海上信息柵格技術

邱志明

（海軍裝備研究院系統(tǒng)所，北京 100073）

信息柵格是一種匯集和共享地理上分布的海量信息資源，對其進行一體化組織與協(xié)同處理，從而具有按需服務能力的信息基礎設施。信息柵格通過應用先進的網(wǎng)格計算技術、信息服務技術、網(wǎng)絡基礎設施和協(xié)議標準規(guī)范，將分布在一定區(qū)域甚至全球的計算機、數(shù)字化設備、數(shù)據(jù)、信息、知識等統(tǒng)一管理和使用。信息柵格技術的快速發(fā)展，為信息化戰(zhàn)爭提供了嶄新的理念和全新的手段，尤其是它能夠?qū)⑺械馁Y源融為一個協(xié)調(diào)一致的整體，與軍事上的一體化聯(lián)合作戰(zhàn)思想高度吻合，軍事信息柵格由此應運而生。

軍事信息柵格是一種軍事信息基礎設施，在其支撐下可以開發(fā)各種軍事應用系統(tǒng)。依靠柵格技術“粘合”起來的“系統(tǒng)之系統(tǒng)”，將傳感器網(wǎng)和武器平臺網(wǎng)進行綜合集成，實現(xiàn)所有信息節(jié)點間的“三互”，大大提高了信息獲取、處理、分發(fā)和使用的自動化程度，使陸、海、空、天中的所有武器系統(tǒng)，形成一個實時反應、時空一致的有機整體，達到一體化聯(lián)合作戰(zhàn)的目標。軍事信息柵格提供了統(tǒng)一的運行平臺、接口標準和交互流程等，任何軟件系統(tǒng)、信息資源、武器平臺、數(shù)字化單兵等，只要符合軍事信息柵格的規(guī)范，就可以向軍事信息柵格提供信息或從軍事信息柵格獲取信息，自動實現(xiàn)與其它系統(tǒng)的互操作。

海上信息柵格是信息化條件下的新一代海上信息基礎設施，它將呈現(xiàn)一個融合的、實時的、真實的海上多維戰(zhàn)場空間，使擁有它的海軍保持信息優(yōu)勢、獲得決策優(yōu)勢。海上信息柵格能夠全方位滿足海上信息化戰(zhàn)爭對信息系統(tǒng)的需求，使海上作戰(zhàn)由“以平臺為中心”向“以網(wǎng)絡為中心”轉(zhuǎn)變。對海上信息柵格技術的研究和發(fā)展將全面推動海軍信息資源的有效整合和高效共享，滿足日益增長的多層次、多樣化的未來信息化作戰(zhàn)應用需求。研究和應用海上信息柵格相關技術，實現(xiàn)海上信息柵格化構造，支持海戰(zhàn)場綜合電子信息有機系統(tǒng)集成，成為海軍信息化建設中急需突破的前沿技術。

1999年 9月，美國防部提供出了全球信息柵格GIG（Global Information Grid）并開始實施。GIG是一種系統(tǒng)、網(wǎng)絡集成（SoS），美軍認為：GIG是獲得信息優(yōu)勢的前提和基礎，只有在GIG的支持下，才能遂行網(wǎng)絡中心戰(zhàn)，從而獲得信息優(yōu)勢、決策優(yōu)勢，最終獲得全譜優(yōu)勢。美海軍的“部隊網(wǎng)”、空軍的“指揮控制星座網(wǎng)”、陸軍的“陸戰(zhàn)網(wǎng)”均為GIG的子網(wǎng)。GIG預計在2020年左右建成。

構建海上信息柵格，需要解決的幾個關鍵技術：一是海上信息柵格模型技術，即需要根據(jù)海上信息柵格的軍事需求和本質(zhì)特征，建立海上信息柵格的層次結構、功能模型、服務模型和技術參考模型。二是面向海戰(zhàn)場移動環(huán)境的無線通信網(wǎng)絡柵格化組織技術，即需要針對海軍戰(zhàn)場移動多平臺無線組網(wǎng)的特點，進行柵格化網(wǎng)絡規(guī)劃、組織管理和網(wǎng)絡重組恢復，建立海軍柵格傳輸基礎設施。三是跨平臺分布式信息協(xié)同處理和交互技術，即需要針對海戰(zhàn)場信息處理和管理體系，分析不同用戶的信息得理需求、平臺間信息處理的內(nèi)在聯(lián)系和任務分工，建立跨平臺分布式信息協(xié)同處理與交互機制，實現(xiàn)海量信息的分布協(xié)同處理服務。四是面向任務的柵格服務自適應規(guī)劃與調(diào)整技術，即需要分析柵格節(jié)點根據(jù)作戰(zhàn)任務需要動態(tài)加入、退出和海上信息柵格按需動態(tài)組織的特點，建立海上作戰(zhàn)平臺與海上信息柵格的動態(tài)關系，研究面向作戰(zhàn)對象和作戰(zhàn)任務要求的海上信息柵格的管理與組織技術，解決海上信息柵格的自適應動態(tài)規(guī)劃與調(diào)整問題。

海上信息柵格技術的突破，將推動和支撐海軍電子信息系統(tǒng)的發(fā)展建設，提高系統(tǒng)的資源動態(tài)優(yōu)化利用和靈活組織能力，增強信息服務共享能力，提高一體化信息支持服務水平，提升海軍綜合電子信息系統(tǒng)的能力，主要體現(xiàn)在：一是全維無縫，即能夠確保岸、海、空、天各種平臺和系統(tǒng)間實現(xiàn)無縫、可靠、抗干擾的網(wǎng)絡化互連互通，實時地將傳感器、決策者和射手連接在一起。二是可靠服務，即能夠為各種系統(tǒng)提供所需的帶寬、靈活的接入、可靠的連接和多樣的服務，這些通信服務可直接延伸到作戰(zhàn)的末梢，即可到單兵、傳感器、武器。三是柔性重組，即編配在諸兵種部隊的各種信息系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)、武器系統(tǒng)可以根據(jù)作戰(zhàn)任務要求靈活重組。四是綜合統(tǒng)一，即能夠?qū)Σ煌瑏碓吹母鞣N戰(zhàn)場信息進行實時綜合，及時形成統(tǒng)一的、覆蓋作戰(zhàn)空間的戰(zhàn)場態(tài)勢和情報。五是按需共享，即獲得的各種信息可以根據(jù)作戰(zhàn)需要，從最佳路徑及時地直接提供給需要它的用戶（包括武器），不受平時管理體制的限制。這種共享包括信息化武器之間、指揮系統(tǒng)之間、指揮系統(tǒng)與武器系統(tǒng)之間的各種信息，即要求能使指揮員、作戰(zhàn)部隊、作戰(zhàn)人員等在需要的時間、需要的地點獲得需要的準確信息。