胡 輝 劉尚富
(海軍蚌埠士官學(xué)校,蚌埠 233012)
美軍綜合電子信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢?
胡 輝 劉尚富
(海軍蚌埠士官學(xué)校,蚌埠 233012)
論文分析了美軍綜合電子信息系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,分別從預(yù)警探測系統(tǒng)、情報(bào)偵察系統(tǒng)、電子戰(zhàn)系統(tǒng)、通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)、指揮控制系統(tǒng)、戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈以及“全球信息柵格網(wǎng)”七個方面對美軍綜合電子信息系統(tǒng)進(jìn)行了展望。
預(yù)警探測系統(tǒng);情報(bào)偵察系統(tǒng);電子戰(zhàn)系統(tǒng);通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng);指揮控制系統(tǒng)
ClassNum ber TN914
綜合電子信息系統(tǒng)又稱為C4I系統(tǒng)或指揮自動化系統(tǒng)。它是由多個信息系統(tǒng)綜合集成的、為諸軍種聯(lián)合作戰(zhàn)提供信息作戰(zhàn)能力的一體化軍事信息系統(tǒng)。它是對各軍種所共用的信息系統(tǒng)進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)、綜合集成和綜合運(yùn)用,是信息系統(tǒng)與武器系統(tǒng)、軍事保障系統(tǒng)的黏合劑,是形成整個武器裝備體系的紐帶。它是保障陸、海、空軍和戰(zhàn)略導(dǎo)彈部隊(duì)等各軍種遂行聯(lián)合作戰(zhàn)指揮和信息戰(zhàn)的主要手段,是指揮控制、情報(bào)偵察、預(yù)警探測、通信和信息戰(zhàn)、電子戰(zhàn)等要素多層次、大范圍、綜合連接的大系統(tǒng)。它為增強(qiáng)軍隊(duì)整體作戰(zhàn)能力和信息作戰(zhàn)能力,提出了武器裝備發(fā)展的新思路[1]。
鑒于綜合電子信息系統(tǒng)的重要作用,世界各主要國家都在競相發(fā)展C4I系統(tǒng)。在這一方面,美國一馬當(dāng)先,其C4I系統(tǒng)無論是在建設(shè)規(guī)模、技術(shù)水平,還是在實(shí)際使用效果等方面,始終處于世界的領(lǐng)先地位[2]。
2.1 預(yù)警探測系統(tǒng)
美軍具有多層次、全方位、世界最先進(jìn)的預(yù)警探測系統(tǒng)。該系統(tǒng)由天基預(yù)警衛(wèi)星、空中預(yù)警機(jī)、陸基和海上預(yù)警系統(tǒng)組成。天基預(yù)警衛(wèi)星系統(tǒng)由國防支援衛(wèi)星系統(tǒng)組成。目前,國防支援計(jì)劃衛(wèi)星系統(tǒng)共有5顆在軌衛(wèi)星,能監(jiān)視除兩極以外的整個地球表面??罩蓄A(yù)警機(jī)不僅具有遠(yuǎn)程預(yù)警、指揮控制各類飛機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)的功能,而且還可以指揮協(xié)調(diào)三軍聯(lián)合作戰(zhàn)。陸基和海上預(yù)警系統(tǒng)由陸基和艦船上的多種預(yù)警雷達(dá)系統(tǒng)組成,能發(fā)現(xiàn)數(shù)百公里外的目標(biāo)。空中預(yù)警系統(tǒng)由駐中央地區(qū)部隊(duì)的空軍預(yù)警機(jī)和海軍航母上裝備的預(yù)警機(jī)組成,主要有空軍的E-3“衛(wèi)兵”和海軍的E-2 C、“鷹眼”2000預(yù)警機(jī)等[3]。
2.2 情報(bào)偵察系統(tǒng)
目前,美軍已擁有航天、航空、地面、海上偵察的立體配置和手段齊全的情報(bào)偵察系統(tǒng),其偵察領(lǐng)域包括目標(biāo)和信號偵察。美軍航天偵察主要由雷達(dá)成像衛(wèi)星、光學(xué)成像衛(wèi)星、信號情報(bào)衛(wèi)星和海洋監(jiān)視衛(wèi)星組成;采用戰(zhàn)略、戰(zhàn)術(shù)、無人偵察機(jī)實(shí)施偵察是美軍偵察的重要手段。其中,戰(zhàn)略偵察機(jī)主要有U-2高空圖像偵察機(jī)、RC-135信號偵察機(jī)、EP-3信號偵察機(jī)等。戰(zhàn)術(shù)偵察機(jī)主要有RC-7、RF-14、RU-38等。無人偵察機(jī)主要有“捕食者”、“暗星”、“前導(dǎo)”等;美軍地面?zhèn)刹煲允褂酶鞣N類型的偵察車為主,其偵察裝備主要包括戰(zhàn)場偵察雷達(dá)、紅外傳感器、高分辨率電視、激光測距機(jī)等;海上偵察系統(tǒng)是由偵察船、蛙人輸送艇、微型潛艇以及“水下U-2”偵察潛艇等組成[4]。
2.3 電子戰(zhàn)系統(tǒng)
美軍具有世界上最先進(jìn)的電子戰(zhàn)技術(shù)和裝備,目前已在各種作戰(zhàn)平臺上共裝備了600多種電子戰(zhàn)系統(tǒng),擁有近千架專用電子戰(zhàn)飛機(jī)。美空軍除了擁有約250架專用電子戰(zhàn)飛機(jī)外,在其他各型作戰(zhàn)飛機(jī)上也廣泛配置了自衛(wèi)式的電子戰(zhàn)系統(tǒng),具有強(qiáng)大的電子戰(zhàn)能力;美海軍的電子戰(zhàn)系統(tǒng)主要是由艦載電子戰(zhàn)系統(tǒng)和機(jī)載電子戰(zhàn)系統(tǒng)組成。艦載電子戰(zhàn)系統(tǒng)約有60多種,主要用于探測和干擾反艦導(dǎo)彈、干擾雷達(dá)正常工作。海軍各型飛機(jī)上也裝備了電子戰(zhàn)系統(tǒng),主要用于自衛(wèi)作戰(zhàn);經(jīng)過近20~30年建設(shè),美陸軍現(xiàn)已具有對整個電磁頻譜范圍內(nèi)的信號進(jìn)行有效偵察、分析和干擾能力;專用電子戰(zhàn)飛機(jī)是美軍電子戰(zhàn)系統(tǒng)的重要組成部分,主要包括電子干擾機(jī)、電子偵察機(jī)和反輻射攻擊機(jī)等類型。電子干擾機(jī)典型的有EA-6B“徘徊者”電子干擾飛機(jī)、EC-130H“羅盤呼叫”通信干擾機(jī)。電子偵察機(jī)典型的有RC-135“鉚釘”電子情報(bào)偵察機(jī)。反輻射攻擊機(jī)典型的有F-16CJ/DJ防空壓制飛機(jī)。
2.4 通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)
美軍現(xiàn)行通信系統(tǒng)可分為戰(zhàn)略通信系統(tǒng)和戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng),主要通信傳輸手段為衛(wèi)星和光纜,組成自動電話網(wǎng)、自動密話網(wǎng)和自動數(shù)據(jù)網(wǎng)等3個公用網(wǎng)。美陸軍戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)主要有地域公共用戶系統(tǒng)、戰(zhàn)斗網(wǎng)無線電系統(tǒng)和陸軍數(shù)據(jù)分發(fā)系統(tǒng)。其中,地域公共用戶系統(tǒng)由三軍聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)、移動用戶設(shè)備系統(tǒng)、地面機(jī)動部隊(duì)超高頻衛(wèi)星通信系統(tǒng)和單信道特高頻衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成。戰(zhàn)斗網(wǎng)無線電系統(tǒng)主要包括單信道地面和機(jī)載無線電系統(tǒng)、改進(jìn)型高頻通信系統(tǒng)和單信道戰(zhàn)術(shù)衛(wèi)星通信系統(tǒng)。陸軍數(shù)據(jù)分發(fā)系統(tǒng)主要包括定位報(bào)告系統(tǒng)和聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)信息分發(fā)系統(tǒng)。海軍通信系統(tǒng)是以衛(wèi)星作為信息傳輸?shù)闹黧w,主要采用極低頻、高頻、特高頻、光纖等通信方式。艦隊(duì)衛(wèi)星通信系統(tǒng)是海軍的一個全球通信系統(tǒng),由5顆同步通信衛(wèi)星組成,用于保障海軍艦隊(duì)、飛機(jī)和其他機(jī)動部隊(duì)的通信。美空軍戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)由地-地戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)和地-空戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)組成。地-地戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)用來完成各個戰(zhàn)術(shù)指揮中心之間、戰(zhàn)術(shù)指揮中心與防空情報(bào)網(wǎng)之間、戰(zhàn)術(shù)指揮中心與武器系統(tǒng)之間的通信。地-空戰(zhàn)術(shù)通信系統(tǒng)包括地面控制單位與戰(zhàn)術(shù)飛機(jī)之間的話音通信系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)[5]。
2.5 指揮控制系統(tǒng)
美軍指揮控制系統(tǒng)分為戰(zhàn)略指揮控制系統(tǒng)、戰(zhàn)術(shù)指揮控制系統(tǒng)。戰(zhàn)略指揮控制系統(tǒng)目前正處于全球軍事指揮控制系統(tǒng)向新一代的全球指揮控制系統(tǒng)過渡階段;美陸軍戰(zhàn)術(shù)指揮控制系統(tǒng)主要由軍、師級使用的,以及旅和旅以下部隊(duì)使用的二級作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)(含單兵C3I)組成;美海軍戰(zhàn)術(shù)指揮控制系統(tǒng)分為岸上戰(zhàn)術(shù)指揮控制系統(tǒng)和海上戰(zhàn)術(shù)指揮控制系統(tǒng)。岸上戰(zhàn)術(shù)指揮控制系統(tǒng)主要由艦隊(duì)指揮中心、海洋監(jiān)視信息系統(tǒng)和岸基反潛戰(zhàn)指揮中心組成。海上戰(zhàn)術(shù)指揮控制系統(tǒng),即戰(zhàn)術(shù)旗艦指揮中心,是海上C4I戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),由戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、綜合通信系統(tǒng)和數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)等組成;美空軍戰(zhàn)術(shù)指揮控制系統(tǒng)主要有戰(zhàn)術(shù)空軍控制系統(tǒng)、空軍機(jī)載戰(zhàn)場指揮控制中心、空中機(jī)動司令部指揮與控制信息處理系統(tǒng)[6]。
美軍為了保持其在21世紀(jì)的領(lǐng)先地位,先后制訂了一系列的措施、目標(biāo)和發(fā)展計(jì)劃,以保證其信息優(yōu)勢的實(shí)現(xiàn)。2001年美軍在C4ISR系統(tǒng)中又加了一個英文字母K(killing),計(jì)劃到2030年建成C4KISR系統(tǒng)。
3.1 預(yù)警探測系統(tǒng)
天基預(yù)警系統(tǒng),將以天基紅外預(yù)警衛(wèi)星系統(tǒng)取代國防支援衛(wèi)星系統(tǒng),以提供更便捷、更準(zhǔn)確的預(yù)警信息;對現(xiàn)役E-2預(yù)警機(jī)、E-3預(yù)警機(jī)、E-8預(yù)警機(jī)實(shí)施升級計(jì)劃,以使其對隱身飛機(jī)、巡航導(dǎo)彈、彈道導(dǎo)彈等有更強(qiáng)的探測能力;陸基預(yù)警系統(tǒng),將部署機(jī)動式遠(yuǎn)程高空彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng);?;A(yù)警系統(tǒng),為提高海軍反戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈和彈道導(dǎo)彈能力,將部署“海軍防御系統(tǒng)”和“海軍全戰(zhàn)區(qū)防御系統(tǒng)”;為了實(shí)現(xiàn)對各種威脅的快速反應(yīng),將開發(fā)固態(tài)相控陣多功能雷達(dá)[7]。
3.2 情報(bào)偵察系統(tǒng)
航天偵察系統(tǒng)將采用以小衛(wèi)星為重點(diǎn),大小衛(wèi)星相結(jié)合的發(fā)展思路;航空偵察系統(tǒng)將采用以無人駕駛偵察機(jī);地面?zhèn)刹煜到y(tǒng)將采用以偵察直升機(jī)和偵察車為重點(diǎn)、多種偵察手段相結(jié)合的發(fā)展思路;海上偵察系統(tǒng)將采用以相控陣?yán)走_(dá)和水下傳感器為重點(diǎn),反潛機(jī)、雷達(dá)、水下傳感器相結(jié)合的發(fā)展思路[8]。
3.3 電子戰(zhàn)系統(tǒng)
電子戰(zhàn)裝備將從單一功能的電子戰(zhàn)設(shè)備,向多平臺、多手段、多功能的戰(zhàn)區(qū)級綜合一體化電子戰(zhàn)系統(tǒng)方向發(fā)展;研制隱形電子戰(zhàn)飛機(jī),發(fā)展多用途電子戰(zhàn)無人機(jī);發(fā)展頻率覆蓋范圍更大、攻擊距離更遠(yuǎn)、可截獲多種體制雷達(dá)信號的新一代反輻射導(dǎo)彈;增強(qiáng)空地一體戰(zhàn)、提高對敵縱深打擊能力將成為陸軍電子戰(zhàn)系統(tǒng)今后的發(fā)展方向;提高協(xié)同作戰(zhàn)能力將是海軍電子戰(zhàn)系統(tǒng)發(fā)展的重點(diǎn);空軍電子戰(zhàn)系統(tǒng)的發(fā)展旨在增強(qiáng)快速反應(yīng)能力、整體作戰(zhàn)能力、抵御敵方導(dǎo)彈攻擊的能力。
3.4 通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)
優(yōu)先發(fā)展國防通信網(wǎng)、區(qū)域通信網(wǎng)、士兵電臺網(wǎng)和軍用個人通信網(wǎng);網(wǎng)絡(luò)綜合化、功能綜合化、通信與信息系統(tǒng)一體化;安全保密向標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、模塊化、芯片化方向發(fā)展。
3.5 指揮控制系統(tǒng)
戰(zhàn)略級與戰(zhàn)術(shù)級指揮控制系統(tǒng)一體化;態(tài)勢感知實(shí)時化;系統(tǒng)安全化;戰(zhàn)場可視化;裝備數(shù)字化與智能化;系統(tǒng)間互聯(lián)互通;與武器系統(tǒng)一體化[9]。
3.6 戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈終端
Link-16戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈?zhǔn)敲儡姼鬈姳N使用的一種戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)信息傳輸系統(tǒng),是美軍聯(lián)合作戰(zhàn)的物質(zhì)基礎(chǔ);主要由“聯(lián)合戰(zhàn)術(shù)信息分發(fā)系統(tǒng)”終端、指揮控制處理器和戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)組成。目前,美軍研制與生產(chǎn)的第二代數(shù)據(jù)鏈終端——多功能信息分發(fā)系統(tǒng)已開始裝備部隊(duì)。該系統(tǒng)與第一代終端相比的優(yōu)點(diǎn)是體積小、重量輕、價格便宜、可靠性高。它可使戰(zhàn)場信息能從一個作戰(zhàn)平臺向另一個作戰(zhàn)平臺實(shí)現(xiàn)無縫隙地傳送。每架戰(zhàn)斗機(jī)和轟炸機(jī)的飛行員、每輛坦克的射手都可以隨時了解到戰(zhàn)場變化情況,并隨時對目標(biāo)進(jìn)行打擊[10]。
3.7 “全球信息柵格網(wǎng)”
2001年9月,美國防部在《網(wǎng)絡(luò)中心戰(zhàn)報(bào)告》中提出了建設(shè)“全球信息柵格網(wǎng)”(GIG)計(jì)劃。該報(bào)告指出:“全球信息柵格網(wǎng)”是在全球范圍內(nèi)工作的一個超大規(guī)模信息系統(tǒng);它能提供一整套增值功能來支援信息處理、存儲與傳送,并實(shí)現(xiàn)人網(wǎng)互動、網(wǎng)絡(luò)管理、信息分發(fā)管理、信息保障等功能的最優(yōu)化;這些功能“充分交織、融合,以實(shí)現(xiàn)大系統(tǒng)之互通”,以實(shí)時方式和真實(shí)圖像向所有官兵提供全面的態(tài)勢感知能力。GIG已經(jīng)建成[11]。
美軍在建設(shè)綜合電子信息系統(tǒng)過程中也遇到了許多困難,采取的主要措施有:1)用信息管理觀念來指導(dǎo)系統(tǒng)建設(shè)。為使決策過程從高層延伸至戰(zhàn)術(shù)指揮員,滿足作戰(zhàn)需要,美軍提出了建立以用戶為中心的C4I信息管理體系結(jié)構(gòu)和即時應(yīng)答系統(tǒng)的要求,即要求建設(shè)從探測器到射擊人員的一體化系統(tǒng)。2)明確要求,作為系統(tǒng)研制與建設(shè)的依據(jù)。對信息的要求是:準(zhǔn)確沒有錯誤;及時在適當(dāng)?shù)臅r間內(nèi)能得到所需的信息;完整必要而又足夠的信息。對信息系統(tǒng)的要求是:安全包括物理系統(tǒng)和信息本身的安全;靈活對各種變化反應(yīng)靈敏;可獲得、抗毀和可靠系統(tǒng)所需技術(shù)可實(shí)現(xiàn),同時能在任何地方、時間和任意操作環(huán)境中可靠工作;互操作不同系統(tǒng)間可提供彼此的服務(wù)要求;經(jīng)濟(jì)可承受壽命周期內(nèi)的費(fèi)用合理。對信息優(yōu)勢的定量指標(biāo)是:能有效地用于部隊(duì);能全面、實(shí)時地了解戰(zhàn)場態(tài)勢;能快速、可靠地提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。3)制定明確的目標(biāo),推動系統(tǒng)的研制。美軍制定的發(fā)展目標(biāo)是:能在任何時間、任何地點(diǎn),接收融合的、實(shí)際的、真實(shí)的戰(zhàn)場空間圖像,并在縱向與橫向發(fā)布命令、做出響應(yīng)和協(xié)同,滿足指戰(zhàn)員在戰(zhàn)場空間執(zhí)行任務(wù)的需要。4)完善“軟環(huán)境”,強(qiáng)制共享信息數(shù)據(jù)。具體內(nèi)容是:重新設(shè)計(jì)國防部職能程序,以提高其效率;實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化,使各機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫能夠共享;制定信息技術(shù)政策與標(biāo)準(zhǔn),使國防信息系統(tǒng)的硬件和軟件遵循連貫、一致和公開的原則;取消對特定業(yè)務(wù)重復(fù)的指揮自動化系統(tǒng),集中統(tǒng)一使用系統(tǒng)信息。5)制定完善的綜合信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)文件。美國防部制定了一系列有關(guān)體系結(jié)構(gòu)的指導(dǎo)性文件,為整個綜合信息系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的開發(fā)、表述和建立,確定了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)和慣例。在這些指導(dǎo)性文件的引導(dǎo)下,美軍綜合信息系統(tǒng)的一體化進(jìn)程明顯加快,系統(tǒng)的互操作性逐步提高[12]。
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Development Trend of US Military Integrated Electronic Inform ation System
HU Hui LIU Shangfu
(Bengbu Naval Petty Office Academy,Bengbu 233012)
This paper analyzes the current development ofmilitary integrated electronic information system,respectively,from the early warning system,intelligence system,electronic warfare system,communication system,command and control systems,tactical data link and“global information grid”seven aspects of the outlook for the US integrated electronic information system.
warning detection system,intelligence reconnaissance system,electronic warfare system,communication liaison system,command and controlsystem.
TN914
10.3969/j.issn.1672-9730.2017.09.005
2017年3月10日,
2017年4月29日
胡輝,男,講師,研究方向:雷達(dá)。劉尚富,男,副教授,研究方向:雷達(dá)。