在全球战略格局深度调整与新兴颠覆性技术加速迭代的背景下,北约数字能力与指挥体系正遭遇前所未有的挑战。作为维持作战优势的核心依托,北约C4ISR基础设施在应对战略竞争对手施压、技术碎片化加剧及投资不足等问题时,已暴露出显著能力短板。2025年5月,海牙战略研究中心(HCSS)发布《北约C4ISR基础设施现状评估:差距、不足与发展方向》报告。该报告作为“北约数字能力”项目的重要成果,旨在为2025年海牙北约峰会提供决策参考,其核心内容聚焦北约C4ISR基础设施的技术构成、能力水平及现存问题,通过分析机载预警控制系统(AWACS)、盟军地面监视系统(AGS)、Link 16等核心装备的实际效能,系统性梳理互操作性缺口、网络脆弱性、多域战准备不足等关键挑战,并针对性提出了现代化升级的技术路径与实施举措。

本文基于上述报告编译整理而成,旨在为军事科技、通信网络、人工智能应用、网络安全等领域的研究人员,提供关于跨国军事技术协同、复杂系统集成及新兴技术军事应用方面的参考,助力深入理解北约在C4ISR领域的发展现状与转型方向。

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概 述

北约作为当今世界最强大的军事同盟,其战略优势建立在集团成员国共同的原则、集团政治凝聚力、专业化武装力量以及现代化武器装备基础之上。北约的指挥、控制、通信、计算机、情报、监视和侦察(C4ISR)基础设施是其优势的核心所在,它作为“神经系统”,确保了北约拥有较为完善的态势感知能力、精确性和作战效能。

通过整合数据采集平台、通信架构与数据处理能力,C4ISR使北约能够预判并应对各类威胁,实现其威慑与集体防御的核心使命。这一基础设施既包含成员国的贡献,如Link 11、Link 16及新兴的Link 22等战术数据链,也涵盖北约自有资产,包括机载预警控制系统(AWACS)以及联盟地面监视(AGS)系统。

尽管北约C4ISR能力处于领先地位,但在战略竞争加剧的新时代,北约正面临多重挑战:

• 精确制导武器、电子战系统及网络攻防能力的扩散对关键C4ISR资产构成威胁。以俄罗斯先进电子战系统在俄乌战场干扰GPS和Link 16信号为例,这暴露出北约通信网络的脆弱性,可能导致对抗环境中出现作战行动瘫痪的风险。

• 成员国在推进各自现代化进程时若缺乏协调,可能加剧互操作性缺口,导致联盟C4ISR架构碎片化。

• 欧洲国家持续二十余年的国防投入不足,致使传统平台难以适应多域战(MDO)需求与新兴威胁挑战。

本文旨在评估北约C4ISR基础设施现状,评估其作为大型联合行动支柱的备战水平,识别关键能力差距与不足,并提出效能提升方案。本报告通过分析近期冲突经验教训(如乌克兰战场整合星链等商用技术案例)以及北约自身创新实践,为2025年北约峰会提出具有可操作性的政策建议。

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北约C4ISR

本节探讨C4ISR在北约中的作用,详细阐述其组成、当前能力以及在战略竞争背景下的现代化推进措施。本节强调北约自有资产与各国资产之间的协同关系,指出关键差距,并概述北约向多域战转型以应对新兴威胁情况。

(1)C4ISR:现代战争的神经系统

C4ISR代表当代军事行动的支柱,整合传感器、通信网络和数据处理系统,实现卓越的态势感知和作战效能。指挥与控制(C2)用于指挥部队,通信确保安全数据交换,计算机处理信息,情报、监视和侦察(ISR)收集多域数据(如电子情报、通信情报、信号情报)。

自20世纪发展至今,在陆、海、空、天、网络领域致命且快节奏作战需求推动下,C4ISR系统日趋复杂。早期范例(如不列颠战役中的防空网络)为现代作战网络奠定了基础。如今现代作战网络能够融合来自各类传感器的数据,通过先进软件进行处理,并将信息分发至作战单元,从而达成战术、战役和战略层面的作战效果。C4ISR系统包含三大核心要素:

• 数据采集平台:无人机、卫星及海上巡逻机等平台搭载的传感器,负责跨域数据收集。

• 通信架构:Link 11、Link 16和Link 22等战术数据链实现安全、实时数据共享。

• 数据处理系统:指挥中心和人工智能驱动的分析系统对数据进行融合和分析,为决策提供支持。

(2)北约当前C4ISR能力

北约C4ISR基础设施采用各盟国资产与北约联盟资产相结合的混合模式,这一架构充分反映出联盟作战中集体行动与协同配合层面的固有挑战。

各国资产。北约大部分C4ISR能力由各国掌握,通过贡献机制供联盟使用。受国防预算、部队结构和领域专长差异影响,各国在C4ISR能力方面存在显著差异:

• 美国:美国凭借各领域的先进平台、能力及资产占据主导地位。美国资助并开发了Link11(20世纪60年代,2.4 kbps)和Link16(20世纪80年代,最高115 kbps)等数据链,这些数据链被所有盟国用于安全数据交换。

• 欧洲盟国:英国、法国、德国和意大利等较大国家拥有先进ISR能力,但数量较少且覆盖范围有限;而较小盟国则依赖战术级系统或北约资产。

• 领域差距:空中C4ISR能力较为强大(如预警机),但陆地和海洋领域由于现代化不足甚至逐步淘汰某些能力(如反潜巡逻机)而发展滞后。太空和网络能力集中在少数几个盟国手中,只有10%的成员国运营ISR卫星。

各国资产包括通过Link 11和Link 16共享的机载预警(AEW)飞机、海上巡逻舰、监视无人机和地面C2系统。然而,专有标准和现代化不均衡造成了互操作性差距,阻碍了无缝数据融合。

北约自有资产。北约拥有一套数量有限但至关重要的C4ISR资产,旨在增强集体态势感知和互操作性:

• 机载预警控制系统(AWACS):E-3“哨兵”机队提供实时空中监视和指挥控制,监控北约东翼。该系统于20世纪80年代投入使用,由于技术老化,难以应对现代电子战威胁。

• 盟军地面监视系统(AGS):AGS使用RQ-4D“凤凰”无人机提供持续地面ISR能力,支持联合行动。自2021年投入使用以来,该系统增强了北约探测导弹发射等威胁的能力。

• Link22:在北约改进型Link11(NILE)计划下开发的Link22是Link11的升级版,也是Link16的补充。该数据链具有1.2 Mbps带宽,支持复杂数据(如传感器融合、图像),并为海上、空中和陆地行动提供增强安全性和互操作性。已被英法等国采用,计划2030年实现全面集成。

• 北约MAVEN智能系统(MSS NATO):该系统于2025年部署,通过人工智能驱动的数据融合和分析增强战略级C4ISR能力,可处理多域数据以支持战略指挥控制。它基于Palantir公司的Gotham平台构建,整合了机载预警控制系统(AWACS)和盟军地面监视系统等平台的ISR数据,减轻数据过载问题。NATO MSS通过标准化各国系统的数据,弥补了联邦任务网络(FMN)的不足,解决了互操作性延迟问题。

对于大型联合行动来说这些重要资产仍显不足。北约严重依赖美国提供的卫星、网络空间和战略ISR能力,这些能力占北约天基C4ISR的80%。

(3)能力差距

尽管北约C4ISR基础设施全球领先,但碎片化设计导致其存在关键缺陷。北约C4ISR更像是分散部件的简单叠加而非统一架构,加之跨大西洋能力鸿沟进一步加剧了这一问题。以下差距和不足值得关注:

• 各国专有系统阻碍了数据共享,延迟联合行动,降低盟国能力互操作性;

• 网络安全和关键基础设施防御能力不一致(特别是较小盟国),使网络易受攻击(如2023年海底电缆被破坏事件);

• 机载电子战平台缺乏,使北约易受对手干扰(如俄罗斯在乌克兰实施的GPS干扰);

• 人工智能和机器学习应用缓慢,限制了对多域数据的实时分析;

• 机载预警控制系统等传统平台需进行成本高昂的现代化改造才能应对现代威胁。

(4)威胁

北约C4ISR面临着三种相互交织的威胁。首先,欧洲国防预算连续二十年低于GDP 2%的水平,导致传统平台过时无法对抗近对等竞争对手;其次,精确制导弹药、反介入/区域拒止(A2/AD)能力、无人机及先进电子战/网络战能力的扩散威胁着C4ISR资产,可能破坏通信和ISR能力;最后,工业时代的指挥架构存在单点故障缺陷,难以适应当代分布式数字战争,可能导致作战瓶颈问题。

(5)北约C4ISR未来发展

为应对这些威胁,北约正推进其C4ISR基础设施现代化工作,采用多域战概念以实现陆、海、空、天、网络域的行动整合。主要现代化举措包括:

• 联合全域指挥控制(JADC2):JADC2由美国主导,通过云网络、人工智能驱动的分析及韧性通信(如5G、抗量子加密)整合所有域。北约正依据JADC2原则推进2030年代替代Link16的计划,以提升带宽和互操作性。

• 联邦任务网络(FMN):FMN对特定任务网络进行标准化,使盟国之间能够快速共享数据。FMN于2015年投入使用,其2025年的升级计划旨在整合商用5G解决方案。

• 联盟未来监视与控制(AFSC):AFSC将取代AWACS,探索天基传感器与人工智能分析技术,确保到2035年拥有监视主导权。

• X特遣部队海军无人机:2025年启动的无人舰队将增强海上ISR能力并保护海底基础设施,应对混合威胁。

这些举措借鉴了乌克兰的经验教训,(如应用星链(Starlink)和人工智能驱动的无人机目标瞄准等商业技术增强C4ISR韧性)。然而,北约C4ISR现代化进程仍面临挑战,包括资金分配不均、官僚主义延误以及需要与作战条令保持一致等问题。

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未来挑战

北约C4ISR基础设施正处于关键现代化进程中。然而,其现代化转型正面临多维度挑战,这些挑战涉及技术资源整合、标准协同、能力适配及体系韧性等核心技术问题。

(1)技术资源整合与架构自主性不足

C4ISR升级的核心前提是全域技术资源的高效整合,但当前技术资源分配与架构设计存在结构性技术缺陷,导致体系自主性与稳健性不足。

• 技术资源投入结构性失衡:北约技术资源投入存在结构性偏向以及资源倾斜问题。欧洲更多国防支出向看得见的装备(飞机、坦克、战舰等)倾斜,C4ISR及数字基础设施投入占比偏低。这种失衡导致联邦任务网络等关键技术举措延迟。典型表现为部分国家如波兰,其现代化项目主要聚焦发展传统陆战能力,对C4ISR方面的投入仅占很小一部分。

• 技术架构单点依赖风险:北约C4ISR技术资源高度依赖单一技术供给方(如80%的天基ISR能力依赖美国资产),导致技术架构存在单点依赖风险。一旦核心技术供给中断,技术能力缺口难以快速填补。

(2)技术标准统一性与互操作性障碍显著

技术标准统一与系统互操作性是C4ISR系统实现高效协同的核心基础,北约C4ISR要支持多域战并提供多域效果,关键在于强化连通能力、集成能力与互操作能力。然而当前北约在这一领域面临双重困境。

• 技术标准碎片化问题突出。北约当前标准碎片化正带来显著技术适配难题。商用技术(如5G、人工智能)的快速发展使技术标准体系日趋复杂,不同技术路线的标准存在本质差异,导致多边技术协同受阻。例如英国推动的专有卫星协议与法国倡导的开放标准存在冲突。制定标准的技术路径分歧直接减缓了北约整体技术整合进度。

• 兼容性与互操作性缺陷直接影响作战协同:多款欧洲遥控系统与Link 16数据链存在不兼容问题,导致装备间数据无法直接互通,如,在北约2024年波罗的海空中警戒行动中,25%的数据交互由于互操作性问题需依赖人工流程完成,这一现象暴露了协同机制的缺陷,也造成了作战行动的延误。

(3)数据支撑能力不足

数据作为数字时代C4ISR效能发挥的核心支撑,其资源积累与融合能力的不足成为制约北约C4ISR发展的关键瓶颈。这一问题在多域情报体系建设中尤为突出,严重削弱战场态势感知能力。

• 多域数据资源匮乏:C4ISR架构正常运行需海量多域数据(战术、作战、环境、对抗等场景数据)支撑,但因缺乏全面C4ISR架构,欧洲国家此类数据积累严重不足,需通过大量时间、实验和行动补充来收集。

• 多域数据融合能力薄弱:多域战依赖网络、空中、地面等多源数据的高效融合,但北约现有C4ISR系统存在技术孤岛问题。与乌克兰快速整合星链增强型ISR的实践形成对比,在2024年“坚定捍卫者”演习中,北约的烟囱式系统难以实现网络与空中数据的高效融合。

(4)技术路线分歧与架构僵化滞后

技术路线的选择与组织及指挥架构发展迟滞,直接影响着C4ISR系统的现代化进程与多域战能力建设。

• 技术路线分歧加剧整合难度:大西洋两岸甚至欧洲内部对采用数字技术的技术路径存在明显差异,从数据治理到技术基础均有不同偏好。这种分歧已延缓了数字技术采用速度,若欧洲各国未来在人工智能等领域形成不同技术范式,将进一步加剧整合的技术难度。

• 技术组织架构僵化:北约及盟国国防机构的技术规划和流程形成于工业时代,基于僵化、垂直且集中化的长周期模式,与数字时代灵活、扁平化、去中心化、短周期的技术迭代需求日益脱节,难以快速响应当前需求。

• 指挥控制技术架构滞后于多域战需求:多域战需要构建类似“优步”(Uber)平台的动态能力调配指挥控制体系,以支持作战指挥官随时获取可用作战资源,并对这些资源的性能了如指掌,但现有技术架构无法满足这一核心需求,直接制约多域战行动的规划与执行。

(5)网络与关键基础设施暴露脆弱性

随着北约推进多域战,其网络与关键基础设施将面临更多攻击。

• 70%北约海底电缆暴露于风险中(如2023年波罗的海破坏事件);

• 盟国公共行政部门对大规模网络攻击普遍准备不足(如2025年4月葡、西、法三国大规模停电事件导致三国社会多方面陷入瘫痪);

• 韧性建设不仅要与C4ISR现代化工作竞争投资,更需发展全新作战条令。

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结 语

作为军事优势的核心支撑,北约C4ISR基础设施若缺乏紧迫的协同升级措施,可能面临技术落后风险。本文评估了北约能力体系——包括Link 16等国家资产与AWACS等北约系统,在互操作性、电子战、网络韧性及多域战应用方面存在的严重缺陷。

北约现代化举措,如联合全域指挥控制(JADC2)、联邦任务网络(FMN)、联盟未来监视与控制(AFSC)、X特遣部队海军无人机、防务创新加速器(DIANA)及欧洲防务基金(EDF),具备从重大改进到变革性突破潜力。乌克兰对商业技术的整合与DIANA 2025年70家企业的加速器计划展示了创新路径的可行性。为确保C4ISR优势,北约应推进三项关键工作:

• 协同技术投入:协调各国C4ISR预算与北约DIANA、EDF及欧盟永久结构性合作(PESCO)计划及项目保持一致,目标是到2030年欧洲在北约天基ISR和电子战方面贡献占比达到50%。法国“光学空间组件”(CSO)卫星与英国天网系统已展示了这一方向,但资金缺口与优先级竞争问题需北约主导建立投资框架,将数字化基础设施置于平台建设之上优先推进。

• 加速人工智能驱动指控转型:通过北约MAVEN智能系统与DIANA机制,北约必须到2030年前实现50%的集成化人工智能指挥控制,推广乌克兰的人工智能驱动无人机目标瞄准模型。这需克服欧盟《通用数据保护条例》(GDPR)障碍,2027年前建立北约全域数据共享协议(最终由EDF资金支持)。

• 优化技术生态:制定2027年前军事人员数据素养标准具体目标,推进北约指挥体系去中心化改革,发起联盟级计划,改革软件采购流程。

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