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美军空中战场“指挥官”
作者:    发布时间:2013/11/26    来源:求是理论网
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“星座网”
美军空中战场“指挥官”

  据报道,美国空军将为B-52H重型轰炸机安装通信系统升级包。该升级包被称为“作战网络通信技术”(CONECT)系统,可为B-52H的机组乘员提供通过卫星链路收发信息的能力,使他们能够在飞行中修改任务规划和为武器重新瞄准,并与其他飞机和地面部队进行更好的配合。这是美空军“指挥控制星座网”的又一次完善。请看科技日报特约专稿——
  深夜,阿富汗巴格拉姆美国空军基地,一架捕食者无人武装侦察机悄悄起飞,径直向西南飞去,机翼下面是广阔无际的阿富汗群山。40分钟之后,捕食者抵达了目标空域,机上的大倍率变焦摄影机和合成孔径雷达对地面进行严密的侦察,目标区域的一切行动都通过数据链传输系统传递到基地的控制车内,再由控制车转发给美国指挥中心。指挥中心里,美国总统、副总统、国务卿、参联会主席等正坐在电脑屏幕前,只需要说一句话就能决定捕食者飞翼下任何人的命运,是生还是死,都在须臾之间。
  目标区域内,一个大胡子的身影出现了,经过认真比对,操作员已经确定了他是今天的目标,图像传回指挥中心,美国总统端起桌上咖啡抿了一口,拿起电话说了句:“让一切都结束吧。”无人机操作员看了看电脑屏幕上那个冷清的院子,那里有个穿长袍的人正准备打开门离开,操作员连忙将靶心对准了目标,敲击了一下键盘的回车键。此时,捕食者的机腹下,一枚“海尔法”空对地导弹喷射出一股灼热的尾焰,以390米/秒的速度向着4千米下的目标激射而去,剧烈的爆炸当场将院子变成了废墟。无人机操作员继续通过高倍摄影机评估着毁伤效果,确定目标区域没有生命痕迹后,他回复了一个“任务完成”的信号,此时空军指挥中心内一片欢呼。
  以上是美军计划中空袭拉登的演习场面之一,虽然最后美军并没有通过空袭击毙拉登,而是采取了派遣特种部队的方法实现了目的,但这次演习已经充分说明了美国空军“星座网”指挥控制系统的威力。
  使美空军具备网络中心战能力
  按照美军的规划,未来空中力量的实施将通过下一代有人和无人驾驶飞机以及先进技术空间、机动、情报和作战中心来实现。
  为适应全球信息栅格的发展需求,完善其信息化作战能力,美空军于2000年提出了“星座网”计划,原名为“多传感器指挥控制星座网”,又称“指挥控制星座网”,属于空军的整体性网络中心战项目。随着技术和作战需求的不断变化,“星座网”发展成为包含多个地面站,空间传感器以及空间、空中、地面多个节点的全球网络,于2003年正式更名为“指挥控制星座网”(C2 ConstellationNet),即现在的“星座网”。
  军事系统成功地将多种不同技术综合成一种作战能力,从而使部队实现预期的结果,这已有很长的历史。例如,F-16战斗机的武器系统、航空电子设备、雷达、发动机都能够有效互动,从而大大提高了飞行速度,并形成了精确的杀伤力。但是,军事技术的开发一直存在一个不足,那就是,执行多种任务的多个系统不能够一起无缝互动。
  “C2星座”计划就是为克服上述缺陷应运而生的,它有助于美空军建立一个以网络为中心、基于对等网络的系统中之系统,这些系统可在一个无缝、完全互通的框架内运行。“C2星座”将通过一种两层方管式的系统传送信息,信息从多个传感器回送至空中与空间作战中心里的决策者。来自这些多种多样、互不连通的信息源的信息,经过相关、融合后,转到目标文件夹中,并传送至射手。
  然而,在杀伤链完成“发现、确定、瞄准、跟踪、攻击和评估”过程之前,目标常常已经消失不见了。因此,空军的目标就是通过纵向及横向信息共享,即传感器与指挥中心之间的纵向共享,传感器上平台(这些平台既可收集目标信息,又可使用目标信息)之间的横向共享,加快这一过程的实现。“C2星座”网络将是一个可供所有作战人员使用的不断更新的战斗数据库,是一个单一的战场信息源。
  今天,作战人员几乎总是在查看这种战场信息。要实现“星座网”的全部潜力,就必须要直接实现“机器到机器”信息交换。这些“机器”就是生成信息的传感器和处理信息的指控系统。这些实时的“机器到机器”信息交换能够使战斗管理指控系统迅速把军队神经中枢(C4ISR)传感器所生成的巨量信息转化为有关战斗空间的“知识”,而且能够加快从传感器到决策者再到射手的信息流动,甚至是从传感器直接到武器的信息流动。机器的通信速度更快,而且无“人为误差”,因此,这些信息交换将可提高战斗信息的精确度及传输速度,并为实现联合部队指挥官的精确打击和信息优势奠定基础。在战场上,战斗空间“知识”是实现精确打击的基础。
  与其他各军种网络互联互通
  “星座网”计划是美空军正在实施的支持网络中心战和《2020联合构想》的关键计划,其与陆军的“陆战网”和海军的“部队网”一起组成美军全球信息栅格的三大军种子网,受到了美国军方的高度关注。
  作为全球信息栅格的关键子网之一,“星座网”不仅为全球信息栅格提供信息服务,同时也提供功能支撑。它的建设目的是在恰当的时间、恰当的地点,将恰当的信息、以恰当的形式交给恰当的接收者,同时压制敌方谋求同样能力的企图。
  “星座网”将为美空军构建一个以网络为中心,集侦察监视平台、指挥控制平台以及各种作战平台为一体的无缝全球网络,由各种通信卫星、通信飞机、数据传输链路、微波中继站等通信基础设施,以及各种计算机、存储器、网格软件平台、数据库、地理信息系统等计算信息设施组成,通过这一网络将美军所有平台、节点紧密联系起来,构成一个多系统、多任务的网络体系,从而形成整体综合打击优势,为联合部队指挥官提供实时、增强的作战空间感知,实现一体化联合作战。“星座网”的每个平台都将是一体化网络中的传感器,一个传感器收集的任何数据都将传送给所有网络接受者,达成共享作战空间感知,从而尽可能实现联合部队指挥官的理想效果。
  作为全球信息栅格的军种子网之一,“星座网”既是信息的接受者,也是信息的发送者,与其他各军种网络的互联互通是“星座网”体系建设的基本要求。为此,“星座网”严格遵守美国防部提出的《C4ISR体系结构框架》要求,采用螺旋式开发方式,制定了“星座网”体系结构。
  “星座网”的发展现状
  为了保证“星座网”计划的顺利实施,美空军专门成立了体系结构集成工作组、工程分析集成工作组、知识管理集成工作组和概念验证集成工作组,负责监督“星座网”的开发和建设,每个小组都由军方、合同商和政府部门共同组成,从而为“星座网”的建设提供了全方位支撑。目前,“星座网”正在有条不紊的进行第三阶段建设,多种新技术正在被纳入到开发过程中。
  先进极高频(AEHF)卫星星座建设不断推进。军事卫星作为“星座网”的数据链节点之一,是连接全球信息栅格,实现全球化信息交互的中继,其数据传输能力直接影响信息交换效率和效果。在空间通信方面,美空军正在逐步发展宽带、保密以及窄带等3种卫星通信系统的卫星通信体系结构。目前AEHF卫星已经开始取代现有的国防卫星通信系统以及“军事星”星座。其最主要的特点包括加密技术、被拦截的可能性低、抗干扰以及突破核武器造成的电磁干扰等,更快的数据处理速度将允许战术级军事通信的传输,如高质量实时视频和快速访问战区地图及目标数据。
  全力打造并完善机载通信终端系统。在“2006联合远征部队试验”演习和网络中心能力演示验证等一系列演习中,美空军已成功构建了一个可靠的机载指挥控制网路,基本实现了空对空,空对地连通。为了在联合战术无线电系统全面部署前将“星座网”连入全球信息栅格,目前使用战场通信节点搭建了无缝机载IP网络。2005年,诺斯罗普·格鲁曼公司和美国空军就已经完成了战场机载通信节点系统的首次飞行测试。2006年,美空军与波音公司合作,用F-15E先进技术验证机,以在伊拉克执行任务为战术背景,成功验证了将现役战术战斗机加入全球信息栅格和实现战斗机在战斗中进行任务数据实时交换的能力。在“2008联合远征部队试验”演习中,美空军通过综合运用通信节点、F-22战斗机数据链以及Link-16等,F-22战斗机传感器信息被实时下载并分发到F-15和F-16战斗机中,从而成功演示了飞行中的数据转换能力。2012年7月,美国空军授予诺·格公司价值1.56亿美元的合同,扩大战场机载通信节点机群的部署。同时,装备了机载通信节点的3架E-11A及3架EQ-4B为阿富汗地面部队提供通信中继,E-11A在阿富汗坎大哈机场总共完成了超过3000次的战斗出动。9月份,美国空军为战场机载通信节点添加超视距指挥控制能力,进一步完善了机载通信网。
  分布式通用地面系统(AF-DCGS)扩大部署。空军分布式通用地面系统可使空军具备全球情报、监视与侦察能力,并为其提供各种情报来源的信息,包括向联合特遣部队指挥官及下属部队提供经由各种探测器获得的时间关键目标及直接威胁预警信息。目前,通用地面系统已经装备部分平台,并与空军完成集成。在“帝国挑战2009”演习中,美空军首次使用了AF-DCGS设备。
  目前,“星座网”在美空军平台中的使用充分体现了其优越性和重要作用,同时我们也应看到其在研发和应用上的种种困难和问题。例如,各种平台的改装及研发就需要大量的资金支持,这极大制约了“星座网”的发展。其数据链路的发展仍然相对滞后,存在误码率高、带宽窄和不够稳定等缺点,一定程度上制约了“星座网”发挥效能。

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