美太空七层“作战管理层”详细分析

目录结构

01 作战管理层BMC3项目背景

02 作战管理层BMC3设计原则与架构

03 作战管理层BMC3主要技术领域

04 作战管理层BMC3技术挑战

05 作战管理层BMC3采办问题

5.1 作战管理层BMC3采办计划

5.2 作战管理层BMC3最新进展

06 战斗管理层（BMC3）总结

01 作战管理层BMC3项目背景

美国《国防战略》提出，太空对于美国的生活方式、国家安全以及现代战争至关重要。在一个新的大国竞争时代，保持太空优势是赢得这些长期战略竞争的关键。潜在的对手试图通过利用美国当前和计划中的国家安全太空系统中的弱点来破坏这一目标。此外，这些潜在对手正在发展和演示危害美国国家安全的多域威胁，其速度远远快于美国部署响应这些威胁的天基能力。为应对这些挑战，代理国防部长于2019年3月成立了太空发展局。太空发展局职责，太空发展局负责开发、部署和运行国防部未来的威胁驱动的太空架构，并加快新军事太空能力的开发和部署，以确保美国在国防太空领域的技术和军事优势。为了完成这一任务，太空发展局负责统一和集成下一代太空能力，以交付具备弹性军事感知和数据传输能力的国防太空架构。太空发展局并不一定会开发和部署国防太空架构的所有能力，而是通过协调国防部的工作，填补能力空白，提供一体化的架构。

美国太空发展局（SDA）目前正着力建设“国防太空架构（NDSA）”——一个由数百颗卫星组成的低地球轨道（LEO）扩散型多层“网状网络”。NDSA由7个功能层组成，包括传输层、跟踪层、战斗管理（BMC3）层、监管层、导航层、支持层与威慑层。

第一层为传输层：能够在全球范围内向各作战平台提供7×24小时不间断、低延迟的数据传输与通信。

第二层为跟踪层：能够提供防御先进导弹，尤其是包括高超声速武器威胁的天基目标，进行探测、预警、跟踪和指示。提供先进导弹威胁的全球指示、跟踪、瞄准和高级预警。

第三层为监控层：能够全天候、全天时监控预定的目标，为攻击敌方导弹发射架、雷达站等目标，提供坐标信息等关键性的保障。提供“对所有已确定的时间关键型目标的全天候监管”。

第四层为威慑层：能够提供地月空间范围内的目标态势感知，能够应对太空攻防提出的挑战。提供空间态势感知、检测和跟踪太空中的物体，以帮助卫星避免碰撞。

第五层为导航层：能够提供GPS拒止环境下的定位、导航与授时能力，增强太空对抗条件下的联合作战保障能力。在 GPS 被阻止或不可用时提供替代定位、导航和计时服务。

第六层为战场管理层BMC3：能够提供战场指挥、控制与通信，包括作战任务的自动规划，作战数据的处理分发等，能够为战术用户直接提供太空信息支援。由人工智能增强的指挥、控制和通信网络，提供任务分派、任务指挥控制以及数据分发、机载处理和传播。

第七层为地面支持层：能够提供大规模小卫星星座快速机动发射测控的运载系统与地面设施，可以快速部署便携式、智能化的卫星应用终端，构成天地一体、经济实用的下一代太空体系。地面指挥和控制设施、用户终端，以及快速响应发射服务。

02 作战管理层BMC3设计原则与架构

SDA在构建美军“国防太空架构（NDSA）”战斗管理层（BMC3层）道路上迈出了重要的一步。2020年6月，SDA发布了BMC3层“任务特定应用原型”跨机构公告，征集国防太空架构中监管层、导航层与跟踪层中BMC3模块方案。NDSA将为美军提供导弹预警、空中/地面/表面目标跟踪，以及其他导弹防御能力，特别是探测和击败高超音速导弹威胁的能力。NDSA将让美军作战人员能够“比威胁速度更快”获得数据。SDA传输层和跟踪层已经开始授出“0期”合同。而BMC3层将集成国防太空架构中所有功能层，通过指挥控制、任务分配、任务处理和分发提供自动化天基战斗管理能力，以支持战役规模的时敏杀伤链闭合，为作战人员应对各种新兴威胁提供保障。

BMC3软件的设计和开发遵循合理的架构模式，如此才能针对那些反复出现的问题提供有效解决方案。其中一些重要设计原则包括：

• 模块化和组件化：组件内部高度内聚，彼此松散耦合。采用容器化微服务反映了基于组件架构的最新发展趋势。

• 基于标准的接口：尤其是机器-机器应用程序接口，如采用原语明确定义的“表示状态转移（REST）接口”确保软件组件之间的互操作性，而与实现平台、编程语言和供应商产品无关。

• 抽象层：如基础设施即服务（IaaS）/平台即服务（PaaS）/软件即服务（SaaS）。SDA设想通过IaaS层提供软件定义网络，支持所有系统组件之间基于互联网协议的网络业务。PaaS层则包括一个“零信任”加密服务网格，可以提供灵活性、可观察性和安全性。

• 解耦应用程序和数据：企业和任务关键型系统正在从“以应用程序为中心”向“以数据为中心”架构转变。

BMC3软件系统的抽象高层体系结构如图2所示。其计划与控制子系统（PCS）执行知识驱动的监控评估计划。

BMC3任务应用程序/服务是在容器编排平台上运行的常规工作载荷。这些服务由PCS根据任务优先级和资源可用性进行实例化和管理。PCS负责管理所有BMC3应用程序/服务以及底层硬件和软件平台，包括以下事项：

• 监控BMC3应用程序和服务的运行状况和状态（例如故障、软件升级）

• 评估应用和服务的有效性和健康状况（例如，融合算法是否有效？）

• 根据用户请求规划任务，确定其优先级，并相应分配资源（例如，为紧急处理任务分配更多处理能力）

• 在星座管理方面与其他卫星合作

• 保持网络安全态势，缓解潜在网络威胁（如安全补丁、入侵检测）

从这一意义上说，PCS需要更高程度的保护和保证（例如，独立硬件和网络边界等）。

03 作战管理层BMC3主要技术领域

NDSA星座包括由在轨和地面BMC3计算机软硬件控制和管理的一组异构节点。星座节点的软硬件能力可能相差很大。在轨节点的尺寸、重量、功率（SWaP）、计算资源和通信带宽都很有限。节点之间的数据速率可能低于地面数据中心之间的数据速率。节点之间的连接可能是断断续续的。因此，软件平台需要分区并容忍数据丢失。

BMC3层开发的长期愿景是使态势感知、作战决策支持和指挥官决策执行不再是时敏杀伤链的主要延迟因素。理想情况下，执行给定杀伤链所需的时间应该完全由指挥官授权武器释放所需的时间和武器的锁定时间来决定。美军认为，韧性、天基传感、数据传输和BMC3是实现这一愿景的手段。

为了实现这一愿景，需要提升星座自主水平，同时减少对地面系统的依赖，为作战计划任务提供更多支持并实现更高程度的自动化。这意味着，以往大多数在地面上执行的功能需要逐步迁移到太空。成熟状态下，NDSA星座需要实现高度自动化和自主性。而BMC3层将有能力通过一套预先建立的策略和做法来自主调度资源，并消除任务请求冲突。

目前，SDA仍在研究论证“1期”弹道导弹防御系统能力，预计将为星座运行和任务运行寻求地面/太空和以太空为主的混合解决方案。任务运行可能包括动态网状网络规划和路由、战术数据链消息集生成、“过顶持续红外（OPIR）”或衍生轨道融合和目标解决方案开发，以及其他BMC3应用的实验测试平台。

作战管理层BMC3将提供硬件和软件框架，以支持各种跨层的任务特定处理、算法和应用。支持用例包括天基指挥控制、任务分配和任务处理。处理后的数据将通过交链和下行链路在网状网络中进行路由，及时分发给作战人员和其他系统。飞行软件可以在轨更新以适应威胁和任务需求的不断变化。目前BMC3层正在研究的主要技术领域包括：

• 低延迟在轨网状网络

• 分布式指挥控制

• 用于战斗管理和信息分发的先进人机接口

• 自动化调度优化和传感器任务分配

• 星载处理算法

• 支持任务迁移和在轨升级的软件架构

• 可信的自主能力和人工智能

• 增强网络安全、开发安全运营（DevSecOps）和安全更新

• 性能增强的星载处理硬件，将尺寸、重量和功耗降至最低

• 增强战斗管理功能模块化程度和互操作性

• 作战支援的训练概念和方法

• 改进计划和情报产品的任务分配和利用

• 管理多个异构计算架构

• 改进在轨和地面处理平台之间的数据存留和任务迁移策略。

04 作战管理层BMC3技术挑战

美国太空发展局指出了当前开发BMC3层软硬件的一系列关键挑战，包括：

• 实施BMC3功能所需的架构、系统、算法和硬件类型；

• 支持能力频繁交付，并通过持续集成、测试和用户反馈降低风险；

• 通过基于软硬件的开放架构实现BMC3功能；

• 确定所需系统资源的模型、仿真、建模能力或已实现系统，如空间、重量、功耗和散热；

• 设计和开发开放架构天基分布式同步数据库，包括节点或网络分段和恢复、确定网络容量（特别是网状网络的网络容量）的模型、仿真或建模能力、资源估计（如处理能力和带宽）；

• 多卫星分布式动态处理架构开发方法，包括平台之间的流程和任务迁移的构建和管理，支持这些功能的硬件、固件和操作系统支持方法，管理在轨平台和地面平台的更新、处理和任务迁移，以及开发和部署实用算法以融合来自轨道上或在轨/地面混合架构中的多种传感器类型和传感器数据。

• 开发和发展一种安全的、富于网络韧性的太空系统，特别是考虑国家安全太空领域的新技术或创新技术，如网状网络、人工智能/机器学习、先进在轨重编程、在轨过程/任务迁移以及响应自主性。

• 支持BMC3组件关键系统测试的软硬件在环（HWIL/SWIL）、仿真系统或其他技术和能力，以及将这些能力应用于BMC3独特的在轨和地基系统。

05 作战管理层BMC3采办问题

5.1 作战管理层BMC3采办计划

美国太空发展局（SDA）打算将BMC3模块无缝集成到所有“1期”航天器中，无论它们是专用NDSA节点（例如传输层1期卫星）还是NDSA的一些“贡献节点”（如政府或商业任务伙伴的传感卫星）。对于专用NDSA节点，SDA仍在权衡BMC3的开发模式——是按卫星要求确定BMC3软硬件架构，还是以独立方式获取BMC3的软硬件架构并作为“政府供应装备”提供模块和集成支持，或采用混合方案，即一部分指定软硬件架构，另一部分单独采购。

按照SDA确定的能力发展基线，战斗管理层将在2020～2021财年开始开发相关的软硬件测试平台（HITL/SITL），测试用于网状网组网的软硬件；在2022～2023财年开始向弹道导弹防御系统（BMDS）的指挥控制战斗管理与通信（C2BMC）系统提供指挥控制消息，通过战术数据链提供超视距瞄准支持；在2024～2025财年通过传统战术数据链向90%列装武器系统提供数据。

战斗管理层最新进展：SDA征求太空七层中战斗管理层“战斗管理系统”提案，SAIC获得6400 万美元为太空发展局提供太空作战管理指挥和控制解决方案

 2022 年 11 月 10 日SDA规划的卫星网状网络启动机载“战斗管理系统”的开发，并发布了启动软件原型项目的招标草案。机载战斗管理、指挥、控制和通信（BMC3）软件模块将在SDA的Tranche 1传输层数据中继卫星上进行测试。SDA 的战斗管理指挥、控制和通信 (BMC3) 层将扮演机器人交通警察的角色，为该机构仍在发展的国防提供“通过指挥和控制、任务分配、任务处理和传播的自动化天基战斗管理”空间建筑（NDSA），根据该机构的网站。

NDSA 将由近地轨道上的多个卫星星座组成，这些卫星星座连接在一起形成一个网状网络的传输层和跟踪层。除了该网格中的战斗管理层之外，一组称为传输层的数据中继卫星将充当国防部联合全域指挥与控制（JADC2）概念的通信骨干网。

2022 年 11 月 10 日发布的BMC3 应用工厂和 SIL 计划征求草案草案称，正在寻求“一个行业合作伙伴来开发、实施和维持 BMC3 软件开发、集成、测试和部署能力，作为 NDSA 的一部分”。具体来说，该项目将涉及几个活动部分：

BMC3模块：开发“位于NDSA传输层的空间边缘处理能力，旨在在轨执行任务处理”。该模块将在将于 2024 年发射的 Tranche 1 传输层卫星上进行测试。2月份， SDA向约克航天系统公司、洛克希德·马丁航天公司和诺斯罗普·格鲁曼战略航天系统公司的每个项目提供了总计 18 亿美元的资金42 只第一批原型鸟。

BMC3 应用程序工厂：开发和维护“DevSecOps 持续集成/持续开发管道，提供治理和基础设施，使 BMC3 软件应用程序能够开发、集成、测试和部署到 NDSA 中”。

安全可互操作中间件层 (SIL)：应用程序工厂的“关键推动者”，“将为 BMC3 应用程序开发人员提供安全的中间件功能，使应用程序能够在 BMC3 硬件上集成和运行。”

BMC3 生态系统负责人：提供软件/硬件集成功能，“负责领导和协调 BMC3 生态系统内的开发活动”。

供应商（假设他们了解所有这些）必须在2022年 12 月 9 日之前提供投标。

5.2 作战管理层BMC3最新进展

据美国太空发展局（SDA）网站2023年2月14日消息，美国太空发展局发布了一份招标书，要求开展“扩散型作战空间架构（PWSA）战斗管理指挥控制与通信（BMC3）应用程序工厂”的软件开发和托管环境原型设计工作。该项目将开发BMC3应用程序工厂（AppFac），制定接口文档，开发并部署BMC3应用程序与中间件，以支持PWSA BMC3生态系统执行任务应用程序，从而支持作战人员需求。

美国太空发展局表示，此次采购旨在确立软件开发能力，以安全、快速部署BMC3生态系统参与者开发的任务应用程序，支持联合全域指挥控制（JADC2）目标。该项目的目标是增强PWSA能力，在提供无处不在的数据通信的同时加速决策，增强作战人员的快速“发现-修复-完成”能力。

“扩散作战空间架构（PWSA）”，是指美国太空发展局的军用卫星和支持要素的韧性分层网络。该架构此前称为“国防太空架构（NDSA）”，但美国太空发展局认为最初名称未能准确表达其范围和目的，遂于2023年1月23日正式启用新名称，并指出更名后能更贴切地反映其使命，即通过开发、部署和运行“扩散型低地球轨道（pLEO）”卫星星座，为联合作战人员提供所需的天基能力，以支持地面任务。

2023 年 6 月 8 日 SAIC将为太空发展局提供太空作战管理指挥和控制解决方案

太空发展局 (SDA) 确认在其他交易机构项下向科学应用国际公司 (SAIC) 授予总潜在价值约 6400 万美元的合同，用于建立战斗管理、控制和通信 (BMC3) 软件开发和托管环境扩散作战空间架构（PWSA）。SAIC 将负责实施 BMC3 应用工厂和中间件层，以允许 PWSA BMC3 生态系统执行任务应用程序来支持作战人员的需求。SAIC 将指导 BMC3 任务应用软件开发人员进行测试和部署，使 PWSA 能够适应不断变化的威胁和需求。

更具体地说，SAIC将负责BMC3应用程序工厂（AppFac）的实施、接口文档的开发、BMC3应用程序部署的开发流程以及安全可互操作中间件层（SIL）。作为第一个 BMC3 应用程序，SIL 使未来的任务应用程序能够利用 Tranche 1 传输层供应商的 BMC3 有效负载。

BMC3 AppFac 将增强 PWSA 的能力，提供无处不在的数据通信和加速决策，重点是增强作战人员快速查找-修复-完成的能力。

弗吉尼亚州雷斯顿--(美国商业资讯)-- 科学应用国际公司（纽约证券交易所股票代码：SAIC）已获得太空发展局（SDA）授予的6400万美元资金，用于开发、实施和维护战斗管理指挥、控制系统和通信（BMC3）应用工厂，用于该机构的低地球轨道卫星星座，称为扩散作战空间架构（PWSA）。

SAIC 国家安全与航天部门总裁 Michael LaRouche 表示：“PWSA 的 BMC3 部分对于国防部和国家来说是变革性的。” “太空发展局委托 SAIC 提供一种创新方法，将指挥和控制、安全云和空间系统集成结合在一起，以满足关键作战人员的需求。”

BMC3 应用工厂是一个基于云的解决方案，它将通过 DevSecOps 流程向由数百颗低地球轨道卫星组成的星座提供软件。为了支持时间敏感的任务，BMC3软件应用程序将通过指挥和控制、任务处理和数据传播来提供自动化的天基战斗管理。BMC3应用工厂能够快速测试和集成在轨资产的升级软件功能，这将有助于太空军适应不断变化的威胁和需求。

通过该奖项，上汽集团将整合指挥与控制、软件、网络、云和工程解决方案。作为 BMC3 集成商，SAIC 将支持 PWSA，这是国防部 JADC2 战略的关键组成部分。PWSA 提供无处不在的数据通信并加速决策。这将确保 SDA 的在轨资产（由多个供应商建造）能够快速适应不断变化的近邻威胁和作战人员的需求。SAIC 还将开发一个安全的可互操作中间件层，以确保 BMC3 任务应用程序可以在各个卫星提供商的硬件上运行，从而实现整个 PWSA 的实时协调。

参考连接：

https://investors.saic.com/press-releases/press-release-details/2023/SAIC-to-Deliver-Space-Battle-Management-Command-and-Control-Solution-for-Space-Development-Agency/default.aspx

https://www.sda.mil/sda-makes-award-for-proliferated-warfighter-space-architecture-pwsa-battle-management-command-control-and-communications-bmc3-application-factory/

参考连接：

https://breakingdefense.com/2022/11/space-development-agency-asks-for-satellite-battle-management-system-proposals/

https://sam.gov/opp/4b3b3af2c1654f37be475532a57d8112/view

文档材料如下：

2023 年 6 月 30 日，太空发展局发出了一项信息请求，以帮助为即将进行的用于 PWSA 的战斗管理指挥、控制和通信 (BMC3) 处理模块的招标提供信息。其目的是告知用于未来 PWSA 部分的模块化开放系统方法 (MOSA)，特别是接口标准，以便为星载数据处理提供最佳解决方案。RFI 还将帮助告知未来用于签订这些设备合同的收购策略。

BMC3 自适应处理器 (BAP) 模块构成了 SDA 战斗管理层的基础，可在边缘提供先进的处理能力。该 RFI 寻求行业参与者对接口描述的意见，这些参与者可能拥有可容纳 BAP 模块的航天器，但可能不参与处理器的设计。SDA 正在明确寻求信息，以便为未来的招标提供信息，并降低 SDA 架构和开发计划中战斗管理互操作性的风险。

SDA-SN-23-0014+(T2+BMC3+Module+RFI).pdf

https://sam.gov/opp/00e14e06cdef48dcb4064c8bf4e24299/view

SDA 征集 STEC BAA 下关于 BMC3 自适应处理器、与未来 PWSA 系列航天器兼容的应用空间的提案

回复日期：2023 年 7 月 28 日

2023 年 6 月 30 日，太空发展局 (SDA) 根据 SDA 系统、技术和新兴能力 (STEC) 广泛机构公告 (BAA) 征集提案，FA240123S0001，于 2023 年 1 月 17 日发布在 SAM.gov 上通过此次征集，SDA 征求完整而简明的建议，以对具有不同配置的战斗管理指挥、控制和通信 (BMC3) 自适应处理器 (BAP) 进行工程研究、分析和技术交易，提供专门的天基高性能通过架构的能力层部署的扩散作战空间架构（PWSA）任务的性能计算能力。

PWSA 将利用分布式 BMC3 硬件和软件框架，在其各个功能层上提供特定于任务的处理、算法和应用程序。

这些研究的预期结果是针对不同应用的一系列处理单元的建议要求，这些处理单元与未来的 PWSA 级航天器兼容。这些提案将包括成本/性能权衡、通用接口设计和系统架构的建议。SDA 正在寻找支持开放系统配置的模块化方法。 

https://sam.gov/opp/a4d0df52723a461c88df0d3b624b629e/view

06 战斗管理层（BMC3）总结

美军倾力打造的国防太空架构（NDSA）是一种“威胁驱动”型太空架构，战斗管理层（BMC3）层则旨在将那些原本在地面完成的战斗管理、指挥控制和通信功能迁移到太空，从而大幅提升美军对新兴威胁的响应能力。可以预见，美军将着力推进BMC3层建设，加速打造基于扩散型LEO星座的空间作战能力。BMC3层将整合NDSA中的所有功能层，为作战人员提供缓解威胁和闭环时敏杀伤链的能力。所有NDSA卫星将在开放系统互连模型的物理层、数据链路层和网络层实现互操作。BMC3硬件模块将驻留在每一颗卫星上，利用软件应用程序来指导各种高级功能、维护共用作战图像、处理时敏数据并提供与地面的应用层接口。它还利用“传输层”提供的在轨网状网络和战术通信能力将数据和情报传输到其他空中、太空、海上和地面节点。

在轨BMC3模块中的软件应用程序需要应对威胁的不断变化、海量数据，以及日益加快的运行速度。美军希望最大程度实现在轨计算，并利用在轨软件更新修复漏洞，为作战人员增加新能力。新型卫星为此提供了机遇，可以将星载处理更新到最新的尖端性能。利用模块化和开放式架构以及标准软件开发工具包，还可以加快软件改进时间表，降低费用和复杂性。整个架构将建立在网络和信息保障的坚实基础上，可以确保在轨网状网络和软件应用的安全。

考虑到BMC3的整体愿景，美国太空发展局正在使用“任务特定应用原型（MSAP）”在监管层、导航层和跟踪层开发软件原型。原型将有助于更好地权衡地面和轨道处理之间的关系。某种特定能力可能完全由在轨BMC3模块提供，也可能需要地面单元提供补充。向在轨BMC3模块能力迁移将是一个迭代过程，其时间线将由任务优先级和军事效用、技术可行性和成本效益决定。

BMC3体系结构仍在开发中，因此MSAP的重点将是原型演示，而不是针对具体目标架构的具体实现。美国太空发展局计划创建一种标准的BMC3软件开发环境和软件开发工具包，用于最终开发星载太空飞行器应用程序（SVA），但它们要到2021财年年底才能推出。目前的原型开发将在2021财年结束，因此产生的代码/算法将在地面开发环境中演示。一旦BMC3开发环境和SDK可用，就可以将开发原型的成熟部分移植到飞行BMC3模块，在0期或1期内进行轨道测试。原型是与硬件无关的，并将对专有接口的依赖降到最低，以便简化原型的任何进一步开发。

太空发展局将从2022财年开始向联合作战部队提供两年期的能力。虽然太空发展局主要寻求可快速部署的成熟技术，以解决紧迫的作战能力需求，该机构也少量投资了研发活动。太空发展局通过该广泛机构公告专门寻求架构概念，战略评估，系统、技术和新兴的作战能力，从而为上述国防太空架构能力层提供跨越式发展，并提供新的能力层，以满足其他新兴的或不断发展的作战人员需求。太空发展局正在寻求架构研究、作战概念、建模和仿真、系统设计、关键技术和/或风险降低原型，以达成以下能力。

6.1 实时的全球感知和连通性 ，该能力主要用于国防太空架构的传输层和导航层，并为联合作战人员和作战系统提供全球低延迟通信和访问导航信息的能力，包括但不限于：

• 光学星际链路（OISL）——尺寸、重量、功耗和成本（SWaP-C）低且在相关范围（~ 5000公里）内具备高带宽（> 1 Gbps）数据速率的自由空间OISL终端，可兼容太空发展局OISL开放标准，有能力建立和维护太空对太空、太空对地和太空对空的低延迟高带宽连通性以及精确测距；

• 多波束/多用户战术数据链连通性——支持战术数据链连接到多个用户的低功率天线技术，特别是在L波段，包括但不限于有源电子扫描阵列（AESA）；

• 灵活的软件定义无线电（SDR）——低SWaP-C战术数据链软件定义无线电，具有支持可信在轨重构以及在单一硬件和软件架构内的具有多个战术数据链的能力；

• 高级通信加密——由国家安全局（NSA）批准的小型化、低功耗I型（套件A）加密解决方案；

• 直通武器的数据链——实现对高速武器的直接、低延迟连接，支持接收武器遥测并可传输飞行中的目标更新；

• GPS拒止的定位、导航与授时——在GPS拒止环境中实现导航和授时所需的能力，包括通信系统、批量生产的低SWaP原子钟、惯性导航系统、星跟踪器以及其他太空导航传感器；

• 新的通信模式——包括新的通信现象或成熟通信技术新应用的概念和实施；

• 战术数据链路互操作性——支持战术数据链消息转换和通过备用通信网络重播的概念和实施，包括但不限于Link 16 /综合广播服务（IBS）转换；

• 高级调制解调器和组网——低SWaP-C调制解调器、路由器和交换机的设计和实施，支持高吞吐量（>50 Gbps）调制/解调和包转发；

• 调制技术的优化控制——通信调制技术选择和应用的动态自适应优化。

6.2 天基综合感知，该能力主要用于国防太空架构的跟踪层、监管层以及未来的弹性太空感知层，能够对跨越多个域的对手系统进行探测、跟踪和定位，重点针对先进导弹威胁以及时间关键的地面和海上目标。此外，该能力还与天基传感器的任务范围互补，包括但不限于天基环境监测、天域感知和战损评估（BDA）。

• 宽视场（WFOV）上空持续红外（OPIR）导弹跟踪——宽视场持续红外传感器技术，包括焦平面阵列以及设计用于近地轨道运行的处理技术；

• 多情报融合——融合来自多个领域系统的多模态传感器数据的算法、概念和系统，针对时敏目标开发和维护目标选取解决方案，特别是天基融合的实施；

• 异构导弹跟踪架构——持续红外导弹预警和跟踪架构，其传感器具备不同的灵敏度，在不同的红外波段运行，并部署在不同的轨道；

• 电子支持和防护——无源射频（RF）感知和处理，使航天器能够从对手收集情报；部署减轻敌方电子战技术影响的电子保护装置；

• 自动目标识别——使用可信的人工智能和机器学习对传感器数据馈送中感兴趣的对象进行分类的自动化、细化或新兴流程；

• 新遥感现象学——创新分布式感知概念和新感知模式，可应用于导弹威胁探测和时间关键目标的跟踪和监视；

• 互补任务中的天基传感器——颠覆性传感器系统设计或当前传感器载荷的双重应用，支持有价值的任务，包括天基环境监测任务、天域感知和战损评估。

6.3 基于全域感知的指挥、控制和执行，该能力主要用于战斗管理层和支撑层，包括支持先进处理、指挥与控制以及架构组成部分无缝互操作的算法、框架和硬件。

• 太空数据网络的赛博防御——地面和太空段的分层赛博防御体系结构、协议和工具，重点开发恶意软件和网络入侵检测、认证、授权和审计（AAA）以及安全事故和事件管理的可适应、轻量化系统；

• 开放式接口和标准——支持多个供应商开发的国防太空架构组件的集成，以及与外部系统和用户的互操作性；

• 支持在轨重编程的软件框架——支持将软件更新和重新配置发布到在轨太空飞行器的灵活软件框架，包括通过现有通信链路发布和更新应用的机制；

• 自动化、动态和弹性组网和路由技术——适应当前的网络拓扑和环境条件以实现性能最大化的智能网络管理工具和路由策略；

• 抗辐射高级处理——高性能、低SWaP-C的在轨处理能力，如抗辐射GPU、CPU、FPGA或其他组件、硬件/软件/固件架构、存储和算法，包括支持分布式处理的技术；

• 自动化调度优化和传感器任务分配——可选的人工智能赋能的算法和系统，提供自动化的资源分配和调度，包括软件流程的优先级，导弹跟踪和监视资源的任务分配，以及有效载荷的功耗使用；

• 无缝多级安全（MLS）运行——强大的多级安全解决方案，保护国防太空架构跨异构平台、多个作战域以及不同安全层级顺利运行；

• 合作机动——太空飞行器和/或有效载荷的协调自主控制，以实现预期的任务效果；

• 竞争环境中的分布式指挥控制——执行分布式指挥控制能力，支持作战计划和行动方案的开发，行动路线的选择，并对战略进行实时调整。

  
  

原文始发于微信公众号（太空安全）：美太空七层“作战管理层”详细分析