解讀海上網絡中心戰
央視國際 (2003-05-28 11:16:00)
●魏剛
海軍協同交戰能力由來已久
海軍協同交戰久已有之。此類軍事行動使美國海軍意識到:在現代信息化高技術戰爭中,艦隊,特別是單獨的艦艇,需要很好地防護,以免遭空中威脅。這方面研究最終導致了制定開發協同交戰能力計劃( C E C)的出臺。
C E C是使戰鬥群中各個艦艇之間共享空中對象的雷達跟蹤數據,來自各獨立艦艇的航行數據,通過一個視距的數據分配系統傳送給戰鬥群的其它艦艇。其中,每艘艦艇採用相同的嵌入協同交戰處理機中的數據處理算法,使每艘艦艇對有關飛機和導彈的航跡信息都有相同的顯示,或得到綜合空中態勢圖像,從而産生了一種與空中威脅交戰的革命性新方法———採用與單一傳感器航跡不同的多傳感器信息融合技術,實現以戰鬥群為中心的交戰,而不是以平臺為中心的交戰。這樣,每一艘單獨的艦艇都可以根據其它艦艇轉發給它的航跡數據向其交戰範圍內的威脅飛機或反艦巡航導彈發射防空導彈,戰鬥群中的所有武器都可以由被授權的指揮官以任何方式使用。由於在空間上延伸到陸基防空系統和聯合兵力,因此武器的可用性可延伸到全戰區。
海軍協同交戰系統作用非凡
現代水面艦艇對付威脅的精確探測和跟蹤是一個難題,敵方干擾、大氣條件以及有時雷達正處在衰弱狀態(偶然發生的)都會影響探測效果。雷達,就其特性而言,在距離上是很精確的,可在測量目標方位和高低上還是有點問題。而解決所有這些問題的方案是用多部雷達把目標“裝入箱子”。 C E C通過利用戰鬥群的艦艇之間,有時是艦艇和飛機之間的空間和頻率差異,彌補了出現在單一艦艇雷達跟蹤空中目標的缺陷,從而可獲得一個比不用這種技術産生的雷達航跡圖像精確一個數量級的雷達航跡圖像,所産生的結果就是所謂的合成航跡。戰鬥群中的一艘“提康德羅加”級巡洋艦正在跟蹤一枚巡航導彈,但由於敵方的干擾,它一度丟失目標。跟蹤相同巡航導彈且處於不同位置的一艘“阿利 伯克級”驅逐艦在同時間同樣也在對付敵方的干擾,並且正在與壞天氣作鬥爭。“尼米茲” 級航空母艦是巡航導彈攻擊的最終目標,它沒有宙斯盾作戰系統,並且在它的航跡中有許多空白。但是,如果所有三艘艦艇的不完整航跡能夠重疊,那麼産生的合成航跡極有可能彌補每個單獨航跡上的空白處。 C E C最終可以將100個作戰平臺連成網,以便産生這種合成航跡。
這裡的難題,是給每一個被探測的目標分配一個單一的航跡,而觀測目標的平臺越多,越混亂,結果不知道誰在看哪個目標,這是現有數據鏈網絡存在的一大難題。另一個難題是,使戰鬥群中的每個平臺能免遭敵方在其導彈射程內突然發射的導彈攻擊。網絡中心戰的目標,特別是在防空方面,是在正確的時間,向正確的目標,發射正確的火力。 C E C能使一個平臺向超出其傳感器探測範圍以外的威脅目標發射遠程導彈。指揮與控制是 C E C的重要組成部分,單一的共用綜合空中態勢圖像是各個節點處理機的共同産物,它也由戰鬥群中的所有成員共享,也是指揮與控制能力的基礎。這就好像戰鬥群中的所有指揮官站在同一態勢圖周圍:“你向哪個目標發射?我向哪個目標發射?我在這裡消滅這個目標!”
共用性通用性是技術關鍵
為了共享航跡數據, C E C需要一種在網絡中各參與者之間通信的手段,這要通過寬帶數據分配系統(即 C E C系統的支柱)實現。這個數據分配系統由網絡中每個 C E C參與者或節點上功率強大的發射機和相控陣天線組成。來自這些節點中每個節點的信息被融合後,可以獲得單一的綜合空中態勢圖像,戰鬥群的每個成員(節點)可以與視距內的每個節點通信,且當引入衛星通信能力時更遠,以便在他們之間共享航跡數據和節點位置數據。數據經組合、更新和打印時戳(時間標記),即可形成單一的綜合空中態勢圖。每個連接是有方向性的,是通過方向控制波束在相控陣天線方向進行的,並且是預先調度的。
與計算機類似, C E C如同一個夥伴對夥伴的網絡,在這個網絡中,它的部件是即插即用的。如同任一計算機網絡一樣, C E C的關鍵是共用性,這個系統採用通用的數據、算法和處理,以便為戰鬥空間中每個合格的參與者建立起極為重要的單一綜合空間態勢圖像。
海軍協同交戰能力試驗評估
C E C技術的第一次演示是在“斯塔克”事件後僅兩年的1989年進行的。開發性試驗是在1993年-1994年進行的,艦載型設備的初始作戰能力是1996年在“休城 ”和“維克斯堡”巡洋艦上實現的,這兩艘巡洋艦試驗了涉及不可靠跟蹤數據的問題。據外刊報道,1997年7月,在兩棲攻擊艦“黃蜂”號上進行艦載設備的初始作戰試驗和評估期間,當艦上的操作手同時操作先進作戰指揮系統和戰術數據鏈時,遇到了很大的互操性困難:在控制臺上,操作手對不一致的數據、警報和識別衝突無所適從。1998年初,在“休城”和“維克斯堡”巡洋艦上進行的 C E C 與宙斯盾系統的試驗出現了類似的互操性和作戰系統問題。 C E C的機載型設備于1995年進行了空中開發試驗,並於1998年在 E-2 C鷹眼預警機上進行了飛行試驗。
在後來的多次試驗中,綜合問題逐一得到解決。而且在2000年9月和12月又進行了一系列海上試驗,演示了 C E C與包括裝備 C E C和非 C E C的驅逐艦、巡洋艦、航母、兩棲戰艦以及飛機在內的實際戰鬥群可操作性。2001年5月, C E C進行了作戰鑒定,8月發佈了作戰鑒定的結果,目前,已有21個 C E C系統在美海軍中使用。為了試驗起見,這些系統部署在各種不同的平臺上,其中包括“提康德羅加級”、“阿利 伯克級”、“尼米茲級”、“黃蜂級”艦艇和“鷹眼” 飛機、以及陸基設備(愛國者等),美海軍預計將為大約200個平臺裝備 C E C。
然而, C E C的開發遠沒有結束。為了未來更精確的測量, C E C將採用 G P S而不是相對位置數據,數據率將增加到目前定額的2.5倍,將選擇使用較小的幀減少等待時間,採用多波束天線允許進行點對多點的通信,甚至較低帶寬的用戶也將可以接收所選的 C E C數據。這些數據也將適合於用戶媒介,例如戰術通用數據鏈,此外 C E C還將從視距通信轉移到衛星通信。除了這些增強能力的措施外,還正在研究將精確的電子偵察設備( E S M)綜合到 C E C中,採用功率強大的 C E C發射機進行干擾的思想也正在探索中。 C E C發展的下一階段,將使系統能夠用於對付彈道導彈。
在歷史上,對付單個潛艇和飛機挑戰的手段是協同海上行動,分別是護航艦隊和特混艦隊。而新一代的巡航導彈,在艦隊對威脅做出反應時已經分割了艦隊。 C E C是通過使每個獨立平臺成為戰鬥群的延伸來排除單個平臺弱點的,使所有其它的艦艇、飛機和陸基系統經過重新整合,隨時準備參與交戰。
(編輯 曹勁)
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