五千年(敝帚自珍)

主题:【原创】谈谈军事C4ISR系统(大家来讨论) -- 三妞

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    • 家园 (续21)美军的C4ISR(13)

      谢谢大家一直支持我……虽然我的资料和掌握的有些细节可能还是不太好,但大家的支持我很感动……

      还是要坚持,边码字边听J.S.Bach的长笛,也真是一种享受~

      (继续)

      在分析和研究美军C4ISR发展时,我们不能不去关注其作战理论的重大发展。因为作战理论决定着C4ISR的发展方向,作战需求牵引着它建设过程。网络中心战理论是近年来美军发展的一种新的作战理论,它体现了当前美军信息化的重要成果。

      首先说说网络中心战的内容:

      信息时代的一个显著特征是网络化,网络实现了信息互通,资源共享,改变了时空距离……(这些话我都省略了吧)

      1997年美军海军作战部长Johnson上将首次提出了网络中心战的概念。美军海军认为,在未来战争中,海军要遂行打击从岸边直至内陆纵深数千公里范围内的目标,为海军陆战队和陆军提供火力支援,实施对空作战及战区导弹防御等多种作战任务,传统的平台中心战难以胜任,必须采用先进的信息技术,把作战部队和作战支援部队及其作战平台,以及轨道上的卫星联系起来,实现岸基部队和海基部队之间、各作战平台之间的高速度、大容量、远距离实时数据交换,使各级指挥员能及时、全面掌握战场态势,先敌采取行动,实施精确打击。

      2001年美国防部向国会提交了《网络中心战报告》…… (略)

      说一下网络中心战的能力:

      网络中心战强大的威力主要来自网络结构。按功能可以把整个网络分为三个互相连接的部分:传感器网络、交战网络和信息传输网络。传感器网络把所有战略、战区和战术级传感器联系起来,把它们所得到的信息进行融合,声带合成整个战场空间的态势图,其完整性和精确程度远远超过了任何单个传感器所能达到的水平。与此同时,指挥人员通过交战网络能够对分散在战区内各个平台上的武器进行控制,根据战场态势和目标性质进行综合考虑,迅速选择并发射打击目标效果最佳的武器。高质量的信息传输网络为传感器网络和交战网络提供支撑,它是所有这一切的基础。信息网络不仅是动态开放的网络,也是保密网络,整个网络通过指挥控制程序进行管理。三级网络赋予网络中心战极大的魔力,可为未来信息化作战提供超强快速反应能力。

      美军近年来在空对空、机动、反特种作战部队、战区防空与导弹防御和打击任务领域的演习和实验证明,与平台中心战相比,网络中心战可大大提高作战效能。

      网络中心战提高了部队的指挥速度,实验数据表明,制定师级计划所需要的时间从72小时缩短到12小时,从而使作节奏提高几倍;人力请求时间由3分钟缩短到0。5分钟。其次是建立了对战场空间的持续、完备的态势感知,这种感知在平时可以提高威慑能力,在战时可以导致战争胜利。

      网络中心战的出现,将使战斗呈现出连续、高速发展的特点。军事行动是个复杂的过程,传统的做法是通过观察、判断、决策、行动的循环,依靠指挥员自上而下的命令进行协同,整个战斗过程无法连贯,常常造成战斗力和时间的浪费,并给敌方提供喘息的机会。

      而网络中心战把军事行动的方方面面都数字化地链接起来,从根本上改变了执行作战任务的方式。为了适应新的挑战,美海军为实现网络中心战研制了协同作战能力(CEC)作战系统。它利用计算机、通信和网络等技术,把航母战斗群中各艘战舰上的目标探测系统、指挥控制系统、武器系统和舰载预警机联成网络,实现作战信息共享,战斗行动统一协调。

      CEC系统具有复合跟踪与识别、捕获提示和协同作战三种功能。复合跟踪与识别是将航母战斗群的中各舰载雷达等探测器探测到的目标数据,经综合处理后得出目标航迹,各舰可据此进行目标跟踪与识别。捕获提示是在某舰已获得目标航迹的情况下,如果其他舰艇的雷达未获得,协同作战能力系统可以自动给予提示,使它也尽快捕捉到目标。协同作战功能是指在战斗群中某一艘舰的雷达未探测到目标时,可根据其他舰载雷达提供的目标数据发射与引导导弹,对目标进行攻击。

      此系统是从2000年开始装备美海军的主要作战舰艇及E-2C舰载预警机。

      阿富汗战场是成为检验美军遂行网络中心战能力的第一场所。美军认为,最大限度地提高情报侦察传感器实战能力的关键是通过数据链将其连成网络。在阿富汗战场上,尽管美军能把捕食者无人机与AC-130武装运输机、全球鹰和E-8侦察飞机链接起来,但要将探测传感器的数据链接到跟踪传感器上去,在技术上仍有很大困难。正是因为有些情报侦察的数据仍是通过卫星传送,而不在传感器之间传递,所以如果塔利班拥有某种反卫星能力,在阿富汗战场上美军也就得不到任何便宜。

      而伊拉克战争是美军实施网络中心战的又一次实战应用。在此战争中,美军的指挥控制系统已与侦察监视和武器打击系统综合在一起,大大增强了美军的信息优势、决策优势和协同作战能力。美空军的RC-135信号情报侦察飞机、E-3预警机、全球鹰、U-2多传感器侦察机、E-8C联合监视与目标攻击雷达系统、捕食者无人侦察机等,通过16号数据链实现网络化和一体化,使美军从传感器到射手的时间缩短到10分钟之内(最快时只需要5分钟),成为战争中作战能力的倍增器。

      虽然两场战争美军是初见成效,但也遇到了许多新的问题和挑战。如,对低技术的无可奈何,在对方组织的常规地雷、火炮和轻武器这样的低技术和非常规战法面前,美军也遇到不小的麻烦。

      目前,网络中心战的理论研究与实战尚处于初级阶段。以通信、计算机和网络为基本依托的网络中心战,创造了新的作战样式,在全球信息网格基础上的传感器资源共享,通信和计算资源共享,存储资源共享,也必然会带来一些意想不到的问题。

      信息安全问题就对网络中心呀构成了严重威胁,一旦信息传输网络初攻破或遭到重大破坏,将会严重削弱部队的作战能力。如果形成网络的传感器失效而接收不到目标信息,或作战人员判读有误,传感器与通信系统和武器系统产生的信号不同步,则战场透明的信息优势将瞬间消失。真正意义上的网络中心战还有一个相当长的发展过程。

      网络中心战展现了未来信息化战争的前景。在美军看来,21世纪的C4ISR系统必须支持指挥过程的扁平化,支持分布交互的网络结构,支持系统信息安全保密,从而夺取信息优势和决策优势,为实施网络中心战提供必要的基础和条件。

      关键词(Tags): #军事
    • 家园 (续20)美军的C4ISR(12)

      确实比较枯燥的说~~但坚持住,更何况耳边响起的asturias、,美妙的吉它曲……

      心情是大好~~

      续: 美军的C4ISR

      美陆军目标部队的未来作战系统:

      未来作战系统(FCS)是由多个系统集成的多功能、网络化、轻型化的武器系统,其平台包括重量在1-20吨之间的有人和无人地面车辆,装备不同级别部队的无人机和分布式无人值守传感器等。该系统是美陆军转型后的核心装备,因此被置于最优先发展的地位。

      1 1999年秋,美军开始推行转型计划,目标在二三十年内把美陆军改造成一支全新的信息时代的部队---目标部队。这是一支能在各种军事行动中取得主导地位的快速反应部队,能从美国本土或本土以外的任何地方,向冲突发生地点快速投送并部署,即有能力在96小时内部署一个旅(2500-5000人),在120小时内部置一个师(10000-18000人),在30天内部队置5个师。

      “目标部队”是高度机动的轻型部队,其攻击力超过目前的重型部队;同时也是网络化的部队,能够通过信息化装备实现先发制人,决战决胜。它采用“运用单元”(相当于现在的师和军)和行动单元(相当于旅)的结构形式。根据转型计划,美陆军在08年建成第一支营级目标部队。在2010年建成一个行动单并形成初始作战能力。此后,将以每年3个行动单元的速度发展,到2015年美陆军将拥有15个行动单元

      该系统由一系列先进的网络化天基、空基和陆基机动作战、机动作战保障与支援系统组成。此外,该系统还包括各种侦察、监视与目标搜索网络及战斗指挥系统,使战术部队获得较强的协同作战能力。

      未来作战系统中最重的装备也比目前的主战装备轻,系统中各组成部分大都具有通用化和多功能化的特点,许多平台都将是模块化的,并且有两种或两种以上的战术功能。但是,系统中较小型的无人机和无人车辆可能只具备单一功能。

      2 未来作战系统中的C4ISR系统及其关键技术

      未来作战系统中众多的平台将由强的大的C4ISR网络来维系。只有先进而复杂的C4ISR系统,才能对大量、分散的有人/无人平台、传感器和火力支援系统进行管理。

      未来作战系统的C4ISR系统必须非常强健,才能将它的18种分系统联为一体,在它们之间传送信息和命令,确保与其他平台和系统的互联,保持与上级的联系并与其他军种联合作战。所有车辆都将使用通用接口和软件,通用化程度高达70%

      美陆军认为,开发未来作战系统必须以C4ISR框架结构为基础,以网络为中心,而不是平台为中心。

      在未来战场上,传感器将大量应用于目标探测、跟踪和识别。目前美陆军师和师以上部队使用的电光传感器和电磁传感器技术相对比较成熟。但,这些传感器的信息更新周期较长,一般为数小时到一天,比较适合于战场情报准备。未来作战系统需要的是用于旅及旅以下部队的、信息更新速度较的传感器。为了能把这些传感器安装到无人机和无人驾驶车辆上,它们还必须具有轻型化和智能化的特点。所谓智能化,就是指目标探测和跟踪信息在发送出去之前,能在传感器上进行数据压缩和信息提取等预处理。

      网络技术,美军认为,研制一种高速指挥、控制与通信网络,将是建设未来作战系统所面临的最大挑战。该系统的网络功能,将比美陆军目前的作战指挥系统更为强大。它必须能在运动过程中,实现众多分散的地面和空中传感器的一体化,控制无人机系统并指挥直瞄和间瞄火力系统。另外,无论是纵向还是横向上的网络通信,都必须具有带宽管理和无缝联网功能。目前,这种网络系统和结构和协议的开发刚刚起步。

      由于未来作战系统需要传输多种传感器的信息,带宽问题就显得更为突出。虽然可通过采取数据压缩和信息部分更正等措施来减轻带宽负荷,但要每隔几十分钟就更新一次战场态势信息,就必须始终保持大流量的图像和数据传输能力。以传输一幅1650像素的8位JPEG格式的图像为例,如果要在1秒钟之内完成这幅图像的传输,传输速率需达到23兆字节/秒。

      关键词(Tags): #军事
      • 家园 这个,FCS的地面车辆已经全部被枪毙了
      • 家园 一直在学——有没有可能做些山寨版东东

        加入到C4ISR系统中去?保护自己、获取情报并打击对方,

        这是否在表扬俺:

        恭喜:你意外获得【通宝】一枚

        鲜花已经成功送出。

        此次送花为【有效送花赞扬,涨乐善、声望】

      • 家园 以后战场上的电磁环境更加复杂了

        大量的无人机出动,通讯是一个很乱的问题

        • 家园 大量的无人机出动, 通讯是一个很乱的问题

          就现在的并行计算能力和未来的发展趋势来说,这个问题倒不用太担心。计算机能做一切工作,你们只要保证它们正常工作就可以了。

          • 家园 不光是通信容量的问题

            最基本的问题是,海量信息会让军人的大脑饱和,真正有用的信息反而被淹没了。

          • 家园 系统大了,什么毛病都会有

            构建系统的团队要明白才行,留出足够的冗余度,还有比较强的验证和纠错计算。无人机和机器人不会是人,最后还要验证一下,它们造成的误击可不是闹着玩的。

            • 家园 还有比较强的验证和纠错计算

              系统总是在发展中完善的呀。从来都木有没有漏洞的系统,但是也从来都没有有着漏洞的系统。你说的是非常具体的程序安排,已经不在我的简单介绍的范畴了-:)

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