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协同作战能力系统

时间:2015-03-17   来源: 作者:   字体显示: 默认    阅读:
 “协同作战能力”(CEC)系统是美国海军在原C3I系统的基础上为加强海上防空作战能力而研制的作战指挥控制通信系统。该系统利用计算机、通信和网络等技术,把航母战斗群中各舰艇上的目标探测系统、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,统一协调战斗行动。每艘舰艇都可以及时掌握战场态势和目标动向。对来袭的空中目标,可以由处于最佳位置的军舰发射武器进行拦截,从而大大提高整个航母编队的防空能力。
  (一)CEC系统的由来
        现代海战中,航母战斗群的防空系统面临巨大的挑战。首先,舰队所遭受的空中打击不再只是飞机投掷的炸弹和鱼雷,而且还有敌空中、水面、陆地发射的各种导弹和精确制导弹药,防空系统需要在复杂的作战形势下快速做出反应;其次,自然环境的影响,如飓风、电磁暴等,降低了防空系统的有效作战半径和作战能力;再次,在与盟军联合实施的军事行动中,广阔而复杂的战场环境加大了敌、友目标辨别的难度。
        航母战斗群中各舰艇所具备的侦察能力都存在地域、范围、手段、精度的局限性,独立侦察所获取的情报不能适应复杂环境下的作战需求。如果能够建立一个囊括战场内所有舰艇的信息网络,将它们所获得的侦察情报加以综合,形成精度更高、范围更广、全局一致的战场态势信息,并为全舰队所共享,就能够取代传统的、各自为战的海上防空作战模式,实现真正意义上的协同作战。CEC系统正是为服务于这一目标而构建的作战指挥通信系统。
        (二)CEC系统的功能
        该系统既能用来辅助战术决策,又能自动地使用硬杀伤或软杀伤方式来对付敌方攻击武器,从而使整个航母战斗群能高度协同地作战,使各种防空设施的一体化达到更高的水平。具体地说,CEC系统的功能包括三个方面:
        1、复合跟踪与识别。将航母战斗群中的各舰载雷达的探测数据进行滤波、加权和集中,经综合处理后得出威胁目标的航迹,各舰可据此进行目标跟踪和识别。如果某舰载雷达在一段时间内未能更新目标诸元,可利用其他舰艇的雷达数据对目标航迹进行更新。
        2、捕获提示。在CEC系统中已形成目标航迹的情况下,如果某舰的雷达未能获得此航迹,CEC系统可自动地启动捕获提示功能,使其雷达能快速捕获到目标,从而大大增加捕获距离。
  3、协同作战。使战斗群中各舰以极短的延时共享其他舰艇获取的目标信息,发射并制导导弹对目标进行攻击,协同抗御各威胁目标。被攻击的目标可以是本舰雷达未捕获到的目标,即可以遂行所谓的“超视距攻击”。
       (三)CEC系统的组成
        CEC系统实质上是一个利用计算机和通信技术构建的网络,它把航母战斗群中各舰艇的目标探测系统、指挥控制系统和武器系统以及预警机等有机联系起来,允许各舰以极短的延时共享各种探测器获取的所有数据,从而使整个战斗群能高度协同地作战。该系统的核心设备是协同作战处理器(CEP)和数据分配系统(DDS)。
        CEP用于处理由系统主舰和网络中各舰提供的数据,通常与武器分系统的处理机相连接,以便及时、精确地进行协同作战。CEP具有足够的容量和运算能力,以及与战斗群中所有作战系统相适应的接口。目前由30台摩托罗拉68040处理机组成,每台处理机至少执行一项处理子功能。
        DDS采用相控阵通信天线和大功率行波管发射机,能可靠、近实时地交换分配群体数据,其传输能力比通常的战术数据链高几个数量级。
       (四)CEC系统的研制过程
        20世纪70年代,美国约翰·霍普金斯大学应用物理实验室最早提出CEC系统的思想;1987年,CEC系统开始研制;1995年通过了一次具有里程碑意义的测试,将装备了CEC系统的“艾森豪威尔”核动力航母、2艘“宙斯盾”巡洋舰、l艘两栖攻击舰以及P—3侦察机连接为一个整体,对各项系统功能进行了一系列试验,包括目标综合航迹的生成与目标敌我辨识、远程数据在本地火控系统中的应用、强电子干扰环境下的目标信息获取以及可靠近实时的数据通信等。据此,美国国会和国防部决定加速CEC系统的研制开发,并将其应用范围扩展到陆军和空军;1996年,系统具备了初始作战能力;1997年,系统正式列装;从1998年开始,系统进入小批量生产阶段,并首先装备已部署的航母战斗群。在2000年10月举行的“中途10”演习中,CEC系统再次成功地实现了舰艇、飞机、岸基系统之间的协同作战。预计自1999年开始的10年内,可以完成在海军主要舰艇及E—2C、E—3B预警机上装备CEC系统的工作。
       (五)CEC系统的发展趋势
        美海军正致力于CEC系统的小型化,主要技术途径是发展通用设备组件(CES)。包括:使用单片微波集成电路技术,制造出性能好、重量轻、成本低、功耗小的相控阵通信天线;使用专用集成电路技术,减少系统的电路插件,从而减小系统的体积和重量,提高可靠性;采用新一代微处理器技术,提高系统的处理能力。同时,CEC系统技术将推广到各种指挥系统(如E—2C预警机和LPDl7两栖舰)上,以增强协同作战能力。美国各军种正在进行联合研究,拟将CEC系统引入“爱国者”导弹系统、军级防空导弹系统、E—3预警机、战区高空区域防御/地基雷达系统等,以形成一种真正“无缝隙”的战区防空反导体系。
                                                                                                                          选自《信息战新论》