趙露露
(中國電子科技集團公司第二十研究所 西安 710068)
近距空中支援[1~3]是由固定翼或旋轉(zhuǎn)翼飛機凌空打擊與友軍距離較近的敵方目標的作戰(zhàn)行動,作戰(zhàn)過程需要地面部隊與支援飛機密切的機動與火力協(xié)調(diào)。現(xiàn)有以話音協(xié)調(diào)和有人機為主的近距空中支援模式存在較多不足,導致經(jīng)常出現(xiàn)打擊效率偏低、時敏目標易丟失以及容易誤傷友軍和平民等諸多問題。
以無人機[4~6]為代表的無人作戰(zhàn)平臺可遂行情報偵察監(jiān)視、武裝打擊等多種任務,具有環(huán)境適應能力強、代價低、非接觸、無人傷亡、長續(xù)航、多功能等方面的優(yōu)勢。隨著無人機智能化水平的提高,作為信息化戰(zhàn)爭的重要節(jié)點,無人機已經(jīng)深刻地改變了傳統(tǒng)近距空中支援的作戰(zhàn)模式。
為解決傳統(tǒng)近距空中支援存在的問題,美軍不僅在聯(lián)合出版物JP3-09.3中明確了近距空中支援行動指揮控制、通信保障和情報保障要求[7],還啟動了持久近距空中支援(PCAS)項目[8],旨在實現(xiàn)一種創(chuàng)新型近距空中支援整體解決方案,通過應用網(wǎng)絡化與信息化技術,簡化空中平臺和地面部隊的協(xié)調(diào)程序,大幅縮短目標獲取到打擊時間,將從發(fā)出請求到實施攻擊的時間從當前的10min~30min縮短至6min以內(nèi),同時降低誤傷和附帶損傷。
從美軍作戰(zhàn)條令、PCAS項目的發(fā)展和美國陸軍戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型趨勢[9]可以看出,近距空中支援正呈現(xiàn)出跨域協(xié)同[10~12]、末端控制[13]、持久存在、智能決策的發(fā)展趨勢。
1)跨域協(xié)同
美國陸軍正在加快小型化、多能化、模塊化發(fā)展步伐,為追求更加全面的多域戰(zhàn)略展開與靈活機動,陸軍建制內(nèi)火力支援力量會大大縮減,相應地,對持久、準確、及時的空中火力支援的需求會增大。近年來的伊拉克戰(zhàn)爭、利比亞戰(zhàn)爭、敘利亞戰(zhàn)爭中,地面重要目標的壓制與摧毀都嚴重依賴地面部隊和空中火力平臺的精確配合來完成。
2)末端控制
PCAS項目使得地面控制人員擁有對機載武器的選擇和使用能力。擁有開火權(quán)使地面控制人員代替機組人員成為執(zhí)行近距空中支援任務的中心,支援飛機在一定程度上變?yōu)榈孛婵刂迫藛T的傳感器和武器發(fā)射工具,地面控制人員可在地面上控制支援飛機發(fā)射各類機載武器,及時打擊各種時敏目標,降低貽誤戰(zhàn)機的概率。
3)持久存在
無人機能夠利用多種手段支援地面部隊作戰(zhàn),甚至直接參與火力打擊,也可以作為偵察衛(wèi)星和有人偵察機的重要補充,縮短殺傷鏈時間。無人機由于滯空時間長,可在作戰(zhàn)區(qū)域長時間待戰(zhàn),且無飛行員作戰(zhàn)損失的風險,可有效提升近距空中支援空中火力平臺的存在時間,快速響應地面控制人員的火力召喚請求。
4)智能決策
智能決策系統(tǒng)能夠根據(jù)目標特點,自主推薦最優(yōu)飛行路徑和武器使用方案,供作戰(zhàn)決策人員選擇。在安全航路規(guī)劃方面,針對單個目標能夠根據(jù)地面環(huán)境等因素規(guī)劃出最快速到達的安全航路,針對多個目標能夠按照重要性和打擊效率自主規(guī)劃航路。在打擊方案生成方面,能夠根據(jù)打擊目標和機載武器狀態(tài),提供武器使用方案,以實現(xiàn)最佳打擊效果。
近距空中支援是聯(lián)合火力支援的關鍵部分,安全有效地實施要求地面和空中周密計劃、協(xié)同和訓練。近距空中支援的作戰(zhàn)概念如圖1所示。
將無人機整合到近距空中支援的方案是:無人機機組人員與聯(lián)合末端攻擊控制員使用無人機傳感器數(shù)據(jù)建立對目標區(qū)域的態(tài)勢感知,對目標進行定位。一旦發(fā)現(xiàn)目標,聯(lián)合末端攻擊控制員指揮武裝無人機打擊目標;使用無人機傳感器數(shù)據(jù)引導近距空中支援飛機接近目標,并為后續(xù)飛機提供修正參數(shù);或者指揮無人機機組人員執(zhí)行目標話報引導、激光光斑移交或使用激光目標指示器為激光制導彈藥提供目標指示。在適當時機,聯(lián)合末端攻擊控制員可以使用無人機通信中繼站以及多個機載傳感器。
圖1 近距空中支援作戰(zhàn)概念
美軍近距空中支援分為末端攻擊控制和末端引導行動兩種攻擊方法,一類、二類和三類三種控制樣式。
1)末端攻擊控制
末端攻擊控制是指控制攻擊飛機的機動并批準其投放武器的權(quán)限。聯(lián)合末端攻擊控制員(JTAC)或機載前線空中控制員具有實施末端攻擊控制的能力和權(quán)限。
(1)一類控制樣式。當聯(lián)合末端攻擊控制員或機載前線空中控制員要求對單次攻擊進行控制,并且態(tài)勢要求聯(lián)合末端攻擊控制員或機載前線空中控制員目視觀察攻擊飛機和目標時,使用一類控制樣式。
(2)二類控制樣式。當聯(lián)合末端攻擊控制員或機載前線空中控制員要求對單次攻擊進行控制,并且無法看到正在投放武器的攻擊飛機或者無法目視觀察目標時,使用二類控制樣式。
(3)三類控制樣式。當聯(lián)合末端攻擊控制員或機載前線空中控制員需要批準在一次受到限制的打擊行動中進行多次攻擊時,使用三類控制樣式。
2)末端引導行動
末端引導行動是指為正在接近目標的飛機和武器提供目標位置信息而進行的電子、機械、話音或視覺通信行動。執(zhí)行多種任務的各種地面分隊或機組人員可以使用全球定位系統(tǒng)(GPS)、激光目標指示器或測距儀、飛機瞄準吊艙系統(tǒng)搜索、識別目標并提供目標位置。末端引導是對處于中段至目標附近的武器進行的引導,除非具有聯(lián)合末端攻擊控制員或機載前線空中控制員的資格,實施末端引導行動的人員無權(quán)控制攻擊飛機的機動或批準攻擊飛機投射武器。
近距空中支援有效運用條件包括經(jīng)過充分訓練有良好技能的人員、有效的計劃與整合、有效的指揮與控制、空中優(yōu)勢、目標標示和捕獲、順暢靈活的行動規(guī)則、合適的彈藥以及有利的環(huán)境條件。
1)有效的訓練和熟練程度
近距空中支援應整合所有參與實施任務的機動分隊和火力支援分隊。操作熟練可使機組和聯(lián)合末端攻擊控制員在作戰(zhàn)環(huán)境中適應快速變化的情況。
2)計劃與整合
只有通過與地面部隊的周密整合,才有可能在攻擊點集結(jié)聯(lián)合火力支援力量,提供指揮官所需的支援火力。從計劃人員的角度看,近距空中支援力量的最佳使用方式是預先對其進行計劃和布置。預先演習可使參加人員有機會了解整個機動計劃,熟悉地形、空域限制和作戰(zhàn)行動規(guī)則,并找出不足。
3)指揮與控制
近距空中支援需要靈活的指揮與控制結(jié)構(gòu),機組人員、聯(lián)合末端攻擊控制員、地面部隊之間建立起可靠、可互操作的通信聯(lián)絡,以便確認需求、請求支援、仲裁競爭性需求、下達任務、向目標地域調(diào)動部隊、更新威脅預警信息以及強化戰(zhàn)斗識別規(guī)則。
4)空中優(yōu)勢
空中優(yōu)勢可使近距空中支援不受敵方阻撓性干擾,壓制敵方防空系統(tǒng)是空中優(yōu)勢的主要部分。
5)目標標示
目標標示可建立態(tài)勢感知、在多個目標中識別具體目標、減少誤傷和附帶損傷的可能性,為末端攻擊控制提供便利。
6)順暢靈活的作戰(zhàn)行動規(guī)則
由于戰(zhàn)場具有高度的動態(tài)性,近距空中支援作戰(zhàn)行動規(guī)則應當具備充分的靈活性,以便迅速更改目標、戰(zhàn)術或使用的武器。
7)彈藥
為達到預期效果,計劃人員、聯(lián)合末端攻擊控制員、機載前線空中控制員以及機組人員必須選擇適合目標的武器和引信。例如,集束炸彈和普通彈藥打擊戶外部隊和車輛等面目標效果明顯,卻不適合打擊堅固目標。受支援指揮官需要了解使用的彈藥類型、彈藥是否會產(chǎn)生預期效果、附帶損傷的可能性以及對當前或后續(xù)任務產(chǎn)生的影響。
8)環(huán)境條件
無論飛機或武器性能如何,有利的環(huán)境條件都可提高機組人員作戰(zhàn)效果。在實施近距空中支援時,必須考慮最低氣象條件。僅通過雷達或地理坐標定位的目標可能無法為機組或聯(lián)合末端攻擊控制員提供正確識別目標和減小誤傷所需的信息。環(huán)境條件限制可能影響某一類平臺的行動卻不影響另一類平臺。例如,低云層可能導致固定翼飛機近距空中支援不能奏效,但旋轉(zhuǎn)翼飛機能夠在低云層下有效活動。固定翼飛機能夠在地表揚塵之上活動,但揚塵天氣可能迫使直升機停飛。環(huán)境條件也會對目標標示裝置、通信、定位、導航和授時系統(tǒng)的使用產(chǎn)生影響。
美軍各軍兵種可操作多種固定翼和旋轉(zhuǎn)翼無人機,無人機裝備的武器和傳感器與有人機類似。計劃工作對于將無人機整合到近距空中支援作戰(zhàn)行動至關重要,無人機機組人員必須了解戰(zhàn)術情況,并參與制定任務計劃。無人機執(zhí)行近距空中支援任務有以下注意事項:
1)通信中斷時的處置方式與應急航線;
2)無人機通常低速飛行,與固定翼有人機相比,根據(jù)情況變化重新部署需要更長的時間;
3)消除作戰(zhàn)和空域空突;
4)為便于武裝無人機發(fā)射武器,必須計劃好攻擊路徑或航線;
5)通信中繼能力可使地面部隊在城市或山地使用便攜式電臺進行遠程通信;
6)如果天氣不佳,無人機傳感器性能可能會削弱;
7)飛行高度低、目視特征大或引擎噪音大的無人機會引起敵方注意;
8)低速飛行的無人機無法使用有人機的標準控制點和攻擊出發(fā)點,通常需要按圖2中的方式在目標區(qū)上空盤旋,等待投射武器。當對最終攻擊航向沒有限制,地物或城市布局沒有遮擋目標時使用輪式盤旋,盤旋半徑一般為5km~8km,會隨著彈藥、傳感器能力及目標狀況有所變化。當需要限制最終攻擊航向時,無人機使用“8字”型路徑或“跑道”型路徑。
圖2 無人機近距空中支援盤旋方式
近距空中支援作戰(zhàn)行動過程由計劃階段、準備階段、實施階段組成,如圖3所示。計劃階段分為接受任務、分析任務、制定方案、分析方案、擬制命令五個步驟。準備階段是部隊在實施近距空中支援之前為提高其作戰(zhàn)能力而進行的各種活動,包括預先演習、戰(zhàn)前檢查和機動部署三個步驟。實施過程開始于受支援部隊指揮官為目標命名,包括實施打擊和毀傷評估兩個步驟。
圖3 近距空中支援作戰(zhàn)行動過程
1)接受任務
航空軍官和航空聯(lián)絡官應當了解任務細節(jié),做好準備工作,向地面指揮官提供空中戰(zhàn)斗序列、空中任務命令、空域控制命令、特別指示、作戰(zhàn)命令和標準作業(yè)程序等近距空中支援信息。
2)分析任務
計劃人員需要完成評估支援作戰(zhàn)行動的空中作戰(zhàn)能力,判斷所屬人員和裝備的能力和局限性,為指揮官的初始指示提供信息,明確指定的、隱含的和基本的工作,考慮任務、敵情、地形和氣候、兵力以及可用支援及時間約束,協(xié)助撰寫任務陳述,預測所需空中兵力,預定空中支援請求等工作。
3)制定方案
收到計劃指示之后,參謀人員制定行動方案,闡述完成指定任務的方法。參謀人員可以制定多個行動方案,讓指揮官從中選擇。
4)分析方案
擬制計劃的參謀人員進行模擬戰(zhàn)斗,確定每個行動方案的優(yōu)缺點,以確定哪一個行動方案能最好地實現(xiàn)指揮官意圖。計劃擬制人員需要完成確定各行動方案優(yōu)劣,進行初始戰(zhàn)術風險評估,提出末端攻擊控制準則以供指揮官批準,確定在不同地點和條件下使用的控制樣式,評估與其他火力支援兵力的整合情況,評估空域協(xié)調(diào)區(qū)和其他火力支援協(xié)調(diào)措施或空域協(xié)調(diào)措施的效果,列出所有己方部隊、設想、已知的關鍵事件和決定點,確定評估標準,選擇兵棋推演方法,對戰(zhàn)斗行動進行推演,對作戰(zhàn)命令中有關火力的段落加以完善等工作。
5)擬制命令
參謀人員擬制命令或計劃,以便貫徹選定的方案,提供作戰(zhàn)構(gòu)想、機動計劃和火力構(gòu)想。
6)預先演習
預先演習使得參演人員有機會設想戰(zhàn)斗,確保全面理解計劃,提高反應能力,并確認可能被忽視的引起混亂、摩擦或沖突的敵方,有助于作戰(zhàn)人員在行動實施過程中既能適應環(huán)境,也能適應其他部隊。預先演習戰(zhàn)斗任務的重復會在腦海中留下行動中主要事件次序的深刻印象。預先演習的程度受想象力、戰(zhàn)術態(tài)勢、事件和可用資源的限制,其類型包括合成兵種預先演習和火力支援預先演習。
7)戰(zhàn)前檢查
戰(zhàn)前檢查可促使相關人員做好執(zhí)行任務的準備,并確認人員和裝備已經(jīng)做好戰(zhàn)斗準備。應當確保所屬各部隊了解機動計劃和火力情況,確保裝備功能正常,并根據(jù)作戰(zhàn)行動規(guī)則進行適當說明,確保執(zhí)行任務所須的機動計劃、火力支援協(xié)調(diào)措施、空域協(xié)調(diào)措施等的協(xié)調(diào)。
8)機動部署
機動部隊的作戰(zhàn)命令通常會明確機動的隊形和方法,指揮官可以將其部署在能夠優(yōu)化利用所在作戰(zhàn)地域并便于實施機動計劃的地方。
觀察位置的選擇對于有效控制近距空中支援能力至關重要,所選位置應便于觀察到目標,應避免選擇地標或突出物體作為觀察位置。需要核實能夠從觀察位置看到打擊區(qū)域、敵方接近路線和射擊死角,并核實通信連接情況。
9)實施打擊
一旦指定目標,聯(lián)合末端攻擊控制員應完成獲取目標數(shù)據(jù)、請求空中支援、制定推演計劃、確定目標關聯(lián)的標示手段、確定攻擊幾何方位、確定壓制敵防空系統(tǒng)的要求等任務,準備進行近距空中支援打擊。
10)毀傷評估
準確的戰(zhàn)斗毀傷評估對于判定是否需要再次打擊某一目標至關重要。
實施模板是組織事件順序的方法,無人機近距空中支援實施模板如圖4所示,包括安全航線選擇、無人機報到、態(tài)勢更新、推演計劃、簡令交互、目標關聯(lián)、攻擊目標、評估攻擊效果、戰(zhàn)斗毀傷評估九個過程,覆蓋了從無人機首次通過近距空中支援簡令向聯(lián)合末端攻擊控制員報到直到無人機退出戰(zhàn)場的全過程。
圖4 無人機近距空中支援實施模板
1)安全航線選擇。無人機首次報到時,聯(lián)合末端攻擊控制員向無人機通報其他已經(jīng)就位的飛機、飛機代號、作業(yè)高度、通信頻率、可用空域以及攻擊出發(fā)點位置。
2)無人機報到??刂茩C構(gòu)向無人機機組提供前往目標的航線情況更新。無人機操作員使用旋轉(zhuǎn)翼飛機五行簡令或近距空中支援九行簡令的報到格式。
3)態(tài)勢更新。聯(lián)合末端攻擊控制員發(fā)送態(tài)勢更新簡令來提高參與單元戰(zhàn)術級態(tài)勢感知,簡令內(nèi)容包括敵方活動、地對空威脅、己方部隊情況、天氣情況等。
4)推演計劃。告知所有參與單元即將開展的攻擊任務的流程。推演計劃至少應包括控制樣式和攻擊方法。
5)簡令交互。聯(lián)合末端攻擊控制員運用九行簡令幫助無人機機組判斷是否擁有執(zhí)行任務所需的信息。九行簡令包括攻擊出發(fā)點、航向和偏角、距離、目標高度、目標描述、目標位置、標識類型/末端引導方式、己方部隊情況、退出方式等信息。
6)目標關聯(lián)。聯(lián)合末端攻擊控制員協(xié)調(diào)并確認執(zhí)行攻擊任務的無人機機組成功獲取正確目標或標示。
7)攻擊目標。聯(lián)合末端攻擊控制員將攻擊機和方位所要求的、從攻擊出發(fā)點到目標之間的距離與無人機飛越該段距離的用時進行比較,將此時間與打擊目標時間關聯(lián)。聯(lián)合末端攻擊控制員可以制定攻擊時間表并監(jiān)控完成情況。
8)評估攻擊效果。一旦彈藥擊中目標,聯(lián)合末端攻擊控制員必須評估是否達到了指揮官的期望效果。根據(jù)評估結(jié)果判斷是否繼續(xù)攻擊、中止后續(xù)攻擊或重新發(fā)起攻擊。
9)戰(zhàn)斗毀傷評估。用于更新敵方戰(zhàn)斗序列,判定是否需要再次打擊目標。戰(zhàn)斗毀傷評估報告應包括目標規(guī)模、活動情況、位置、時間等。
近距空中支援是陸軍和空軍最直接的協(xié)同作戰(zhàn)樣式,精確達成需要陸空作戰(zhàn)單元密切協(xié)同。隨著美國陸軍戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型和無人機自主性、互操作性的提升,無人機在近距空中支援任務中的運用日益增多和成熟。本文通過美軍無人機近距空中支援作戰(zhàn)行動規(guī)則的研究,給出了無人機近距空中支援作戰(zhàn)注意事項、行動過程與實施模板,可為聯(lián)合作戰(zhàn)條件下無人機作戰(zhàn)運用方法研究和信息裝備的需求分析提供有力的支持。