美軍陸航信息化能力建設之啟示

丁棟威

（中國西南電子技術研究所，成都　610036）

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美軍陸航信息化能力建設之啟示

丁棟威

（中國西南電子技術研究所，成都610036）

摘要：陸航作為地面垂直力量的重要標志，是新時期軍事變革的關鍵領域。美軍以體制編制改革、主戰(zhàn)平臺建設為抓手，從機動作戰(zhàn)、發(fā)現(xiàn)作戰(zhàn)、打擊作戰(zhàn)、作戰(zhàn)指揮、防護作戰(zhàn)、保障作戰(zhàn)等能力建設入手，邁出向目標部隊轉(zhuǎn)換的步伐，走在國際前沿。通過梳理美陸航在戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型、平臺規(guī)劃、能力建設中的特點，從高速平臺、無人平臺、有人無人協(xié)同技術等方面對我新軍事變革下陸航發(fā)展提供決策支撐。

關鍵詞：陸航，戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，高速直升機，有人無人協(xié)同

0　引言

美陸軍從作戰(zhàn)需求出發(fā)，歷經(jīng)長期戰(zhàn)爭的磨練，成為世界超級軍隊。經(jīng)過在科索沃、阿富汗、伊拉克、利比亞等局部戰(zhàn)爭的實踐，通過戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的不斷嘗試，基本完成了數(shù)字化陸軍建設，正逐步向目標部隊轉(zhuǎn)型。作為陸軍重要的作戰(zhàn)力量，在作戰(zhàn)需求牽引和戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型推進下，美陸航在體制編制、平臺規(guī)劃、裝備建設等各個層面都取得了巨大成就。

隨著面向作戰(zhàn)的軍事變革，我軍在組織體制、平臺裝備等領域面臨著機遇和挑戰(zhàn)。作為鏈接地面、中低空的重要作戰(zhàn)力量，陸航充分發(fā)揮其在戰(zhàn)時、平時的特點，在國家安全新常態(tài)下將發(fā)揮越來越重要的作用。因此，梳理、總結(jié)美軍陸航轉(zhuǎn)型發(fā)展的先進經(jīng)驗，對我軍借鑒發(fā)展至關重要。

1　美軍陸航發(fā)展概況

1.1陸航設備數(shù)字化

美軍關注通信數(shù)字化、橫向技術一體化以及主戰(zhàn)裝備智能化。FBCB2-BFT指揮控制系統(tǒng)實現(xiàn)了陸航直升機與地面火力單元的態(tài)勢信息共享［1］，形成了支撐作戰(zhàn)的通用作戰(zhàn)圖。通過A2C2S［2］機載指揮控制系統(tǒng)形成數(shù)字化的“空中堡壘”，為陸軍的地面作戰(zhàn)部隊提供了一個高度靈活機動的決策中心，使基層指揮級也具備了戰(zhàn)場態(tài)勢感知能力。另外，直升機裝備的毫米波雷達、紅外前視、激光探測系統(tǒng)以及光學照相偵察裝置可晝夜探測目標，提供不間斷的偵察、監(jiān)視和目標搜索能力。

1.2目標部隊模塊化

阿富汗戰(zhàn)爭中，數(shù)字化部隊顯現(xiàn)出在快速部署、戰(zhàn)場機動等方面的固有劣勢，對此，美軍開始實施向“反應快、部署迅速、靈敏、多能、殺傷力強、能生存、易維持”特性的“目標部隊”轉(zhuǎn)型，并取消陸軍的旅、團、營級隸屬關系，進行模塊化、多功能航空旅的重組。

1.3平臺技術集成化

美陸軍航空兵針對戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型需求，相繼下馬了“科曼奇”直升機以及ARH-70項目，節(jié)省的146億美元用于陸軍航空兵的模塊化編制改革和裝備現(xiàn)代化。作為陸航的發(fā)展重點，平臺建設呈現(xiàn)出聯(lián)合開發(fā)，多功能集成一體化的趨勢。JMR-TD定位在通過驗證飛機（V-280、S-97等）研發(fā)，實現(xiàn)下一代旋翼飛行器的關鍵技術探索和驗證。FVL未來垂直起降飛行器不局限平臺形式，將固定翼飛機速度高、航程遠的優(yōu)勢與直升機垂直起降、可懸停的特點結(jié)合起來，為未來陸航提供能力支撐。

2　美軍能力建設規(guī)劃

《美軍陸航2015～2024作戰(zhàn)能力規(guī)劃》［3］從機動作戰(zhàn)能力、發(fā)現(xiàn)作戰(zhàn)能力、打擊作戰(zhàn)能力、戰(zhàn)斗指揮能力、保障作戰(zhàn)能力出發(fā)，明確和細化了作戰(zhàn)對指揮系統(tǒng)、傳感器、通信系統(tǒng)等信息化裝備的能力需求，對我軍發(fā)展有參考意義。

2.1機動作戰(zhàn)能力

發(fā)展新一代運輸平臺，更新完善高性能機載傳感器、導航系統(tǒng)等電子信息系統(tǒng)，充分利用有人、無人平臺，實現(xiàn)作戰(zhàn)力量垂直投送，支持全方位作戰(zhàn)。具體體現(xiàn)在：①利用簡易或臨時著陸區(qū)，將戰(zhàn)斗平臺和人員從陸上和海上基地運往作戰(zhàn)縱深區(qū)域；②利用先進飛機快速完成自部署；③擁有導航系統(tǒng)，可以對情報收集、準確報告、任務變化作出快速反應，準確切換交戰(zhàn)目標，提供準確定位。

2.2發(fā)現(xiàn)作戰(zhàn)能力

綜合發(fā)揮光電紅外、雷達等傳感器的組合優(yōu)勢，在全天候覆蓋、發(fā)現(xiàn)概率、跟蹤精度等方面提高能力，利用新一代ER-MP無人機平臺300 km/24 h的能力來實現(xiàn)長時間監(jiān)視。具體體現(xiàn)在：①傳感器遠距離目標搜索，搜索速度快，搜索時間長，覆蓋范圍廣；②空中武裝偵察產(chǎn)生可使用的戰(zhàn)斗信息（Actionable combat information）；③無人機增加傳感器、火力以及防護能力，并提供自主能力。

2.3打擊作戰(zhàn)能力

結(jié)合機載的嵌入式GPS慣性導航裝備EGI，配合光學傳感器套件中的激光測距、指示功能及毫米波火控雷達的能力提升，提升了直升機目標定位的精度，同時隨著無人機平臺機載傳感器能力，尤其是第二代前視紅外技術的廣泛應用，有人無人協(xié)同能力的提高，網(wǎng)絡化的目標探測為將來陸航的打擊作戰(zhàn)能力提供了基礎。具體體現(xiàn)在：①空地武器能力；②目標搜索和識別能力；③三級和四級無人機互操作水平控制無人機的能力；④準確及時的戰(zhàn)斗損傷評估；⑤準確識別友好目標和實體，概率達95%。

2.4作戰(zhàn)戰(zhàn)斗指揮能力

現(xiàn)階段，陸航的攻擊直升機和偵察直升機依靠藍軍跟蹤系統(tǒng)實現(xiàn)戰(zhàn)場指揮態(tài)勢感知。在未來，飛機通過網(wǎng)絡直接與作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)實現(xiàn)指控、態(tài)勢信息的共享，無需經(jīng)由藍軍跟蹤系統(tǒng)的網(wǎng)關。具體體現(xiàn)在：①戰(zhàn)區(qū)內(nèi)、戰(zhàn)區(qū)間全局超視距通信中繼能力，有人機/無人機實時、近實時自報告、自識別；②多傳感器信息融合、共享，通用作戰(zhàn)圖動態(tài)生成、分發(fā)；③無人機增加傳感器、火力及防護，維持四級無人機互操作控制。

2.5防護作戰(zhàn)能力

在無線電頻率發(fā)射器探測、導彈紅外探測、激光能探測的基礎上，發(fā)展多模式的聯(lián)合預警系統(tǒng)，以及集探測、對抗一體的防護裝備。具體體現(xiàn)在：①利用主動、被動對抗措施，壓制敵防空系統(tǒng)；②嵌入式遠距離傳感器/探測器，提供實時警報；③數(shù)字化座艙顯示和先進的人機界面；④具備主動、被動殺傷能力；⑤有人無人聯(lián)合探測；⑥探測飛機周圍障礙物，提高機組態(tài)勢感知，保持球型區(qū)域內(nèi)安全距離。

2.6保障作戰(zhàn)能力

大力發(fā)展飛行輔助、模擬訓練等裝備，提高人員、主戰(zhàn)裝備的作戰(zhàn)能力和效能，同時，利用加油機、無人機等平臺，實現(xiàn)傷員、裝備及物資的無縫保障。具體體現(xiàn)在：①傷員運送直升機增設與地面醫(yī)療機構(gòu)的視頻/音頻連接；②最大限度減少加油和武器配置時間；③無人機運送后勤物資。

3　美軍重點領域建設

3.1高速直升機領域

伊拉克戰(zhàn)爭爆發(fā)后，有多架美軍直升機被墜毀或擊落，分析其原因為飛行速度慢、飛行速度低。因此，集合固定翼飛機的特點，發(fā)展高速直升機成為美軍陸航發(fā)展的重點方向。西科斯基采用能提供更高速度、機動性與懸停性能，同時又能保持低速靈活性的新構(gòu)型來重新定義直升機，如S-97“劫掠者”直升機，采用共軸雙旋翼結(jié)構(gòu)，推進尾槳復合動力加速，加之固定翼、旋翼平臺的組合優(yōu)勢，具備了多任務適應性的先天優(yōu)勢。

3.2無人機領域

為了適應向“目標部隊”的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，美軍大力發(fā)展無人機系統(tǒng)，增強陸軍的態(tài)勢感知能力。無人機系統(tǒng)可以偵察、監(jiān)視、目標獲取（RSTA），并有限地直接火力攻擊，完成多種急難險重任務，現(xiàn)已成為地面部隊指揮官能力不可分割的關鍵部分。自在伊拉克戰(zhàn)場上直升機損傷慘重后，美國轉(zhuǎn)向研制無人駕駛直升機。美國陸軍選擇了MQ-8B“火力偵察兵”作為IV級無人機系統(tǒng)（UAS），為空地一體戰(zhàn)、有人機、無人機協(xié)同作戰(zhàn)，以及為偵察、監(jiān)視、目標截獲、通信任務提供支持和保障。

3.3有人無人協(xié)同領域

美軍十分重視對無人機操控能力的改造。通過AMUST-Baseline、AMUST-Demo以及HSKT-ACTD演示驗證計劃［4］，在有人無人編隊作戰(zhàn)能力建設上遠遠領先于其他國家。2000年，美國陸軍航空與導彈研發(fā)工程中心通過開展“載人與無人系統(tǒng)技術”，探索了載人與無人飛行器作戰(zhàn)所需的關鍵技術，研究直升機分隊如何在無人飛行器協(xié)同下執(zhí)行陸航任務。

目前，單一系統(tǒng)地面控制系統(tǒng)OSGCS以及單一系統(tǒng)遠程視頻終端OSRVT使得戰(zhàn)斗航空旅可以實現(xiàn)不同種類的無人機的統(tǒng)一管理，同時滿足覆蓋二級、三級、四級互操作水平控制。在美軍看來，有人無人協(xié)同在陸航戰(zhàn)場偵察、態(tài)勢共享、目標打擊等全譜操作中是一種基本樣式：在偵察敵方部署時，利用武裝偵察直升機與無人機協(xié)同探測，實現(xiàn)早期預警，為作戰(zhàn)部隊提供反應時間和機動空間；無人機獲得目標數(shù)據(jù)后，將偵察數(shù)據(jù)實時發(fā)送給指揮控制直升機進行多傳感器信息綜合后，根據(jù)作戰(zhàn)需求分發(fā)至其他作戰(zhàn)單元；跟蹤和鎖定目標后，利用攻擊直升機與偵察無人機協(xié)同，無人機負責目標指示，由有人機完成打擊，或者由察打一體多用途無人機實現(xiàn)目標的直接打擊。

4　美軍陸航發(fā)展啟示

（1）平臺類型配置齊全，平臺功能要素全覆蓋。

外軍陸航裝備的直升機和無人機機型配備齊全合理，運輸、武裝、戰(zhàn)勤（含電子戰(zhàn)、預警、通信指揮直升機等）全面覆蓋，有效地提升了陸航體系作戰(zhàn)能力。未來直升機的發(fā)展方向是集偵察、攻擊、運輸、指控等功能于一身的多任務通用平臺，如美軍的“聯(lián)合多任務旋翼機（JMR）”研究計劃［5］。

（2）作戰(zhàn)無人化日益明顯，有人無人協(xié)同技術和裝備全推廣。

陸軍主力作戰(zhàn)力量的旅戰(zhàn)斗隊BCT加入標準化的旅航空單元BAE，再將空中勇士無人機作為標準配置，可以和戰(zhàn)斗航空旅進行有效協(xié)同。另外，“烏鴉”、“影子”、和“天空勇士”（增程多用途）等無人機在支援反恐戰(zhàn)爭中配置使用，有效地支撐了地面指揮官的偵察、監(jiān)視和目標獲取行動。

通過發(fā)展有人無人協(xié)同技術，通過OSRVT、UTA等技術實現(xiàn)了無人機三級、四級水平協(xié)同控制，利用無人機編隊作戰(zhàn)為陸軍航空兵開辟了有人機與無人機協(xié)同作戰(zhàn)的新途徑。目前，美軍開展的遠距獵人計劃聯(lián)合了預警機（E-3）、多功能殲擊機（F/A-18）、無人機、指揮直升機、武裝直升機等平臺，開展了演示設計，并逐步形成作戰(zhàn)力。

（3）高速平臺日益發(fā)展，直升機戰(zhàn)場生存能力全提升。

美軍現(xiàn)階段立足結(jié)合旋翼飛機和固定翼飛機的優(yōu)點，發(fā)展飛行速度超過400 km的直升機平臺。以S-97為代表的復合動力雙旋翼直升機采用新型材料，結(jié)合先進的航空電子系統(tǒng)，采用無尾槳氣動設計，在平臺隱身能力、戰(zhàn)場生存能力方面得到大力提升。

美軍基于平臺信息系統(tǒng)的綜合化優(yōu)勢，直升機機載傳感器之間、傳感器與平臺系統(tǒng)間可方便地進行鉸鏈，便于信息融合交互。激光告警接收機可與AN/APR-39雷達告警接收機配套使用，對激光威脅源進行截獲、定位和識別，從而為陸軍、艦隊以及海軍直升機提供雷達/激光威脅的綜合告警。

5　結(jié)論

經(jīng)過實戰(zhàn)檢驗，美軍將戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型與能力建設相結(jié)合，平臺規(guī)劃與裝備建設、技術儲備相銜接，在體制編成、平臺發(fā)展以及戰(zhàn)術戰(zhàn)法等方面位于世界前列。綜上所述，通過有針對性地研究其陸航發(fā)展，可以為我陸航新時期發(fā)展帶來啟示和指引，從而制定具有我軍特色的陸航發(fā)展戰(zhàn)略，開發(fā)適應我軍軍情的陸航技術及作戰(zhàn)設備。

參考文獻：

［1］李琨.美軍新一代信息化裝備-“藍軍跟蹤系統(tǒng)”（FBCB2/BFT）發(fā)展綜述［J］.電訊技術，2006，21（3）：9-14.

［2］GERKEN P，JAMESON S，SIDHARTA B，et al. Improving army aviation situational awareness with agent-based data discovery［C］//American Helicopter Society 59th Annual Forum，2003.

［3］WARWICK G. Rotary redefined［J］. Aviation Week & Space Technology，2014（6）：52-53.

Enlightenment from Capability Plan of US Army Aviation

DING Dong-wei
（Southwest China Institute of Electronic Technology，Chengdu 610036，China）

Abstract：Considered as icon of army’s vertical strength，army aviation remains the key terrain of military revolution. US forces accelerate the transformation process to the objective force by emphasizing the following concept，such as move concept，see concept，strike concept，battle command concept，protect concept and sustain concept. The paper draws some inspiring conclusions from the analysis of the US army aviation strategic transformation，platform planning and capability plans，which can provide instructive reference for our military revolution from the high speed helicopter，UAS and MUM（Man and Unmanned）fields.

Key words：army aviation，strategic transformation，high speed helicopter，MUM

中圖分類號：E952；TJ01

文獻標識碼：A

文章編號：1002-0640（2016）05-0181-03

收稿日期：2015-03-25修回日期：2015-05-20

作者簡介：丁棟威（1984-），男，山西臨汾人，碩士，工程師。研究方向：綜合電子信息系統(tǒng)研究、規(guī)劃及論證。