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从过去到现在的态势感知

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从过去到现在的态势感知

Jim Pendleton 2014年8月26日,星期二

上个月我们庆祝了美国独立日,当我回顾从18世纪至今的冲突时,我发现在收集提供情报和态势感知的信息方面——其中对敌情的了解至关重要——已经取得了长足的进步。

从美国独立战争至今的每一次冲突中,技术都取得了重大进步。我个人认为,几个世纪以来战术、技巧和技术的演进过程非常引人入胜。以下是一个非常高层级的时间线,简要展示了收集和分析有意义信息以编织故事、得出结论并采取必要行动的方法,重点聚焦于空中侦察。

在美国独立战争期间,检查截获的邮件是获取敌方情报、传播宣传和虚假信息的一种手段,同时间谍网络使用密码和暗号来共享收集到的情报。

内战时期,北方联盟的密码破译者能解码南方联盟的信息,并且通过系留气球进行简单的目视侦察,为双方收集关于部队调动和军团规模的战术情报。从一千英尺高空俯瞰,为军事指挥官提供了一个平台,可以看到方圆数英里的情况,并生成描绘战场的地图。第一次战时空地通信是通过电报线路实现的,信息从气球通过电子传输直接发送给地面的林肯总统。窃听和空中侦察作为情报收集工具在这一时期延续下来,成为两项创新。

图片由维基百科美国陆军气球部队提供:在弗吉尼亚州费尔奥克斯,"无畏号"正从"宪法号"进行交叉充气。无畏号气球是撒迪厄斯·洛和联邦陆军气球部队最终建造的六只气球之一。

第一次世界大战期间,出现了电报拦截、空中侦察和飞机摄影。标准战斗机和轰炸机的改装版本配备了用于空中侦察的相机。正是在第一次世界大战期间,航空照片判读首次发展起来,并且对地面部队的支援几乎是侦察的唯一作用。这一时期,为了情报和制图目的,图像判读和利用技术日益复杂化,例如制作拼接地图以获取敌方堑壕网络的广阔视图。判读员使用立体镜寻找可能表明敌方阵地变化的视觉线索,例如土壤位移或用于识别战壕、堤防、炮兵阵地和部队移动的阴影。

图片由维基百科空中侦察提供:1916年由英国B.E.2c飞行员操作的空中侦察相机。

第二次世界大战期间,空中侦察趋于成熟,信息收集和航空照片判读成为一项重要事业,并对盟军的胜利起到了重要作用。英国和美国的侦察机是由具有远航程和高速度、并能高空飞行的作战飞机改装而成。它们没有武装,以最大化性能,同时强调带回照片而不与敌人交战的目的。照片分析在梅德梅纳姆的盟军中央判读中心(ACIU)进行,工作人员超过1700人。照片能迅速提供确凿证据。在侦察飞行任务后的数小时内,胶片就可以完成显影、冲印和判读。照片判读员使用立体镜,使他们能够看到三维图像,从而揭示否则无法看到的细节。这使他们能够准确选择目标,并在轰炸袭击后评估损毁情况。航空摄影和分析在盟军对德国火箭计划的轰炸袭击中发挥了至关重要的作用,帮助确保了诺曼底登陆的成功及其最终的胜利。利用高功率闪光灯进行夜间照片侦察是美国对空中情报的重大贡献,提供了关于敌方实力和部队移动的关键情报。

图片由维基百科空中侦察提供:一架照相侦察用的洛克希德F-5(P-38)闪电战斗机,摄于1944年6月左右,机身上涂有入侵条纹,以帮助盟军部队识别其为盟军飞机。

冷战时期,开发了高度专业化、战略性的高空侦察机,可在远高于防空系统(以当时的水平)的高度飞行,例如洛克希德的U-2及其后继者SR-71黑鸟。U-2至今仍在服役,甚至比其继任者更持久,自1955年以来一直在运行。U-2在1962年提供了古巴苏联导弹的证据,帮助避免了一场核对抗。

图片由维基百科洛克希德U-2提供:TR-1飞行中(为高空战术侦察任务建造的U-2R飞机第三批生产型号)

如今,经过升级增强了侦察和威胁探测能力的U-2,凭借其能在短时间内派遣飞机执行任务的能力,继续收集和提供情报,支持多项行动。

冷战期间,还生产和运行了战略侦察卫星。卫星照片的优势在于全年365天可用,重访周期频繁;可以捕获大面积区域,减少制作图像镶嵌图的需求;可以轻松进入偏远或受限区域,包括敌对领土,而无需使飞行员面临被击落的风险。与飞机相比,卫星监视的缺点在于成本高、无法快速部署到目标上空,以及照片分辨率较低。

如今,我们经常听到无人情报、监视和侦察(ISR)平台,它们提供态势感知和信息。通信技术的进步使得可以远程控制飞行器,并通过高带宽数据链实时传回数据。无人机的优势在于能够在高空和低空进行更长时间的续航飞行。先进的传感器和全动态视频提高了感知能力,并提供近实时的信息;这与过去几十年收集的航空信息不同,过去需要在平台着陆后进行分析和处理。

图片由PBS.org提供:通用原子航空系统公司的RQ-1捕食者无人机。

在过去十年中,无人机系统在空中ISR领域发挥了重要作用。地理空间情报软件和技术将一如既往地持续快速发展,这使我相信,我们将更多地听到基于活动的智能(ABI)和处理更大数据量的自动化技术。

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