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预警机指挥控制功能的作战使用及其发展

2014-08-20范鹏曹晨葛怀宁

现代电子技术 2014年16期
关键词:预警机

范鹏+曹晨+葛怀宁

摘 要: 预警机在执行预警探测任务的同时,还承担了多种作战任务。着眼于体系作战的需求,其指挥控制功能不仅在实战中得到了越来越多的应用,其内涵也正在日益拓展。预警机不仅能够对战斗平台实施指挥引导,也能对C4ISR体系中的ISR平台及其他各类平台施加更多的管理作用,从而使得自身正在成为空中战场的管理中心和空基作战体系的核心。

关键词: 预警机; 指挥控制; 战场管理; C4ISR体系

中图分类号: TN911?34 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2014)16?0083?04

Application and development of AWACS command and control functions

FAN Peng, CAO Chen, GE Huai?ning

(China Academy of Electronics and Information Technology, Beijing 100041, China)

Abstract: Based on the needs of the operational system, command and control functions of AWACS not only have been utilized increasingly in actual combat while performing early warning detection tasks, but also its connotation is being expanded. AWACS can not only perform command and guidance of the combat platforms, but also exert its management to ISR platforms in C4ISR system and other types of platforms. Therefore, AWACS has made itself become the management center of air battlefield and the core of space?based combat system.

Keywords: AWACS; command and control; battlefield management; C4ISR system

0 引 言

预警机最早由美军在20世纪60年代中期的越战中用于实战,在此后的多次局部战争特别是近几次高技术局部战争中均发挥了重要作用。预警机在进行预警探测的同时,承担了战斗机控制、引导对地/对海攻击、搜索救援和通信中继等各类作战任务,以预警机为指挥中枢实现多机种协同配合打击,已经成为遂行空中进攻和防空作战的重要手段和战法。同时,随着世界各军事强国空军作战体系的日益完善和执行远程机动作战任务需求的日益紧迫,预警机除了执行指挥控制(引导)任务外,还将全面担负动态战场管理的重要职能,从而成为空中作战体系的核心。

1 预警机在历次战争中指挥控制功能的发挥

预警机具有登高望远和机动灵活的特点。在国土防空任务中,以低空监视为主,态势形成以地面指挥所为主;在执行远程机动作战任务时,则可能担负起低、中和高空不同空域的预警探测任务,综合形成来自天基、空基和地基的各类情报,独立形成完整作战态势。在此基础上,依靠完善的通信与数据链系统的支持[1]。自20世纪60年代以后,预警机与指挥控制有关的功能在历次局部战争中发挥了越来越多的作用,主要体现在战场监管与指挥引导、组织协调与空中救援、通信中继与信息搭桥三个方面。

(1) 战场监管,指挥控制

预警机以其优良的低空探测性能在联合作战预警探测和作战指挥系统中发挥着越来越重要的作用[6]。在近期局部战争中,参战飞机种类繁多、数量庞大,使得作战空域显得狭窄和拥挤,但战争中没有发生空中相撞事故,预警机作为机动“交通岗”发挥了不可忽视的作用。海湾战争期间,伊拉克及周边空域几乎全都处在多国部队预警机的监管之下,控制了总计9万架次飞行活动,平均每天要控制2 240架次。科索沃战争中,预警机同样在战场监管方面发挥了举足轻重的作用,对参加空袭的13个国家陆海空军的各型飞机实施指挥。参加这次行动的E?3预警机达到了33架,在亚得里亚海上空进行24 h不间断巡逻,空中同时保证3架预警机值勤,每天管理来自欧洲10多个空军基地的600多架次飞行。期间,共发生了32次空战,击落伊拉克各型作战飞机38架,其中37架是在预警机指挥下进行的,并成功完成了对地面目标和舰艇攻击的指挥任务。

1991年1月29日子夜,E?2C在法奥半岛南部海域发现4艘可疑舰船,被判定为伊军巡逻艇。在舰队指挥官的授权下,E?2C直接命令在空中待战的A?6E攻击机实施攻击,准确命中伊军先头艇,并击沉另一艘巡逻艇。此时,A?6E弹药已用尽。E?2C及时指挥1架正从该空域附近返航的F/A?18战斗/攻击机前来助战,在E?2C的引导下,“大黄蜂”很快找到目标,并投放了仅剩的1枚GBU?12,准确击沉第三艘巡逻艇。此时,A?6E与F/A?18飞机的弹药已经用尽,E?2C又调来2架刚加完油的加拿大空军的CF?18战斗机向第四艘伊军舰艇实施攻击。由于E?2C的成功指挥,取得了击沉伊军三艘巡逻艇、击伤1艘的战果[5]。

2011年3月24日,在多国联军空袭利比亚的行动中,1架E?3D预警机发现1架执行任务完毕而在返航途中的利比亚空军G?2“海鸥”教练/攻击机,随即引导法国空军的“阵风”C战斗机前往追击至机场上空,发射“阿斯姆(AASM)”空地导弹将已在跑道滑行的G?2摧毁。

(2) 组织协调,空中救援

近期几场局部战争中,预警机在组织指挥空中救援方面发挥了重要作用,最为典型的是科索沃战争中的救援行动。1999年3月27日晚,1架F?117A隐身飞机被南联盟SAM?3地空导弹击落后,E?3C预警机迅速指挥F?16战斗机、A?10攻击机、MH?53J和MH?60G特种救援直升机前往飞行员跳伞地区进行营救。F?16战斗机挂载有“哈姆”反辐射导弹和空空导弹,以对付地对空导弹和空中威胁,为搜寻和救援直升机提供空中掩护;A?10攻击机主要对地面部队实施火力压制,为救援行动提供火力支援;救援直升机实施具体营救。虽然救援地点位于贝尔格莱德附近,但由于组织指挥严密、行动迅速,救援行动没有遭到南斯拉夫军队的抗击,成功营救了F?117A飞行员[2]。

(3) 通信中继,信息搭桥

一方面,预警机雷达系统不断增强的系统能力为预警机指挥控制功能的实现创造了条件。预警机雷达从早期将地面雷达安装到飞机上实现简单的预警功能,到目前整合目标探测、情报处理、战场指挥和引导等功能[4],多功能预警雷达是预警机提供“一站式”战场管理和服务的基础。

另一方面,雷达升空构成预警机,既大大拓展了探测视距,也大大拓展了同样以无线电为工作手段的通信设备的传输距离,为更有效地执行指挥、控制和引导任务创造了条件。

预警机都装有短波、超短波语音通信系统,以及数据链、卫星通信等通信设备,可作为空中战术通信中心使用,在预警机与其他飞机之间、预警机与地面(海上)指挥中心和作战平台之间建立语音和数字通信联系,承担空中转信任务。在“沙漠风暴”行动中,E?3预警机在空中巡逻时,同RC?135电子侦察机、EC?130E战场空中指挥所、战术空军控制中心和海军的E?2C预警机建立数据共享网络,整个战区的空情通过这些网络相互传递。而在伊拉克战争中, E?3和E?2C预警机还同E?8飞机、RC?135侦察机、U2高空侦察机、EP?3电子侦察机以及50多颗军用卫星组成了空天一体的预警指挥、监视、侦察和通信体系。预警机功能演进如表1所示。

表1 预警机功能演进

2 预警机指挥控制功能的拓展及其空中核心

地位的确立

预警机在执行传统指挥控制功能的同时,伴随着新的作战需求,其功能正在进一步拓展,其在空中作战体系中的地位正在进一步跃升。

远程进攻作战是一个国家空军实现攻防兼备战略转型所必须具备的能力,对预警机的预警探测、情报分发和作战指挥等各方面的能力均提出了更高的要求。从美军预警机在历次战争中的表现可以看出,预警机是远程进攻作战的空中核心。在有预警机的情况下,相比没有预警机的情况,作战范围可以前出数千千米,此时已经超出地基探测和通信的视距,预警机需要不依赖地面指挥所独立担负起态势形成、武器控制和对空/地/海打击及其评估等多种作战任务,其中也包括有效融合来自天基的情报或者进行情报和指令分发,也就是实现远程进攻作战条件下的空天一体,这意味着需要一个包含预警机的独立的远程空中作战体系,从而构建出完整的“发现?决策?交战?评估”的打击链[3],如图1所示。

这种独立的空中作战体系可以称为“空基信息系统”,按照美军的装备概念,它实际上是网络中心战中传感器网格、信息网格和交战网格在空中的延伸。它依托预警机、电子战飞机、对地侦察监视飞机、战斗机和无人机等各类空中平台,基于数据链和空中网络,构建空基多平台协同探测、瞄准和武器控制等作战能力,支持空中编队作战资源的协同运用,形成与远程机动作战相适应的独立、自主、完备的空基作战体系。

图1 预警机在打击链中的核心地位

空基信息系统虽然包括不同的作战装备,它们可以分头研发,但是一旦要构成体系,就必须是一个有机整体,体现在两个方面:

(1) 在设计的一开始,各类作战单元的指标必须服从于体系作战的顶层需要,必须互相协调,也就是说,空基信息系统必须统一设计;

(2) 在使用中,预警机是一个核心,负责根据需要协调空中各类作战平台掌握战场综合态势,并在预警机的指挥下,结合自身特点完成各类作战任务。事实上,从美军的发展情况来看,预警机在空基信息系统中其核心地位的主要体现就是其所执行的指挥控制任务正在向全面的动态战场管理任务转变,它正在从一个“C2(指控)”平台向执行“动态战场管理任务(DBM)”的平台演化。

美国空军为全面掌握战场综合态势,构建了空中“铁三角”,即E?3预警机、E?8对地监视与攻击指挥飞机以及RC?135“铆钉”电子侦察机,其中,E?3主要用于掌握空中移动目标,E?8主要用于发现地面慢速目标并可对地面成像,既可用于打击前的发现、跟踪、识别和决策,也可用于打击后的评估,RC?135则以无源探测为主,为E?3和E?8这两类有源情报提供重要补充,这样的“铁三角”从情报保障的角度来看是比较完备的,具备了制空、制地和制电磁所必须的情报保障能力。

值得注意的是,在美国空军“铁三角”中,相当长的时间内一直没有明确E?3和E?8两类信息化特种飞机的主从关系。这种关系的不明确,既不利于自顶向下地开展体系设计,也不方便作战使用。美军将预警机从C2平台的定位改为战场管理中心,表明这种情况已经在发生改变。事实上,从作战指挥关系来看,传统意义上,预警机在态势形成之后所发挥的指挥控制功能,主要限于战斗机;随着空中作战平台的进一步多样化,传统的指挥控制功能的对象需要进一步拓展至无人机、四代机等新型作战单元,更重要的是,如果说在国土防空作战条件下,“空中铁三角”即使没有明确主从关系,也可以统一接受地面指挥,从而遂行既定的作战任务;但在执行远程机动作战任务时,地面指挥已经无可依赖,空中平台必须统一由空中平台统一指挥。因此,需要进一步明确预警机同空中所有C4ISR平台的关系,特别是预警机和ISR(情报监视侦察)间的关系。

ISR有能力给予预警机更多的支持,而预警机将更有赋予ISR更多的功能,有针对性地发挥ISR平台的固有能力。在未来各类作战单元中,预警机将作为战场管理飞机,在执行和完善现有指挥控制功能的基础上,进一步增加管理无人机、各类侦察机、对地监视飞机、电子侦察与干扰飞机等各类平台的功能,实施平台间的交叉引导任务,更好地获取战场的目标信息,发现、识别、应对并引导打击目标。

在空基信息系统中赋予预警机战场管理能力,标志着预警机除了执行指挥控制功能外,其对打击平台的管理能力正在向对情报保障平台的管理能力拓展,在打击链的各个环节中已经处于枢纽地位,如图2所示。

图2 预警机在空基战场中的管理职能

其具体职能应该包括:

(1) 预警机负责战场内所有空中作战资源/要素的调配,包括无人机、侦察机、对地监视与攻击指挥飞机、电子战(干扰)机、战斗机等。

(2) 预警机负责收集战场ISR平台获取的目标信息,发现、识别、融合情报,形成战场完整态势图,并通过通信链路完成情报的分发,实施对不同探测平台间的交叉指示。

(3) 预警机负责完成情报与武器平台的铰链,直接引导打击目标,并调度负责对打击效果进行评估的作战单元进行打击效果评估,从而完成打击链的闭环。

3 结 语

预警机指挥控制功能的拓展,体现了未来基于信息系统的体系作战这一基本作战样式对预警机功能的要求,也就是说,正是预警机的指挥控制和战场管理作用,才将空中各类作战单元在体系中进行有效整合,并使之为统一的战役战术目标而联合行动。未来的远程机动作战需要基于空基信息系统,预警机需要与空基信息系统统一设计。

为了更好地发挥预警机在空基信息系统中的作用,需要开展以“空袭”而不是“空战”为主导作战样式的研究,针对多种类型目标(如各类飞机、导弹和临近空间目标)和不同任务(如对各种新型目标的空中防御、空中前突进攻、打击敌方防空体系、对敌地面攻击、摧毁敌战争力量和摧毁抵抗意志等),制定各类空中和空地联合的打击方案和程序,重点突破对四代机、无人机等新型作战力量的指挥控制和对情报保障平台的统一调度和管理关键技术,并编制协同探测、协同指控和协同打击等应用系统软件模块,形成实时的作战方案和程序,提供参数界面,以机器自动执行为主,人工为辅,从而大大提升预警机执行战场管理任务的效率。

此外,在指挥控制和战场管理作用的发挥过程中,高质量、高带宽、低时延、抗干扰的数据通信能力可以保障指挥控制和管理过程的实施。因此大力发展数据链通信技术,研究新体制的数据链,进一步改进通信距离、带宽、时延、抗干扰等性能指标,合理规划使用数据链可能是必要的。

参考文献

[1] 陆军.预警机系统导论[M].2版.北京:国防工业出版社,2011.

[2] 曹晨.预警机:信息化战争的空中帅府[M].北京:电子工业出版社,2009.

[3] 俞利新.基于协同学的编队协同空战任务决策[J].火力与指挥控制,2012,37(3):67?71.

[4] 陈国海.下一代预警机雷达技术[J].现代雷达,2010,32(3):1?5.

[5] 陈峰.舰载固定翼预警机雷达技术[J].现代雷达,2011,33(7):25?31.

[6] 黄毅.预警机雷达对海面目标探测能力评估方法[J].空军雷达学院学报,2011,25(3):175?179.

ISR有能力给予预警机更多的支持,而预警机将更有赋予ISR更多的功能,有针对性地发挥ISR平台的固有能力。在未来各类作战单元中,预警机将作为战场管理飞机,在执行和完善现有指挥控制功能的基础上,进一步增加管理无人机、各类侦察机、对地监视飞机、电子侦察与干扰飞机等各类平台的功能,实施平台间的交叉引导任务,更好地获取战场的目标信息,发现、识别、应对并引导打击目标。

在空基信息系统中赋予预警机战场管理能力,标志着预警机除了执行指挥控制功能外,其对打击平台的管理能力正在向对情报保障平台的管理能力拓展,在打击链的各个环节中已经处于枢纽地位,如图2所示。

图2 预警机在空基战场中的管理职能

其具体职能应该包括:

(1) 预警机负责战场内所有空中作战资源/要素的调配,包括无人机、侦察机、对地监视与攻击指挥飞机、电子战(干扰)机、战斗机等。

(2) 预警机负责收集战场ISR平台获取的目标信息,发现、识别、融合情报,形成战场完整态势图,并通过通信链路完成情报的分发,实施对不同探测平台间的交叉指示。

(3) 预警机负责完成情报与武器平台的铰链,直接引导打击目标,并调度负责对打击效果进行评估的作战单元进行打击效果评估,从而完成打击链的闭环。

3 结 语

预警机指挥控制功能的拓展,体现了未来基于信息系统的体系作战这一基本作战样式对预警机功能的要求,也就是说,正是预警机的指挥控制和战场管理作用,才将空中各类作战单元在体系中进行有效整合,并使之为统一的战役战术目标而联合行动。未来的远程机动作战需要基于空基信息系统,预警机需要与空基信息系统统一设计。

为了更好地发挥预警机在空基信息系统中的作用,需要开展以“空袭”而不是“空战”为主导作战样式的研究,针对多种类型目标(如各类飞机、导弹和临近空间目标)和不同任务(如对各种新型目标的空中防御、空中前突进攻、打击敌方防空体系、对敌地面攻击、摧毁敌战争力量和摧毁抵抗意志等),制定各类空中和空地联合的打击方案和程序,重点突破对四代机、无人机等新型作战力量的指挥控制和对情报保障平台的统一调度和管理关键技术,并编制协同探测、协同指控和协同打击等应用系统软件模块,形成实时的作战方案和程序,提供参数界面,以机器自动执行为主,人工为辅,从而大大提升预警机执行战场管理任务的效率。

此外,在指挥控制和战场管理作用的发挥过程中,高质量、高带宽、低时延、抗干扰的数据通信能力可以保障指挥控制和管理过程的实施。因此大力发展数据链通信技术,研究新体制的数据链,进一步改进通信距离、带宽、时延、抗干扰等性能指标,合理规划使用数据链可能是必要的。

参考文献

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[5] 陈峰.舰载固定翼预警机雷达技术[J].现代雷达,2011,33(7):25?31.

[6] 黄毅.预警机雷达对海面目标探测能力评估方法[J].空军雷达学院学报,2011,25(3):175?179.

ISR有能力给予预警机更多的支持,而预警机将更有赋予ISR更多的功能,有针对性地发挥ISR平台的固有能力。在未来各类作战单元中,预警机将作为战场管理飞机,在执行和完善现有指挥控制功能的基础上,进一步增加管理无人机、各类侦察机、对地监视飞机、电子侦察与干扰飞机等各类平台的功能,实施平台间的交叉引导任务,更好地获取战场的目标信息,发现、识别、应对并引导打击目标。

在空基信息系统中赋予预警机战场管理能力,标志着预警机除了执行指挥控制功能外,其对打击平台的管理能力正在向对情报保障平台的管理能力拓展,在打击链的各个环节中已经处于枢纽地位,如图2所示。

图2 预警机在空基战场中的管理职能

其具体职能应该包括:

(1) 预警机负责战场内所有空中作战资源/要素的调配,包括无人机、侦察机、对地监视与攻击指挥飞机、电子战(干扰)机、战斗机等。

(2) 预警机负责收集战场ISR平台获取的目标信息,发现、识别、融合情报,形成战场完整态势图,并通过通信链路完成情报的分发,实施对不同探测平台间的交叉指示。

(3) 预警机负责完成情报与武器平台的铰链,直接引导打击目标,并调度负责对打击效果进行评估的作战单元进行打击效果评估,从而完成打击链的闭环。

3 结 语

预警机指挥控制功能的拓展,体现了未来基于信息系统的体系作战这一基本作战样式对预警机功能的要求,也就是说,正是预警机的指挥控制和战场管理作用,才将空中各类作战单元在体系中进行有效整合,并使之为统一的战役战术目标而联合行动。未来的远程机动作战需要基于空基信息系统,预警机需要与空基信息系统统一设计。

为了更好地发挥预警机在空基信息系统中的作用,需要开展以“空袭”而不是“空战”为主导作战样式的研究,针对多种类型目标(如各类飞机、导弹和临近空间目标)和不同任务(如对各种新型目标的空中防御、空中前突进攻、打击敌方防空体系、对敌地面攻击、摧毁敌战争力量和摧毁抵抗意志等),制定各类空中和空地联合的打击方案和程序,重点突破对四代机、无人机等新型作战力量的指挥控制和对情报保障平台的统一调度和管理关键技术,并编制协同探测、协同指控和协同打击等应用系统软件模块,形成实时的作战方案和程序,提供参数界面,以机器自动执行为主,人工为辅,从而大大提升预警机执行战场管理任务的效率。

此外,在指挥控制和战场管理作用的发挥过程中,高质量、高带宽、低时延、抗干扰的数据通信能力可以保障指挥控制和管理过程的实施。因此大力发展数据链通信技术,研究新体制的数据链,进一步改进通信距离、带宽、时延、抗干扰等性能指标,合理规划使用数据链可能是必要的。

参考文献

[1] 陆军.预警机系统导论[M].2版.北京:国防工业出版社,2011.

[2] 曹晨.预警机:信息化战争的空中帅府[M].北京:电子工业出版社,2009.

[3] 俞利新.基于协同学的编队协同空战任务决策[J].火力与指挥控制,2012,37(3):67?71.

[4] 陈国海.下一代预警机雷达技术[J].现代雷达,2010,32(3):1?5.

[5] 陈峰.舰载固定翼预警机雷达技术[J].现代雷达,2011,33(7):25?31.

[6] 黄毅.预警机雷达对海面目标探测能力评估方法[J].空军雷达学院学报,2011,25(3):175?179.

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