海军工程师正在努力将新的飞机传感器和新武器引入海军综合火控-反空中（NIFC-CA）架构，近期目标是引入F-35的射频（RF）传感器和标准导弹-6的反水面变体。

系统本身定义为由相互关联的子系统组成的，而体系也定义为由多个系统组成的系统集合，“体系”依然符合“系统”的定义，因此，体系是一类特殊的系统，但不是所有复杂系统都能称为体系。于是研究人员把重点放在了体系与一般系统的本质区别上。

Mayer提出了区分体系和一般系统的5个特征，分别是：

1）运行独立性：即使体系解散了，成员系统依然能独立运行且能发挥自己的用处；

2）管理独立性：体系的成员系统有自己所有权和管理权；

3）进化式发展：体系的目标和功能会持续变化，因此体系不会显示出完成的形式，进化会一直在路上；

4）行为涌现性：体系整体涌现出的行为能力不来自于任何成员系统，而这恰恰是体系设计的目的所在；

5）地理分布性：体系的成员系统往往分布在不同的地理环境，彼此通过网络连接，只交换信息，不交换物质或能量。

迈尔也根据体系总体对成员系统的管控程度将体系分为4种类型。

1）虚拟型（Virtual）。体系缺乏中央管理机构和集中一致的中心目标，但虚拟体系必须依赖不可见的机制来维持运转，会涌现出大尺度的行为，例如经济体系；

2）协作型（Collaborative）。具有一致的中心目标，体系的成员系统间或多或少地通过自愿协作的方式来达成中心目标，但仍缺乏中央管理机构。互联网就是一个典型的协作体系的例子；

3）公认型（Acknowledged）。体系具有中央管理机构，但是中央机构对于成员系统并没有完全的权力，成员系统保持其独立的所有权、目标和资金。美军的三军联合作战体系便是典型的公认型体系；

4）导向型（Directed）。体系不仅具有中央管理机构，能够对体系的成员系统进行指挥和控制，约束成员系统的发展。导向型体系是一种强管控的体系。从四种体系的定义来看，是否具有中央管控以及管控的力度是进行体系分类的依据。

在一月份的一次测试中，美国海军证明了新型SM-6 Block I反水面导弹是有效的，但它也证明了NIFC-CA——顾名思义，它是为了应对快速移动的空中威胁而设计的——也可以进行调整以应对水面威胁。

虽然普通的NIFC-CA反空交战可能使用E-2D先进鹰眼作为找到目标的传感器，然后使用协同交战能力（CEC）作为链接，将目标数据带到最终发射武器的船上，但反水面技术演示需要一些修改。需要一个不同的传感器来识别地面目标，而该传感器不能使用CEC，这意味着整个交战依赖于Link-16，综合战争系统项目执行办公室未来作战系统的主要项目经理Anant Patel在本月的一次采访中告诉USNI新闻。

帕特尔没有说出演示中使用的传感器的名字，但海军的P-8A波塞冬，配备了Link-16，或者最终的无人MQ-4C Triton将非常适合这项工作。帕特尔说，只要传感器符合服务质量标准，NIFC-CA就与传感器无关。但是，找到能够击中大型但移动缓慢目标的武器有其挑战。

“当事情进展缓慢时，追踪它们就更容易了，”他说。“但它也有其自身的复杂性。我们的一些武器不是为了寻找慢速目标而设计的，所以我们必须做一些分析，并确保我们捕捉到它。此外，如果你看一下SM-6，它更像是一种防空武器，所以这种能力是为了对抗快速移动的目标而设计的，然后为了对抗这个缓慢移动的目标，我们必须确保我们能够满足这一要求。

对Aegis作战系统基线9进行了一些小的修改，以接受来自新传感器的数据，但帕特尔表示，这项工作的高潮 - 一月份在夏威夷太平洋导弹射程设施的测试 - 成功击中了水面目标，退役的护卫舰鲁本詹姆斯（FFG-57）。这一成功是部署更大的全域进攻性水面战能力的早期一步。

在运行环境中的单个系统，其任务目标是建立在结构化的需求上，或者与已定义的作战概念和开发的优先顺序相关的能力开发过程之上的，换句话说，在运行环境下，每一个单个系统都有其服务的重点和使命任务。而体系设计旨在创造超越独立系统能力之外的能力，这势必在功能上和信息共享方面对单个系统提出新的需求，而这些需求尚未在单个系统原有的设计中考虑。单个系统在考虑体系层面提出的新需求的时候一方面需要考虑对原有用户的影响，另一方面还需要考虑不同系统在命名规则、符号体系、交互规则和大量人机界面方面的不一致给体系的使用和培训带来的挑战。总之，体系工程必须在体系的需求和单个系统本身的需求之间找到平衡。

在体系构建实施过程上，单个系统的采购一般只需关注于系统的生命周期和采办类型定义的里程碑，一般通过单一的国防部项目管理和系统工程计划来进行管理，而且能够进行整个系统的测试和评估。而对于体系来说，体系包含多种处于不同开发阶段的系统，包括原有的系统、开发中的系统、技术更新的系统、已过寿命期但仍使用的系统等。体系的管理者与系统的工程师们需要对现有的系统工程过程进行扩展或裁剪来满足不同系统的独特考虑，并满足体系的整体要求。体系能力的发展或演变通常不取决于单一组织，而是涉及多个国防部项目执行办公室、项目经理人，以及运行和支持的团体。这导致体系级的系统工程师的任务更加复杂，他必须掌握体系的成员系统的演进计划，开发优先级及其不同步的开发计划，以便规划和协调体系内各成员系统逐步实现其目标。除此类开发挑战外，根据成员系统的复杂性和分布情况，可能难以或无法完全测试和评估体系的功能。

在工程和设计的考虑上，设计单个系统要考虑的重要因素包括边界、接口以及性能和行为。系统边界是一个很重要的概念，我们常说系统有明确的需求边界，而体系则没有。边界是指界定系统范围的功能界限，界限内属于系统，界限外属于外部环境，与系统的关系通过信息交互的接口来考虑。单个系统的性能和行为一般具有自主性，即主要靠系统自身的属性，但其实也与环境中的其他因素有关，例如对通信、命令和控制的依赖。相比之下，体系的性能不仅取决于单个成员系统的性能，还取决于系统间端到端的组合行为。为使体系发挥作用，成员系统必须共同工作才能达到必要的端到端性能。因为能够使体系达到所要求的能力要求的系统组合有多种，因此体系的边界相对模糊。

将新武器带入 NIFC-CA 的另一个挑战是，现在海军海上系统司令部 （NAVSEA） 和 PEO IWS 将不得不与海军航空系统司令部 （NAVAIR） 及其无人驾驶航空和打击武器 PEO 进行协调——NAVSEA 拥有 NIFC-CA 和 SM-6，但 NAVAIR 拥有库存中其余的反水面武器。

帕特尔说，NAVSEA和NAVAIR已经就如何合作进行了大约两个月的谈判。

“从我们的角度来看，他们只有飞机，但我们拥有整个作战系统，宙斯盾和SSDS（舰船自卫系统），那么我们如何将所有这些整合到整个海军中？”他说。“然后你看看你要追求的威胁集，它们有不同的要求，我们有不同的要求，所以基本上相互理解，要求是什么，能力是什么，我们今天在哪里，我们对未来的计划是什么，然后我们如何整合？”

从本质上讲，NAVAIR拥有自己的反水面武器杀伤链，NAVSEA拥有自己的杀伤链，用于使用防空武器，两者正试图合并为一个共享共同传感器、链接和武器的单一杀伤网。

帕特尔说，到今年秋天，这两个组织应该有一条前进的道路，了解如何在工程、测试和实施这个杀戮网络的想法方面进行合作。随着未来新武器的开发，在设计它们时应该更容易考虑到这种协作杀戮网络。

帕特尔说，海军还通过引入更多传感器，特别是F-35来扩大NIFC-CA。如今，NIFC-CA主要依靠数量有限的E-2D。F-35将被世界各国大量部署，因此海军渴望证明NIFC-CA/F-35组合战机。

美国海军将于9月在新墨西哥州的白沙导弹靶场进行实弹测试，F-35战机将用其射频传感器探测到超视距威胁，并将数据发送回美国海军沙漠舰（LLS-1）陆基舰艇模拟器，然后该模拟器将发射SM-6来拦截威胁。

“这与E-2D没有什么不同，”帕特尔说 - 除了传感器将是NIFC-CA的新功能，为F-35开发的空中数据链路（MADL）也是如此，以便相互通信。该测试将评估海军采用不相关技术并成功关闭火控回路的能力。

帕特尔补充说，F-35为机队带来了强大的能力，但他的办公室目前只获得了研究射频传感器的资金。如果拨款额外，其许多其他传感器可以集成到NIFC-CA中。