未來軍事沖突的成功將取決于哪一方更快地可以收集、處理和共享信息，以便比對手更快地做出更好的決策。這是美國國防部聯(lián)合全域指揮與控制戰(zhàn)略和空軍先進(jìn)戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)等努力背后的基本要求。將這些概念變?yōu)楝F(xiàn)實的重要一步發(fā)生在 6 月下旬，當(dāng)時美國空間發(fā)展局將其前兩個衛(wèi)星任務(wù)送入軌道。一個關(guān)鍵目標(biāo)是展示兩顆近地軌道衛(wèi)星之間以及一顆衛(wèi)星與一架 MQ-9 Reaper 遙控飛機(jī)之間的天基光通信（也稱為激光通信）。

　　太空激光通信是為美國作戰(zhàn)人員提供進(jìn)行全域作戰(zhàn)所需的速度、規(guī)模和安全級別的信息的關(guān)鍵，同時又可以抵消A國和其他對手日益增長的威脅美國通信網(wǎng)絡(luò)的能力，包括我們的軍事空間系統(tǒng)。好消息是天基激光通信技術(shù)可以在未來五年內(nèi)過渡到操作系統(tǒng)——如果美國國防部做出正確的投資。

　　底層技術(shù)并不新鮮——基于激光的通信系統(tǒng)已經(jīng)通過光纖電纜網(wǎng)絡(luò)每秒傳輸數(shù)十 TB 的數(shù)據(jù)。但是電纜很脆弱，在世界上的大部分地區(qū)都不可行。因此，美軍主要依靠基于無線電的衛(wèi)星通信來提供超視距通信。然而，RF 通信也越來越容易受到干擾和拒絕，并且無法滿足美國國防部未來的帶寬和延遲要求。幸運的是，天基激光通信系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)步為克服射頻衛(wèi)星通信的局限性提供了可行的解決方案。

　　通信和交換信息的能力是美國軍事成功的基礎(chǔ)，能夠?qū)崿F(xiàn)共享態(tài)勢感知、更快和更明智的指揮決策，以及整合分散的部隊以滿足任務(wù)目標(biāo)。現(xiàn)代軍事行動的數(shù)據(jù)密集度和分散程度越來越高，需要安全網(wǎng)絡(luò)以低延遲、跨不同域的遠(yuǎn)距離向大量用戶可靠地共享大量數(shù)據(jù)。美國國防部的通信系統(tǒng)還必須支持任務(wù)，盡管對手努力降低或拒絕它們。A國和俄羅斯都在開發(fā)和部署一系列定位和攻擊美國通信網(wǎng)絡(luò)的能力，其中包括越來越多的動能和非動能反空間武器。

　　天基激光通信是美國國防部JADC2 計劃的核心，作為將美國國防部所有網(wǎng)絡(luò)連接在一起的骨干網(wǎng)，以實現(xiàn)跨平臺、域、軍種和聯(lián)盟合作伙伴的快速無縫信息交換。在滿足性能要求方面，激光器的工作波長比傳統(tǒng)射頻通信短得多，將數(shù)據(jù)傳輸速率提高了至少一個數(shù)量級。更短的波長還可以實現(xiàn)更窄的傳輸波束，從而降低功率和天線尺寸要求。這些尺寸、重量和功率的改進(jìn)——幾乎所有軍事應(yīng)用都受到追捧——對于在軌道上發(fā)射和維護(hù)的系統(tǒng)來說是一個特別重要的考慮因素。

　　激光的窄傳輸光束也很難被敵人發(fā)現(xiàn)和攔截，這使得它們比射頻通信更具彈性。在美國國防部的說法中，它們代表了非常低的檢測概率/攔截能力的低概率。簡而言之，很難定位和攻擊您無法檢測到的東西。即使被檢測到并定位，激光通信也極難中斷。它需要在目標(biāo)激光通信接收器的非常狹窄的視場內(nèi)以完全正確的波長和足夠的功率照射另一束激光。當(dāng)發(fā)射器和接收器都在移動時，這更具挑戰(zhàn)性，就像天基平臺一樣。

　　激光通信使有機(jī)會同時滿足作戰(zhàn)指揮官苛刻的通信要求，同時防止對手拒絕他們獲得獲勝所需的信息。正在進(jìn)行的 SDA 技術(shù)演示對于 JADC2 等概念至關(guān)重要，它將許多簡報中看到的理論通信“閃電”轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實。然而，這些努力目前資金不足，正如 SDA 的22 財年預(yù)算要求所指出的那樣，這對他們使激光通信成為可能所必需的“互操作性測試和跟蹤演示計劃”產(chǎn)生了負(fù)面影響。這也將時間表和技術(shù)風(fēng)險引入到激光通信旨在實現(xiàn)的關(guān)鍵任務(wù)的新方法中，包括導(dǎo)彈防御。

　　不作為的代價很高；A國和俄羅斯都將信息優(yōu)勢視為未來沖突的核心，并正在發(fā)展實現(xiàn)這一目標(biāo)的作戰(zhàn)理念和能力。美國空軍杰弗里·瓦倫齊亞將軍最近表示，數(shù)據(jù)是“現(xiàn)代戰(zhàn)爭的數(shù)字命脈，。投資激光通信技術(shù)以確保正確的信息安全地傳遞給作戰(zhàn)人員，無論何時何地，他們都需要它，這是至關(guān)重要的。

　　Lukas Autenried 是米切爾研究所太空動力優(yōu)勢研究中心的高級分析師。