前瞻指挥信息系统智能化趋势

引言

指挥信息系统是现代作战体系的“拟人化大脑和神经”，指挥信息系统的智能化是打赢未来智能化战争的重要支撑。随着信息化智能化技术的进步，以及武器装备和作战力量的变革，指挥信息系统呈现出作战决策自主化、网络接入泛在化、信息服务云端化、体系运行生态化的智能化趋势。

智能决策，有限自主

指挥信息系统本应是辅助决策系统，但现有指挥信息系统更多是辅助作业系统或辅助管理系统，在形成作战方案、制订行动计划等指挥活动上，指挥信息系统并不能很好地辅助人，更不能代替人。随着智能化技术的突破，指挥信息系统自主、半自主决策将成为现实，主要有三种方式。

任务规划式决策。依据战场态势，基于作战任务，运用系统对作战行动进行规划设计，解决诸如作战目标匹配、作战力量配置、机动路线生成、攻击方法确定等。尽管当前的任务规划，在解决更加宏观、更加通用的联合作战行动规划上还无能为力，但在平台级、分队级已显现出巨大优势和前景，且已能解决不同军兵种异构武器平台间的联合行动规划。如外军的联合任务规划系统，主要用于各军兵种多型战斗机、无人机、预警机、加油机、直升机等进行协同任务规划。

仿真模拟式决策。运用仿真模拟技术对作战方案进行模拟推演、优化选择，是智能决策的重要方向。现代仿真模拟技术的进步，使得战场环境、作战行动、交战过程等可以在虚拟空间逼真再现，从而让作战方案分析评估的可信度越来越高。现代数字孪生技术的发展，则直接催生了战场平行超前仿真，通过对作战实施阶段临机方案的动态模拟推演，可以给军事主体超前提供一段时间内作战行动的预先实践情况。这样，指挥人员就可以实时前瞻未来战场态势的变化，先知先觉、占得先手。

虚实联动式决策。计算机仿真模拟系统，说到底还是事后评估型兵棋系统，而要使系统能够直接向人提供可供选择的决策方案，就得想办法把评估型兵棋升级为决策型兵棋。以“阿尔法狗”为代表的现代智能下棋系统，已具备了宏观棋局评估和微观落子能力，可以针对不同盘面评估棋局输赢概率，并根据当前盘面找到下一步最佳落子位置，这为决策型兵棋开发提供了思路。利用宏观棋局评估能力，可以针对敌情自动生成作战力量整体部署；利用微观落子能力，可以决定敌我对抗的每一步怎么走。决策型兵棋中形成的方案，可以及时传导映射到现实空间，指挥员每打一仗、每走一步，兵棋都能提供参考，实现了真正意义上的辅助决策、自主决策。

智能网络，泛在互联

指挥信息系统之所以能够将战场各要素连接为有机整体，关键在信息，基础在网络。随着卫星通信、移动宽带、物联网、脑联网等技术的发展，未来战场信息网络对于人、装、物、弹甚至是大脑，都将是无所不包、无处不有的广泛存在。

随遇接入的骨干网。为满足全域作战要求，需要构建起能满足各种信息终端随遇接入的骨干信息网络，确保在全域甚至是全球的任何一个角落，任何一个作战要素都能随时随地进入信息网络，融入作战大体系。一些发达国家军队主要采取以下做法：依托互联网开通军事关键业务网；依托宽带通信卫星，构建覆盖重点地域的军用宽带卫星通信网，延伸和拓展军事互联网业务；运用移动宽带技术，打造移动宽带基站网，为战场各种应用网络进入骨干网提供入口。

万物互联的物联网。物联网技术的发展，突破了机联网限制，使得各种各样的武器装备、物资器材、军需弹药等都可以进入战场信息网络。这就能为指挥人员实时提供各种武器装备的技术运行状况、物资弹药的存储消耗情况，从而实现集约精确保障。除了装备、物资、弹药以外，军事人员也可以借助手环、电子标签等手段，做到实时在线，从而可以对各类人员的身体状况、行为活动、伤情病情进行监测采集，实现人员精确管理、卫勤精确保障。

脑机一体的脑联网。脑机互联技术，使入网对象突破了客观物质世界限制，将主观意识世界纳入虚拟网络空间，物联网升级为脑联网。人脑加入虚拟网络空间，将极大推动机脑智能提升，在人智与机智的相互激荡、互补增效中，实现人机混合增强智能。当前，脑联网尚处于试验状态，以“社交网络”形式将人智引入虚拟空间成为一种现实选择。在网络技术支撑下，指挥人员通过相互联系、互动交流形成“军事社交网络”，与信息网络既相互平行又相互渗透，实现了“群体智能”与“机器智能”的互补增智。

智能服务，云端聚合

云计算的出现，突破了传统系统架构模式，“云+端”成为信息系统主流架构，即把网上分散的许许多多“信息水滴”集成为一个“信息池”，统一为终端提供信息服务。边缘计算的兴起，出现了更加灵活的边缘云，由中心云、边缘云组成的“云+边+端”架构，能更好地满足超大型网络信息系统的需求。

虚拟资源上云，聚合信息。运用云计算技术，把分布于全网的数据资源、软件资源、模型资源、存储资源、计算资源，以及信道、地址、参数等网络资源，虚拟集成、集中管理、统一调配，按需为各类即插即用入网终端提供服务，大大简化了终端配置，提高了系统稳定性，提升了资源利用率。

云端信息挖掘，聚合知识。虚拟资源上云，各类数据信息集成为大数据，形成了共享优势、体量优势，为多源数据信息比对关联、融合处理、深度挖掘提供了对象。未来指挥信息系统，可以从海量信息中提炼、浓缩、抽取、挖掘知识，指挥人员面对的不再是冗余繁杂的海量信息，而是事物的特点、规律、原因、目的等深层次知识。这样一来，面向信息提供粗放服务的系统，便升级为面向知识提供精细服务的系统。

人力资源云联，聚合智能。智能化时代，上云的不仅是虚拟资源，也包括人力资源。基于网络，将各领域专家整合形成专家资源池，在云端以远程会诊的形式，为信息终端提供形势研判、决策咨询、技术支撑等服务，信息终端并不需要知道专家是谁、来自哪里，就能获得超越普通个体智能的尖端群体智能服务。

智能体系，生态演化

从要素组成看，指挥信息系统从C2、C3I、C4I、C4ISR发展到C4KISR；从网络架构看，从单机互联、局域互联、广域互联发展到全域互联；从系统形态看，从机联网发展到物联网。随着入网要素不断增多、功能不断拓展、层级不断增加，现在的指挥信息系统已今非昔比，逐渐演化为包罗万象的网络信息体系。

系统成为网络生态。现代指挥信息系统不再是一个简单的软件，也不再是一个单纯的网络系统，而是囊括了基础设施、网络、算法、数据等在内的生态系统，就像自然与社会生态一样。在网络生态系统中，大系统下包含子系统，子系统下包含二级子系统，各子系统间互联互通、互相协作，涌现出各种各样的功能，能满足无限丰富的应用需求。网络生态系统并不追求完全消除子系统间的“烟囱”，反而正是这种差异性和多样性，才能确保网络生态功能行为的丰富性和系统运行的稳定性。

系统能够不断演化。通常，系统在安装部署完成后，其结构组成、运行模式以及各项功能就基本固化了。如果要改变功能，就需要重新安装部署，甚至重新设计开发。未来以网络生态形式存在的指挥信息系统，随着环境的改变、技术的发展、应用经验的累积，可以实现自主升级。系统具备环境自适应性，各子系统间相互刺激竞争、主动适应，不断调整原有功能、进化出新功能；系统具备自主学习能力，不断积累样本数据，丰富学习经验，扩展系统智能；人作为系统的重要组成部分，也能够在人机交互中，实现智能的共生共长。

系统可以自我修复。统计学上有一个小概率事件原理，在一次试验中小概率事件几乎不可能发生，但大量重复试验则必然发生。在“物种”多样性的网络生态中，总是存在着一些病毒、木马、漏洞，以及软硬件设计制造上的缺陷等，尽管每一个要素出错的概率很小，但大量要素叠加累积就会使小概率错误演变为“黑天鹅”。面对这种情况，网络生态具有自我修复能力，利用智能化主动防御系统，可以分析、查找、探测，甚至预判系统的病毒与缺陷，有针对性地建立起立体防御屏障。当部分节点发生故障或失效，系统就像自然或社会生态一样，通过节点替代、局部重构、要素重组、软件升级、硬件替换、启用备份、系统重启等方式，进行自我修复。随着病毒与缺陷的不断变异、更替，系统的网络免疫和弹性适变能力也会在相互较量、自主学习中完成优化和升级。