智能指控丨美陆军“下一代指挥控制”（NGC2）计划

摘要：“下一代指挥控制”是美陆军指挥控制现代化的重要举措，本文将从技术架构、原型性能、技术支撑和测试验证四个方面对“下一代指挥控制”进行分析，以加深对其认识并重点关注其对人工智能技术的应用。关键词：指挥控制，智能化，数字战场，数据，人工智能

摘要：“下一代指挥控制”是美陆军指挥控制现代化的重要举措，本文将从技术架构、原型性能、技术支撑和测试验证四个方面对“下一代指挥控制”进行分析，以加深对其认识并重点关注其对人工智能技术的应用。

关键词：指挥控制，智能化，数字战场，数据，人工智能

美陆军传统的任务式指挥生态系统表现为一个专注于特定作战功能需求的“垂直系统”集合，如情报、火力和后勤单位各有一套系统，这些系统互相割裂、各自为政，难以快速共享信息。为了打破这些系统之间的壁垒，形成统一的作战指挥体系，美陆军提出了“下一代指挥控制”（NGC2）计划，欲通过该计划建立以数据为中心、人工智能技术加持的现代化指挥控制系统，从而支持全面联合多域作战。下文将对该计划进行详细解析。

“下一代指挥控制”并不是一项单一的项目或技术，而是一个由传输层、计算层、数据层和应用层组成的“技术堆栈”生态系统，旨在实现数据的集成。

其中，传输层负责在战场上传输数据，为指挥官提供能够快速传输威胁感知信息的灵活通信网络。计算层利用人工智能和机器学习对海量数据进行分类、整理与分析，为指挥官提供及时、高度相关且具有预测性的洞察。数据层在作战系统之间创建共享、可访问的数据环境，从而实现决策同步，并减少冗余数据处理。最后，应用层为其他三个层级提供量身定制、直观的软件应用程序。

这些层级依赖于政府批准的非专有应用程序接口（API）进行交互。尽管每个层级独立运作，但每一层都可以通过服务接口进行访问，从而允许跨层功能的实现，比如在传输层根据计算层资源的可用性不同来调整数据的路由方式。

图1. 以数据为中心的“下一代指挥控制”概念技术架构，从下往上分别由“传输—计算—数据—应用”四层组成，每层之间均可通过API接口互相访问（图片来源于美国陆军文件，如有侵权请联系删除）

1.传输层

随着低地球轨道卫星通信、无线电技术的发展和进步，“下一代指挥控制”的原型设计将探索如何利用广泛的低地球轨道卫星通信、5G专网以及现有和新型无线电进行数据传输，为指挥官提供多样化的通信选项，以便在战斗的不同阶段根据需要采用不同的数据传输工具。

传输层的挑战在于，在通信中断、连接断开、间歇性连接和低带宽（DDIL）环境中保持通信能力。传输层下一步的研究重点将明确“边缘”数据处理所需的计算能力和存储空间。

2.计算层

相关分析认为，计算层是“下一代指挥控制”的“秘密武器”。在过去几年对“下一代指挥控制”的探索中，美陆军一直致力于开发以数据为中心的解决方案，然而大多数解决方案只是将不同的数据集显示在诸如通用作战图的一个可视化工具中。这种方法表面上集成了所有功能，但背后仍然存在复杂性。

计算层下一步的研究将利用机器学习和人工智能，对师级单位内部生成的海量数据以及师级单位从外部来源获取的数据进行分类、整理、验证和排序。这一层的关键在于数据分类和整理，以便数据能够及时为指挥官所用。其他人工智能工具亦应能访问这些整理好的数据，以便在决策过程中提供实时作战模型和潜在结果预测。

3.数据层

据悉，集成数据层是一个用户界面，来自多个领域的传感器数据可在此集成。数据层亦是“下一代指挥控制”技术堆栈的关键部分，其创建的框架使炮兵、作战、航空和其他系统都能进行数据交互。据悉，美陆军计划在“项目融合顶点6”（Project Convergence Capstone 6）之前将数据层扩展到整个师级作战单位。数据层的集成始于“项目融合顶点4”，并于“项目融合顶点5”后进行原理验证。

前美国陆军部长丹尼尔·德里斯科尔（Daniel Driscoll）曾提出，“下一代指挥控制”的数据层能够利用诸如生成式人工智能之类的各种技术，为火力、防空和导弹防御相关的决策提供辅助。数据层面临的挑战主要是在DDIL环境中，在战术边缘实现数据层对云原生能力的访问。

一旦数据被纳入相关数据层，任何作战人员或系统都将可以使用这些数据。例如，当情报作战系统应用程序用红色“X”标出一个敌方地面位置时，火力系统也会呈现相同的红色“X”标记，用于瞄准敌方编队进行打击。后勤系统也将能够访问火力交互数据，并根据打击敌方编队的弹药消耗量，做出预测性后勤决策。这种同步的数据层将使作战职能部门减少对数据采集、传输和组织工作的关注，转而专注于数据交互，从而更好地支持指挥官做出决策。

4.应用层

数据一旦分类整理，其形成的信息将在软件应用程序中呈现出来，并集中在通用作战图上，如此便可供所有作战职能部门访问。为了使应用层能够在战场上发挥作用，前端用户界面必须足够直观，使其容易被士兵理解。指挥官将能够根据自身需求定制应用程序和视图，以增强决策能力并提高杀伤力。

2025年7月18日，美安杜里尔（Anduril）公司宣布获得美陆军“下一代指挥控制”原型设计合同，将领导原型交付工作。据悉，“下一代指挥控制”的原型将采用模块化构建方式，而非固定的预制系统。这将使各梯队指挥官能够根据任务和威胁环境，将系统拆卸并按需重组，置于载具、建筑物内或分散部署在树林中。

美陆军为“下一代指挥控制”的原型提出了三方面的性能目标，一是集成；二是训练和部署；三是工程。

1.集成

集成方面的性能目标要求承研单位交付的原型能够满足以下需求：

进行战役和战术规划，并将敌方（红方）和友方（蓝方）的位置信息（PLl）优先标注在一个标准化的地图图块上。整合不同的工具，通过图形化的方式在地图上展示战术规划，帮助指挥官或团队更清晰地理解和执行作战计划。进行协作活动，并可由其他应用程序远程查看。提供跨平台聊天服务，且能够覆盖机密（IL6）和非机密（IL4）网络。使用技术和战术火力解决方案执行火力打击任务。这部分的工作流程包括目标筛选、目标优先级排序、火力单元选择、弹药选择，最后将技术火力数据传递给位于机密网络区域的火力单元。提供后勤通用作战图，最初重点关注燃料和弹药等物资库存。还应建立预测性补给工作流程，以补充上述火力任务的流程。整合部队提供的视距内（LOS）和视距外（BLOS）运输能力，并确保这些能力能够覆盖从师到排的各个层级。应用程序与陆军部队配备的终端用户设备集成，如徒步作战适用的态势感知系统Nett Warriol (NW）和战术突击套件（TAK）等，以便从师到排的各级单位能够发送和接收数据。访问和显示来自陆军情报数据平台（AIDP）的信息。提供一个保障维护通用作战图，规划和领导部队的机动和调动，支持作战资源分配、计划和整合。与陆军战术数据平台集成。根据多边互操作性计划（MIP）4信息交换规范（IES），与盟友的指挥控制和作战系统集成。集成战术边缘计算，并能够使用部队配备的终端用户设备从战场边缘访问云端服务。集成各种防护任务，如防空反导、化生放核（CBRN）作战、部队健康防护、电磁防护、物理安全和人员救援等。集成战术识别凭证和访问管理（T-ICAM），实现网络防御。

2.训练和部署

承研单位需提供足够的培训来支持系统演示和原型研制活动。

3.工程

承研单位需交付并在任务式指挥环境中操作“下一代指挥控制”原型，该环境同时提供机密和非机密两个信息安全区域。原型应能够跨两个区域执行任务式指挥。原型设计优先考虑机密互联网协议路由器网络。

参考架构开放应用程序接口软件开发工具包（SDK）互操作性标准数据模型/架构通用服务» 集中式数据采集和数据转换服务：数据关联和规范化分析；将数据导入通用数据模型，供应用层使用» 身份管理» 数据标记和可发现性» 集中式应用管理和监督

图2. “下一代指挥控制”原型（图片来源于美国陆军文件，如有侵权请联系删除）

据安杜里尔公司介绍，其将与合作伙伴共同搭建“下一代指挥控制”生态系统，将一系列技术快速集成到单一架构中，并计划通过“晶格网格”（Lattice Mesh）实现“下一代指挥控制”的联合互操作性。

“晶格网格”是一种分布式网状网络功能，可跨服务、跨域、跨平台和长距离安全地分发数据，从而支持在战术边缘的远程、降级和低带宽网络环境中访问关键信息。“晶格网格”能够支持安杜里尔公司所有的“晶格”解决方案，包括指挥控制和任务自主。目前，“晶格网格”已连接全球数千个安杜里尔公司的系统以及第三方系统。

图3. “晶格网格”示意图（图片来源于安杜里尔公司网站，如有侵权请联系删除）

“晶格网格”有四个方面的特性：一是分布式网格架构，“晶格网格”利用各种集成了“晶格”系统的设备，包括笔记本电脑、边缘服务器、云计算平台、机器人配备的嵌入式计算单元等，将这些设备连接成一个去中心化的网络，该网络具有弹性，可在第一方节点、政府节点和第三方节点之间动态分发数据。

二是数据翻译与规范化，“晶格网格”通过实时集成和规范化异构数据，打破传统的数据孤岛，并能够理解每个服务、平台、机器人等的独特语言，充当翻译器。

三是智能自动化路由，“晶格网格”能够智能、自动地对数据进行分类、评估和优先级排序，以便在带宽有限的情况下，将正确的数据在正确的时间发送给正确的人员。

四是安全传输与访问，“晶格网格”采用行业标准的静态和动态数据加密技术，以及用户身份验证和数据访问授权机制，确保跨机密级别的安全数据传输。

此外，在原型设计过程中，美陆军对模块化开放系统架构（MOSA）的采用情况较为满意。应用程序接口方面，美陆军预计将使用多种API标准，以确保原型设计过程中的灵活性。美国政府拥有的应用程序接口HYDRA API也是美陆军正在考虑的选项之一。此外，美陆军还计划借助“集成传感器架构”（ISA）实现各平台的无缝集成。目前，电子战规划与管理工具（EWPMT-X）和“战术情报目标接入节点”（TITAN）正在通过“集成传感器架构”集成到“下一代指挥控制”生态系统。其中，电子战规划和管理工具作为电子战军官的指挥控制工具，支持任务规划、态势感知和传感器数据处理，将使“下一代指挥控制”的应用范围更广泛。

“下一代指挥控制”于2024年3月在“项目融合顶点4”中首次演示，并于2025年3月的“项目融合顶点5”中进行了里程碑式的验证。美国陆军还计划在后续的“项目融合顶点6”和“项目融合顶点7”中继续测试“下一代指挥控制”相关技术和概念。

图4. “下一代指挥控制”推进节点计划（图片来源于美国陆军文件，如有侵权请联系删除）

在“项目融合顶点5”中，美陆军第82空降师等部队利用“下一代指挥控制”的各项能力要素，以快速执行大规模和远距离的攻防作战，力求达成对战场的共同理解，并改善各级部队的决策能力。“下一代指挥控制”应用程序以及数据基础设施、软件以及平板电脑、终端用户设备和移动通信设备等硬件被集成到陆军装甲营的战术车辆，以及旅、师和军级指挥节点上。此次实验结果显示，“下一代指挥控制”能够提供更快的通信速度、更小的外形尺寸、更完整的跨作战功能数据，且易于训练和使用。