美国C4I系统综述

美国C4I系统综述蒋庆全摘要：随着C4I系统逐步发展成为战争中争夺电磁优势“制高点”的关键环节及战场上的中枢神经，以干扰、破坏敌方的C4I系统，确保己方的C4I系统为目的的C4I对抗，日益引起世界各国高度重视。为适应C4I系统日趋激烈对抗的形势，做到知己知彼，本文综述了美国C4I系统的发展现状，以便更有针对性地发展我国的C4I系统。关键词：C4I系统指挥自动化数字化武器装备1引言当今，高技术武器装备在向自动化和智能化发展的同时，最突出的一个特点便是强调武器装备必须系统匹配，向着系统化和一体化的方向发展。在未来信息化战场上，任何一种（或一类）武器装备是难以单独地发挥其作战效能的。这就要求构成武器装备系统的各分系统必须形成一个完整的体系，否则，即使拥有个别先进的技术兵器，亦难以使其作战效能得到最充分的发挥。在作战体系这个大系统中，作战指挥控制系统即C4I系统是起着主导和支配作用的关键系统。现代战争已充分证明，C4I系统是作战体系间的“粘合剂”和战斗力的“倍增器”。在“联盟力量”空中打击作战行动中，北约陆海空三军的空中力量，不仅有各国空军的数百架飞机在天上进行大规模的作战活动，而且游弋在亚得里亚海的数艘驱逐舰、巡洋舰和潜艇也发射了巡航导弹。这一空中、水上和水下打击兵器的“幕前”大合唱，离不开“幕后”的各种保障系统的强有力的支持。北约的50多种军用人造卫星在外层空间不间断地以情报侦察、指挥控制及导航等活动来保障空袭作战的进行；美国的电子战飞机直接进行强电磁干扰；各种侦察飞机在巴尔干上空盘旋。因此，北约的这场空袭作战行动得到了陆、海、空、天和电强大的多维保障。战争的实践已不止一次地证明，假若没有准确而可靠的C4I系统，要想打赢一场现代化战争，是难以想象的。2高级野战炮兵战术数据系统（AFATDS）高级野战炮兵战术数据系统是完全合成的火力支援指挥控制系统，用以替代战术射击指挥系统（TACFIRE）。该系统软件用Ada语言编写，可在Intel80486、“奔腾”(80586)和精简指令集计算机（RISC）平台上运行。同时它还配有嵌入式训练器，使士兵在较短时间内便可熟练掌握该系统，且操作颇为简便。它处理火力任务及其他有关的信息，协调并优化所有火力支援设备的使用。高级野战炮兵战术数据系统提供从军至排火力指挥中心的处理能力。它采用分布式处理使火力任务在火力支援链上流动，由此可在最低指挥层上实现目标攻击准则与武器系统的最有效配合。高级野战炮兵战术数据系统将使陆军的火力支援指挥、控制和协同系统得到扩展并实现现代化。高级野战炮兵战术数据系统提供的自动化增强了机动部队指挥官控制战场的能力，通过使火力平台及军火正确组合在指挥官的指导和优先控制之下击败敌方目标，系统还扩大了火力支援指挥官控制设施和分配资源的能力。高级野战炮兵战术数据系统推进了火力支援计划和当前的工作并使之自动化。在战场上，高级野战炮兵战术数据系统提供最新的战场信息、目标分析、部队状态，协调目标损伤评估及传感器的工作。通过一个分布式处理系统合成所有火力支援系统，将大大地增强火力支援部队的战术灵活性，并使作战任务能按拟定的作战计划执行，并能在较短的时间内完成。高级野战炮兵战术数据系统通过管理重要资源、支持人员分配、采集并传送情报信息、控制供给、维护及其他后勤工作，满足了野战炮兵的需求。高级野战炮兵战术数据系统作为未来的火力支援系统的自动化指挥和控制系统，是一个多军种（陆军和海军陆战队）的数字化综合火力支援战场管理和决策支持系统，满足了陆军作战条令的火力支援需求。该系统为所有火力支援资源（野战火炮、机关炮、迫击炮、近空支援、多发射导弹系统、舰载炮火、攻击直升机和进攻性电子战）对敌目标实施逆火拦截和抑制的计划、协同和控制提供综合性的自动化支援。高级野战炮兵战术数据系统使用通用硬件/软件（CHS）项目的硬件平台，将具有从导弹连到军以上梯队作为陆军战术指挥控制系统(ATCCS)和陆军作战指挥系统(ABCS)的火力支援节点的作用。该系统把27个火力支援功能可按如下5个火力支援作战要求分组：火力支援实施；火力支援计划；调动控制；野战炮兵作战任务支援和野战炮兵火力指挥作战。最新版本软件将使该系统具有27种主要的功能，可自动支持所有的主要火力支援任务。该系统的处理时延为5秒。除美国多军种作战外，高级野战炮兵战术数据系统还与包括德国(ADLER)、英国(BATES)、法国(ATLAS)、意大利(SIR)和挪威(ODIN)火力支援系统在内的北约(NATO)系统互联。M1A2主战坦克、“长弓.阿帕奇”直升机等具有数字化通信能力的武器都与其直接联网。AFATDS软件已引入战术空中支援模块（TASM），以便给美国空军应急战区自动化规划系统(CTAPS)提供接口功能。高级野战炮兵战术数据系统将采用开发中的模块化应用程序软件及陆军战术指挥控制系统通用硬件/软件。主要硬件部分将是火力支援控制终端（FSCT）及火力支援终端（FST）。AFATDS‘98软件将给美国海军联合海上作战信息系统(JMCIS)提供接口功能。高级野战炮兵战术数据系统可按下述配置实现机动：M1068标准综合性指挥所系统(SICPS)载车；固定壁方舱；5吨载重可展开的蓬车和Humvee软顶方舱的标准综合性指挥所系统。该系统正在装备改进型武器成套设备，最初用于前方部署部队，随后用于美国本土，并且最后用于后备国民警卫队。该系统接着在1996年6月由21世纪特遣部队使用，在1997年1月部署第1装甲师（FUE）（具备A96软件版本的初始作战能力）。在1997年3～6月期间完成了第1装甲师和第4步兵师的部署。根据当前的计划，AFATDS的部署继续按每年公布的软件(A96、A97、A98、A99和A02/04)进行，直至部署实战性的系统为止。3高级“快速定位”（AQF）先进的快速定位是由直升机运载的电子攻击、通信情报和发射定位的系统。精确的定位系统拦截、识别及干扰敌方的C3I发射。前沿（Leap－ahead）技术开发利用通信情报（COMINT）和电子情报（ELINT）对付敌方低截获概率（LPI）信号和常规信号。先进的快速定位用在黑鹰直升机(EH－60L)上时，给师和装甲突击团指挥官提供如下能力：监听并探测硬杀伤目标或作战命令鉴别；使反干扰指挥控制和火控网络全部失效；以及识别及探测反迫击炮、反导弹连、地面监视及其他雷达发射。它具有直视视距（LOS）扩展的功能，从而可提高命中目标所需的定位精度，并且还能增强对敌方指挥控制的干扰能力。三个系统已于1995年11月进入小批量初样生产（LRIP）,但该项计划于1998年9月取消。随着小批量初样生产工作的完成，预计高级“快速定位”系统计划将会被纳入“空中预言者－Prophetair”规划。（详见“预言者规划一览”）。4机载低空侦察（ARL）机载低空侦察是陆军支持对低雷达截面情报飞机的紧急要求而研制并部署的多功能、昼/夜、全天候侦察情报设备。该系统是设计用来部署于前沿阵地的。它包括一架改进型德哈维南DHC－7(RC－7B)固定翼飞机，并装有通过机载、开放体系结构和多功能工作站控制和操作的核心信号情报（SIGINT）和图像情报(IMINT)的作战任务设备。核心信号情报子系统具有高频(HF)/甚高频(VHF)/超高频(UHF)拦截和能测向的电子支援措施系统。图像情报子系统装有红外扫描仪(IRLS)、前视红外(FLIR)系统、昼间图像系统(DIS)、活动目标指示(MTI)雷达和合成孔径雷达(SAR)。已研制的机载低空侦察系统通过采用开放体系结构和模块化、可修复的作战任务传感器来满足各种作战任务的需求。传感器的核心配套效果可利用低亮度电视（LLTV）、多频谱摄像机、声频范围扩充系统、精确定位子系统和使用直通的空中至卫星的数据链路的遥控配置得到增强。三个机载低空侦察过渡性系统已装备到巴拿马霍华德空军基地的第204情报营（轻型），以支持美军南方指挥部(SOUTHCOM)的需求。这些列装的系统有如下两种不同的配置：两个系统用于核心信号情报作战任务(ARL－C)和一个系统用于图像情报作战任务(ARL－I)。三个机载低空侦察－M系统、多任务图象情报和信号情报系统和外加的活动目标指示/合成孔径雷达已部署到韩国，以完成退役的莫霍克(OV－ID)的显示和预警(I＆W)任务。两个新增的机载低空侦察－M系统已在1999财年期间完成。5全源分析系统（ASAS）全源分析系统是陆军作战指挥系统(ABCS)的情报电子战系统（IEW），是军和师级战术作战中心的一部分，装在作战指挥车等武器平台上。它主要进行情报的处理和分发，为指挥官提供实时、准确、可靠的情报。有多种电子战支援系统向其提供信息，如师级有“队组”和“开路先锋”等电子战系统；军级有“护栏”和“快视”等战术情报系统。此外，还有空军和其他部门的传感器向其提供数据。该系统由计算机、士兵作战中心支援设备及通信设备等组成，共有Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型三种型号。1993年12月，具有初战能力的第一个Ⅰ型设备开始装备美军第82空降师，其余型号设备还在研制之中。但该系统不能直接与旅以下指挥控制系统相接，数据在发往师级之前需进行人工切换，故必须改进其软件。全源分析系统是一个地面、移动式、自动化的战术情报处理和分发系统，为作战指挥官提供及时的、准确的情报和目标支持。它能提供通信和情报处理能力，以使传感器及其他情报数据自动地输入全信息源数据库，并能同时在多个分析工作站实现。全源分析系统各单元为战区级至营级指挥官提供无缝的支持。在军以上梯队，它经过裁剪满足战区特殊的需求。在军和师，它的工作始于分析与控制单元（ACE），提供可供下级使用的处理过的情报信息报告。在机动旅和营，全源分析系统工作站用于S－2部分。全源分析系统是陆军作战指挥系统的情报电子战部分。它对陆军战术指挥控制系统（ATCCS）各战场功能区域、其他军种、盟军部队和战区及国家情报源之间的情报信息交流至关重要。全源分析系统是所有情报源的情报信息融合网，它融合全信源的情报，给作战指挥者提供资源管理能力和目测战场及更有效地进行地面作战所需的全信源情报。全源分析系统产生地面作战的态势显示，分发情报信息，指定目标，帮助管理情报和电子战资源，帮助提供作战安全支持以及辅助欺骗和反情报作战。全源分析系统战术上具有可部署能力，能接收并相关战略和战术情报传感器和信息源的数据，通过威胁综合产生地面作战态势分析，迅速分发情报信息；提供目标命名；帮助管理固有的情报电子战资源；协助提供作战安全支持。全源分析系统提供全源情报融合，使指战员能及时、准确和全面地了解敌军部署、能力、薄弱环节及可能会采取的军事作战行动。全源分析系统独立于战场，并可在如下三种情况下操作：在和平时期，支持突发和应急操作以及支持稳定和支援操作；在低、中及高强度军事冲突期间操作；在恢复和返回到和平时期稳定状态下操作。全源分析系统项目拥有5个不同的模块。模块（Block）Ⅰ提供初始软件功能，它已于1993～1995财年期间装备到11个部队和训练基地。全源分析系统扩展型，即使用模块Ⅰ软件的已列装全源分析系统的一种非开发项目(NDI)硬件变型，已部署到后备役部队，并从1997～1999财年部署到后备部队独立增强战备旅。全源分析系统模块Ⅱ为一种合理化的采购倡议，依赖于模块Ⅰ的成果和升级能力，使之过渡到国防信息基础结构（DII）公共操作环境(COE)，并成为能在公共硬件上运行的开放体系结构。全源分析系统模块Ⅲ将主要是给陆军提供实战性的全源分析系统性能的软件增强和通信升级。全源分析系统模块Ⅲ的开发始于1999财年。模块Ⅳ和Ⅴ将在软件产后支持(PPSS)期间进行开发。6陆军数据分发系统（ADDS）陆军数据分发系统给战术指挥官及其参谋，除了为支持战术作战提供其作战部队的位置、定位和导航报告外，还提供具有计算机间数据分发能力的自动化、安全保密、近实时无线电通信系统。整个项目将为21世纪部队从排至旅开发出陆军通信数据中枢。陆军数据分发系统包括如下三个主要产品：增强型位置定位报告系统(EPLRS)、近期数字电台(NTDR)和16号链（联合战术信息分发系统