邱志明
(海軍裝備研究院系統(tǒng)所,北京 100073)
未來海上作戰(zhàn),主宰戰(zhàn)爭勝負(fù)的不再是單個艦艇,而是海上編隊及編隊與其他兵種的協(xié)同作戰(zhàn)能力。這就需要解決各種不同層次的協(xié)同作戰(zhàn)問題,包括海戰(zhàn)場各作戰(zhàn)單元的網(wǎng)絡(luò)化連接、多源多平臺信息融合處理、多平臺多傳感器目標(biāo)協(xié)同探測和高精度定位、實時高速信息分發(fā)、協(xié)同作戰(zhàn)指揮控制、武器協(xié)同分配及協(xié)同綜合控制等技術(shù),使分布在不同作戰(zhàn)平臺上的傳感器、指揮系統(tǒng)和武器系統(tǒng)協(xié)同一致地迅速做出反應(yīng),實現(xiàn)信息共享、作戰(zhàn)力量一體化、作戰(zhàn)行動一體化、探測打擊和評估一體化,從而達到作戰(zhàn)效能最大化。
20世紀(jì)80年代中期,美海軍根據(jù)戰(zhàn)斗群防空戰(zhàn)協(xié)調(diào)(BGAAWC)計劃設(shè)想,提出了協(xié)同作戰(zhàn)能力(CEC)的概念,將傳感器聯(lián)網(wǎng)、武器協(xié)同控制構(gòu)成協(xié)同作戰(zhàn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用計算機、通信和網(wǎng)絡(luò)等技術(shù),將航母戰(zhàn)斗群中各艦艇的目標(biāo)探測系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)、武器系統(tǒng)和預(yù)警機聯(lián)成網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)作戰(zhàn)信息共享,武器共用,統(tǒng)一協(xié)調(diào)戰(zhàn)斗行動。協(xié)同作戰(zhàn)技術(shù)是實現(xiàn)武器與傳感器聯(lián)網(wǎng),主要用于海上編隊以及沿海作戰(zhàn)防空與導(dǎo)彈防御,通過高速數(shù)據(jù)分發(fā)系統(tǒng)(DDS)和協(xié)同作戰(zhàn)處理機(CEP),將海上、空中和岸基平臺的傳感器和武器聯(lián)系在一起,實現(xiàn)火控級精度的復(fù)合跟蹤,形成統(tǒng)一、精確的戰(zhàn)場態(tài)勢;綜合協(xié)調(diào)使用多平臺的武器系統(tǒng),實現(xiàn)對威脅目標(biāo)打擊的協(xié)同控制和編隊作戰(zhàn)資源的動態(tài)優(yōu)化運用,最大限度地發(fā)揮編隊兵力兵器的整體作戰(zhàn)能力。
2003年3月,美海軍采購了首批200套CEC系統(tǒng),其中40套裝備E-2C預(yù)警機,其余裝備在“肯尼迪”航母(CV-76)、“艾森豪威爾”航母(CVN-69)、“黃蜂”兩棲攻擊艦(LHD-1)、“休城”導(dǎo)彈巡洋艦(CG-66)和“奧斯汀”導(dǎo)彈驅(qū)逐艦等艦艇。2006年,美海軍采購了改進型CEC BlockⅡ系統(tǒng),同時開展了新型CEC BlockⅢ系統(tǒng)的研制,致力于 CEC系統(tǒng)的小型化,包括發(fā)展性能好、重量輕、功耗小的相控陣天線,采用多波束天線進行點對點信息分發(fā),使用新一代微處理器技術(shù)等。
海上編隊協(xié)同作戰(zhàn)系統(tǒng)需要解決的幾個關(guān)鍵技術(shù)分別是:一是建立海軍戰(zhàn)場信息格式化與數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范。海戰(zhàn)場信息包括情報(敵情)信息、戰(zhàn)場態(tài)勢信息、戰(zhàn)場環(huán)境信息、作戰(zhàn)指揮信息和武器控制信息五類。建立這五類戰(zhàn)場信息的標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范,實現(xiàn)格式化和數(shù)字化,是實現(xiàn)信息自動處理和從“傳感器到射手”數(shù)字化鉸鏈的基礎(chǔ),也是實現(xiàn)戰(zhàn)場信息自動處理、交換和態(tài)勢共享的基礎(chǔ)。二是多級多(類)傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)。指對預(yù)警探測、偵察識別、目標(biāo)跟蹤、火力控制等四級傳感器信息的融合處理,例如圖像傳感器像素融合與目標(biāo)提取技術(shù)、多傳感器點跡融合技術(shù)、運動平臺傳感器系統(tǒng)誤差動態(tài)濾除技術(shù)、密集回波環(huán)境假目標(biāo)/雜波濾除技術(shù)、非協(xié)作目標(biāo)融合識別模型等。三是高速數(shù)據(jù)分發(fā)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),主要包括相控陣相掃天線空時分多址寬帶通信設(shè)備、10Mbps以上高速寬帶數(shù)據(jù)鏈、網(wǎng)絡(luò)同步技術(shù)等。四是多平臺武器/火力鉸鏈與協(xié)同控制技術(shù),主要包括多平臺探測系統(tǒng)與火力系統(tǒng)交叉組合控制技術(shù)和遠(yuǎn)、近程火力優(yōu)化運用與控制技術(shù)等。
未來海上編隊協(xié)同作戰(zhàn)是提高作戰(zhàn)能力的最有效手段之一。航母編隊、海上多編隊中各類平臺上的傳感器、指(火)控系統(tǒng)、武器等,如何跨平臺靈活組配?如何協(xié)同使用、能力互補?如何構(gòu)成執(zhí)行協(xié)同作戰(zhàn)任務(wù)的“能力支持系統(tǒng)”?這都是各國先進海軍正在研究發(fā)展的重要方向。