本文发表于《指挥信息系统与技术》2024年第5期

作者： 宦国杨，郭晓鸿，梁波，王旭东，陈为雄，刘相融

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摘要

首先，分析了杀伤网建设面临的诸多挑战；其次，在此基础上，提出了由基础范式、功能模式和杀伤链交战序列组（ESG）构成的杀伤网新型构建范式，为杀伤网构建提供理论支持和建模框架，提出了基于ESG的杀伤网控制模型，结合“寻歼式打击”、“召唤式打击”和“授权式打击”3种作战典型样式，给出了相应的功能模式；然后，提出了一种共享云服务环境+分布端要素节点的杀伤网体系集成总体架构，设计了以资源底图+战场变量为输入、事件总线+规则管理为引擎、3级派单系统为核心、ESG为输出的交战控制系统功能架构，描述了核心功能设计思路，为杀伤网体系集成提供了解决方案；最后，对后续发展重点和主要研究方向给出了前瞻性建议。

引言

随着战争形态加速演进，体系与体系的整体对抗成为主流，整体联动、智能协同和跨域融合已成为未来战争演进发展的基本趋势。着眼于对强抗强，打赢高端战争，加速构建可以在当前乃至未来取胜的杀伤链，赢得杀伤链竞争、夺取制杀伤权，显得至关重要。当前，武器系统的技术进步、多域作战理论的发展完善以及动态目标规模打击的现实需求，正在推动和指导杀伤链向更加复杂、更加多维的杀伤网发展，同时也为杀伤网构建提出了诸多新的挑战。如何设计一种能够支持新旧武器多模态、作战样式自适应的杀伤网构建范式，如何设计一种能够统合集成不同作战域的作战速度、作战能力、打击方式和作战节奏的杀伤链集成架构，成为杀伤网体系建设的关键。

1 问题与挑战分析

1.1 作战样式不断演进为杀伤链概念进化注入源动力

1996年，针对动态目标打击，美国前空军参谋长罗纳德·弗格尔提出杀伤链概念——在打击一个动态目标的过程中各个相互依赖的环节构成的有序链条，将作战分为发现（Find）、定位（Fix）、跟踪（Track）、瞄准（Target）、交战（Engage）和评估（Assess）6个阶段，即F2T2EA。

2018年，针对马赛克作战，美国国防部高级研究计划局（DARPA）在C4ISRNET会议上首次提出杀伤网概念，旨在使任意武器平台可跨域获得任意传感器的信息，避免因链条中某个环节的问题引起整个链条功能失效。

杀伤网是各作战要素的可组合集成体，能够通过关联特定要素来执行多种独立的杀伤链。本质上看，杀伤网是传统杀伤链构建方式的一种进化，是针对大规模动态目标跨域精确打击的敏捷构建、跨域协同、韧性抗毁的杀伤链。传统方式构建的杀伤链具有预先严格定义（静态路由）、单链串行执行、面向连接和资源独占的特征，单一作战资源在特定时间段内只能专注于单个杀伤链；基于杀伤网构建的杀伤链则具有软件敏捷定义（动态路由）、多链并行执行、基于网络和资源共享的特征，从而摆脱了前述制约（除消耗性资源，如巡飞弹），最大限度提升杀伤链并行规模。

因此，作战样式的演进是催生杀伤链概念出现并推动其进化的根本动力，对作战样式的支持和适应是设计、检验杀伤网构建范式的根本依据。

1.2 武器系统技术进步为杀伤链运行方式带来新变化

随着技术的进步，相对固化的传统杀伤链模型（如F2T2EA）已不能完全适用于当前信息化、智能化技术高速发展的战争形态。

一方面，传统的杀伤链的阶段划分已不再明显，部分阶段已经并行或重叠执行，如多功能传感器的出现，整合集成通信、雷达、电子战以及情报、监视和侦察等多种功能，使得发现、锁定和跟踪环节可以由传感器自主实现；部分装备系统在杀伤链路环节上已经具备了替代传统作战人员的能力，如察打一体作战平台，传统的瞄准、交战环节由武器自己完成；部分作战样式出现了杀伤链环节相互嵌套，如察打一体无人作战系统，在射后环节还嵌套了侦察、控制、对抗和打击（侦控抗打）自闭环的杀伤链完整过程。

因此，设计一种能够支持新旧武器多模态、运作方式自适应的杀伤网构建范式和集成架构成为联合指挥多域武器平台的关键。

1.3 全域作战理论发展为杀伤链集成统合带来新挑战

在全域作战理念下，杀伤网不仅是各作战域杀伤链简单的叠加，而且要从单向、二维的链状结构调整为复杂、多维的网状结构。但是，由于各个作战域均有其独有的特点、需求、平台及武器，杀伤链统合为杀伤网并非易事。

首先，尽管各作战域中的杀伤链执行流程基本相同，但是不同作战域中的杀伤链仍存在较大差异，例如，杀伤链的执行速度相差甚远，传感器的侦察对象与能力存在差异，武器的攻击方式、打击距离与毁伤效果差别明显，而网络领域杀伤链则更加特殊。

其次，由于每个特定问题均有在特定领域的特定解决方式，因此要想实现杀伤链的跨域集成统合，需跨越各军种间的固有壁垒。其中，既包括互连互通方面的技术壁垒，这是因为不同军种的系统在设计时未考虑有朝一日会统合至杀伤网中；也包括杀伤链统合的概念壁垒，这是因为完全打破军种限制仍不现实，性质不同、节奏不同的杀伤链进行配合和重叠可能造成矛盾，而非增益。

因此，设计一种能够统合集成不同作战域的作战速度、作战能力、打击方式和作战节奏的杀伤链集成架构成为关键。

2 杀伤网构建范式研究

2.1 总体构建思路

范式一词由托马斯·库恩提出，指一种思考方式或理论框架，可以用来解释某个领域的现象或者问题，具有指导性、规范性和普适性等特点。本质上看，范式是一个复杂系统的底层逻辑。

传统的杀伤链虽然未提出范式的概念，但从典型的F2T2EA可以看出，它是一种预先定义的、静态的、机械的和线性的事件序列。传统杀伤链发展到杀伤网，不仅是杀伤链在数量上的变化，更是在思维方式方面的革命，需要将这些二维杀伤链（静态线性事件序列）跃升为六维杀伤网（将6个战争域连接成1个动态网络），因此，从哲学意义上讲，是一种范式转型，是一种质变和飞跃。

杀伤网具有任务多样性、资源跨域性和目标差异性等特点，因此，找到一个通用的杀伤网构建范式很难。为此，本文创新性提出了由基础范式、功能模式和杀伤链交战序列组（ESG）3级构成的杀伤网新型构建范式，如图1所示。

图 1 基于基础范式、功能模式和ESG的杀伤网构建范式

基础范式是从事杀伤网研究的一套基本完善的规则和标准，是能够将存在于军事对抗、演习演训中的不同范例、理论、方法和工具加以归纳、定义并相互联系起来的底层范式，也可称为“理论范式”或“概念范式”。

功能模式是针对特定作战样式、特定作战场景以及特定类别打击目标，以基础范式的基本要素，按时间顺序组合建立的杀伤链逻辑过程，此外，决策点的设置是功能范式关注的一个重点。从某种意义上说，功能模式也可理解为“应用范式”或“逻辑范式”。本文以“寻歼式打击”、“召唤式打击”和“授权式打击”3种作战行动为典型场景，分别给出了相应的功能模式。

ESG是将杀伤网各组成要素针对特定打击目标、在特定时刻建立的一个有序的杀伤链物理过程，通过ESG形成作战要素的任务卡片，驱动杀伤链的执行，是确保杀伤链落地实施的核心。

从定位和作用上看，基础范式类似于“道”，解决指导思想和本质规律的问题，属于形而上的层面；功能模式类似于“法”，解决原则、法则的问题，属于方法论层面；ESG类似于“术”，解决落地应用和操作层面的问题；而杀伤网各组成要素则发挥“器”的作用，属于物质、能量和信息等要素层面，其中当然也包括作为杀伤网体系能力集成核心功能的交战控制系统。

2.2 基础范式设计

本文提出的是CF5基础范式或“元范式”。CF5指动态目标打击杀伤网闭合的6大环节，即交战控制（Control）、侦察发现（Find）、目标指示（目指，Fix）、武器发射（Fire）、飞行打击（Finish）和闭环评估（Feedback），覆盖了杀伤网运行所需的必要环节及人机协作的机制。CF5基础范式构成如图2所示。

图 2 CF5基础范式构成

1) 侦察发现：指在复杂战场对抗条件下，从多源途径汇聚的各类探测数据、动向情报数据和舆情数据等海量非格式信息中，发现并动态生成目标，且持续跟踪动态目标，具体包括目标属性、目标位置、目标运行速度和电子特征等。

2) 目标指示：指基于目标数据，匹配杀伤链武器资源池各类武器，即时生成武器打击所需目标指示信息，或为打击武器匹配火控雷达通道。

3) 武器发射：指由指令或目指信息驱动打击武器发射。

4) 飞行打击：指打击武器发射后，依据射前诸元或在线目标指引信息，自主导航或制导至弹目交会处，并自主寻的，对目标实施打击。

5) 闭环评估：指对打击效果进行实时评估，包括物理毁伤、功能毁伤评估，为杀伤链的结束或循环的再次启动提供输入。

6) 交战控制：指杀伤网构建、运行和调整的核心环节，本质上就是杀伤网控制器，通过生成ESG，实现杀伤链统合集成和自适应；是杀伤链人机交互的连接点，通过在杀伤链不同环节设置决策点，提供预先授权控制、人在环中的指令控制以及人在环上的状态监控等多种控制模式，能够适应不同目标打击要求。

2.3 ESG设计

2.3.1 控制器模型

各级控制器的控制周期各不相同，控制周期的作用点就是决策点。体系级控制器控制周期主要“以人为主”进行控制调节，量级由分钟至天不等；系统级控制器控制周期匹配不同作战场景模式，以“规则为主”进行控制调节，量级由分钟至小时不等；平台级控制器控制周期以“机器自主”固定周期进行控制，量级一般在秒级。

图 3 基于ESG的杀伤网控制模型

2.3.2 体系级控制器模型

从控制模型角度看，体系级控制器模型对杀伤网具有微分调节控制作用，是实现多个杀伤链集合最优解的基础，解决体系如何灵活适变和赋权问题。其控制模型参数决定了整个杀伤网的总体结构，进而决定杀伤网的规模和韧性核心指标，作用于偏差的导数（战场态势变化量），主要是提高杀伤网运行的稳定性和对可能出现情况的超前反应。

从作战运用角度看，体系级控制器模型输出是一阶ESG，面向作战效果进行“布阵式”派单，与作战方案相匹配，调度陆、海、空、天、网络等全域侦察、指挥、火力和保障等资源，开展一次作战周期（分钟级到天级）相对长的全域杀伤网体系运行，其输出的结果明确交战对象类型、范围、交战规则，以及交战资源的组成、角色分工和职责权限，资源间关系弱关联、松耦合。

2.3.3 系统级控制器模型

从控制模型角度看，系统级控制器模型对杀伤网具有比例调节控制作用，是根据当前实际情况进行的快速应对，是面向特定目标、在特定时间段的执行式派单，直接作用于偏差本身（当前待打击目标集合），其核心是求解特定杀伤链执行控制参数，决定杀伤链闭合速度。

从作战运用角度看，系统级控制器模型输出是二阶ESG，面向交战过程进行“执行式”派单，与作战计划相匹配，围绕对具体目标的打击任务，调度权限内的可用资源，构建符合条件的传感器到最佳射手的链路，确定不同交战时间切面上的资源组成、发射阵位、成爆时刻和协同时序，各资源在时空关系上强关联，各条杀伤链在资源占用上松耦合。

2.3.4 平台级控制器模型

从控制模型角度看，平台级控制器模型具有积分调节作用，要消除累积偏差（尽可能解决前面所有环节的遗留误差，保证最终命中），在武器单元飞行速度、目标逃逸速度、目指精度和弹目距离等约束下求解平台间组织协同控制参数，决定最终弹目成功交会概率。

从作战运用角度看，平台级控制器模型输出是三阶ESG，面向弹目交会进行平台级“自主式”派单，与控制指令参数相匹配，在各武器单元（无人机群和弹群等）与目标临空交战过程中，根据临空打击态势快速调整各武器单元的链路组合及任务时序，实现自主感知、自主决策和自主打击，各武器单元在信息流关系上强关联，在资源占用上紧耦合。

2.4 功能模式设计

2.4.1 “寻歼式打击”

其功能模式为“CF2CF3”，即构建初始杀伤网（Control）、发现（Find）、目指（Fix）、动态构建杀伤链（Control）、发射（Fire）、打击（Finish）和评估（Feedback），如图4所示。

该模式共设置2个决策点：1) 接收到目标清单后生成一阶ESG时确认杀伤网方案；2) 锁定目标后生成二阶ESG时确认火力计划和发射命令。

图 4 “寻歼式打击”功能模式

2.4.2 “召唤式打击”

“召唤式打击”适用于对临机出现的目标（可以是计划外的高价值目标等）进行快速响应打击，由目指驱动，快速规划，快速生成发射指令，快速遂行打击任务。

其功能模式为“FCF3”，即目指（Fix）、快速构建杀伤链（Control）、发射（Fire）、打击（Finish）和评估（Feedback），如图5所示。

该模式共设置1个决策点，即接收目指信息后生成二阶ESG时对火力计划和发射命令确认。

图 5 “召唤式打击”功能模式

2.4.3 “授权式打击”

“授权式打击”适用于明确打击对象进行持续跟踪和瞄准（跟瞄）、适时或接令打击场景。指挥官预先授权侦察系统、武器平台按照交战控制指令自主运行，跟踪锁定目标后，指引武器系统进行打击。

其功能模式为“CF2CFCF2”，即构建初始杀伤网（Control）、发现（Find）、目指（Fix）、动态生成杀伤链（Control）、发射（Fire）、目指在线推送与协同策略在线生成（Control）、打击（Finish）和评估（Feedback），如图6所示。

该模式共设置3个决策点：1) 接收到目标清单后生成一阶ESG时对杀伤网方案确认，对杀伤网内具有自主协同的节点进行授权确认；2) 由战场事件变化驱动产生二阶ESG时对杀伤链各节点要素控制参数调整确认；3) 多武器平台协同打击时由自主交战控制系统生成三阶ESG，并下发协同打击控制参数。

图 6 “授权式打击”功能模式

2.5 构建范式的主要特点

与传统杀伤链范式F2T2EA相比，CF5范式具有以下特点：

1) 优化环节构成。删去跟踪和瞄准环节，用发现和目指2个环节替代原来的F2T。在完成对目标的定位后即进入攻击阶段，流程更加简捷，更容易实现各作战域的兼容。在该流程下，一旦情报、监视和侦察网络建立并运行，并连接到每个武器系统，任何进入网络的目标均会被1个或多个情报、监视和侦察系统检测到，这就是CF5中的“发现”部分。然后，这些情报、监视和侦察系统对目标进行定位并形成“目指”信息与网络中所有武器共享。在此之后，即可实施对目标的攻击。

2) 灵活执行顺序。各环节不再强调顺序执行，甚至还可互相嵌套，满足了杀伤网适应性和扩展性要求。传统杀伤链F2T2EA是顺序执行的过程，而CF5中只是发现—目指—打击—评估4个环节保持固定顺序，发射环节根据交战控制的不同模式可动态形成不同闭合模式。此外，针对中远程精确打击，射前、射后环节中都可嵌套CF5相应环节，有效解决了武器发射前和发射后的杀伤链闭合控制模型统一和衔接的问题。

3) 突出交战控制。新增交战控制环节C，引入决策控制点概念，在F5循环中不同位置插入决策控制点，可以提供预先授权控制、人在环中的指令控制以及人在环上的状态监控等多种控制模式，在强调机器自主决策、提高自动化程度的同时，也不否认必要时人在杀伤链闭合中的干预作用。既解决了新旧武器多模态、运作方式自适应的杀伤链统合难题，也解决了人的权限如何介入的问题，可以实现人机高效协作，提高杀伤链闭合的精度和效益。

4) 注重落地实施。在基础范式基础上，针对典型打击样式引入功能模式，在确保灵活性前提下，指导性更强；引入三阶ESG概念，在战略、战役、战术乃至战斗各层级，在体系、系统和平台各层面确保可落地实施。

3 杀伤网集成架构设计

3.1 体系集成总体架构

从本质上看，杀伤网是网络信息体系支撑下的一种典型应用，网络信息体系是杀伤网作战概念的孕育母胎。杀伤网的集成是一种体系能力的集成，是将充分解耦、广域分布的作战资源和要素节点在传统互连互通基础上，基于开放式体系架构，进行充分耦合，形成整体能力。

杀伤网体系集成可采用共享云服务环境+分布端要素节点的总体架构。杀伤网体系集成总体架构如图7所示。其中，共享云服务环境提供泛在互联、韧性抗毁的网云融合支撑，扁平入网、全域共享的战场资源池，资源即时聚优、体系随需构建的体系能力服务，以及人机结合、云边协同的核心功能应用；传感器、武器、平台和业务要素系统等作为分布端要素节点，分散部署、数字化入网，由交战控制系统进行资源跨域协同和高效灵活组织。

图 7 杀伤网体系集成总体架构

在杀伤网体系集成构建中，交战控制系统是主导、支配和组织杀伤链的建立和执行的核心，是杀伤网运行调度的“大脑”和“中枢”。交战控制在整个杀伤网中无处不在，是杀伤网构建运行中“看不见的手”：信息在哪里处理？知识从哪里获得？人在循环中处于什么位置？在瞬息万变的战场，核心决策在哪里做出，如何做出？交战控制系统本质上是杀伤网的操作系统。

该架构具有以下特点：1) 采用开放式系统架构，改变以往武器平台与系统绑定、指挥层级与系统绑定、软件与硬件绑定的架构，使得资源节点的接入更加灵活，应用可以敏捷且低成本升级；2) 交战控制系统应用被集成至一个基于云的系统，指挥员可以从任何地方对其进行访问并生成ESG，支持侦察或火力计划的分布式执行；3) 通过交战控制App，铰链传统情报、指挥控制和规划应用，提升了系统运行自动化程度，减少了需要生成ESG的人力协作成本，实现人在环上的控制，提高了杀伤链闭合的速度。

3.2 交战控制系统架构

交战控制系统以体系能力支撑平台为底座，以资源底图+战场变量为输入，事件总线+人工智能（AI）管理为引擎，以3级派单为核心，以交战序列组为输出，采用人机结合的方式有序调动传感器节点、通信节点、指挥控制节点和火力打击节点等，实现杀伤网动态构建、最优杀伤链组织运行和快速调整。

图 8 杀伤网交战控制系统架构

3.3 交战控制核心功能

交战控制系统核心包括如下5项功能：

4) 规则管理引擎。该功能负责提供并维护全域战场交战规则，是决定杀伤网性能优劣的核心。规则的形成有如下多种途径：a) 系统运用机器学习技术手段广泛学习各类国际战争法规和作战条令并形成结构化规则描述；b) 由作战人员基于经验和知识手动录入；c) 由系统不断学习历史案例，优化目标体系排序、兵力分配、事件告警处置推荐等算法模型而得。规则包括2类：a) 事件处置规则，包括对任务变化、目标变化、资源状态和战场环境变化的处置规则；b) 业务规则，包括决策点设置规则、情报处理规则、快速规划规则、指令生成规则和武器使用的规则。规则的内容从广义上看，包括知识、数据和法规条令等，例如武器毁伤知识、目标知识和历史案例数据等。

5) 3级派单关键技术。a) 体系级派单的难点在于对交战态势变化的预测和响应，在实际运用过程中无法准确估计一次对抗过程目标的规模和敌我力量消耗比，急需突破面向指挥员意图理解的作战任务拆解分析技术、基于数据挖掘的时敏态势认知预测技术以及基于神经网络的杀伤网构建技术等；b) 系统级派单的难点在于能够对高并发目指的实时响应，尽可能在有限时间内生成对同一目标的多条杀伤路径并寻找最优路径解，急需突破基于作战能力的资源孪生建模技术、基于信火一体的杀伤链规划技术等；c) 平台级派单的难点在于在极短控制周期内对飞行中平台进行控制参数解算和指令下达，需能确保控制输出对当前测量误差有效而不是已超出调节范围，急需突破临空交战对抗威胁实侦实判技术、高速平台协同控制引导技术等。

4 结束语

杀伤链的概念产生和范式转型发端于战争形态的演变，根植于信息技术的发展，同时也推动着电子信息领域基础设施的深刻变革与转型。随着实时传感器-武器连接、无人机、远程精确武器、传感器网络和数据处理为代表的新兴技术广泛应用，现代化战争的作战方式、作战范围和作战规模正在发生重大变化，而构建规模更大（增加可同时闭合的杀伤链数量）、速度更快（缩短对动态目标打击的反应时间）、弹性更强（提高在强对抗条件下的生存能力）的杀伤网则是未来的重要发展方向。此外，在大数据、人工智能等技术的驱动下，传统的指挥、控制、通信、计算机、情报、监视和侦察（C4ISR）架构正逐步向传感器、网络和人工智能（SNAI）架构演变，因此，加强“AI+杀伤链”技术路径研究，推动杀伤链在智慧空间中的快速闭合和弹性重构，既是杀伤网构建的重要研究方向，更是后续推动网信体系智能转型的一个重要抓手。