武器数据链及其在潜射对陆攻击导弹中的发展运用分析

2022-04-06张雅琦蔡云祥

中国科技纵横 2022年4期

张雅琦蔡云祥

（中国人民解放军海军潜艇学院，山东青岛 266100）

0.引言

在潜艇使用巡航导弹对陆攻击中，弹载数据链的建立就是在导弹与导弹、导弹与潜艇、导弹与其他作战平台、导弹与指控中心之间组网，实现数据处理和双向传输功能，为信息共享提供平台。潜射导弹加装武器数据链，其主要优点在于制导方式多样化，能够实时更新目标数据，为实现潜艇攻击陆上移动目标提供了技术保障。

本文从介绍美军典型武器数据链为引，结合潜艇使用巡航导弹对陆攻击的特点，分析数据链在潜艇对陆攻击中的运用情况，为下一步构建潜射对陆攻击导弹数据链提供一定的发展方向建议。

1.美军典型武器数据链介绍

美军典型的武器数据链有武器控制数据链WDL、协同交战能力数据链CEC、战术瞄准网络技术TTNT等。

1.1 武器控制数据链WDL

美军从1980s年代开始研究武器控制数据链WDL。设计之初就是针对武器制导，进一步提升指挥中心及其他指控平台对导弹的打击干预能力，参与导弹的飞行控制，实现精确打击。其系统的设备组成如图1所示，主要分为导弹平台设备和其他指控平台设备。运用该系统最为常见的有AXQ-14和QWW-13系列航空武器数据链，其中前者工作频段1710-1850MHz，后者工作频段1427-1435MHz。这2种数据链系统都以吊舱形式装备在作战飞机上，主要工作方式为在飞机发射武器后，与武器数据链终端建立连接，实现情报信息双向通联，其通联主要信息有武器终端的数据采编记录器获得的实测信息以及导弹飞行状态信息。如电视侦察影像或红外侦察图像、导弹飞行姿态等，导弹武器通过数据链将此类信息传回至指控平台后，机组指战员根据武器状况以及战场态势可重新下达攻击指令，所以该型武器控制数据链拥有“先发射导弹武器，后选择目标及攻击方式”的能力。

图1 WDL设备组成关系图

随着技术的不断改进以及网络中心战体系的提出，美军希望此类数据链接入体系作战，并且将导弹武器平台作为体系的一个节点，具体内容于2003年提出并命名为“武器数据链体系结构”（WDLA）计划。该计划是将多个平台和武器系统纳入同一个网络体系中，其体系内的节点可对单一导弹武器进行控制，也可多个节点和导弹进行连接为武器提供信息并指挥控制，甚至在网络体系足够大时，体系内各节点可通过数据链系统直接连接美国国防部全球信息栅格网络GIG。

1.2 协同交战能力数据链CEC

该系统原本为防御巡航导弹而设计提出的基于陆海空平台协同控制，主要功能为增强对来袭目标的识别探测能力和火力打击协同控制能力。现已不仅仅运用于防御，更多运用于航母编队内，运用方式主要为将舰载机、各舰艇、预警机、岸上指挥控制中心中各武器控制系统、目标探测系统都接入一个网络。其网络组成如图2所示。在CEC系统中，每个节点都由DDS数据分发系统、CEP协同处理机和设备中其他现有系统组成。该类数据链的特点为分布式组网、可实时调整重构网络、跨平台数据传输率高、时间同步能力高、可与武器控制平台直接链接。

图2 CEC网络组成图

1.3 战术瞄准网络技术TTNT

美军于2001年提出战术瞄准网络技术，并计划于2010年左右装备于部队，其装备对象主要为飞机，组网空间为空-空、空-地，主要功能是为武器打击地面移动目标提供信息传输平台[1]。其特点为IP协议组网形式，在整个数据链体系内体现出无中心化，任一节点都能互通。而且其入网时间快速，导弹加装该系统后，在导弹飞行阶段，可在预定的网络构建空概念范围内，周期性地向当前空间内的多个邻居节点发射信号，通过双方加密安全认证后，与之建立连接，最快时间可达5s。并且按照设计，该系统模块与Link-16完全兼容，使得该系统中节点通过卫星等通联方式可直接接入国防部GIG[2]。

2.潜艇使用巡航导弹对陆攻击特点

2.1 突击能力强

1991年的海湾战争由“路易斯维尔”号核潜艇率先发射对陆导弹开启，2011年的多国联军空袭利比亚战争中，海基平台又发射了上百枚“战斧”巡航导弹对利比亚20多处陆地目标实施突击。多次实践证明，在战争初期，潜艇可利用自身的隐蔽性，再联合其他作战平台兵力的火力协同，对敌方关键目标进行突袭。特别是可利用战争初期的敌我双方态势不明朗的特点，潜艇可远程精确打击，既有效避免己方的人员伤亡损失，又实现我作战突击能力，从而有效地打击敌作战决心与意志。

2.2 实施“分布式杀伤”

“分布式杀伤”概念是美军在“亚太再平衡”战略背景下，为应对假想敌的“反介入/区域拒止”威胁，针对自身反舰能力不足而做出的重大部署。在潜艇使用巡航导弹对陆攻击中实施该概念时，在作战单元编程方面，潜艇可与其他潜艇、水面舰艇、航空兵等突击兵力组成小规模的对陆攻击编队，也可独立部署；在作战单元空间配置上，潜艇既可以与其他协同攻击兵力近距离部署，也可以分散远离。利用战术云技术实现信息共享和协同对陆攻击，以此达成指挥控制统一、兵力实施分散、火力打击集中的目的。

2.3 “非接触式”精确打击

在美军综合对陆攻击作战方法中，打头阵的就是潜艇和水面舰艇编队，该类兵力于距离敌海岸约1000海里处发射导弹对陆上目标进行打击，其后由舰载机、舰炮、其他作战飞机等对纵深运动目标进行攻击[3]。这种作战方法采用的就是潜艇可在公海等敌方重点防御警戒区外的特点，可对具有较高政治和经济价值的重要目标进行精确打击。

2.4 具备常规威慑作战能力

在近几次的局部战争中，巡航导弹潜艇的作战威力已经为世人所瞩目，其集隐蔽性和远程导弹精确打击性于一身，常规威慑能力变得越来越突出。通常情况下，巡航导弹潜艇在进行威慑作战时，可根据不同时期，采取不同方式进行威慑作战。在两国关系紧张，出现战争征兆时，可以通过增加潜艇的部署、调动潜艇兵力、潜艇在特定的海域示形等显性措施，显示己方实力。在战争爆发前夕，可以通过在特定海域进行实弹射击演习、海空联合作战演习等方式，就可以向外界展示潜艇兵力作战准备程度，彰显己方作战决心，也可以锻炼部队，提高部队应对突发战争的能力。在战争规模较小时，通过小范围的精确目标打击行动，利用潜射对陆攻击巡航导弹“打得准”的优势给对方造成巨大的心理压力，产生心理震慑。在战争全面爆发时，通过集中优势兵力，利用潜艇对陆攻击巡航导弹全面摧毁敌方要害目标，使敌方产生绝望情绪，从而加速迫使敌方投降。

3.数据链在潜艇对陆攻击中的运用情况分析

潜射巡航对陆攻击导弹数据链系统的主要功能为传递和交换陆地攻击目标的环境态势信息和作战协同信息。潜射对陆攻击导弹数据链系统构成由导弹数据链终端、卫星中继、海上作战指挥中心、数据链设备管理中心等部分组成。

具体应用为潜艇在水下发射对陆巡航导弹后，导弹在进入陆上飞行阶段时，可在惯导基础上通过数据链让第三方控制平台对其实施指令控制，或者根据弹载计算机结合情报信息实行主动寻的复合制导。

潜艇受制于通信技术，在执行对陆作战任务用到的数据链工作模式一般为仅接收但不能发送信息，必要时才可双向通信，在整体作战组织结构中只有一个接入点，组网能力较弱且传输速率极低，只能进行一些点目标信息以及指令或者状态的信息传输，抗干扰性也差。所以在未来对陆攻击战场中，加强潜射对陆攻击导弹的数据链建设是发展潜艇对陆攻击作战能力的重要目标之一。

4.潜射对陆攻击导弹数据链发展方向分析

综合美军的典型武器数据链和潜艇使用巡航导弹对陆攻击特点的分析，提出潜射对陆攻击导弹的数据链发展方向有以下几点：

4.1 数据链网络化

美军2001年就提出了网络中心战的概念。其主要内容是通过网络将各作战单元连接成为一个整体，从而实现信息共享[4]。以往潜艇由于水下通信的限制和隐蔽性，其作战方式都是单独作战。而在对陆攻击作战中，潜艇发射对陆巡航导弹射程较远，需要保障其精确制导。此时，导弹数据链的网络化作用就体现出来，数据链网络化后，导弹信息的来源不再局限于潜艇这个平台节点，可接收网络中的其他节点如无人机、作战飞机、卫星等平台的侦察情报信息对导弹实行再次制导。在潜射对陆攻击导弹发射后，导弹不再处于“发射后不管”的单独作战状态，而是可与多个平台进行连接实现资源共享，提升其战场生存能力以及精确打击能力，且潜艇携带的弹药能力有限，在对陆攻击中，可利用网络化数据链协同其他兵力同时发射导弹进行攻击，形成火力压制。

4.2 扩大数据链传输效率

陆地战场态势复杂，潜射对陆巡航导弹精确打击能力的基础是大量精准的情报信息。而这些情报信息主要有战前准备阶段的地理位置信息、目标类别信息，还有战中阶段的目标实时运动信息、气象环境信息、实时环境信息等。在战场情况多变的形势下，实时更新目标数据可为导弹精确打击目标提供一定的基础。随着传感器分辨率的不断提升，相应的情报数据量也不断加大，而大量实时数据带来的要求就是数据链传输效率的不断提升。具体技术可参考TTNT的组网形式，更新数据链网络结构，扩大系统容量，减小传输时延。

4.3 提升数据链抗干扰性

加强潜射对陆攻击导弹数据链抗干扰性，提高导弹生存作战能力。在未来对陆攻击作战中，指挥人员可通过数据链实时评估战场态势，可对导弹进行再次规划，导弹在战场上空盘旋等待接收指令的过程中极易受到敌方电子干扰，严重影响网络化通信能力，从而削弱了导弹攻击能力。其抗干扰方向主要在于对信号处理的抗干扰、对天线与传播的抗干扰以及对系统和网络的抗干扰。