化C2 组织结构下生成的边缘作战单元行动方案可用杀伤链描述为: E1,E2→C→E5→T1; E3→C→E6,E7→T3; E1,E2→C→E1,E4→T2.

一段时间后,边缘作战单元E3发现新的敌方目标单元T4;此时,边缘作战单元E3向中心指挥单元C进行汇报,中心指挥单元C 重新请求各边缘作战单元的位置信息和作战任务完成情况,各边缘作战单元上报态势信息;中心指挥单元C 重新对态势信息进行融合,生成新的全局态势信息,进而根据各边缘作战单元的实际情况,令边缘作战单元E4将攻击目标由T2调整为T4;边缘作战单元E4接收到该调整命令后,改变作战方向以执行新的作战指令.在此过程中,边缘作战单元中的决策碎片仅需对其感知或行动碎片进行控制即可.针对敌方目标单元T4的杀伤链为E3→C→E4→T4.

可以看出,中心指挥单元C 承担着全部的C2 功能,当其受到摧毁时,整个作战体系的全部作战效能丧失,新发现的敌方目标单元将无法被摧毁.另外,当战场态势发生变化时,边缘作战单元行动方案的调整依赖中心指挥单元对态势进行新的融合和对边缘作战单元行动方案作出重新部署,该过程需要很长的流程和环节才能完成.因此,中心化C2 组织结构对战场不确定性具有较低的适应性且作战体系具有显著的脆弱性.

4.2.2 边缘C2 组织结构

边缘C2 组织结构中,各边缘作战单元之间的行动采用自组织的方式.当边缘作战单元E2发现敌方目标单元T1,T2后,将敌方目标信息共享给边缘作战单元E1,E5,E7,同时边缘作战单元E1将敌方目标单元T1,T2信息共享给边缘作战单元E4,E7;此时,各边缘作战单元根据作战意图和敌方目标单元之间的优先级,E1,E4,E5,E7自主决定进攻敌方目标单元T1并将其行动方案进行共享;然后,边缘作战单元E1,E4,E5,E7根据作战意图和自身实际,对不同边缘作战单元的行动方案进行评估,E1,E4自主决定将调整攻击敌方目标单元T2并反馈,最终,E1,E4,E5,E7达成行动方案的一致;与此同时,边缘作战单元E3发现敌方目标单元T3后,将敌方目标单元信息共享给E4,E6,E7,边缘作战单元E6自主决定对敌方目标单元T3发起攻击,边缘作战单元E4自主调整攻击敌方目标单元T2并反馈;最终,边缘作战单元E1,E2,…,E7达成行动方案的一致.在整个过程中,最终形成的杀伤链为:E2→E5,E7→T1; E3→E4,E6→T3; E1→T2.

一段时间后,边缘作战单元E3发现新的敌方目标单元T4并将信息共享给边缘作战单元E4;此时,边缘作战单元E4将攻击目标由T2调整为T4并将其行动方案进行共享,其余边缘作战单元收到该共享信息后自主判断无需对自身行动方案作出调整并反馈;最后,所有边缘作战单元的行动方案再次达成一致.此时,针对敌方目标单元T4的杀伤链为:E3→E4→T4.

从该过程中可以看出,无论哪一单元在哪一环节被摧毁,其他单元均可以及时调整自身行动方案,达到尽可能多地摧毁敌方目标单元的目的,进而实现作战意图.同时,边缘C2 组织结构大大减少了边缘作战单元统一作战行动方案过程中的流程和环节.因此,边缘C2 组织结构具有显著的韧性、敏捷性、弹性和灵活性.

4.2.3 中心与边缘相结合的C2 组织结构

中心与边缘相结合的C2 组织结构中,各边缘作战单元之间的行动采用他组织与自组织相结合的方式.当边缘作战单元E1,E2发现敌方目标单元T1,T2和E3发现敌方目标单元T3后,边缘作战单元E1,E2,…,E7采用自组织的方式,生成相应的行动方案,即E2→E5,E7→T1; E3→E4,E6→T3; E1→T2; 同时,边缘作战单元向中心指挥单元C 共享其行动方案,中心指挥单元C 在接收到边缘作战单元行动方案后,通过分析研判战场情况,调整作战意图,并指导调整边缘作战单元的行动,如中心指挥单元C 通过进一步对敌方目标单元进行分析评估,判定敌方目标单元T2的攻击优先级高于T3,因此,决定对边缘作战单元E4的行动方案进行干涉,命令其对敌方目标单元T2发起攻击,同时,中心指挥单元C 依据其他作战方向的需要,令边缘作战单元E2向左移动,从而增强对敌方目标单元T3的锁定来支援边缘作战单元E6的行动.此时,形成的杀伤链为: E2→E5,E7→T1; E3→E6→T3;E1,E4→T2.

一段时间后,边缘作战单元E3发现新的敌方目标单元T4并将信息共享给中心指挥单元C 和边缘作战单元E4;边缘作战单元E4将攻击目标由T2调整为T4并将其行动方案进行共享,中心指挥单元C 判定该行动方案可行且不进行干涉.此时,针对敌方目标单元T4的杀伤链为:E3→E4→T4.

从该过程中可以看出,在中心与边缘相结合的C2 组织结构中,中心指挥单元承担统一作战意图、调整作战任务和行动方案的职能,边缘作战单元则及时响应战场变化、实现作战意图,中心指挥单元与边缘作战单元各司其职且优势互补.因此,中心与边缘相结合的C2 组织结构,克服了中心化C2 组织结构存在脆弱性和滞后性与边缘C2 组织结构中存在复杂性的不足,同时具有统一性、适应性、韧性、敏捷性、弹性和灵活性.

4.3 讨论

相比于中心化C2 组织结构,边缘C2 组织结构中边缘作战单元所承担的职能发生显著变化,其决策碎片不再仅限于对其感知或行动碎片进行控制,而是参与到对其行动方案的生成和调整中来,即边缘作战单元具有了C2 的功能,实现了角色的转换.因此,边缘C2 组织结构降低了作战体系中对某一单元的依赖程度,消解了中心化C2 组织结构下作战体系的脆弱性和滞后性.

相比于中心化C2 组织结构和边缘C2 组织结构,中心与边缘相结合的C2 组织结构同时具有两者的优势,其在于中心指挥单元拥有更多的精力和时间来更加关注敌方的作战意图,减少了对我方边缘作战单元具体行动的筹划时间,进而可以更好地识别战场迷雾,克服战场的不确定性,把握作战的主动性.同时,边缘作战单元拥有更大的自主权,可以更快地对战场变化作出响应,减少了边缘作战单元与中心指挥单元之间请示汇报和指令下发的延时.此外,中心与边缘相结合的C2 组织结构降低了作战体系的脆弱性,克服了中心指挥单元被摧毁后作战体系作战效能丧失这一致命弊端.

因此,在作战过程中,采用中心与边缘相结合的C2 组织结构,可以更加有效地适应战场变化和战场不确定性,进而形成决策优势,赢得作战主动权和战争制胜权.

5 结论

随着信息技术的发展,战场作战节奏进一步加快、战场迷雾进一步加深,现代战争的不确定性愈加凸显.此外,武器装备杀伤力和精确性的进一步提高,传统中心化C2 所带来的作战体系脆弱性和滞后性弊端愈加致命.因此,边缘C2 成为现代作战指挥控制的必然选择.

本文针对边缘C2 新范式,提出决策融合新理念.在此基础上,提出边缘C2 组织结构和中心与边缘相结合的C2 组织结构.最后,通过马赛克战兵力设计作战场景,进一步阐明了态势融合和决策融合信息传递流程之间的区别,及不同C2 组织结构下边缘作战单元行动方案的生成方式.

边缘C2 组织结构具有韧性、敏捷性、弹性和灵活性,可以及时对战场态势变化作出响应,克服战场不确定性加剧所带来的挑战.在此基础上,中心与边缘相结合的C2 组织结构在降低中心化C2 组织结构作战体系脆弱性和滞后性的同时,减少了边缘C2 组织结构存在的大规模作战中作战意图难统一和作战行动方案难一致的问题,从而可以更加清晰地识别战场迷雾,赢得决策优势、作战主动权和战争制胜权.