将作战数据从太空推向地面：项目融合

华盛顿消息：将从轨道上的卫星到地面火炮的数据流自动化是一项艰巨的任务，并且会发生一些令人惊讶的小故障。

在美国陆军正在进行的项目融合演习中，中继卫星数据的ADV地面终端使用八位数字的网格坐标，而AFATDS火控软件使用十位的网格。一个软件补丁正在开发中-但是现在，一名士兵告诉我，必须进行修复：“操作员必须到那里并添加一个零。”

其他故障更加棘手。一些私营部门的卫星图像系统允许自动执行任务。当客户（例如，陆军单位）要求某个区域的图片时，该公司的软件会自动为相应的卫星分配任务，该卫星会迅速拍摄并发送给客户。美国陆军未来司令部太空主管威利·纳尔逊（Willie Nelson）解释说，一般来说，军事和情报卫星通常不会这样做。“在实际任务分配上，需要人为干预。”

这是一个体制性问题，也是一个技术性问题，因为美国陆军不操作自己的卫星，也不打算这样做。情报界使用由NGA领导的小型委员会对卫星执行长期任务，该委员会的决定高度机密。所以我问纳尔逊，美国陆军操作员是否能够对空军，太空部队和情报机构的卫星分配任务。

他回答说：“任务”有时是一个敏感的词，因为人们对这意味着什么有很多不同的定义。他说，在项目融合（Project Convergence）中，“我们能够做的是明确要求特定区域的ISR（情报，监视和侦察）信息，然后能够非常迅速地收到该信息。”

纳尔逊说，尽管如此，美国陆军并不想停在那儿：“我们正在开发原型，这些原型将直接从TITAN（陆军未来的多用途地面终端）承担任务，拍照，然后，直接将其发送回TITAN。”

不过那是将来的事情。目前用于Project Convergence的系统仅是部分自动化的-但是，纳尔逊告诉我，它仍然比传统流程快得多。他的上司，美国陆军未来司令部的约翰·默里将军吹嘘说，从卫星探测到目标到向目标发射大炮的时间已经从“数十分钟”减少到“ 10-20秒”。

这是对技术和尽管技术不完善而必须使之工作的人们的致敬-不仅在美国陆军中，而且在控制卫星的其他服务和情报机构中。

纳尔逊告诉我：“我从事这项工作已经有30年了。” “我一生中从未见过我们与之合作的机构之间的合作，以及整个军方一直以来的服务。”

他说：“这是正在传递的作战用的真实数据”。“我们所展示的令人兴奋的是，它能够无缝集成这些系统……从太空到地面。”

纳尔逊说：“这对于我们今后必须如何战斗绝对是至关重要的。” “时间就是一切。”

在两次世界大战中，炮兵指挥官经常并排排好火炮，并轰炸数小时。像俄罗斯和中国这样的现代军方采用 “射门和踏板”战术，在这种情况下，他们迅速射击或使用远程导弹发射器-其中一些武器可以精确地击中数百甚至数千英里外的目标，然后迅速打包然后继续前进，力求避免报复。

（开火会暴露您的位置，因为现代敌人可以在雷达上跟踪进入的炮弹的轨迹并可以快速计算出它们的来源；更大的导弹发射也可以通过卫星发现）。

消息来源：陆军多域作战概念，2018年12月。

纳尔逊告诉我：“他们知道我们正在寻找他们，因此他们将很快进行射击和撤离。” 从发现目标到发射目标，“它确实压缩了时间……完成整个任务线程”。

压缩时间线的一个关键是人工智能。具体来说，这是一个称为Prometheus的机器学习系统，大部分由美国陆军的人工智能工作队及其ISR工作队开发，它可以对大量卫星图像和其他数据进行分类，以更快地找到目标，甚至包括伪装和隐藏的目标。比人类分析家所能做到的要快得多。

对于任何人或机器，这都是艰巨的任务。尼尔森说：“我们培训分析师多年，以完成一项难以置信的复杂工作。” “在某些情况下，您必须训练计算机来思考和推理不完善的信息。”

但是，随着Prometheus的培训，它可以取代大型的人类分析团队。这些团队通常必须安置在美国领土上的集中位置，依靠卫星和海底电缆与数千英里外的前线部队共享数据，从而为解决技术问题或向敌人进攻提供充足的机会。

相比之下，在“项目融合”中，普罗米修斯与ADV终端机一起在华盛顿总部的战区总部路易斯·麦克乔德的联合基地运行，该基地通过陆军战术网络将数据传输到亚利桑那州尤马试验场的一线部队。那是1,300多英里，这是一个艰巨的距离-直到将它与从美国大陆到波兰的4,000英里，到韩国的5,000多英里或到中东的6,000多英里进行比较。

纳尔逊说：“影像分析需要在美国国内花费数小时和数小时的分析师时间……我们现在能够在战区中非常迅速地做到这一点，而且我们能够将这些信息无缝地直接整合到……武器系统中。”

在今年年初在德国普罗米修斯进行的首次大型测试中，该系统为M777牵引式榴弹炮和MRLS跟踪的导弹发射器提供了目标数据。在Project Convergence中，它还为ERCA跟踪榴弹炮和MQ-1C灰鹰无人机提供数据。

原型M1299 ERCA装甲榴弹炮于2020年3月6日在尤马试验场试射。

这是Prometheus首次连接到空中资产，该资产使用的网络和软件与火炮的AFATDS不同。尼尔森说，该系统不仅可以帮助陆军飞机找到并击中目标，还可以向敌方的地对空导弹发射器发出警告，以便飞行员在受到攻击之前可以避开它们。

尼尔森说，在不久的将来，普罗米修斯将与诸如AH-64阿帕奇（Apache-AH）之类的载人直升机以及空中和地面的各种其他系统连接。纳尔逊说，最终，即使将IVAS护目镜发给个别的步兵，AI定位也将发送和接收数据。

纳尔逊说，美国陆军还希望引入其他部门的系统，例如F-35联合打击战斗机。目标还在于使陆军系统不仅向接收方提供战斗机的目标数据，而且还向更多目标提供数据。在较早的测试中，F-35飞机为美国陆军的IBCS导弹防御系统提供发现了来袭导弹的数据。

纳尔逊对我说：“将来，我们将看到……与我们所有联合部队共享的数据，而且您可以进一步迈出这一步，那就是联盟”：向美国的盟国和海外伙伴提供数据。

尽管2020年项目融合主要是一项陆军事务-除了这些卫星以外，但明年的第二次演习将引入美国空军的ABMS联合全域指挥与控制网络，而2023年项目融合将增加与英国和澳大利亚。