美國海軍科學技術戰(zhàn)略計劃

美國海軍科學技術戰(zhàn)略計劃來源：美國海軍研究局編譯：全球防務（知遠/亦秋）摘要：這篇海軍科技(S&T)戰(zhàn)略計劃闡述了海軍研究局（ONR）的研究者們將如何將海軍和海軍陸戰(zhàn)隊未來操作概念變成現(xiàn)實。此戰(zhàn)略計劃內(nèi)容廣泛，并且為未來海軍的科技發(fā)展指明了方向。在同時它也保留了靈活自由的執(zhí)行途徑，使得海軍研究局能夠應對海軍高級領導階層提出的各種技術上的挑戰(zhàn)和相關問題。海軍研究局為海軍部門（DON）提供科學與技術方面的支持，因此主要負責為未來的海軍和海軍陸戰(zhàn)隊提供必要的科技（S&T），以滿足未來海軍與海軍陸戰(zhàn)隊的行動需要。在長期發(fā)展的同時，ONR能夠迅速的調(diào)整S&T的發(fā)展方向，從而能夠滿足美國海軍在全球范圍內(nèi)的優(yōu)先級短中期緊急需求。正如過去的六十年，ONR將繼續(xù)進行科技的革新并著眼于未來，進行科技的變革，來滿足海軍在未來對科技的需求并用于可能會出現(xiàn)的戰(zhàn)爭。此戰(zhàn)略的貫徹過程將需要海軍領域圍內(nèi)外的研究院，合作伙伴和客戶們共同進行。這涉及到相關部門對指導性文件與其他研究策略以及作戰(zhàn)司令部優(yōu)先級有所考慮，并且同海軍系統(tǒng)，海軍陸戰(zhàn)隊作戰(zhàn)發(fā)展指揮部(MCCDC)，海軍行動指揮部（OPNAV），海軍陸戰(zhàn)隊總部官員，以及海軍S&T部門之間進行合作。而海軍S&T部門則由ONR，海軍研究實驗室（NRL），高級系統(tǒng)指揮官，海軍研究委員會（NSB）以及海軍研究顧問委員會（NRAC）組成。這次合作與合作范圍的擴大導致了一種平衡的發(fā)展策略的產(chǎn)生。此發(fā)展策略明確的著眼于未來，并且與海軍的任務與未來戰(zhàn)爭需要息息相關。此戰(zhàn)略計劃列舉了將會為未來海軍和海軍陸戰(zhàn)隊提供技術革新的S&T研究項目。這并且這些項目的投資將會使得海軍與海軍陸戰(zhàn)隊獲得以下：1電磁與虛擬網(wǎng)絡的控制權2定向能武器-光速打擊能力3全領域獨立持久的監(jiān)視能力4擁有全面廣泛的海域支配意識與大型船舶與大規(guī)模殺傷性武器的攔截與偵測能力，為海上攔截行動提供支援。5武器平臺設計與建設的綜合承受能力6靈活的無線電通信網(wǎng)絡7為指揮官提供戰(zhàn)術優(yōu)勢的決策工具8通過社會和文化的了解，定位威脅意圖的能力9更輕，更快，更致命的海軍艦隊10快速的小組訓練與技能培養(yǎng)能力11使用高效的動力與燃料，提高行動效率12為分散行動的軍事力量提供相應的后勤補給13通過對情報與戰(zhàn)場環(huán)境的利用獲得戰(zhàn)術優(yōu)勢。目錄序言. i科學與技術決策備忘錄 . . . . . iii1.0 介紹. 12.0 背景.  .22.1 處理方法 . .32.2 S&T 產(chǎn)出 .33.0 戰(zhàn)略發(fā)展. . .33.1 戰(zhàn)略過程 . 43.2 戰(zhàn)略時間框架 .44.0 海軍 S&T重點領域.54.1 動力與能源 .64.2 作戰(zhàn)環(huán)境. . .74.3 海域意識. . . . .84.4 非對稱性戰(zhàn)爭. . .94.5 信息，分析與交流. . .104.6 軍力投放.114.7 保險途徑與風險性研究.124.8 分散行動.144.9 海軍武器的使用與維護. .154.10 戰(zhàn)場存活與自衛(wèi)能力. . .164.11 武器平臺的機動能力 .184.12 艦隊與軍隊給養(yǎng). .194.13 延續(xù)，保養(yǎng)與依賴. . .204.14 S&T增效.215.0 海軍S&T 項目的完成. .225.1 發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)造 (D&I). .225.2 獲得增效 .225.3 快速領先的技術革新.225.4 快速反應和其他 S&T 項目.235.5 海軍研究實驗室 (NRL) . . .235.6 全球科技意識. .245.7 科學與工程研究. .245.8部門間的合作與交流.255.9 成果評估. . .265.10 商務行為. . .266.0 DON前景.267.0 結論. . .26附件:A: 海軍S&T研究領域. . .29B. 參考文獻.32C: 字母索引單.33列表：表格1: S&T 重點領域與研究周期.2表格2: 海軍S&T策略進程. . 4表格3: 海軍作戰(zhàn)能力. . . 5表格4: S&T計劃評估標準. 251.0 簡介作為海軍部門（DON）科技(S&T)的來源，海軍研究局為海軍和海軍陸戰(zhàn)隊提供各種S&T問題解決方案。按照規(guī)定，我們的工作就是“計劃，培養(yǎng)和鼓勵科學研究從而認識其自身對未來海軍與國家安全的重要意義；并且對海軍使用的基本技術加以研究，從而帶動更加先進的技術的研究發(fā)展與應用。海軍S&T目標：進行科學研究并利用科技來： 使未來的美國海軍擁有更加強大的能力 完善并將S&T成果應用于海軍作戰(zhàn)能力的提高 滿足海軍當前的迫切需要 繼續(xù)進行科技研究，用以實現(xiàn)新的技術突破海軍科技委員會由助理海軍部長 (研發(fā)與采辦) (ASN-RDA)，海軍作戰(zhàn)部副部長(VCNO)以及海軍陸戰(zhàn)隊助理司令(ACMC)組成。他們于二零零五年五月三日給出的指導文件指示了海軍研究局部長來發(fā)展一個海軍S&T戰(zhàn)略計劃。此戰(zhàn)略計劃保證了海軍研究局的投資既能夠滿足海軍當前的需要，也能滿足海軍新式作戰(zhàn)理念的需要?；诤＼娕c海軍陸戰(zhàn)隊的需要以及海軍研究系統(tǒng)（NRE）的利益攸關者（包括海軍系統(tǒng)，作戰(zhàn)司令部，OPNAV和 HQMC）的指導與投入，這個戰(zhàn)略計劃有三個基本目標： 保證海軍S&T項目的步伐能夠同海軍未來作戰(zhàn)需求保持一致 平衡并管理S&T研究計劃 同高級決策者，利益攸關者，S&T研究伙伴與最終使用者進行海軍S&T相關情況的交流海軍研究局的目標和S&T項目的作用將會在以下部分進行討論。第二部分提供S&T研究的背景，第三部分闡述了S&T戰(zhàn)略的發(fā)展過程，第四部分展示了基于海軍能力需要的S&T關鍵領域的研究。第五部分則列舉了當前海軍研究局將S&T科技應用于海軍領域的情況。第六部分則對此戰(zhàn)略計劃的成功將會為海軍與海軍陸戰(zhàn)隊帶來的好處。第七部分則提供了結論與到ONR網(wǎng)站的鏈接。2.0 背景為滿足當前迫切的作戰(zhàn)需要與提升未來海軍實力的需要，海軍研究局在展開中長期的研究的同時，也發(fā)展了研究周期較短的科技。圖1展示了此戰(zhàn)略計劃主要組成部分，并且通過百分比來展示S&T研究項目所余下的10%資金將如何被應用于發(fā)展優(yōu)先級的項目。S&T的任務不是避開風險，而是發(fā)現(xiàn)可能存在的風險。ONR采用了各種方法來確定將要進行研究的科技并減少研究過程中存在的風險。S&T計劃也采用了各種方法來減少軍事系統(tǒng)的費用。這將在第五部分進行講述。 圖1: S&T 重點領域 vs. 研究周期       S&T項目為最終的科技產(chǎn)品的生產(chǎn)提供了技術，概念與原型，并且建立了一個由科學家，工程師和研究者組成的骨干機構，主要對海軍領域進行研究。沒有這個機構，美國就將處于失去海軍科技優(yōu)勢的危險邊緣。海軍研究局在大學研究中心（UARC），海軍實驗室，學術界和工業(yè)部門發(fā)起的技術研究已經(jīng)解決了許多緊急問題。如為佛吉尼亞級核潛艇設計的光纖輕型大孔徑天線基陣，應用于AN/SPQ-9B雷達上的對低可見度與海面目標進行偵測的雷達波形與信號處理系統(tǒng)，聯(lián)合戰(zhàn)術雷達系統(tǒng)上的軟件可編程雷達處理與控制系統(tǒng)，為海軍陸戰(zhàn)隊單兵防御而準備的五階單兵盔甲都是海軍研究局近期的科研成果。而且只有經(jīng)驗豐富的科學家在必要的工具和技術的幫助下，才能取得上述的成果。2.1 管理方法：為未來海軍性能而進行的選擇性研究必須同當前階段的現(xiàn)實情況相符。海軍的S&T項目預算近幾年沒有得到增加，但是其所需要完成的任務量卻不斷的變大。這樣海軍S&T項目的投資環(huán)境就具有很強的挑戰(zhàn)性。因此海軍研究局計劃： 滿足海軍長期的需要 將資金與勞動力應用在對海軍與海軍陸戰(zhàn)隊有著關鍵作用的領域里 鼓勵新的研究者加入海軍領域的研究中來并引入競爭機制 尋求能夠為S&T研究提供支持與合作的伙伴 敢于冒險并從失敗中獲取經(jīng)驗 為S&T轉化轉化為實際應用技術提供必要的途徑，包括S&T科技與潛在用戶之間的早期互動。  獲得技術突破2.2 S&T產(chǎn)出：S&T投資通過知識的創(chuàng)在，轉變與人才的培養(yǎng)來提升海軍的技術優(yōu)勢：   知識：新的科學發(fā)現(xiàn)為海軍能力的提升與行動理念的革新提供了科學技術基礎。在成功與失敗的科學實驗中所掌握的知識為新科技的產(chǎn)生鋪好了道路并減少了在研究與發(fā)展的后期階段所存在的風險。帶來了新技術并減少了后續(xù)研究與發(fā)展過程中的風險。海軍研究局不斷的進行研究來挖掘海軍所存在的潛力，以求突破，并在世界科技發(fā)展的同時保持自身的知識水平。 轉變：海軍研究局努力的為科學的發(fā)現(xiàn)與科技的成熟提供各種途徑，并且將其轉換成實用技術并交付給DON，國防部，工業(yè)部門，用于戰(zhàn)爭機器的制造。海軍研究局研究的項目與其進行的商業(yè)行為簡化了科技向使用技術的轉變，并且為S&T與采辦項目牽線搭橋。 人力資源：海軍研究院專注于發(fā)展美國所需要的用來維持其科技優(yōu)勢的S&T勞動力。超過一半的ONR基本研究資金都被用于各大學進行的項目研究。除了支持個人研究之外，ONR還為計劃到海軍實驗室工作的美國公民提供職業(yè)，學校教育與社會教育的機會。一些特設的項目也為少數(shù)學生和某方面才能突出的人員提供教育與專業(yè)發(fā)展方面的幫助。3.0 戰(zhàn)略發(fā)展在這個十年里，戰(zhàn)略格局的顯著變化導致了海軍不得不采取新的投資策略，用以應付動蕩，暴亂和戰(zhàn)爭并保持對潛在競爭對手的科技優(yōu)勢。這都需要一個全新的S&T發(fā)展計劃。3.1 戰(zhàn)略過程： 海軍從上到下都在貫徹其S&T戰(zhàn)略。海軍的主要的指導文件為國防部對海軍與海軍陸戰(zhàn)隊的任務，能力與技術方面的需求提供了全程的支持。 圖2： 海軍S&T戰(zhàn)略過程圖2所示的戰(zhàn)略過程濃縮了領導階層與利益攸關者對海軍需求的精華。根據(jù)其要求海軍會確定對哪些S&T項目展開研究（圖3）。在附件B里面，我們可以看到海軍S&T研究的重點領域： 海軍重點領域：由OPNAV N81和MCCDC出品的21世紀的海軍，海軍戰(zhàn)略計劃以及戰(zhàn)爭能力分析報告向我們闡述了海軍重點研究領域與基于任務需要以應對安全挑戰(zhàn)的關鍵因數(shù)。 海軍系統(tǒng)及USMC的需求： ONR直接集中了海軍系統(tǒng) 與USMC所需要的科技。其他S&T投資計劃包括海軍陸戰(zhàn)隊S&T計劃，海軍航空系統(tǒng)S&T計劃以及其他海軍系統(tǒng)的技術小組的投資計劃（CARTECH, SURFTECH, SUBTECH 與 ITECH）。 科技與突發(fā)威脅：涵括海軍各領域的S&T科技通過對其自身進行完善來應對未來可能遇到的安全威脅。如果可行，S&T研究計劃將能夠獲得各個領域的優(yōu)先發(fā)展權。 S&T發(fā)展形勢：分散投資可以為海軍提供其所需的科技并供其選擇。包括S&T機遇3.2 戰(zhàn)略時間：此戰(zhàn)略計劃將會每兩年進行一次復核，從而能夠跟上用戶的需要與技術進步的需要。這樣ONR能夠調(diào)整S&T項目的研究方向并加強研究者與用戶之間的溝通。4.0 海軍S&T重點領域海軍的重點研究領域共有十三個，每一個領域都有一個S&T假想與目標。這將展示S&T將如何提升海軍的能力并引導我們的投資行為。在下面的章節(jié)里，本文將對提交給海軍法人委員會的假想，目標進行概述。對應的S&T研究領域將會在附件A中列出。以下內(nèi)容就是海軍進行研究的重點領域： 基于海軍需要 增強海軍的戰(zhàn)力 合理的范圍與尺度 從戰(zhàn)爭功能的直接追溯（表3）海軍 S&T重點領域        海軍戰(zhàn)斗與支援能力動力 & 能源        能源產(chǎn)生與存儲 可靠的能源 手提輕型高密度動力操作環(huán)境        海洋學與調(diào)查 (海洋/湖泊/河流) 氣象學 空間環(huán)境影響海上主權意識        ISR采集與整合 CBRNE (爆炸物與 WMD探測) 港口/基地安全 潛艇監(jiān)測 廣域戰(zhàn)場監(jiān)控 (包括海岸) 社會/文化了解 MIO 感知 HLS船只跟蹤非對稱型戰(zhàn)爭        行動適應性 海上攔截行動 遠程安全 船只致殘能力 (應用非致命性系統(tǒng)與武器) 戰(zhàn)場討論 (近實時) 反路邊炸彈與狙擊手 內(nèi)河行動 戰(zhàn)術采用，跟蹤與定位 海上特別行動 恐怖分子網(wǎng)絡辨認信息分析與交流        安全可靠的通信系統(tǒng) 電子戰(zhàn) 電腦網(wǎng)絡行動 行動安全 軍事欺騙 跨文化交流 危險定位 C4系統(tǒng)軍力投放        高速精確的戰(zhàn)術定位 實時打擊 效果威懾武器 海軍攻擊整合與控制 機動演習保險途徑與風險性研究        持續(xù)的監(jiān)控 目標搜尋/跟蹤與定位 外科式打擊行動 戰(zhàn)略目標的跟蹤信息確認 船只車輛的停駐 MIO ASW & MCM 欺騙/誘騙分散軍事行動        高效的后勤 小組ISR收集/宣傳/吸收與生效 戰(zhàn)術機動演習與靈活性 火力整合控制 市區(qū)與極端環(huán)境下的訓練行動 低投入高受益的軍事行動 控制附帶損傷 分散式可調(diào)整C2網(wǎng)絡海軍士兵行動與防護        單兵防御 耐力 決策工具 決策/訓練工具 事故預防/照料 海上醫(yī)藥 增強型單兵能力 在極端/惡劣環(huán)境下的行動   遠程安全 市區(qū)環(huán)境下的訓練行動戰(zhàn)場存活與自衛(wèi)能力        導彈防御 水雷防御 LO/CLO 戰(zhàn)術EW 損傷控制與預防 部隊防御 實時終端防御平臺機動        平臺行動與靈活性 密集動力推進 操作調(diào)整性 戰(zhàn)術機動移動船隊部隊給養(yǎng)        海基型 行動型后勤 調(diào)動持續(xù)性,可保養(yǎng)性與可靠性        增長的戰(zhàn)斗能力 后勤最優(yōu)化 減少失誤幾率 海軍工程自動化 飛機推進器設計 減少人工操作 M&S 自動化 減少升級費用表3: 海軍戰(zhàn)爭能力                 4.1 動力與能源 假想：提供穩(wěn)定的能源與高效的動力系統(tǒng)來提高海軍自由行動的能力，為海軍提供平臺級，系統(tǒng)級與單兵級動力。概述：高效的動力系統(tǒng)需要最低的能源消耗。這些高效的動力系統(tǒng)通常工作可靠，并使用便于運輸?shù)目稍偕茉?。此目標在于將動力轉換技術同可以提供穩(wěn)定動力的各種能源相結合，為所有非核子驅動的海軍海陸空武器平臺。目標： 復合能源系統(tǒng) 使用合成碳氫燃料和復合燃料 波能與雙能量轉換 能源存儲 便攜式可充電的儲備型電池 單兵動力 高效能源與動力轉換系統(tǒng) 增強動力強度與效率的材料 動力分配設備 發(fā)動機與促動器 潤滑與摩擦技術 高能量脈沖動力 能量存儲的動力系統(tǒng) 脈沖動力能源的控制系統(tǒng)4.2 行動環(huán)境 假想： 在戰(zhàn)爭戰(zhàn)略時期，通過對海洋，空氣，沿海與內(nèi)河環(huán)境的精確預測，方便軍隊充分利用作戰(zhàn)環(huán)境。概述： 海軍海陸空三個領域實施軍事行動，并且足跡遍布全世界。海軍軍事行動需要海軍熟悉其所置身的戰(zhàn)場環(huán)境，從而能夠充分利用環(huán)境來打擊熟悉環(huán)境的敵對分子。為了這個目標，海軍與海軍陸戰(zhàn)隊需要對他們的行動環(huán)境進行充分的挖掘。在高分辨率與廣度時間范圍的前提下，對他們的勝利起關鍵作用的是他們對沿海地域與特定的海洋環(huán)境的理解與分析。這就需要海軍裝備實時的戰(zhàn)場監(jiān)視系統(tǒng)，處理系統(tǒng)并采用相關戰(zhàn)術。戰(zhàn)場環(huán)境的模仿（包括與系統(tǒng)的互動）對行動的結果起著關鍵的作用。同時革新的戰(zhàn)場環(huán)境模仿能力也是我們所要追求的。目標： 自主戰(zhàn)場環(huán)境感知 對海洋與海岸進行自主感知并實施登陸 實用的戰(zhàn)場環(huán)境感知，根據(jù)環(huán)境的變化改變感知策略。 將預測能力用于戰(zhàn)術選用        對海洋-大氣層進行全球，區(qū)域與當?shù)氐碾p重建模與預測，為行動戰(zhàn)術提供參考        對折射度，霧，雨，云，可適度，風暴進行全球，區(qū)域與當?shù)胤秶系念A報，提高任務計劃的成功率。  根據(jù)環(huán)境調(diào)整系統(tǒng) 對聲學與電磁學的增值與擴散，周邊噪音與海底自然噪音干擾進行處理的系統(tǒng) 自動化傳感器與武器襲擊預警和應對系統(tǒng) 空間環(huán)境的影響與應對4.3海洋主權意識 假想：利用由持續(xù)監(jiān)視系統(tǒng)組成的綜合網(wǎng)絡，對海面上空，水上與水下目標進行定位與跟蹤。描述: 全球反恐戰(zhàn)爭（GWOT）的成功實行很大程度上依賴于我們對戰(zhàn)場環(huán)境的認知。對于海軍來說，戰(zhàn)場就是海上主權領土。今日的安全挑戰(zhàn)將測驗我們認知并了解對手與利用基本優(yōu)勢來打擊對手的能力。在過去，我們的敵人經(jīng)常喪命于傳統(tǒng)的戰(zhàn)斗方式，而當今的對手則更加難以琢磨，他們分散在各處并且采用非常規(guī)戰(zhàn)術進行戰(zhàn)斗。海軍和海軍陸戰(zhàn)隊必須建立并保持全球海洋主權意識來輔助實際行動。海上主權意識包括豐富的海洋行動知識-從藍水到海岸與內(nèi)河區(qū)域-這會對美國的國家安全產(chǎn)生巨大影響。目標： 監(jiān)視系統(tǒng)的整合 高效精確的多資源數(shù)據(jù)整合 國家與戰(zhàn)術監(jiān)視系統(tǒng)的自動化整合 對有線信息進行分析處理 長期廣泛的監(jiān)視系統(tǒng) 所有領土覆蓋范圍（空間，空中，海面與海底） 承擔能力VS持久與可靠 全自動（擁有傳感器處理的自主網(wǎng)絡） 安全型與任務型文件滲合 戰(zhàn)術監(jiān)視網(wǎng)絡 與實時監(jiān)視系統(tǒng)的自主互聯(lián) 安全存活，自我救助和調(diào)整 帶寬充足 國土與港口防務監(jiān)視 使用固定或移動的監(jiān)視系統(tǒng)對目標進行確認，跟蹤。 WMD偵測工具 戰(zhàn)斗ID 模糊確認技術                   4.4 非常規(guī)不對稱戰(zhàn)爭假想：讓海軍能夠在復雜的地理和社會環(huán)境下控制并處理非常規(guī)威脅 概述：非常規(guī)戰(zhàn)爭需要通過在打擊對手弱點的同時避免對手的常規(guī)打擊，以達到預定的戰(zhàn)術目標，從而瓦解對手的力量與意圖。這個目標主要通過使用間接的非常規(guī)戰(zhàn)爭方式來達成。不對稱性戰(zhàn)爭主要通過各種方法來處理未知的突發(fā)事件。海軍所取得此種戰(zhàn)爭勝利需要其對對手的地理與社會情況以及解決威脅的方法有所了解。目標： ISR無人機： 智能型無人機，監(jiān)視系統(tǒng)與通信系統(tǒng) 內(nèi)外部的圖像采集：快速的進行重組并將多方面的傳感數(shù)據(jù)融合到3-D戰(zhàn)術模型中。 內(nèi)河監(jiān)控： 水面以下以及海岸線以內(nèi)的長期海面監(jiān)視 情報分析 圖像與圖案識別工具 社會，文化與行為建模 生物統(tǒng)計學 主動與被動工具 便攜式地圖識別工具，監(jiān)視系統(tǒng)和監(jiān)視網(wǎng)絡，以及特別編碼注釋工具。 先進對策 取得電磁控制權 預測，探測并拆除IED與P-IED 降低對手藏匿于平民之中的能力。 電子欺騙4.5信息，分析與交流 假想：為命令與戰(zhàn)術的決策者提供選擇，減少信息過載并避免因地區(qū)分散帶來的不變，使得指揮官們能夠在戰(zhàn)略與戰(zhàn)術層次上進行決策。概述：信息，分析與溝通牽涉到動態(tài)靈活的結構體制。這個結構體制由當前的國家和戰(zhàn)區(qū)資產(chǎn)和過去的國家和戰(zhàn)區(qū)資產(chǎn)組成。這一重點領域包括對自動數(shù)據(jù)處理能力的需求，以及對通信系統(tǒng)和信息的需求。它還為國家，區(qū)域行動的戰(zhàn)術指揮官提供行動策劃與實施的全方位情報。這既包括技術系統(tǒng)和捕捉，建構以及利用知識的過程，也包括一些人所需要扮演的角色與承擔的責任，以及一個倡導交流與共享的文化模式。目標： 快速準確的決策        在減少指揮官了解相關文件與信息所需時間的同時，增強指揮官決策的效率        自動化行動的實施與管理        指揮官戰(zhàn)略意圖的自動化圖解        基于知識與任務的人性化人機界面        信息可靠（可靠，有效） 決策輔助 對各種行動方式進行最優(yōu)化運算 為實時行動提供的網(wǎng)狀結構 快速可靠的數(shù)據(jù)獲取通道，用于發(fā)現(xiàn)危險意圖。 通信與網(wǎng)路系統(tǒng) 移動網(wǎng)絡 基于需求的系統(tǒng)反饋 戰(zhàn)術通信與網(wǎng)絡的智能監(jiān)控 監(jiān)視系統(tǒng)與網(wǎng)絡的自動化鏈接 虛擬戰(zhàn)爭 虛擬安全與信息安全 信息戰(zhàn)4.6兵力投放假想：通過使用電磁武器，高超音速導彈和效果顯著的武器，進行精確的遠距離間接開火，對目標進行限時有效的打擊，并控制附帶損傷。概述：決定性影響的發(fā)展與傳播是決定性的；它包括目標鎖定，決策支持和精確的空中，水面和水下打擊。這個領域主要的任務是提高海軍突擊行動的能力，配以大膽的艦對目標的快速機動，來加強海軍毀壞，占領或者毀滅海濱，腹地與高原上敵方力量的能力。這種打擊行為強調(diào)的是以一定的速度和概率利用這些性能，來摧毀任何敵方試圖進行的針對我方的有效軍事行動的意圖。 目標： 未來海軍武器 體積與精確度的提高 GPS死角區(qū)域的監(jiān)控 向安全區(qū)域250英里外的目標進行間接的開火 控制附帶損傷 效果限制型武器 定向或選擇型擊殺 短時精確打擊 加固目標和移動目標的偵測與摧毀 世界范圍的打擊能力，以滿足戰(zhàn)爭者的需要 小單位作戰(zhàn)力量 小單位作戰(zhàn)武器的性能升級 癱瘓敵方大型軍事力量 鈍感戰(zhàn)斗彈藥 降低系統(tǒng)對爆炸聲波的敏感性 保證有效載荷的可靠與致命性4.7 確保前進道路的通暢并占領敵方戰(zhàn)術目標假想：經(jīng)過海路，海濱以及內(nèi)河到達目標戰(zhàn)斗區(qū)域，并使用致命性或者非致命性武器來攻占敵方的戰(zhàn)略與戰(zhàn)術目標。概述：海軍作戰(zhàn)力量必須能夠經(jīng)過海路，海濱，內(nèi)河以及腹地到達目標戰(zhàn)斗區(qū)域。他們必須要擁有穿過并在危險區(qū)域執(zhí)行任務的能力，來占領為軍隊的前進制造麻煩的敵方據(jù)點和敵方的避難所。為了達到這個目標并為我們的海軍提供路徑，我們很必要來改進我們的反潛戰(zhàn)爭（ASW）和反水雷戰(zhàn)爭（MW）的技術與能力。于此相伴的則是對分散的網(wǎng)絡狀海陸空三方的監(jiān)視系統(tǒng)系統(tǒng)的需求。而這個需同則能夠為海軍提供實時的行動支持。這些都為成功的海軍行動做出了貢獻。 目標： 反潛與反雷戰(zhàn)爭        快速尋雷與掃雷能力        利用先進的智能型機器人系統(tǒng)搜查地域并減少士兵受到危險的威脅        新一代數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，為潛艇，與水雷提供展區(qū)級別的行動圖片。 廣泛的監(jiān)視 分散的網(wǎng)狀海陸空監(jiān)視系統(tǒng) 具有在線控制系統(tǒng)的無人機系統(tǒng) 自動化海洋監(jiān)視 作戰(zhàn)區(qū)域的修正 使用非致命性技術來限制小型交通工具與大型船舶的行動能力 為信息戰(zhàn)服務的戰(zhàn)場空間修正技術。 在一個受到猛烈電子攻擊的區(qū)域實施果斷的行動 向GPS盲區(qū)的行動-多GPS技術 空間的使用 目標鎖定，跟蹤和定位技術4.8分散行動：假想：使小型作戰(zhàn)單位能夠利用先進的訓練水平，戰(zhàn)場監(jiān)視，強大的通信能力以及后勤供給能力來取得戰(zhàn)場空間的支配權。概述：分散性軍事行動是對機動作戰(zhàn)的擴展，后者將士兵分成小組并將其派往戰(zhàn)區(qū)各地執(zhí)行各種任務。這些小單位的行動更加隱蔽，更具有致命性，并且能夠執(zhí)行各種各樣的任務與挑戰(zhàn)（從傳統(tǒng)戰(zhàn)爭到非正規(guī)戰(zhàn)爭，從小規(guī)模到大規(guī)模）。通過對獨立與合作，相對獨立與戰(zhàn)術行為的有效應用，我們可以獲得對任何對手的優(yōu)勢。士兵將更能夠適應他們的戰(zhàn)場環(huán)境，并對不確定因數(shù)做出反映，并且能夠對目標進行外科式打擊。 目標： 訓練 生理與認知能力的增強 通過情節(jié)模仿來增強訓練的效果 文化環(huán)境的快速熟悉 通信 強大的指揮與控制網(wǎng)絡 空降作戰(zhàn)依賴于有人或者無人機等空中平臺 后勤 在作戰(zhàn)隊伍需要的情況下提供快速的補給與醫(yī)護 自動化實時補給系統(tǒng)與網(wǎng)絡 完善獨立醫(yī)護能力 火力 來自地面，海上與天空的聯(lián)合火力打擊 獨立藍軍跟蹤系統(tǒng) 存活能力 武器平臺隱身技術 武器平臺結構技術 機動 適應性強并具有戰(zhàn)場存活能力的移動設備，來提高軍事行動人員的機動速度并擴大兵力的覆蓋范圍高科技材料，減少士兵戰(zhàn)斗負載     4.9 海軍戰(zhàn)爭武器的性能與防護 假想： 通過科學的訓練，人力系統(tǒng)整合與事故的控制，來保證海軍持久的作戰(zhàn)能力并在任何戰(zhàn)場環(huán)境下來協(xié)助決策者進行戰(zhàn)術部署。概述：海軍的任務就是維護，訓練并武裝海軍隊伍，使其具有贏得戰(zhàn)爭的能力，并對敵對侵略進行威懾，保證海洋的自由。為了貫徹這個任務，海軍必須要通過改善個人的訓練與教育計劃來挖掘在海軍與海軍陸戰(zhàn)隊服役的每個人的全部潛力，發(fā)展21世紀海軍的領導階層。最佳系統(tǒng)性能獲得的關鍵是發(fā)展教育訓練技術來減少訓練時間并最大化的將課堂所學知識轉化為實用技能。這些訓練工具必須要考慮到傳統(tǒng)的非軍事方案，因為其包含不同的社會，政治，經(jīng)濟與種族與宗教因數(shù)并且可能會影響軍事行動的環(huán)境。 海軍作戰(zhàn)平臺需要通過決策支持系統(tǒng)來共享軍隊網(wǎng)絡所采集的即時戰(zhàn)況，并且要保證高效的進行對手，盟友和非作戰(zhàn)人員的身份確認。海軍科技必須保證士兵在化學，生物和輻射環(huán)境下的人身安全并提高任務的效率。對頭盔，護甲與眼睛保護裝置進行改進，以應對各種威脅，并且同時要提高這些裝備的使用舒適性。我們也要采用新策略來緩解因睡眠不足，疲勞，極熱或極冷，高緯度，人體負載，信息過載和情緒壓抑所帶來的負面影響。目標： 訓練與教育 應用科技，在縮短訓練時間的同時最大化的擴大訓練效果 對人類戰(zhàn)術行動認知的電腦建模 任何戰(zhàn)場環(huán)境下的行動中使的先進決策工具 復雜作戰(zhàn)環(huán)境下的風險與不確定因數(shù) 戰(zhàn)爭損傷護理與防護 理解戰(zhàn)爭的生理與心里的壓力 提高士兵在所有作戰(zhàn)環(huán)境與健康風險中的恢復能力 士兵防護 先進材料用于身體護甲 先進材料用于減輕單兵負載 人力管理 應用人力因數(shù)與組織化部署來輔助人力資源管理 4.10 士兵戰(zhàn)場存活能力與自衛(wèi)能力假想：將無人或有人控制的武器平臺應用到任何敵對區(qū)域并使用新材料，新監(jiān)視系統(tǒng)與應對措施和反制武器來阻止并應對敵人的攻擊。概述： 無論在個人，平臺，單位還是在小組與戰(zhàn)區(qū)的范圍上，海軍必須能夠在對美國與盟軍的攻擊行為中保證自己的存活能力與自衛(wèi)能力。 這個領域有三個基本原則：避免被監(jiān)測，如果被監(jiān)測到，避免被擊落；如果被擊落，最大程度的減少人員與設備的損傷。而對士兵的攻擊則來自不同的人與武器。要想不被監(jiān)測到，所有的信號特征需要都被消除（磁力，聲音，EO，IR等等）。在這個領域中，自身信號隱蔽是最重要的組成部分。而我軍受到的攻擊來自于敵人從手持武器到彈道巡航導彈和水下的攻擊。這些攻擊手段也包括海中放置的水雷與陸地上的地雷和路邊炸彈。士兵的防護將包含反探測與軟殺傷，硬殺傷的防護。而軍方采用的科技必須要找到士兵的基本防御手段。而加強型的耐損傷戰(zhàn)爭武器平臺與系統(tǒng)則需要展成存活能力，并最小化其所受到的有效攻擊。 目標： 武器平臺的隱形 減少艦只與潛艇的水上與水下的信號特征 多光譜隱形技術 對策與壓制武器 威脅性武器的跟蹤 自動決策系統(tǒng) 低警報失誤率，360度防護 對具有威脅性的動能武器的軟殺傷與硬殺傷 減少外部特征以降低可能受到的損傷 定向能武器進行光速攻擊 反-LO 武器平臺的存活 在平臺建設中采用新材料 平臺結構要最大化的緩沖可能受到的攻擊損傷 自動傷害控制系統(tǒng) 進材料用于作戰(zhàn)平臺的自我修復 軍隊防護 反潛艇科技 偵測并鎖定威脅意圖 非致命性打擊4.11平臺機動能力假想： 發(fā)展體積輕巧，燃料利用率高的模塊化武器平臺，以勝任各種作戰(zhàn)環(huán)境下的任務要求概述：作戰(zhàn)平臺的機動性集中在對現(xiàn)象學，流體力學，空氣動力學，電動力學，機電一體學，材料學，動態(tài)結構學，情報控制學，計算力學的研究了解，以提高新式先進作戰(zhàn)武器平臺的性能以及高效的平臺控制系統(tǒng)。對這一點起關鍵作用的是設計工具對先進海陸空與內(nèi)河作戰(zhàn)武器平臺的性能特征的快速分析與評估能力。而用于改善這些平臺性能，以滿足所有戰(zhàn)場環(huán)境需求的控制系統(tǒng)以及設備技術的發(fā)展與應用則是此領域發(fā)展的動力。 目標： 高效持久高速武器平臺        新式先進武器平臺的設計，用于支持海軍戰(zhàn)爭發(fā)展的新方向（噸位，機動性與模塊化等等）        高效能低燃耗的流體與空氣推進系統(tǒng)與動力系統(tǒng)        全方位，輕型機動性強的地面車輛的應用與駕駛訓練        質量輕巧的高強度先進復合材料與結構金屬（輕合金） 在嚴峻作戰(zhàn)環(huán)境下的垂直打擊行動        高性能垂直起降/短途垂直起降(VTOL/VSTOL)        高海況發(fā)射與恢復技術，用于輔助有人或無人海空作戰(zhàn)平臺的作戰(zhàn)行動        智能車輛機動        用于沿海任務與作戰(zhàn)環(huán)境的交通工具設計技術        多無人機支援同步協(xié)作行動。   先進機器人系統(tǒng)，用于地面戰(zhàn)斗4.12 艦隊與軍隊給養(yǎng)假想：為參與分散作戰(zhàn)行動的作戰(zhàn)人員與單位提供及時的海上與港口補給與設備支持。概述：快速補給能力對機動力量的高效作戰(zhàn)行動來說是至關重要的。涵蓋空中，?；a給船隊，移動修理設施和先進后勤支援中心的全效后勤支援系統(tǒng)為海軍遠征軍提供近程與全球軍事行動提供支持。更重要的是在這個后冷戰(zhàn)時代，我們削減海外軍事基地的時候，為海軍和其他軍種提供超遠程機動和給養(yǎng)的能力變得越發(fā)重要。21世紀美國海軍將海軍與海軍陸戰(zhàn)隊從傳統(tǒng)的艦隊補給模式轉換成了完全新內(nèi)涵的補給模式。這個新趨勢反映的就是海軍將會根據(jù)戰(zhàn)略需要部署在世界各個重要區(qū)域，既要代表國家在和平時期的政策，也要在發(fā)生國際危機的時候領導國家或必要時候組成的聯(lián)合軍事力量來進行危機處理。在那些重要戰(zhàn)略區(qū)域，當美國的安全受到威脅的時候，我們海軍能夠獲得戰(zhàn)場自我補給的能力，從而能夠最大限度的減少我們對當?shù)赝鈬囊蕾噥頉Q定戰(zhàn)場走向。 目標： ?；??；笄谂c通信行為的建構與補給 艦對艦與艦對岸后勤補給 重件裝備投放與補充 靈活機敏的補給存儲 靈活可視后勤 對點后勤支援系統(tǒng) 作戰(zhàn)平臺可視技術 靈活可視后勤 自動化補給 智能補給系統(tǒng) 交互式補給投放系統(tǒng)4.13持續(xù)，保養(yǎng)，可靠 Vision: Reduce acquisition and lifecycle cost of Naval platforms and systems through design tools, reduced maintenance, intelligent diagnostics, and automation.假想：通過減少設計費用與保養(yǎng)費用，并增加自動化程度來減少海軍作戰(zhàn)平臺系統(tǒng)的采辦與維護費用。概述：此重點區(qū)域主要注重于提高當代海軍與未來海軍的可供持續(xù)性。而主要的方法就是在維護與改進系統(tǒng)系能和提高平臺任務適應能力的同時減少其購買與維護費用。為了這個任務，我們需要在主要的三個方面進行節(jié)省。而這三個主要方面包括平臺與系統(tǒng)的購買的費用，保養(yǎng)與使用的費用，還有人力資源的費用海軍的維持費用的減少可已通過減少武器平臺制造購買費用和同平臺與系統(tǒng)相關的人力與材料的費用來實現(xiàn)。而維持費用的使用效果可以通過提高操作水平與系統(tǒng)和部件的可靠性來提高。通過增加使用期限并減少用于計劃或計劃之外的保養(yǎng)行為，海軍可以提高維持部件的可供給率。目標： 平臺維持能力 先進設計，測試與評估建模與模仿能力 先進復合金屬與陶瓷材料 硬件建設 軟件可靠性 低成本監(jiān)視系統(tǒng) 革新的制造技術 維護與服役期維持費用 基于狀況的保養(yǎng)系統(tǒng) 腐蝕控制技術 耐磨損材料 能源利用率高的系統(tǒng) 性能測試建模與模仿工具 提高系統(tǒng)自動化水平 小型智能工具與系統(tǒng) 自動化技術，減少人工操作 遙控監(jiān)控（診斷并矯正） 自動化控制系統(tǒng)4.14 S&T 增效海軍S&T有兩大增效基礎： 全球科技意識基礎以及科學工程研究人力基礎。全球科意識知對避免技術突破與國際科技領先位置的占領是至關重要的。在尋求為海軍及海軍陸戰(zhàn)隊尋求最好的性能以及可靠技術的同時，我們致力于全世界范圍內(nèi)的人才資源的發(fā)掘與吸收。我們的任務就是保持海軍的技術優(yōu)勢；因此，我們必須維持必要的美國S&T研究能力和技術革新能力。在NRE的支持下，海軍S&T為技術與工程人員的教育與職業(yè)培訓的費用。這些增效體將會在下一章節(jié)進行深入討論。5.0 海軍S&T項目執(zhí)行ONR必須展開一個平衡的S&T項目計劃來創(chuàng)造為DON的長期目標而服務的知識與產(chǎn)品（圖一，第二頁）。S&T投資的戰(zhàn)略原則包括：“效果相關，領域相關，技術革新，適當?shù)娘L險等級，跨學科機遇，質量性能，臨界資源大小以及現(xiàn)有項目?！?.1 發(fā)現(xiàn)與發(fā)明(D&I)這個領域由基本研究(BA 6.1)和應用研究(BA 6.2)的組成。D&I是海軍未來科技和系統(tǒng)的源泉。它為海軍提供技術支持，維護美國海軍關鍵的S&T能力，并發(fā)展下一代S&T研究人員。D&I計劃設計還有一個廣泛的中心，并且其中包含的項目都建立在海軍相關和技術的基礎上。ONR 的D&I一個重要的工作中心就是在海軍高級武器的研究（比如：海洋聲學，水下武器，水下醫(yī)藥，海軍工程）還有能夠為遠程征戰(zhàn)有用的領域方面。為了避免無效投資，D&I對其他軍種，政府部門，工業(yè)界，國際以及研究團體的投資器到了杠桿平衡作用。大多數(shù)的D&I項目都是由高等學校的研究者進行的。同時，受海軍戰(zhàn)爭中心領導的NRL基本項目，內(nèi)部獨立研究(ILIR)項目以及內(nèi)部應用研究(IAR)項目也是此領域的重要組成部分。5.2 獲得增效：S&T計劃的這個部分主要集中在未來海軍作戰(zhàn)能力（FNC）的提升上。而此工作則主要完善海軍所使用的技術，并且在應用研究和先進技術發(fā)展的產(chǎn)出時期，根據(jù)海軍對于性能要求將其應用于所需的產(chǎn)品上 (BA 6.3) 。 未來海軍作戰(zhàn)能力（FNC）將能夠彌補在海軍策略與二十一世紀海軍中所論證的OPNAV與OPNAV 的空白。而科技監(jiān)督小組（TOG）則決定選擇FNC投資的優(yōu)先權。FNC綜合產(chǎn)品小組則帶領獨立的FNC來保證要求，技術發(fā)展以及購買之間的緊密聯(lián)系關系，作為FNC的補充，ONR也利用小型商務革新研究（SBIR），制造科技(MANTECH)項目，以及快速科技轉換（RTT）來為海軍成功的購買計劃的勝利做鋪墊。5.3 技術革新：新型海軍試作項目與短期項目占據(jù)此S&T投資的大部分資金。這些項目投資從根本上講前途不明。 新型海軍試作-這些項目主要開發(fā)那些能夠改變海軍作戰(zhàn)方式的科技。在此范疇內(nèi)的項目可能會分離出去，因為從現(xiàn)有的要求與行動內(nèi)涵出發(fā)，這些高風險的項目如果沒有最高領導人的贊同的話，可能無法進行下去。并且對買家來說，其所蘊含的風險過高。INP也應該在海軍需要與技術開發(fā)相互平衡互補的基礎上得到確認。而投資則應該用于在4到8年內(nèi)能夠成熟的技術的研究上。而CNR在咨詢高級海軍及海軍陸戰(zhàn)隊等相關攸關者后，確認候選的INP并最終得到S&T法人委員會的批準。. 短期項目：那些潛在風險很高并具有很高分離性的項目相比于INP來說，范圍更小并且能夠在1到3年內(nèi)產(chǎn)生效益。這些短期項目在計劃與執(zhí)行方面有著實質的靈活性，并且有著流線型審批程序，技術革新的周期也較短。雖然不需要正式的合約，這些短期項目能夠得到ONR以外的采購者或者海軍艦隊的用戶的支持。通常這些短期項目的產(chǎn)品被應用于艦隊的實驗中，并且如果成功的話能夠獲得更多的訂單。5.4 快速反映和其他S&T項目：此領域主要任務是根據(jù)艦隊，行動軍事力量和海軍領導階層的即時要求提供快速反映投射。 技術解決途徑-這個項目著重與艦隊或者海軍的投入研究，來提供S&T科技解決途徑并通過短期項目與快速的途徑來滿足海軍的需要。 實驗- NWDC與MCWL伴隨ONR，在發(fā)掘著未來戰(zhàn)爭新概念并且對尖端科技的潛力進行評估5.5 海軍研究實驗室（NRL）：NRL是海軍聯(lián)合S&T實驗室部門，為海軍的需要提供科學與技術支持。從1923年開始，NRL基于任務型的研究與發(fā)展計劃已經(jīng)對海軍與海軍陸戰(zhàn)隊的作戰(zhàn)能力的提升做出了巨大的貢獻。實驗室研究重點包括新型改進材料，技術，設備，系統(tǒng)以及新式的海洋，大氣層和空間科學和相關的技術。例如：“橘子”探測器，輔助軍事行動的氣象模型，“小老弟”ALE-50誘餌系統(tǒng)，InfraLynx保障通信系統(tǒng)，“沉默衛(wèi)士”雙監(jiān)控技術和輕型單兵護甲。NRL提供： 物理，工程，空間和環(huán)境科學方面進行內(nèi)部研究。 基于海軍已確認的需求，與海軍合作發(fā)展其所需科技 靈活多層次的對海軍戰(zhàn)爭中心進行技術上的幫助 空間與空間系統(tǒng)科技發(fā)展與支持5.6 全球科技意識：在美國本土以外，各國都進行了大量的科學研究與發(fā)展，并且獲得信息與知識的途徑變得更加的便捷與廣泛。這就使得美國海軍的S&T項目需要發(fā)展同世界相聯(lián)系，并且需要利用全球人力資源并且要進行技術的革新以滿足海軍的需求。并且海軍同時也要認識到潛在的技術突破與風險的控制。為了利用全球迅速的技術革新所帶來的知識，ONR正在建立美國的研究與發(fā)展組織，如NRL, DARPA, NASA, NSF，戰(zhàn)爭中心，艦隊/軍隊，國際學術界，工業(yè)界，政府實驗室和研究中心之間的合作關系，并且保證海軍S&T項目能夠從中獲得益處。ONR采取了多種途徑來建立這些部門與世界科技的鏈接。這些途徑主要包括：NRL與NOR科學家們直接的科學介入，簽訂國際協(xié)議，政府研究部門之間的交流。而這些行為主要由海軍國際項目辦公室，國際政府組織（如 TTCP,NATO等等組織進行。除了這些途徑以外，海軍S&T還擁有國際途徑-ONR環(huán)球-來增強這些合作與途徑的發(fā)展。ONR環(huán)球雇傭了全球各地的科學家與工程師來發(fā)展國際社會在海軍領域同美國的合作關系；探索主導的邊緣科技優(yōu)勢和革新；并且就可能會帶來革新突破的國家或地區(qū)的前沿科技進行交流。從2003年到2006年，ONR全球同超過687個國家進行了合作。而未來的合作則同艦隊/海軍的發(fā)展一致，從而在滿足海軍的科學需要的同時，保證海軍S&T擁有協(xié)助戰(zhàn)區(qū)安全協(xié)作的優(yōu)先權。     ONR全球也直接在艦隊/海軍內(nèi)部插入了科學顧問，來獲得全球科技的前沿趨勢與發(fā)展信息，來保證海軍所需要的科技能夠快速并有效的被交遞到海軍S&T團體的手里，并且讓海軍S&T在適當?shù)臅r間將技術轉交到海軍/艦隊的手里。5.7 科學與工程研究：NRE由研究基礎項目，科學與工程人力項目構成。D&I計劃每年支持大概3000名學生進行科學研究?？茖W與工程人力項目支持并鼓勵國家防務方面的科學家同工程師的學術與職業(yè)的發(fā)展，并提供研究設備，支持多領域研究，建立學術界，工業(yè)界和海軍實驗室之間的合作關系。ONR通過教育項目，捐贈方式，和與傳統(tǒng)黑人大學，大學/民族院校，小型商業(yè)研究/小型技術轉換之間合同與合約來鼓勵少數(shù)研究機構與小型的商務機構參與到NRE的工作中來。5.8 機構間合作與交流：海軍S&T投資同“防務S&T依賴項目”與類似的合作項目，以及其他軍種與國防部各部門間的相關協(xié)作的杠桿作用都有關。每年，10到15%的DON（ 6.2/6.3）項目給予跨軍種跨部門的支持，用來發(fā)展DOD所感興趣的技術。目前受到資金支持的聯(lián)合項目主要有通用廉價的先進引擎項目，其目的在于發(fā)展新一代高效能，高推力的渦輪發(fā)動機；另外一個就是鈍感武器項目，目的在于研究新式能量材料，來滿足軍隊對高性能的鈍感彈藥的迫切需要。ONR的高級領導階層與項目官員經(jīng)常同其他軍種進行會面來進行信息的交流，并確定合作的領域并進行研究。同時，ONR與NRL項目的管理員也同大型技術團體進行交流并且同非DOD部門，如NSF,NASA和DOE進行合作。ONR也同美國海岸衛(wèi)隊（USCG）進行合作，并且有兩名官員駐扎在衛(wèi)隊里擔任聯(lián)絡官。他們幫助ONR同本土安全部門之間進行全球海軍領域和反恐領域進行合作。5.9 評估成果：S&T成果的評估應該包括代表