西方国家对5G技术在军事领域应用的探索

作为第五代移动通信技术，5G技术具有超宽带、低时延、海量连接、低功耗的特点。目前，世界各国都在加快推动5G技术与工业互联网的融合发展，世界一流军事强国、武装力量及军事同盟组织更是纷纷积极探索5G技术在军事领域的应用。

美国5G技术一直走在世界前列

2018年12月，美国国际战略研究中心发布题为《5G技术将重塑创新与安全环境》的报告。报告指出，5G技术具有重要的军事价值，可用于机器人、人工智能和大量先进的传感设备之中，未来将成为新军事能力的基础技术。报告将5G技术的竞争上升为国家层面的战略竞争，认为当5G技术的竞争是一场对国家安全产生重大影响的经济竞赛，提出“美国必须首先采用第五代（通信技术”的观点。

美国国防部最早于2019年开始向有关企业招标，评估将商用5G技术应用于军事领域增强军事能力和特定军种作战的能力。该试验为期三至四年，采用迭代开发模式，每年对年初的实验结果和指标进行审查，后续的开发基于审查结果进一步进行，目前已选定十二个军事基地完成有关试验任务，其中已经开始运作进行第一阶段试验任务的五个基地有圣地亚哥海军基地、犹他州希尔空军基地、华盛顿州刘易斯-麦克乔德联合基地、佐治亚州奥尔巴尼海军陆战队后勤基地和拉斯维加斯的内利斯空军基地。

为了确保自身竞争优势与巩固自身军事强国的地位，美国国防部在5G实施计划中确定了四个基本任务方向：促进5G技术的发展;评估、发掘与减少现有5G系统存在的漏洞，并利用5G技术存在的漏洞进行作战;制定有影响力的5G技术标准和政策;寻求合作伙伴参与。美国国防部认为他们现在仍然处于5G技术研究探索的前沿，其正在推进的5G技术在传输速度、连通水平和时延方面都有了很大改进，认为人工智能和大数据分析能力在无缝衔接的军事网络、战场态势实时更新的5G应用生态下或大幅提升，将5G技术应用于军事领域有利于提升参谋机构对战场的态感知和决策能力，而且很有可能改变未来战争的作战指挥流程、催生新型装备和新型作战模式的出现。

建设空天海地一体化通信网络。目前，美国在空天海地一体化通信的实现特别是卫星互联网通信方面遥遥领先。据SPACENEWS网站2021年3月23日消息，Omnispace公司和洛克希德·马丁公司达成了一项开发“太空5G技术”的战略合作协议，协议中提到的“基于5G标准的全球非地面网络（NTN）”将在全球范围内为商业、企业和政府设备提供无处不在的通信服务。建立天基5G全球网络是Lockheed Martin公司与Omnispace公司在协议中提到的共同愿景，用户通过该网络能够在卫星和地面网络之间无缝迁移，从而消除因为不同网络、不同设备所带来的通信问题。

据Satnews网站2021年7月8日报道，卫星Hellas Sat 3成功完成了向偏远地区提供5G网络的现场演示。将卫星Hellas Sat 3完全整合到5G网络中，利用卫星通信回传链路接收来自地球的5G设备的信号传输，然后将这些传输传送到偏远地区。卫星Hellas Sat 3展示了卫星在有效地扩大5G技术应用范围上的作用，这次混合地面卫星5G传输的成功也表明了基于5G技术的自动化机械和移动车辆，在发生自然灾害时及地面5G通信网络未能完整有效覆盖的条件下，依然可以保持网络连接实现通信。

部署多个实验项目。对于5G技术在军事领域应用的实现，美国国防部与有关行业的实验室、企业及其它机构与组织进行了深度合作，有超过一百家非军方单位参与了美国国防部对于5G技术军用的试验、评估项目，对包括分布式指挥与控制、智能仓储（转运/车载）、频谱使用、AR/VR能力在内的一系列项目进行探索与验证。2020年10月，美国国防部与其中参与第一阶段试验项目的十五家合作机构完成了6亿美元的合同签订。

早在2020年，美国海军陆战队就已经和Verizon公司在米拉马尔航空站建立了用于实现5G技术军用研究项目的实验测试场，其中THOR被部署于此。THOR是美国海军陆战队的第一款融合了超宽带5G技术与移动边缘计算的快速响应战术指挥中心车，是美国海军陆战队新一代灾难响应和指挥车。据Verizon 5G实验室主任介绍，THOR在米拉马尔航空站展示了在复杂环境下实现包括5G技术在内的多种无线电通信功能，搭载具备实时反馈航拍图像执行侦察任务的无人机，可以进行自主机器人与自动驾驶电池运输车之间的通信、野外人员与车辆之间的视频流、恶劣环境下运行设备上的传感器数据，以及通过基于5G通信的移动边缘计算为决策者实时提供通用作战图像辅助决策。

据C4ISRNET网站2021年4月7日消息，美国国防部与Perspecta Labs公司签订两份关于智能仓库和频谱共享技术开发的5G技术合同。Perspecta Labs公司根据其中的一份三年期合同将为位于加利福利亚州圣迭戈的科罗纳多海军基地开发通过提升海军部队与岸上设施之间连接能力以提升物流水平的“5G智能仓储”。而在另一份合同中，Perspecta Labs公司将在犹他州希尔空军基地的项目中构建一个用于快速探测与响应雷达活动、雷达目标识别、优化频谱使用的5G系统。

另外，据Verizon公司网站2021年11月2日的最新报道，Verizon公司和洛克希德·马丁公司新签署了一项合作开发5G.MIL技术的协议，旨在为美国防部系统提供超安全可靠连接，以将多个高科技作战平台整合成一个跨空中、陆地、海洋、太空和网络域的紧密网络。5G.MIL计划的设想是通过5G技术赋能以实现构建异构的高可靠性的“网络之网络”，它将充分利用现有的电信基础设施技术集成军用战术、战略与企业网络，推进5G网络、下一代网络和美国防部作战网络之间的互操作性，以实现跨全域的更高效通信。此项战略关系协议还将建立一个联合研发实验室框架，以实现5G.MIL技术的原型开发、演示与测试。

进一步扩大使用5G服务的基地数量。除了部署多个实验项目，美国国防部也在同步扩大使用基于5G技术的通信服务的基地范围。根据9月21日的一份合同，Verizon公司将负责向分布于加利福尼亚州、佛罗里达州、马萨诸塞州、纽约州、俄亥俄州、宾夕法尼亚州和得克萨斯州的七个空军预备役司令部基地提供5G超宽带移动服务，为基地人员带来更高速度、更高带宽和更低延迟通信。

目前，AFRC的基地仍未实现能满足其日常业务通信需求的通信覆盖或容量，有大约三分之二的设施或设备的使用因此受限。与AFRC基地相关的项目阶段预计将会在2023年年底完成，五百多个设施的覆盖范围和通信容量将会因此得到提升。

AFRC的信息技术负责人相信，基于5G技术的通信网络将大大提升基地日常训练、备勤水平，为作战人员、维护人员、防御人员或第一响应人员赋能。

加强5G技术战场应用研究。据ASDnews网站2021年9月21日消息，美国国防部授予Viasat公司两项合同，对基于5G技术的通信网络在战场上的使用和实施情况开展研究，解决跨多个网络域的复杂通信问题，探索如何通过5G技术如何作用和提升作战能力。其中，改进指挥控制应用和服务与在对抗环境中敏捷作战部署行动的5G增强网络部署是实现美军联合全域指挥控制作战概念能力的关键，也是Viasat公司项目关注的重点。

在改进指挥控制方面，Viasat公司将提供支持指挥、控制、通信、计算机、情报、监视和侦察、组网和网络安全软件的C2硬件包，并使用5G技术将这些能力集成到战术网络中，以提高整个战场的可见性。此外，Viasat公司还将探索5G连接能力如何支持带宽密集型应用，如何利用5G技术来共享实时态势感知信息，以及如何利用它为战场提供更可靠的云访问能力。

在对抗环境中敏捷作战部署行动的5G增强网络部署方面，Viasat公司将着眼于在战术边缘快速配置和部署未知战区行动时所需的5G安全节点。Viasat公司的研究将侧重于了解企业编排和管理的配置和能力（网络数据如何进行路由）、战术网络规模确定和规划（如何优化网络/射频规划工具）和低截获率/低探测率能力（如何防止对手发现网络）。

北约发布5G报告，推动5G技术发展

服务于北约C3参谋部（The NATO Headquarters Consultation， Command and Control Staff）的北约通讯和信息局在2020年下半年度发布的一份技术性工作报告中，描述了5G技术在四个不同的军事应用领域存在的多个潜在应用场景。

可部署的通信与信息系统。北约通讯和信息局提出的基于5G技术的可部署的通信与信息系统，分为大型可部署作战指挥部和小型可部署作战指挥部，并考虑在可部署作战指挥部内部使用高性能5G系统提供无线连接，实现可部署作战指挥部的快速架设与回收。

大型作战可部署指挥部可通过专用5G通信网络实现提供无线城域网（WMAN）分布和区域覆盖无线电（ACR）传输服务。为可部署指挥部附近的移动用户增强信息传输容量，提供多媒体服务。小型作战可部署指挥部使用一个专用单层高容量5G系统，在5G Sub-6GHz中的频段提供无线城域网（WMAN）和无线局域网（WLAN）组合通信连接服务。其中，频段在理想情况下一般为4.4～5GHz，通常称为NATO Band IV。