最初通过无线电和电缆连接的由雷达、空军基地和指挥中心构建的网络雏形可追溯到１９４０年的“不列颠之战”。第二次世界大战末期，一些传感器（如定向仪）被用于收集德国潜艇通过“恩尼格玛”密码机所发送的信息。在大西洋反潜作战中，这些加密文件被送到布莱切利园通过第一代机电式计算机进行破解。 然而，综合集成式的指挥、通信和情报收集设备（包括监视雷达和侦察平台）的应用始于冷战期间的北约和华约组织。北约和华约双方通过精心部署指挥、控制、通信、计算机、情报、监视和侦察（亦称Ｃ４ＩＳＲ）设备来为打大规模战争做准备，而双方也正是通过分析对方的Ｃ４ＩＳＲ能力从而确定其作战能力。随着电子技术逐步让位给信息技术，一体化水平也实现了突破。到２０世纪８０年代末，北约和华约双方各自制定了Ｃ４ＩＳＲ规范，但是苏联领导的华约集团的Ｃ４ＩＳＲ能力明显落后，１９９１年海湾战争就说明了这一点。全面装备Ｃ４ＩＳＲ设备的以美国为首的联军仅用４３天就将苏联训练的伊拉克人赶出了科威特。４３天的交错式作战展现了成熟的北约空地作战理论，而这一理论与２０世纪８０年代中期苏联最高统帅部所提出的“侦察打击一体化”概念是一致的。 系统剖析与进展
C 4
ISR Ｃ４ＩＳＲ，作为支撑指挥员决策能力的各种技术的融合体被一些人看作是一种新概念。但事实上，
Ｃ４ＩＳＲ早已存在了很长一段时间，其最初投入应用是在７０年以前，只是这种缩写的方式最近才出现。
今天，Ｃ４ＩＳＲ的影响遍及每一个作战层面，从最高级司令部到下车步兵，在当前的作战环境中已从陆地扩展到了空、天和海上。
吴 磊
从Ｃ２到Ｃ４Ｉｓｔａｒ
Ｃ４ＩＳＲ领域中一贯的特点就是缩略语满天飞，即使是应用以后也是如此。它们经常被用错，因此有必要对主要部件进行说明以明确其能力。
Ｃ４ＩＳＲ中最明显的也是被广泛认知的部件是通信—Ｃ。不难理解，通信是用于传递传感器和指挥信息的主要部件，虽然通信设备的种类已经十分的丰富，传输介质包括从无线电到光纤，中继方式亦
可通过空间卫星或地面站，但是这同时也增加了通信的复杂性，目前的通信已经从语音越来越多地转向了数据。
Ｃ２经常被单独使用，且已被赋予了某种特定的软件化内涵。如果Ｃ２用于表示纯粹的指挥和控制功能（即指挥和协调一个特定的部队结构），那么信息技术的发展将使Ｃ２成为作战信息系统的代名词，它集软件以及支持一般指挥进程的处理和显示硬件（主机）于一体。因此对Ｃ２越来越普遍的定义是基于其软件特性的，被称为指挥信息系统（ＣＩＳ）或指挥控制信息系统（Ｃ２ＩＳ），Ｃ２这一缩略语亦被广泛应用在北约的指挥机构中。
在描述一个大型指挥所环境时，
Ｃ２还能连同通信设备一起组成Ｃ３
（缩
略语）。因此，在计算机还因体积过大而无法安装在作战平台上时，Ｃ３就代表了在部队中传递和发布指挥官意图
的能力。
今天，计算机的应用为指挥人员制定和完成任务提供了保障。Ｃ３中的计算机就是司令部或大型指挥中心整个信息处理的基础（通常为本地局域网中的计算机和服务器），不考虑对外通信。但无论如何，Ｃ３是包括了通信和计算机的，计算机已经无处不在，从无线电到传感器以及信息系统，它已嵌入到了所有数字化设备中。
再谈论Ｃ４就没有什么意义了，因为通信及处理能力的产物就是信息，即情报，即使不是军事情报。当新技术成熟之后，Ｃ４Ｉ就成了硬件和软件系统解决方案的最佳名称，它是用于收集信息并通过通信系统提供给指挥官们。
然而，情报的“Ｉ”经历了一次演变，它曾一度取代了ＩＳＲ的缩写，表示收集传感器信息的过程，这些信息包括敌人的特征、数量、状态和动机等，从中获取支撑决策制定所需的情
Ｃ４ＩＳＲ系统示意图
报。英国国防部根据这一趋势进一步创造了Ｃ４Ｉｓｔａｒ（指挥、控制、通信、计算机、情报、监视、目标捕获和侦察）的缩略语，描述了Ｃ４ＩＳＲ的用法，其中包括了为射手提供目标获取的过程，从而在情报采集、指挥与控制以及武器系统之间实现了紧密的交互（北约在１９９９年后构建成了传感器－指挥官－射手环形指控体系）。在接触式作战层面上，随着传感器的种类不断增多（从单兵激光测距仪到无人装备）以及能够利用传感器信息的“智能”武器的比例不断扩大，不仅支持了Ｃ４
Ｉｓｔａｒ的意义，而且还强调了“可操作的”信息范畴。
另外还有一个并行的趋势，情报需求被表述为针对防务与安全用户的和平－危机－战争的连续统一体，从而使情报与信息之间的界限变得模糊。技术还有助于缩短信息使用的过程：例如警察通过街道摄像机监控城市，而士兵则是通过叠加在数字地图上的ＧＰＳ信号来实时掌握其周围环境，而以传统、专业的方式收集、分析并产生出全面且经过验证的情报是一个严格且费时的认知过程。
风电制氢Ｃ４ＩＳＲ已向下扩展到战术层面上，
即为坦克车长和下车步兵提供服务，
可使指挥官在火力解决方案上的意图
得以迅速实现，而打击的效果亦通过
及时的情报收集，依据战损评估来获
得。而这也就导致Ｃ５ＩＳＲ的出现，即
指挥、控制、通信、计算机、作战、情
报、监视和侦察。
因此，传承自“不列颠之战”经
典的Ｃ４ＩＳＲ缩略语经历了自我转变，
体现了今天被广泛使用的网络、宽带
视频或移动网络，且更接近计算机化
的指挥、控制、通信和信息。虽然军
事领域对需求的表述依然远离这一理
解，但以往采取单独采购Ｃ２、通信（无
线电和网络设备）以及ＩＳＲ（传感器
及其辅助设备）的做法正在慢慢让位
于一体化的Ｃ４Ｉ需求。
Ｃ４ＩＳＲ系统最终的表述方式应为
全面的网络赋能以及强调设备、系
统、条令和人的信息中心能力，并已
在用户国组织（ＡＢＣＡ，主要包括美
国、英国、加拿大、澳大利亚和新西
兰）、北约组织以及像瑞典或新加坡
这样单独的后工业化国家中成形。目
前被美国和北约共享的“网络赋能能
力”（ＮＥＣ）的表述，旨在传播对一体
化Ｃ４ＩＳＲ综合效益方面而非技术性能
方面的普遍理解，到２０１２年将通过
“增量”１实现军种之间的信息共享。
Ｃ４ＩＳＲ的四个层次
随着传感器、数据通信、软件应
用的不断发展，Ｃ４ＩＳＲ已经变得像个
迷宫。而为了寻求穿越其复杂性的方
法并允许在规划、设计和实现Ｃ４ＩＳＲ
的同时促进系统的集成，１９７８年国际
标准化组织（ＩＳＯ）公布了简要通信
系统说明，被称为开放系统互联
（ＯＳＩ）。Ｃ４ＩＳＲ在美国、北约以及以
列的用户均已批准了这一定义并将
其简化为４个层次，即从物理到逻辑
的范畴：物理层、网络层、信息管理
层和应用层。
对当前Ｃ４ＩＳＲ系统全貌的概述可
参照此准则来规划传感器、通信和决
策支持工具之间的一体化层次，从而
使人们能够铭记系统集成就是为了决
策者们能够获得信息优势。
物理层
物理层指的是地形、车辆平台和电磁频谱特性。它有助于定义在此环境下设备交互规范，并对于某种
介质（如传感器的吸收与散射或者无线电波的传播和调制等）与设备交互进行预先限定。在这一层面上，对于Ｃ４ＩＳＲ所面临的最大问题就是如何通过电磁频谱建立联系。
Ｃ２的无线电
２１世纪以来，当模拟无线电被数字电台所取代，越来越多的信息能够提供给作战人员，而同步语音和数据传输的快速发展也使Ｃ２的应用越来越广泛，即从简单的军事信息到全部图形化的战术态势共享。同时，战场数字化使得越来越多的用户实现联网，从指挥所到下车士兵。当传感器信息以及定位或告警报告（ＩＦＦ、地面雷达）实现自动化以来，新的需求也随即出现，即对更高容量的无线电的需要，要求无线电具有更快的数据传输速率以及传统高频（ＨＦ）和甚高频（ＶＨＦ）频段上更大的容量。 随着用户在非线性战场上的机动以及在复杂地形（森林、山地和城市）上部署越来越频繁，他们需要更加灵
敏的无线电，包括远程的高频频段以
及近程的甚高频和超高频（ＵＨＦ）。除
了这些固有的约束外，军方还需要的
是具有被拦截、监听和被定位概率低
以及良好抗干扰能力的安全广播。虽
然物理限制始终没有改变，包括总量
范围的平衡，但最近，战术无线电在
数据传输速率上的能力已有了显著提
高，即从每秒几千比特发展到每秒５
万比特，而所采用的无线电是最受限
的跳频多移动用户配置。
这些具有更高容量的通信设备使
指挥层与战场部队间的结构消息的交
流变得更加便利，而早期的友军跟踪
设备也使ＧＰＳ信息得以在战术互联网
中得以共享。第一种由诺斯罗普·格
鲁曼公司研制的已于２００３年装备美
国陆军指挥车的ＦＢＣＢ２（２１世纪旅及
旅以下部队战斗指挥系统）是一种硬
件终端，用于显示来自传感器、指挥
员以及车内武器系统的信息，并赋予
了蓝军跟踪（ＢＦＴ）的功能。ＢＦＴ于
２００３年３月底被投入到气候条件恶劣
的费卢杰地区使用（当时的天气与距
离严重影响了语音连通性），有效地
保证了部队行动的协调并减少了友军
误伤的概率。
当机动性和连通性的增强使得作
战节奏加快时，单一网络（例如旅战
斗网）中的刷新率和报告订户的数量
也在稳步增长，因此即使是新设计的
高容量数据无线电（ＨＣＤＲ）也不堪
重负，几乎没有带宽用于即时消息、
命令发布和态势报告的传送，更不用
说图像或视频了。
最初，处于同一网络中的友军通
过双星通信和甚高频电台传递态势感知信息，提供了在移动中更远的通信距离以及更大的信息量。在此阶段，很多无线电厂商会将２～４部无线电（包括卫星电话）放进１辆战斗车辆中，从而保证车辆与上级指挥机构的语音和数据的链接畅通。而士兵现代化计划则进一步增加了负担，它要求士兵配备单兵电台并保持与下车步兵班长的联系。
电台作为传感器
当在数字化战场上的数据交换越来越频繁时，电台首当其冲成为装备
有传感器的网络化部队大量数据交换
的主要设备。空军和海军的用户长期
以来一直采用战术数据链实现雷达跟
踪数据的共享，如目前应用的数据链
１６以及新型数据链２２（代替老式的数
据链１１）。
抛丸处理
美国陆军在其盟军中已经开始采
用ＶＭＦ（可变信息格式）用于传感器
与武器系统之间的连接。战场中图像
设备的数量猛增，从坦克的观瞄系统
到无人机的昼夜观察设备，导致对包
含监视和侦察原始数据格式等传输所
需的更大数据总量需求的增长。陆军
用户所装备的越来越多的传感器需要
高容量数据电台以保证用户间的原始
或经过处理的传感器数据传送，除此
之外还要为指挥链提供与命令发布及
态势感知相关的非实时信息。
这些制约因素，在技术的发展以
及对特殊目标作战需求的推动下，开
高保真拾音器
创了专门针对战场电台革新的巨大市
场，制造商们在这个市场中就市场份
额和行业标准展开了激烈竞争。根据
紧急作战需求，法国为驻阿法军装备
了萨吉姆公司的远程视频终端
（ＲＶＴ），满足法军在阿富汗的战术空
中管制空地数据交换的需要。ＲＶＴ与
Ｌ－３通信数据链相连，实现与机组人
员的数据交换，除此之外还可通过哈
里斯公司的ＰＲＣ－１１７战术电台与盟
军（美国第８２空降师）实现协同作战。
这个例子说明了空中Ｃ４ＩＳＲ设备
（机载侦察吊舱或者无人机载监视设
备）与地面部队之间紧密的联系，既可实现长期监视又可捕获时效性强的目标。但是它仍然需要多种通信设备以保证实现互联互通。因此空中和地面设备的一体化采用的是具有创新性的结合电台与数据链于一体的多链路终端。
泰利斯公司研制的宽带Ｎｅｘｔｗ＠ｖｅ波形就是一种典型数据链，采用有限格式信息，可传递视频和文件。这种可编程、多波形的Ｎｅｘｔｗ＠ｖｅ ＶＨＦ／ＵＨＦ终端将战术数据链和模块化战术无线电波形结合在一起，是一种重要的空地一体化设备。
２０１０年８月，洛克希德·马丁公司与通用动力公司签订了一份价值７ １００万美元的合同，为其提供用于作战人员信息网（ＷＩＮ－Ｔ）传输子系统的硬件及设备。该系统包含电台、调制解调器、天线和桅杆，可装备在战斗车辆上，从而使其达到Ｃ４Ｉ一体化的新水平。
软件革命
光端机机箱数字化的最终目标是实现硬件与嵌入式软件之间更高程度的集成。在２０００年中期，可编程无线电开始出现并装备特定用户，如特种部队（因为他们更强调的是隐蔽性更高的联合作战）。新型电台采用多频段通信以及更适合数据交换的新型波形。泰利斯公司研制的多频段分队间／内部电台（Ｍｂｉｔｒ）在美国－北约协同作战中发
挥了重要作用并在阿富汗联军的协同
联合火力打击行动中被广泛采用。
为了满足美军提高其部队间互联
互通的需求，工业部门启动了新型电
台的研制，将实现硬件与软件的集成、
提高互操作性及Ｃ４Ｉ的一体化，这标志
着软件定义无线电（ＳＤＲ）的诞生。这
种电台基本上是一种可编程电台并包
含有多种波形，从而可在新老装备间、
本国或盟国部队间、海军、空军以及
陆军部队间实现互通。ＳＤＲ是开放式
光电限位开关
的，凡是满足美国软件通信构架
（ＳＣＡ）标准的波形均可与ＳＤＲ兼容。
欧洲迅速跟进，６个国家最顶尖
的企业参与到了欧洲安全软件定义无
线电（Ｅｓｓｏｒ）的研制计划中，它们是
芬兰的伊莱比特公司、法国的泰利斯
公司、意大利的赛莱克斯公司、波兰
的雷德摩尔公司、西班牙的因陀罗公
司以及瑞典的萨博公司。Ｅｓｓｏｒ计划将
在２０１３年推出基于共同安全解决方
案的具有高数据传输率和ＳＣＡ兼容
性的波形。这一举措将大大提升北约
及欧洲国家部队间的互通性。计划预
计耗资１亿欧元。
ＳＤＲ中最主要的计划就是美国联
合战术无线电系统（ＪＴＲＳ）。计划开
靶板始于１９９７年，而２００６年由于延期（地
面机动电台延期５年，手持、背负以及
小型电台［ＨＭＳ］延期３年）以及来自伊
拉克和阿富汗的紧急需求（五角大楼
为参战部队装备老式ＨＣＤＲ高容量数
据电台）导致计划被重新审议。
ＪＴＲＳ计划的总预算将超过３．５
亿美元（２０１０年４月美国总审计署报
告），该系统的应用将实现数据总量
