美国航母编队作战指挥特点及指挥信息系统分析

周智超,张美旭

(1.海军兵种指挥学院,广东 广州 510430;2.海军某专家委员会,北京 100071)

美国航母编队作战指挥特点及指挥信息系统分析

周智超1,张美旭2

(1.海军兵种指挥学院,广东 广州 510430;2.海军某专家委员会,北京 100071)

美海军航母编队是当今最强大的海上作战力量,其编队作战指挥和协同异常复杂,支撑其作战指挥的编队指挥信息系统是航母编队能否发挥巨大作战能力的关键电子信息装备。在分析美海军航母编队一般构成和编队作战指挥特点的基础上,综合论述了美国海军航母编队指挥信息系统的发展情况、系统功能及组成,分析了航母编队指挥信息系统特性。

母舰编队;作战指挥;指挥信息系统

0 引 言

航空母舰是一种以舰载机为主要武器并作为其海上活动基地的大型水面战斗舰艇。航空母舰通常与警戒、支援舰艇组成以航母为核心的水面舰艇海上编队即航空母舰编队遂行作战任务。由于航母编队具备特有的战略威慑作用、危机快速反应和可机动灵活的进行部署的特点,以及制海、制空、反潜及对岸打击的综合作战能力,已成为当今世界各主要军事大国竞相发展的主要海军装备之一。航母编队在作战中能否充分发挥巨大的作战威力,其所装备的编队指挥信息系统的先进性和作战性能将是最为关键的因素之一。航母编队指挥信息系统将航母编队内的各种兵力联为1个有机整体,使航母编队能充分发挥编队的整体作战效能,从而夺取作战的胜利。美国航母编队是当今最强大的海上作战力量,其编队作战指挥异常复杂,分析其指挥特点和指挥信息系统特性,将使我们更好地理解航母编队作战问题。本文将在分析美航母编队作战指挥特点的基础上,综合论述美国海军航母编队指挥信息系统的发展情况、系统功能及组成;分析美军航母编队指挥信息系统特性。

1 美军航母编队构成及作战指挥特点

1.1 美军航母编队构成

航母具有强大的威力,但在防御上又有其脆弱性,这使得航母表现出战略价值高与防御相对较弱的突出矛盾。这种矛盾决定了航母一般不会采取单独活动的方式。为了确保航母的安全,需要在其周边配置舰艇护航,将各种舰艇混编在1个编队里,形成编队执行战斗任务,从而构成立体防御体系,提高航母在战场上的生存能力,增强航母编队的整体作战效能。航母编队是以航母为核心,与警戒、支援水面舰艇以及潜艇组成的海上舰艇编队。美军单航母编队通常由航空母舰1艘,若干巡洋舰、驱逐舰、护卫舰及潜艇等10艘左右的舰艇组成,有时还编有补给舰船等[1]。2003年,美国《海军作战部长指南》对航母编队作出进一步调整,航母战斗群改称航母打击群(CSG),并削减了航母编队内舰艇的数量。一支标准的航母打击群仅包括1艘航母、1艘巡洋舰、2艘驱逐舰、1艘攻击型核潜艇和1艘战斗支援舰,共计6艘舰艇[2]。美航母配备航空联队,航空联队拥有预警机、电子战飞机、反潜机、战斗机、战斗攻击机、加油机以及直升机等80架左右的各型飞机[3]。

1.2 美航母编队作战指挥特点

美航母编队从兵力构成、作战形式等方面不同于一般的水面舰艇编队,作战指挥也有其独有的特点,主要表现在以下几方面:

1)指挥的兵力种类多、数量大

美海军航母均是大型航母,其航母编队直接指挥的内部兵力种类繁多。水面舰艇有巡洋舰、驱逐舰、护卫舰,甚至还有伴随补给的战斗支援舰;飞机种类有预警机、战斗机、战斗攻击机、电子战飞机、反潜机、加油机和直升机等。美航母编队一般还要指挥核动力潜艇。航母编队指挥的兵力数量较大,编队内护航水面舰艇一般有10艘左右,潜艇1～3艘,各型飞机约80架。

2)指挥的空间范围大

航母编队兵力能到达的地方,航母的指挥范围就必须达到那个地方,从美航母编队的纵深防御部署和兵力配置来看,第1层外防御区是以航母为中心,半径为185～400 km的空间范围[3],主要由编队内舰载机负责该区域的防御任务,水面舰艇则配置在185 km以内的范围担负防御任务。而在攻式防空部署中,编队舰载机则要配置在距离航母约300 n mile、以敌来袭方向为轴线的扇面上巡航,随时打击来袭敌人。编队的潜艇一般部署在距航母数百海里的距离上担负反潜任务。航母的指挥范围必须覆盖这些兵力执行任务的区域。因此,航母编队指挥范围包括从空中、水面到水下立体空间区域;距离范围则需覆盖以航母为中心,数百海里的区域范围。

3)指挥的节奏快

指挥节奏快的本质是作战的节奏快,指挥的快速高效是为适应快速的作战行动而必须达到的要求。美航空母舰编队的主要武器是舰载机,其主要的作战行动基本上都是由舰载机完成的。而飞机作战的特性决定了航母作战高度的快速和灵活机动,这就决定了航母编队的指挥必须是快速和高效的。

4)指挥协同复杂

美航母编队具有实施多种作战样式的能力,即面临对空、对海、对潜和对岸多种作战样式,在复杂的海区环境和电磁环境下,需要应付对方的饱和攻击,需要打击和抗击的目标较多。其编队是多兵种的合成编队,同一兵种的兵力类型多,每1种类型兵力都有其各自的特点和任务,要使这些兵力在作战中密切配合,协同战斗,形成1个作战整体,发挥整体合力,指挥协同的难度相当大。

2 美军航母编队指挥信息系统

美航母编队作战指挥的特点,要求编队指挥必须采取自动化的指挥手段以适应快节奏、高强度作战对指挥的要求。为满足这一要求,美航母上均装备了航母编队指挥信息系统。指挥信息系统是综合运用现代信息科学技术及军事理论,实现军事信息收集、传递、处理自动化,以实现高效的指挥、控制与管理,保障部队和武器发挥最大效能的“人 -机”系统。目前,航母编队指挥信息系统已成为衡量航母编队信息化水平和作战能力的标志性装备之一。

2.1 美国航母编队指挥信息系统发展

美军通常将编队指挥舰称之为旗舰,航母本舰一般是航母编队的旗舰。20世纪70年代前,美海军旗舰对编队内舰艇的指挥主要是靠编队指挥员借助无线电通信系统完成的,这时的编队指挥信息系统实际上是指挥及参谋人员加通信系统[4]。20世纪70年代,美军在编队通信系统和航母单舰指挥信息系统(如NTDS,Naval Tactical Data System,是美国海军的第1个单舰指挥信息系统,最初也是为航母而研制的。NTDS首装“汉科特”级 “奥里斯坎尼”CV34号航母)的基础上,开始了战术旗舰指挥中心(TFCC,Tactical Flagship Command Center)的研制,并于1983～1984年装备到了6艘航母。20世纪80年代,美海军在战术旗舰指挥中心的基础上,又开始研究更先进的航母编队级的指挥信息系统,即旗舰数据显示系统(FDDS,Flagship Date Display System),并于20世纪末装备美海军航母。

2.2 美航母编队战术旗舰指挥中心和旗舰数据显示系统

战术旗舰指挥中心(TFCC)是美国最初用于航母编队指挥的指挥信息系统,1983年开始装备航母,它既是情报中心,又是指挥决策中心,是整个编队内的各指挥系统和情报侦察系统的神经中枢。TFCC借助计算机网络技术和高速数据总线把编队内各类作战平台的雷达、声呐、光电等电子探测设备有机地连接成1个整体,以实现编队对海上电磁频谱中的各种电磁波、声波、可见光、激光、红外和紫外光的探测和监视,向编队指挥员(战术旗舰指挥官)提供战场态势,进行目标的威胁程度判断,帮助协调编队内的兵力和武器使用,指挥编队完成战斗任务。战术旗舰指挥中心主要由战术数据处理系统、综合通信系统、数据显示系统和系统软件(技术软件和作战应用软件)4部分组成。

战术旗舰指挥中心的主要功能有以下4项[4]:

1)情报信息收集和处理

该功能实现收集上级、友邻以及本编队(预警机、电子战飞机、反潜巡逻机、舰艇等)等有源和无源探测系统所获取的目标和环境信息,可对1 000批以上的作战海区各类目标信息进行处理,包括分类、融合、识别和威胁程度分析等,综合生成并实时显示编队战场态势和战术图像,以供指挥员掌握战场态势,为指挥决策提供依据。

2)指挥通信及信息传递功能

该功能快速可靠地接收岸基指挥所命令和通报的综合情报,上报经综合信息处理的编队作战海区内的相关情报,与友邻部队通报战场信息。通过编队内部通信接收编队内各舰艇及舰载机的相关情报,向编队内各舰艇及舰载机下达作战命令和通报作战所需信息,分发经编队目标数据融合后的战场态势,形成同一战场态势图像。此外,在文电等信息处理格式方面与北约海军兼容,可与北约海军进行文电传输。

3)指挥决策功能

该功能使根据战场态势以及目标对编队的威胁程度,对编队作战行动做出决策,综合分析判断情况、作战计算、兵力使用建议和作战决心辅助拟制,合同作战计划的制定和编辑及下发,协助指挥员规划、指挥和监视作战活动,包括控制、谐调编队武器系统和传感器。在编队范围内对目标进行武器(平台)分配。可选择自动、半自动和应急决策方式中的最佳威胁对抗方式,采取软硬武器对威胁目标做出实时反应。

4)编队电磁协调控制功能

该功能接收电磁频谱信息,处理形成并显示战区电磁频谱态势,进行编队频谱用频辅助计算,电磁频谱冲突告警。统一谐调控制编队电子设备的使用,统一协调管理编队的频谱控制;同时根据威胁目标的属性和威胁程度,统一指挥协调编队中舰艇的各种软硬武器对威胁目标实施整体攻防行动。该功能的根本作用就是要保证编队内各种电子装备和各种武器在复杂电磁环境下的正常使用,使各种武器装备的作用不因敌方的电磁干扰和压制而受到削弱或丧失作战能力,也不因编队中各作战平台的武器装备对威胁目标实施侦察、干扰和防御行动而互相干扰从而降低作战效能。

美航母目前的编队指挥信息系统是旗舰数据显示系统(FDDS),它是由是战术旗舰指挥中心(TFCC)发展而来的,指挥的范围进一步扩大,在战场信息获取、与外部兵力通信能力、辅助指挥决策功能等方面均较TFCC有较大进步。FDDS可通过OTCIXS(“战术指挥官信息交换系统”卫星通信链路)卫星通信网获得全球“海洋监视信息系统”(OSIS)的支持,保持系统的超视距战术图像,FDDS可与各种外部通信系统接口,包括与OTCIXS(“战术指挥官信息交换系统”卫星通信链路)接口以及与TADIXS(“战术数据信息系统”)卫通、11号和14号数据链等接口,它还可与其他多种系统交换信息。FDDS帮助战斗群指挥官计划、指挥和监视大范围海上作战,FDDS不仅支持编队的对空战指挥、对海战指挥、反潜战指挥以及对陆攻击指挥,在两栖作战时FDDS还支持两栖作战指挥。

3 美航母编队指挥信息系统特性

美航母编队指挥信息系统是根据航母编队作战指挥的客观要求而研制和装备的。通过以上美国编队指挥信息系统的功能描述,可以发现其技术、功能有如下特性:

1)很强的战场情报收集处理显示能力

为适应航母编队空中、水面和水下大范围、立体化和快节奏的作战指挥特点,美航母编队指挥信息系统具有非常强的海战场情报收集处理显示能力,能收集上级、友邻编队和本编队的各种平台有源和无源探测系统所获得的目标和环境信息,对大批量目标(多达1 000批以上的目标)信息进行汇集、分类、融合、识别和威胁程度分析,综合生成并实时显示编队攻防区域内的战术图像,形成实时的战场态势。除一般的情报信息获取渠道外,编队指挥信息系统还通过OTCIXS(“战术指挥官信息交换系统”卫星通信链路)卫星通信网获得全球“海洋监视信息系统”(OSIS)的支持,保持系统的超视距战术图像。

2)快速的信息及命令传递功能

航母编队指挥的兵力种类和数量多,作战节奏快,所以航母编队指挥信息系统必须具备快捷的通信和情报传递能力,快速可靠传递各种命令和情报信息。编队通信有宽带高速通信系统的支持,卫星通信、数据链通信和其他无线通信均是必备的通信手段。如FDDS可与各种外部通信系统接口,包括与OTCIXS(“战术指挥官信息交换系统”卫星通信链路)接口以及与 TADIXS(“战术数据信息系统”)卫通、11号和14号数据链等接口,实现多路由的信息传递和交换。

3)丰富的数据库和完备的指挥控制能力

系统中存有各作战目标的特性数据、各作战区域的环境数据、作战规则和数据处理算法,以便随时调用查阅。可根据作战态势,制定并优化编队作战方案,使编队内多兵种、各类型平台、多种武器协同作战,采取最有效的各种对抗手段和武器,对目标同时进行打击,充分发挥出编队的整体作战能力。

4)完善的电磁电子设备协调控制功能

航母编队舰艇平台数量多,通信、探测电子设备使用频繁,各种电子及武器装备受电磁影响大,作战中,编队内不同平台软硬武器的使用可能造成相互干扰,因此要求对电子设备的使用管理必须统一规划,协调使用。同时,编队内飞机的频繁起降和不同空域的飞行管控及引导,也要求对电磁频谱必须统一管理和控制,防止影响飞机起降和飞行,避免事故。美航母编队指挥信息系统对编队电子电磁设备的使用以及频谱管控有专门的功能模块,统一指挥协调编队内的电子侦察、电子支援、协调干扰、自卫干扰以及和硬武器系统的使用,统一协调和管理编队的频谱控制,避免相互干扰,发挥软硬武器协同攻击的最大效能。

5)实现系统的互联互通

美航母编队指挥信息系统不但要求和编队内各平台指挥系统相互通联,还有多种手段保证与岸基指挥所和编队外的友邻编队、飞机进行通信和交换情报信息,更要求与盟国(如北约各国海军)相关系统进行文电联络和沟通,以保证可进行多国的协同作战。

4 结 语

航母编队指挥信息系统是航母编队的核心装备,是航母编队发挥整体作战能力的关键因素。本文在阐述航母作战指挥特点的基础上,论述了航母编队指挥信息系统的功能,对航母编队指挥信息系统的特性进行了分析。通过分析可帮助我们进一步深刻理解和认识现代航母海上作战形式,把握信息化条件下海战规律,引领航母编队指挥信息装备的发展,打赢未来信息化海战。

[1] 李杰.航空之路——海上“巨无霸”的发展、争论及思考[M].北京:海潮出版社,2009.158-167.

[2] 陈练.海上“巨无霸”今昔——美国航母编队的发展与构成[J].军事史林,2008,(3):29-32.

[3] 刘永辉.国外航空母舰作战指挥[M].北京:军事科学出版社,2007.

[4] 尤晓航.国外海军典型C4I及武器系统[M].北京:国防工业出版社,2008.69-73.

[5] 陈书海,张正满.航空母舰——海军史上的里程碑[M].北京:国防工业出版社,2007.

[6] 卜广志.航母编队装备体系的效能模型研究[J].舰船科学技术,2007,29(1):99-103,107.

BU Guang-zhi.A study on the effectiveness of system of aircraft carrier group weapon system[J].Ship Science and Techndogy,2007,29(1):99-103,107.

[7] 孙诗南.现代航空母舰[M].上海:上海科学普及出版社,2000.

Analysis on characteristics of operational commanding and commanding information system of American aircraft carrier battle groups

ZHOU Zhi-chao1,ZHANG Mei-xu2
(1.Naval Arms Command Institute,Guangzhou 510430,China;2.Some Committee of PLA Navy,Beijing 100071,China)

American aircraft carrier battle groups is the most powerful operational force at sea,operational commanding of formation aircraft carrier is great complexity.Commanding information system of formation is critical equipment of aircraft carrier battle groups,in this paper,composition of american aircraft carrier battle groups and characteristics of operational commanding are analyzed,development,function and composition of commanding information system are expounded,at last,its characteristic are analyzed

aircraft carrier battle group;operational command;command information system

E835.8

A

1672-7649(2011)11-0140-04

10.3404/j.issn.1672-7649.2011.11.033

2011-04-11;

2011-05-16

周智超(1963-),男,教授,博士生导师,主要从事指挥决策理论、装备系统分析等方面的教学和研究工作。