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5G将如何影响未来战争
日期:2019-03-21     作者:中国青年报

  随着第五代移动通信技术(5G)的加速部署,5G距离人们的生活越来越近。在西班牙巴塞罗那举行的2019年世界移动通信大会上,华为等终端厂商发布了多款5G智能手机。在不久前闭幕的2019年全国两会上,5G也成为人大代表及政协委员们热议的话题。

  “5G有三大技术特点,分别是高速率、低时延和万物互联的网络架构。”赛迪顾问信息通信产业研究中心高级分析师李朕说,5G改变了现有的传统通信方式,人与人、人与物以及物与物之间的通信将成为未来的发展主流。 正如网络上流行的一句话:4G改变生活,5G改变社会。

  5G在军事领域同样具有广阔的应用前景。军事需求历来都是技术创新的强大动力,国防和军队也是应用新技术的重点领域。作为新一代移动通信技术,5G不仅能提升战场通信能力,还将对未来的战争形态产生深远影响。

  提升战场通信能力与作战效能

  “从军事应用的需求驱动来看,任何作战都包括OODA(观察、定向、决策、行动)四个环节,几乎每一个环节都需要信息传输。”国防科技大学信息通信学院教授吴敏文介绍,四个作战环节包括战场感知、数据处理、情报融合、指挥控制、精确打击、综合保障、效能评估等内容,对通信保障的要求包括大容量、快速、准确、可靠、低时延等。可以说,5G的一些技术特征能够更好地满足作战对通信的要求。

  第一,5G能够增强战场态势感知能力,有助于拨开战争迷雾。吴敏文认为,现代作战更加依赖技术手段进行侦察,通过部署在陆、海、空、天多维空间的传感器获取战场情报,经过筛选、融合后形成统一的战场态势图。相较于4G通信1Gbps的网络速率,5G有望达到20Gbps,比4G快20倍,因此能够在更短的时间内传输坐标、音频、图像、高清视频等海量战场数据,提高情报信息的传输与处理速度。

  第二,5G能够支撑作战平台和作战人员在更广阔的空间内互联互通。“5G具有一体化融合的特性,能够将卫星通信、WiFi等之前与4G网隔离的通信网络纳入进来,从而使覆盖面更广。”国防科技大学计算机学院副教授赵宝康表示,在海洋、沙漠等容易出现信号中断或连接不畅的空间,5G可以将卫星作为一个通信节点传输信息,从而提高恶劣环境下的战场通信能力。

  第三,5G能够减少战场指挥层级,提升指挥作战效能。“5G高速率、低时延的特性能够使战场行动图像实时传到指挥官手中,指挥官甚至能够直接指挥到1个班或者1个士兵。”赵宝康援引了美军海豹突击队击毙本拉登的案例,在那次行动中,时任美国总统奥巴马在白宫实时观看了整个战斗过程。“随着5G技术的推进,指挥模式会更加高效。”赵宝康说。

  第四,5G能够为打击高速机动目标提供技术支撑。“超低时延对于打击高速机动的战场目标十分必要,因为高速机动的作战平台,例如战斗机,速度极快,必须在极低的时延下,它的目标定位数据才有意义。”吴敏文告诉记者。

  支撑新的智能作战样式

  近年来,随着技术的不断发展,未来作战逐渐向智能化、无人化方向演进,大数据、云计算、人工智能、物联网、自动驾驶、虚拟现实等新技术的融合将改变未来战争的面貌。但在某种程度上,此前网络通信领域的“天花板”让这些技术的潜能难以充分发挥。

  以武器装备的互联互通为例,现有技术已经无法满足未来战场的需求。“机器间通信是一种格式化通信,最先可能来自美军的军事数据链通信,已经发展了近70年。”吴敏文解释说,数据链传输格式化消息,不同作战平台、单元之间以严密规范的格式化消息进行通信,无需人工解读即可指导作战行动,“但此前的数据链通信容量非常小,只能用来传输最关键的战术信息,例如打击指令、目标定位、平台状态等。”

  而5G技术具有万物互联的特性,能够实现1平方公里范围内百万级设备的连接。“海量的机器间通信,为大量无人战机、无人战车、无人战舰等无人平台之间的互联和指挥控制提供了条件,有望突破军事数据链通信的容量‘瓶颈’。”吴敏文说。

  吴敏文认为,5G海量的机器间通信和人工智能的结合,为大规模无人作战平台的使用提供了手段。“事实上,像美军用察打一体无人机对恐怖分子头目进行定点清除的方式对于大规模无人平台作战运用是不适用的。”他说,“成千上万的无人作战平台,不可能通过人工方式指挥控制,只能依靠人工智能,运用成熟的算法来进行。”

  自动驾驶作为5G应用的重要领域,在军事上也有着广阔的发展空间。5G网络的高速率、低时延和万物互联的特性能让自动驾驶的车辆瞬间作出紧急决策,有效保证安全性与可靠性,再辅之以确保通过复杂地形的各项技术,未来无人驾驶的坦克、装甲车、后勤输送车辆等都可能出现在战场上。

  此外,虚拟现实技术在军事上也有广泛应用,其中最常见的就是模拟训练,例如空军利用VR头盔训练飞行员。但4G通信的“天花板”阻碍了虚拟现实技术的发展,据了解,头戴式的VR眼镜如果时延超过7毫秒,用户就会产生眩晕感,而4G网络的时延在30~50毫秒左右。相比之下,5G的时延可以做到1毫秒。毫无疑问,5G将极大促进虚拟现实技术的发展及其在军事领域的应用。

  拓展网络空间新战场

  现代战争是陆、海、空、天、电、网交织的多维战争,网络空间作战概念自提出以来越来越受到各国重视。

  “5G技术的应用将拓展网络作战新战场。”赵宝康认为,5G通信万物互联和一体化融合的技术特性使得海量的设备接入网络,这可能给网络作战提供新的目标,同时也可能催生新的网络武器。

  “比如汽车,联网的汽车越多,黑客就越可能利用网络协议控制汽车,同样的事情也可能发生在军事领域。”他说。

  这给5G时代的军事安全带来严峻挑战。“5G时代联网越来越容易,以前的一些装备通过卫星网络传输信息,现在通过很小的物联网模块就可以实现通信,这使得军事装备比之前更容易遭受来自网络的攻击。”赵宝康说。

  针对这些问题,他认为,一是要加强安全保密管理制度和日常检查力度,二是要充分利用电磁监测、信号分析等物联网安全监测和屏蔽、干扰等防护手段,确保军事装备的网络安全。

  目前,欧美等军事强国正在加紧推动5G在军事领域的应用。据介绍,法国空中客车公司进行了名为“天空网络”的机载安全组网军事通信项目关键组成部分——高空气球军用平流层4G/5G通信技术测试,以在战场上建立持久、安全的通信网络。

  赵宝康预测,未来会有更多5G技术应用于军事领域。“5G技术的发展将深刻影响未来战争的形态。”他说。

  中国青年报·中青在线记者 王达 来源:中国青年报

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