- 戰場態勢認知理論與方法
- 王珩等
- 2068字
- 2023-06-19 17:05:32
前言
戰場態勢認知(Situation Awareness)并不是一個新事物,從冷兵器戰爭到熱兵器戰爭,從機械化戰爭到信息化戰爭,對戰場態勢的認知一直以不同的形態存在于作戰指揮流程中,并發揮著不可或缺的重要作用。早在兩千多年前,《孫子兵法·謀攻篇》里就提出“知彼知己,百戰不殆”,闡述了戰場態勢認知的重要性。以往的“戰場態勢認知”更多地作為動詞使用,指的是作戰指揮人員根據對戰場形勢的理解和判斷,形成戰場態勢研判結論的過程。這種過程主要存在于人腦之中,是作戰指揮人員的大局觀、作戰謀略與指揮藝術發揮作用的隱形戰場。隨著“分布式作戰”“多域戰”等一系列作戰概念的提出,特別是近幾年“聯合全域作戰”“馬賽克戰”等新型作戰概念的興起,戰場態勢的復雜性、動態性、不確定性驟然提高,顛覆傳統以人為主的認知模式迫在眉睫。以人工智能、認知科學為代表的新一代信息技術的深度應用,特別是人工智能已發展到認知智能階段,認知科學也使得對人腦和人類心智的研究成為前沿性尖端學科,為揭開心智秘密提供了條件。因此,在作戰需求和技術賦能的雙重驅動下,“戰場態勢認知”一詞在指揮控制領域逐步演化為“利用機器進行科學化、智能化態勢研判”的代名詞。戰場態勢認知已經成為指揮控制智能化領域的熱門研究方向,為揭示戰爭制勝機理、高效認知決策提供重要的支撐。
我們是國內最早一批從事戰場態勢認知研究的團隊。2011 年,我們開始了賽博空間(Cyberspace)安全領域的態勢認知理論方法研究。當時,賽博空間被認為是人類自由的新領域,賽博空間安全開始受到世界各國的高度關注,賽博態勢認知(Cyberspace Situation Awareness)也迅速成為學術界、工業界的研究熱點。我們通過堅持不懈地攻關,探索形成了面向賽博空間的態勢表征、態勢要素綜合辨識、態勢關聯分析、態勢可視化等一系列研究成果,為后來開展戰場態勢認知研究打下了堅實的基礎。2014年,我們開始探索大數據事件智能認知,通過全球開源新聞大數據感知全球媒體,捕捉新聞事件,認知全球態勢,評估風險,預測趨勢。那時恰逢大數據概念與技術興起,團隊基于自然語言處理、情感分析、知識圖譜等技術開展攻關,并取得了一定成果,實現了全球200多個國家之間關系的量化分析、全球各國(地區)恐怖襲擊事件的分析預測,可以說開展了認知域對抗的前瞻性探索,吹響了向認知域進軍的號角。
2016年,AlphaGo戰勝了圍棋世界冠軍李世石,全球掀起了研究人工智能的熱潮,促使人工智能技術快速向軍事領域滲透。同年,美國辛辛那提大學開發的“Alpha AI”機器飛行員完勝人類飛行員;美國陸軍啟動了指揮官虛擬參謀(Commander’s Virtual Staff,CVS)項目,著力打造未來態勢預測等能力,以實現決策支持工具自動化,幫助減輕指揮人員的認知負擔。那一年,軍民科技領域的這些人工智能熱點事件,以及智能化戰爭、智能化指揮控制等概念的興起并引起廣泛關注,加快了我們對戰場態勢認知研究的步伐。
時至今日,戰場態勢認知成為一個熱門研究方向不過七八年時間,我們通過十余年在該領域的深耕,在概念、機理、方法、系統研制等方面取得了一定研究成果。縱觀國內,學者們盡管針對各專業領域的戰場態勢認知問題開展了廣泛的研究,但對概念的理解還缺少共識,對技術方法的系統性探討較少,鮮見全面闡述戰場態勢認知基本概念與方法的科技類圖書,我們因此產生了編寫本書的想法。本書的出版,一是對團隊近些年研究成果的總結,以便更好地前行;二是拋出我們的認識,供同行探討、批判,以促使戰場態勢認知技術更好地向前發展。在撰寫本書的過程中,團隊始終在不斷地自我推翻與重新認識,數易其稿。盡管如此,本書也只是剛剛揭示了戰場態勢認知領域的“冰山一角”。由于我們的認知有限,本書提出的觀點難免有所偏頗,懇請廣大讀者朋友給予意見和建議。
本書內容共9章,第1章為引言,介紹了戰場態勢認知的演化與本書的研究背景;第2章對戰場態勢認知的概念進行了辨析;第3章闡述了戰場態勢認知基本原理;第4章分析了戰場態勢認知要素體系;第5、6、7章分別針對群組、體系和戰略形勢研判的典型態勢認知問題,給出了相關實現方法;第8章討論了戰場態勢要素組織運用和可視化方法;第9章對戰場態勢認知發展趨勢和技術挑戰進行了展望。
最后,感謝為本書的出版做出巨大貢獻的團隊成員。感謝毛少杰研究員、梁維泰研究員、易侃研究員、閆晶晶研究員,他們為本書提出了很多寶貴的思路和建議。感謝團隊成員孟祥夏、饒佳人、刁聯旺、謝策、王曉璇、姜曉夏、方玉杰、謝科、金欣、李子恒,他們為本書重要章節提供了技術思路和試驗分析。感謝賀成龍、吳姍姍、羅子娟、王羽、劉亞軍等為探索大數據事件智能認知做出的貢獻。
特別要感謝藍羽石院士一直以來對我們的悉心指導和鼓勵,他不僅帶領我們探索賽博態勢認知、事件認知等理論方法,而且對本書進行了審閱并作序。國防科技大學張維明教授對本書的撰寫思路給予了悉心的指導,在此深表感謝!
本書引用和參考了大量國內外文獻,由衷感謝給予我們啟發的相關作者,以及由于篇幅原因未在參考文獻中一一列出的作者,正是基于有益的思想碰撞,我們的認識才得以不斷深入。
對戰場態勢認知的研究一直在路上,道阻且長,行則將至,行而不輟,未來可期!
作 者
2023年1月