美军网络中心战研究

2012-11-27 10:52:54

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上世纪90年代的几次局部战争表明,信息网络在现代战争中的作用越来越重要,美国部队的作战方式开始由平台中心战向网络中心战转变。例如在阿富汗战争中,美军数字与广播通信网络将各种不同的、遍布各地的指挥所、传感器以及射手连接起来,使武器平台发挥了更大的作用。数字网络使"捕食者"无人机能够向作战飞机提供实时目标数据与图像,并导引作战飞机打击目标。这与科索沃战争中"捕食者"无人机仅用于信息采集相比有了重大发展。

美军网络中心战概述

1.1 网络中心战的主要特征--以效果为基础

在阿富汗战争中,信息网络使得美空军一架飞机在执行单独任务时平均可攻击两个目标,而在1991年海湾战争中攻击一个目标平均需要10架飞机。这表明网络中心战不是基于平台的作战,而是基于效果的作战,每一个武器平台可以攻击多个目标,而非多个武器平台攻击一个目标。网络中心战实现了信息共享,作战部队及其武器平台,包括飞机、装甲车、火炮、舰艇甚至单兵,不管处于什么位置,均被集为一体。传感器平台、武器平台以及指挥所的网络化使得空中或地面部队利用更准确的态势感知信息,更迅速、彼此协作并有选择地攻击目标,所以网络中心战的效果是整体大于部分之和。例如,联网战斗机一定优于敌方同等数量的非联网战斗机,因为联网战斗机的每个飞行员不但可以从数字座舱显示屏上看到本机雷达捕捉的图像,而且可以看到同伴飞机雷达捕捉的图像。而非联网战斗机的飞行员只能看到本机雷达捕捉的图像。

1.2 网络中心战的环境--全球信息栅格

美军《联合构想2020》指出,全球信息栅格(GIG)概念的发展将提供网络中心环境,使信息能够在全球范围内分发。美国国防部已经开始开发作为宽带网络的GIG,包括发展天基激光通信系统和陆基多路光纤网。天基激光通信系统可以使飞机、地面站与军事卫星相连,陆基多路光纤网则适用于100个不同的网络实体,如国家或地区主要军事指挥部。未来,GIG将由有关计算机与通信的信息栅格,有关天基、空基、陆基、海基以及网络空间传感器的传感器/侦察栅格,以及有关发起与控制各层次作战的指挥与控制栅格组成。未来10年,美军将耗资50100亿美元用于GIG建设。预计未来两年将耗资10亿美元构筑陆基GIG基础设施,它将成为网络中心战的基础;耗资数十亿美元建设特高频卫星系统,它将使GIG基础设施扩展到世界各地。发展GIG涉及到许多新技术,如光纤多路复用、空间激光通信等技术。在美国2003财年国防预算中,将有25亿美元用于空间激光通信技术,据称该技术"具有在任何时间、向在任何地方作战的美国部队提供光纤质量的宽带安全通信的能力。"

1.3 网络中心战的主要障碍--不兼容性

美国军方的通信设备以及各军种有关系统体系结构间普遍存在的不兼容性是实现完全网络中心战概念的主要障碍。参联会的指挥、控制、通信与计算机部负责克服这一障碍,措施之一是确保现在采购的系统既与原有系统兼容,也与未来系统兼容。

美国各军种网络中心战研究进展

2.1美海军协同作战能力(CEC)

中心设在"宙斯盾"舰上的抗干扰CEC系统,能够将防空作战指挥与控制系统、传感器、武器平台以及附近的其它平台连接在一起。CEC传感器栅格为海军提供了一幅兵力整体图像,它能够融合来自多种机载传感器与舰载传感器的目标识别与跟踪数据,极大地提高海军对战场的态势感知能力以及作战能力。CEC作战栅格利用融合数据定位由防空作战飞机以及舰艇发射的导弹,使其在离作战群安全的距离上拦截多个来袭导弹。 CEC不但是对网络中心战的一个重要贡献,而且为在所有战区部队间生成一体化空中图像奠定了良好基础。20014月,美国国防部批准将CEC与美陆军"爱国者"防空导弹系统相连。据称,CEC还可与美空军的预警机相连,以提供无缝的联合战区防空能力。另外,美海军还计划建立全球海军因特网,这是一个能在世界范围内的海军部队之间搜集、处理与分发战场数据的信息栅格。

2.2 美空军智能加油机及多任务指挥与控制飞机

美空军正在实施智能加油机计划,目的是发展下一代空中加油飞机,并使之兼作信息接收与中继节点。智能加油机是实现空中因特网的最佳选择,因为它们通常是在战区附近的高空飞行,加装有关电子设备后即可实现此功能。通过数据链间的信息传输装置,加油机能够在不同系统,如海军CEC系统与陆军改进型位置确定报告系统之间无缝接收与发送数据。智能加油机将安装电子扫描阵列,从而成为"铆钉"联合电子侦察飞机的远程天线,从战区内的多个地点搜集信息,然后将信息转发给"铆钉"联合电子侦察飞机,由后者进行处理与分发。空中加油机的智能化主要是在KC-135加油机上加装ROBE通信终端。 ROBE是一种可扩展的模块化机载中继终端,可用于数据中继,实现网络中成员间的视距/超视距通信,如实现空中与太空作战中心指挥人员与战区指挥人员之间的通信,或更快地向士兵提供重要数据,以便迅速做出决策以及打击时间敏感目标。ROBE还能扩大通信范围,使所有士兵共享态势感知信息。200210月,美空军成功演示了智能加油机概念。装备ROBEKC -135加油机从埃格林空军基地飞向汉斯科莫空军基地,成功地将来自F-15以及"联合星"的所有战术数据传输到汉斯科莫空军基地的作战中心,而且工作人员不定期对ROBE系统进行复位,以验证系统可以从地面进行遥控。

美空军还在开发多任务指挥与控制飞机,即MC2A飞机。按设想,MC2A不但是传感器节点,也是决策节点,未来将取代E -8C联合监视目标攻击雷达系统、机载预警与控制系统飞机以及其它指挥、控制、通信飞机,并将执行空中作战中心的许多功能。该项目分三个阶段实施:2010年以前开发下一代空-地雷达;2015年左右开发空中搜索雷达和先进战场管理系统;2020年装备信号与情报设备。主要技术挑战是同时执行地面动目标指示与空中动目标指示两项任务。20024月,MC2A-X进行了首次飞行,目的主要是检查通信设备,包括内部通信设备、战术通用数据链路以及与其它机载传感器、天基传感器进行通信的接收与发送设备。首架MC2A飞机预定于2012年交付。

2.3 美陆军与海军陆战队网络建设

美陆军与海军陆战队正在发展有关"非连续战场"的学说与策略。非连续战场是一种没有前线的战场,这将使陆军与海军陆战队充分发挥更小型、更机动以及更具信息优势的部队的威力。

1991年的海湾战争暴露了美陆军通信系统,主要是调频无线电通信系统存在缺点,而且作战部队的态势感知与协调能力不足。于是,美陆军开始了数字化进程,并取得了满意的结果。在1994年的一次战场演习中,一个新型的网络中心机械化步兵营毫不费力地战胜了非网络对手。美陆军预计,在网络中心环境中每个武器系统所具有的功能更多,所需数量将更少。2001年,美陆军开始开发未来战斗系统,目标是为非传统武器平台装备先进的传感器与通信设备,使之成为网络中心化的大系统。

海军陆战队是一体化的陆、海、空部队。早在1991年海湾战争期间,海军陆战队就开始通过电子邮件使部队实现数字网络化,提高态势感知能力。目前,海军陆战队正处于向诸如排级、班级等基层扩大信息网络的过程中,正在开发海军陆战队企业网,该网最终将发展为由地面栅格、空中栅格和太空栅格组成的数字因特网。在阿富汗战争中,海军陆战队实施了第一次大规模联合作战,空中和地面特种部队从两栖海上基地向内地行进长达640km,并立即与敌人交火,没有任何脱节。依靠各种通信网络,特种部队与在海上和在巴林的指挥所、后勤支持部队以及盟军进行联系,协调作战与后勤。这是基于效果作战的一个典型范例,即通过网络将各种部队连接在一起,对目标实施威力最大的打击。

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