谈谈5G通信技术在军事领域应用.docx

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1、谈谈5G通信技术在军事领域应用摘要随着时代的变革，科学技术的不断提高，我国军事技术也在向着更具科学化、数字化、智能化的趋势发展，5G通信技术的出现代表着一个高水平智能化时代的到来。目前，5G通信技术也在逐渐深入到军事领域中，智能军事作战指挥将成为未来主要的军事指挥模式。本文就5G通信技术在军事领域的应用问题进行了深入分析。关键词：5G通信技术；军事领域；应用问题；思考；美军5G应用调查目录摘要12 .对5G网络的关键技术的探讨23 .移动5G网络在军事领域中军事通信网络的性能23.1. 5G通信技术提高了军事通信网络的稳定性23.2. 5G通信技术提高了军事通信网络的运行效能23.3. 3.5

2、G通信技术提高了军事通信网络的信号质量34 .对5G通信网络在军事领域应用问题的思考34.1. 未来战场信息保障体系转变34.2. 由“精确化”向“智能化”方向转型35 .美军的5G网络技术应用47.结语11参考文献：121 .5G通信技术的意义及特点5G的全称为第五代移动通信技术，它是新一代蜂窝移动技术，同时是继第四代移动网络后的升级系统。5G技术的发展与应用必将带动新一轮数字化科技的变革，它能使云计算、大数据、人工智能等新技术与之相融合，构建现代化智能网络系统。作为第五代移动通信技术，其具有超宽带、低时延、海量连接、低能耗等特点。2 .对5G网络的关键技术的探讨移动5G网络的运行主要包括五

3、种关键技术，分别是同时同频双供技术、密集网络技术、多天线传输技术、智能化技术以及直接通信技术。其中，同时同频双供技术，能够通过同一个通信线路，同时进行信号的发送与接受，高效提高了信号传输频率；密集网络技术则是提高了5G移动网络的通信速度，增大了信号接收覆盖的面积；多天线传输技术可以增强信号传输的效率；智能化技术则强化了5G网络的服务质量；而直接通信技术能够满足用户的网络需求，是网络覆盖更具全面性、针对性。3 .移动5G网络在军事领域中军事通信网络的性能3.1. 5G通信技术提高了军事通信网络的稳定性5G通信技术的应用能够实现对移动宽带性能的提升。将第四代移动通信技5G通信技术的应用实现了海量机

4、器间的通信，为我国在军事领域中使用无人机指挥作战以及无人驾驶等高技术的应用提供了良好的基础。运用海量机器间的通信能够充分发挥5G低消耗、海量连接以及小数据包等特点，进而增加信号终端系统，扩大信号覆盖范围，有效提高互联网的性能以及运行速度。将5G通信技术应用于军事领域中，能够使我国的军事活动的应用得到进一步提升，从而推动我国在军事领域的资源化应用。3. 3.5G通信技术提高了军事通信网络的信号质量5G移动网络所具有的超高可靠、超低延时通信，能够更好地满足车联网等特殊的应用需求。我国的军事领域指挥对车联网的连通性和延时时间有很高的要求，要求网络移动系统能够及时对海量数力蒙信息进行收集和处理。而5G

5、通信技术便能实现高速处理信息的需求。如若将5G通信技术应用到车联网中，就能完成军事车辆对行车路径中障碍物的自动检测，通过自动减速或者改变车道来避免与障碍物的撞击。5G通信技术的应用，使得军事通信网络的信号质量大大提高，从而进一步增强车辆自动驾驶的性能，更符合军事领域指挥中的需要。4.对5G通信网络在军事领域应用问题的思考4.1. 未来战场信息保障体系转变5G移动通信网络相较于4G拥有更快的传输速率以及更强稳定性能，使之更足军事领域中对未来作战指挥中的网络通信的需求。如若5G通信网络将全球网络覆盖，那么将会具备同军事通信网络性能相同甚是更强大的服务系统。当5G正式运行后，所有的军事移动终端除了可

6、以连接战术通信网络外，还可以直接通过5G通信技术对数据进行加密处理与信息传输，从而为军事领域指挥系统提供“广覆盖、高速率、强兼容”的空地一体化网络通信能力，进一步增强军事战场的信息传输效率。另外，在我国军事对外作战中，通过广部署的5G通信网络，使军队可以实现作战场地信息终端网络的通信连接，从而使信息通讯得到无阻碍传输。4. 2.由“精确化”向“智能化”方向转型目前，我国军事活动正在逐步向智能化方向发展，指挥控制平台、空中作战平台、精确制导弹药等将会从“精确化”向“智能化”的方向转型。5G通信网络在信息传输速度以及信号稳定性方面有着全新的升级，其能更好的适应未来军事战场作战网络通信的要求。在军事

7、活动中，通过5G通信技术，可以实现对目标的识别、定位以及远程侦察和预警，同时在第一时间更新信息数据，传输单兵或基层指挥员的作战讯息，从而完成指挥网络化、及时化、一体化战场操控。目前，5G通信技术在我国军事领域的应用方式主要有三种，一是直接应用，主要利用直接采购的无线AP和移动设备，将其应用到军事领域中；二是增设保密模块，主要是对军事活动中的网络无线通信技术进行加密处理：三是引用军事无线通信研发，进而推动我国军事领域中军事无线通信设备性能的增强。我国军事领域在应用5G通信技术方面，能够模仿美国对于网络传输的构想，利用5G通信网络系统标准化，从而推进地面移动通信系统与卫星通信系统的紧密衔接，进一步

8、推动新一代空地一体化通信网络建设和军民共用通信系统的构建。5.美军的5G网络技术应用随着全球范围内5G商用的不断加速，美国对于争夺5G领先地位的焦虑感和紧迫感日益强烈。在军事领域，美国国防部正在制定5G战略。国防科学委员会向国防部提供了有关5G网络技术的调查报告，并将不涉密的执行摘要(即本文翻译的内容)于6月24日对外发布。该报告指出，5G技术的集成可以使国防部以较低的成本利用其优势，用来满足作战需求。同时;这也带来了网络安全、频谱管理和网络优化方面的新挑战。通过调查，报告得出了6条结论，给出了10条战略建议。新兴的5G技术为国防部提供了访问通信网络的先进途径，与现有4G网络相比，它的数据传输

9、速率大大提高，延迟时间更短，并且潜在地节省了更多能源。5G技术的集成可以使国防部有机会以较低的成本利用这些系统的优势满足作战需求。改进的商用5G技术为国防部带来了许多作战优势，但同时也带来了网络安全、频谱管理和网络优化方面的新挑战。国防科学委员会成立了专项工作组，研究5G网络技术在国防中的应用，为国防部未来应用5G技术寻找方向,从而降低供应链风险，建立频谱管控机制，改进现有的通信基础设施。国防科学委员会关于5G网络技术在国防中应用的报告得出的结论是：在国防部中使用5G技术可能会带来很多好处，但是固有的供应链、网络、射频(RadioFrequency,RF)/电子战(ElectronicWarf

10、are,EW)和虚拟/物理漏洞会产生重大的风险。国防部基础设施中5G的部署必须对任务的关键性和可接受的风险进行权衡。本执行摘要(executivesummary)回顾了专项工作组的调查结论和建议，后者是国防部成功部署5G时所必需考虑的。5. 1.研究范围自2018年11月至2019年3月，专项工作组每月举行会议，审议并接收有关5G前景的简报。来自国防部、情报部门(IntelligenceCommunity,IC)、其他政府机构、学术界、智库和工业界等各种背景的专家、从业者分享了他们的见解和信息。在整个研究过程中，与专项工作组共享广泛和专业的知识，确保了迄今为止可获得的最完整、最准确信息。这些调

11、查结论及相关建议在后文中进行总结,并在专项工作组的秘密报告中进行了详细说明。国防科学委员会认为，如果迅速执行这些建议，国防部可从5G技术应用中受益良多。5. 2.美国国防部使用5G技术的调查结工作组经过审议，得出以下6个总体结论。5G的带宽(Bandwidth,BW)和服务，低功耗和低延迟功能可以增强国防部当前执行任务的能力，并具有创新作战功能的潜力。 必须考虑采用5G技术的多种策略。 现有5G的资源和测试平台不足，无法评估当前和所提议的标准、功能、技术。尽管5G在很大程度上是从4G演变而来，但已经发生了很大变化一一互联网协议(IP)发生了重大变化，标准制定和供应链方面的权威已经改变。 5G功

12、能与领先的微电子技术紧密地交织在一起。 观察到很多行动缺乏协调，缺乏战略指导。 众所周知，中国会在重大标准制定之前影响或协调立场，并试图控制未来的标准。固有的供应链、网络、射频/电子战和虚拟/物理漏洞会带来重大的作战风险。 工业基础缺乏美国集成商和无线接入网(RadioAccessNetwork,RAN)供应商，这带来了挑战。 持续的测试和实验可以帮助缓解风险，同时创造新机会。 国防科学委员会早先和当前关于网络研究的结论和建议同样适用。网络功能虚拟化、新无线电技术、安全性增强带来了作战先机。 新的频谱和无线电功能提升了频谱共享能力，具有低拦截概率(Low-ProbabilityofInterc

13、ept,LPI)/低检测概率(Low-ProbabilityofDetection,LPD)/低干扰概率(Low-Probability-of-Jamming,LPJ)特性的高带宽传输创造了作战先机。 5G增强的安全性能提供了比4G更好的保护。 5G商业卫星的选项有可能为全球通信创造前所未有的机会。新兴技术为重新引领未来的第三代合作伙伴计划(3rdGenerationPartnershipProject,3GPP)标准提供了机会。 高度依赖小型、微型和超微型蜂窝网络的超致密化，将创造作战先机。 协议栈(protocolstack)中的人工智能(ArtificialIntelligence,AI

14、)和机器学习将提高性能。 可以将商业规模的组件设计和制造应用于天线阵列。必须根据任务的关键性和可接受的风险来权衡5G的部署。5.3.对国防部5G战略的建议 竞争激烈的环境中将5G应用于军事用途。 负责采办与保障的国防部副部长(USD(A&S)、负责研究与工程的国防部副部长(USD(R&E)应该与国防部首席信息官(CIO)合作，在竞争激烈的环境中采用增强了安全性能的5G网络技术，用于军事用途，并发布国防部关于4G采购/部署和5G应用的政策、指南和路线图。 国防部应跨越4GLTE服务基础设施的建设，加速全频谱5G的部署。 国防部对基础设施升级和资本重组应采取“5G优先”的政策，包括无线应用。 军种

15、采购主管应优先开展5G基础架构部署，而不是其他方式。 国防部首席信息官要正式制定并应用经验教训流程，告知未来的标准，以及体系结构如何开发和部署。为有争议的环境和关键应用开发安全的5G系统。 负责采办与保障的国防部副部长应引领该计划的规划和执行，启动、开发并强化5G技术和基础架构相关工作，特别要关注供应链。 国防部应加强对系统安全的重视，必须认识到包括关键任务(例如工业控制和自动驾驶汽车)在内的新兴应用所面临的风险。网络安全是系统安全的重要组成部分，建议采用零信任(zero-trust)网络架构，并增加条款以确保供应链的完整性。建立测试平台，探索、创新应用。 负责研究与工程的国防部副部长应创建一个新应用测试的平台/试验场，以及一系列活动和挑战竞赛，针对无竞争和竞争环境中的国防部任务，开发量身定制的5G应用。 国防部应进行演习，确定漏洞、攻击媒介以及反击和缓解的时机。 国防部应与工业合作伙伴、国家标准与技术研究所(NationalInstituteo