邵正途,翁呈祥,許登榮,楊慧君
(空軍預(yù)警學(xué)院,湖北 武漢 430019)
電磁戰(zhàn)斗管理是美軍為推動(dòng)電磁頻譜作戰(zhàn),爭(zhēng)取電磁頻譜優(yōu)勢(shì)而提出的電磁戰(zhàn)、信號(hào)情報(bào)和頻譜管理集成方法和基礎(chǔ)能力框架,力圖通過(guò)對(duì)電磁頻譜行動(dòng)的動(dòng)態(tài)監(jiān)控、評(píng)估、計(jì)劃和指導(dǎo),從對(duì)電子戰(zhàn)資源的管理延伸發(fā)展至對(duì)整個(gè)頻譜和用頻裝備行為的管控,實(shí)現(xiàn)電子戰(zhàn)向電磁頻譜戰(zhàn)轉(zhuǎn)型[1]。電磁戰(zhàn)斗管理通過(guò)電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)完成流程和資源整合,實(shí)現(xiàn)能力的融合與集成。本文通過(guò)分析電磁戰(zhàn)斗管理及系統(tǒng)的概念內(nèi)涵,分析美軍典型電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)能力現(xiàn)狀、主要特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì),為電磁頻譜空間能力建設(shè)提供啟示與思考。
2010年,電磁戰(zhàn)斗管理由美軍JP1-02《國(guó)防部軍事及相關(guān)術(shù)語(yǔ)詞典》首次提出,2020年美軍JP3-85《聯(lián)合電磁頻譜作戰(zhàn)條令》對(duì)電磁戰(zhàn)斗管理進(jìn)行了進(jìn)一步明確[2]:“電磁戰(zhàn)斗管理是對(duì)電磁頻譜中所開(kāi)展行動(dòng)的監(jiān)控、評(píng)估、計(jì)劃和指導(dǎo)活動(dòng),目的是支持指揮官達(dá)成行動(dòng)目標(biāo)?!彪姶艖?zhàn)斗管理是美軍在傳統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立的電子戰(zhàn)作戰(zhàn)管理和頻譜管理的基礎(chǔ)上,為了支撐聯(lián)合電磁頻譜作戰(zhàn),實(shí)現(xiàn)電磁頻譜跨域協(xié)同與能力集成的管理方法。電磁戰(zhàn)斗管理主要為電磁頻譜行動(dòng)提供態(tài)勢(shì)感知、決策和指揮控制支持。
1)態(tài)勢(shì)感知
電磁戰(zhàn)斗管理匯集各作戰(zhàn)域內(nèi)不同的數(shù)據(jù)源,以可視化方式呈現(xiàn)電磁作戰(zhàn)環(huán)境的綜合視圖。各層級(jí)用戶可以共享通用的電磁作戰(zhàn)環(huán)境信息,直觀了解電磁作戰(zhàn)環(huán)境、電磁戰(zhàn)斗序列等,并最終為整個(gè)通用作戰(zhàn)態(tài)勢(shì)圖提供信息。
2)決策支持
基于態(tài)勢(shì)感知,部隊(duì)通過(guò)電磁戰(zhàn)斗管理將電磁頻譜行動(dòng)與其他行動(dòng)方案集成,并查看電磁作戰(zhàn)效應(yīng)和預(yù)測(cè),以便指揮官快速準(zhǔn)確地制定決策。
3)指揮控制支持
電磁戰(zhàn)斗管理可以在復(fù)雜環(huán)境中自動(dòng)進(jìn)行上下級(jí)以及跨梯隊(duì)傳遞指控信息,在指揮控制支持中執(zhí)行能力任務(wù)分配、權(quán)限委派以及行動(dòng)過(guò)程中的指示和告警等任務(wù)。
JP3-85《聯(lián)合電磁頻譜作戰(zhàn)條令》對(duì)電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)進(jìn)行了說(shuō)明:“電磁戰(zhàn)斗管理是通過(guò)電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)來(lái)完成的,電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)由指揮官規(guī)劃、指揮和控制電磁頻譜中作戰(zhàn)行動(dòng)所必需的設(shè)施、設(shè)備、軟件、通信、程序和人員組成”。主要包括4 個(gè)組成部分[3]:
1)通用作戰(zhàn)視圖
通用作戰(zhàn)視圖用于查看數(shù)據(jù)和分析結(jié)果,是對(duì)各類電磁頻譜任務(wù)和行動(dòng)、作戰(zhàn)要素和完成任務(wù)所需信息交換的描述。
2)電磁戰(zhàn)斗管理工具
用于分析各類傳感器數(shù)據(jù),利用建模與仿真等方式進(jìn)行決策支持和分析/規(guī)劃,幫助指揮官計(jì)劃和理解電磁頻譜行動(dòng)。
3)相關(guān)的流程/數(shù)據(jù)
包括用頻設(shè)備之間的同步機(jī)制、協(xié)作流程以及跨域共享的情報(bào)、偵察和探測(cè)等各類數(shù)據(jù)。
4)基礎(chǔ)支持設(shè)施
包括各類安全、可靠的多種通信鏈路、網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)等,支撐用頻設(shè)備或作戰(zhàn)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互、情報(bào)共享、指控信息傳輸?shù)取?/p>
美軍在2010年提出電磁戰(zhàn)斗管理概念后,各軍兵種都在自發(fā)地探索各自的電磁戰(zhàn)斗管理解決方案,但側(cè)重點(diǎn)有所不同。國(guó)防部層面的全球電磁頻譜信息系統(tǒng)注重實(shí)現(xiàn)對(duì)所有的頻譜行動(dòng)進(jìn)行一體化管理,陸軍電子戰(zhàn)規(guī)劃與管理工具注重支持指揮官機(jī)動(dòng)規(guī)劃、協(xié)調(diào)和執(zhí)行電磁攻擊和電磁保護(hù),海軍實(shí)時(shí)頻譜作戰(zhàn)重點(diǎn)在于消除干擾沖突和輻射控制,以支持海軍電磁機(jī)動(dòng)戰(zhàn)作戰(zhàn)概念[4-5]。
1)美軍國(guó)防部全球電磁頻譜信息系統(tǒng)
全球電磁頻譜信息系統(tǒng)(Global Electromagnetic Spectrum Information System,GEMSIS)是美軍聯(lián)合作戰(zhàn)層面的頻譜管理工具,旨在從預(yù)規(guī)劃的、靜態(tài)的頻譜運(yùn)作模式,轉(zhuǎn)型為動(dòng)態(tài)的、響應(yīng)型的、靈活的運(yùn)作模式,最終實(shí)現(xiàn)智能化(認(rèn)知化)與自主化的頻譜接入[6]。GEMSIS 系統(tǒng)綜合了很多項(xiàng)目或系統(tǒng),包括一體化頻譜桌面、盟軍聯(lián)合頻譜管理規(guī)劃工具、聯(lián)合頻譜數(shù)據(jù)庫(kù)、頻譜XXI/頻譜XXIO、端到端保障性系統(tǒng)、東道國(guó)頻譜全球數(shù)據(jù)庫(kù)在線,這些系統(tǒng)共同實(shí)現(xiàn)了GEMSIS 系統(tǒng)的頻譜管理能力融合、頻譜數(shù)據(jù)提供、頻率分配、頻譜態(tài)勢(shì)感知、干擾緩解、頻譜建模與仿真、頻譜協(xié)同等關(guān)鍵能力。GEMSIS 系統(tǒng)能為作戰(zhàn)人員提供更好地反映敵我頻譜態(tài)勢(shì)感知的通用頻譜圖,可將美軍所有的頻譜管理行動(dòng)一體化,為美軍及其盟軍提供可隨時(shí)隨地接入頻譜的能力,并能提高與聯(lián)邦、州和地方政府頻譜部門以及聯(lián)軍協(xié)同工作的能力,使美軍實(shí)現(xiàn)真正意義上的全頻譜優(yōu)勢(shì)。
美國(guó)在2003年提出了GEMSIS 系統(tǒng)的概念,并于2006年開(kāi)始建設(shè),2008年初步裝備部隊(duì)。GEMSIS 系統(tǒng)包括了為電磁戰(zhàn)斗管理提供數(shù)據(jù)的聯(lián)合頻譜數(shù)據(jù)庫(kù),美國(guó)防部國(guó)防信息系統(tǒng)局在2020 財(cái)年增加了1 200 萬(wàn)美元預(yù)算以用于基礎(chǔ)性電磁戰(zhàn)斗管理工作,這預(yù)示著GEMSIS 系統(tǒng)將成為美軍發(fā)展電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)的核心與紐帶。
2)美陸軍電子戰(zhàn)計(jì)劃和管理工具
電子戰(zhàn)規(guī)劃與管理工具(Electronic Warfare Planning and Management,EWPMT)是美陸軍從2013年開(kāi)始發(fā)展的電子戰(zhàn)戰(zhàn)斗管理工具,其初期目標(biāo)聚焦于電子戰(zhàn)作戰(zhàn),但目前已經(jīng)發(fā)展為美軍典型的電磁戰(zhàn)斗管理工具[7]。EWPMT 系統(tǒng)旨在為陸軍指揮官提供控制和管理電磁頻譜的能力,可對(duì)電子戰(zhàn)裝備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和管理,開(kāi)展進(jìn)攻和防御目標(biāo)計(jì)劃,并通過(guò)同步電子戰(zhàn)和電磁頻譜管理支持機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)。EWPMT 系統(tǒng)能夠?qū)⒅笓]官、準(zhǔn)尉以及士官等29 個(gè)系列的單元直接引入虛擬指揮所計(jì)算環(huán)境,將從整個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)上的傳感器獲取的所有數(shù)據(jù),綜合于清晰的三維地圖以揭示戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)況,支持電子戰(zhàn)軍官協(xié)作和共享信息,實(shí)現(xiàn)態(tài)勢(shì)感知可視化。EMPMT 系統(tǒng)采用開(kāi)放式體系架構(gòu),可通過(guò)增加新型軟件模塊,從新傳感器中獲取數(shù)據(jù),或者根據(jù)不同的任務(wù)與用戶需求改變數(shù)據(jù)的屏顯方式,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡渌娛孪到y(tǒng),大幅提高從傳感器到射手的信息傳遞速度。
EMPMT 系統(tǒng)通過(guò)4 次能力投放按階段開(kāi)發(fā)和交付。能力投放1 使電子戰(zhàn)流程自動(dòng)化;能力投放2 側(cè)重于增加頻譜管理功能,克服傳輸障礙;能力投放3 致力于實(shí)現(xiàn)該軟件在歐洲和其他地區(qū)的部隊(duì)中的使用,并增加了從傳感器實(shí)時(shí)獲取數(shù)據(jù)的功能,以及更多的自動(dòng)化和分析功能;能力投放4 將融入更多的自動(dòng)化和機(jī)器學(xué)習(xí)/人工智能,以將原始系統(tǒng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)信號(hào)強(qiáng)度和整個(gè)戰(zhàn)場(chǎng)的干擾情況。截至目前,其承包商雷聲公司已經(jīng)交付了能力投放1—3,目前正在開(kāi)發(fā)能力投放4,2022年大部分陸軍開(kāi)始部署EWPMT系統(tǒng)。EWPMT 系統(tǒng)目前涵蓋大約12 種不同的傳感器,涉及無(wú)人機(jī)、地面車輛、車載系統(tǒng)等。這些傳感器可以直接插入運(yùn)行EWPMT 系統(tǒng)的計(jì)算機(jī),也可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接,使用戶可以在更廣闊的區(qū)域訪問(wèn)更多傳感器。2020年9月EWPMT 系統(tǒng)通過(guò)戰(zhàn)術(shù)網(wǎng)絡(luò)越空對(duì)遠(yuǎn)程傳感器進(jìn)行任務(wù)分配和重新分配,并將信息反饋給中央戰(zhàn)斗管理工具,首次實(shí)現(xiàn)用EWPMT 任務(wù)指揮軟件遠(yuǎn)程控制傳感器。
3)美海軍實(shí)時(shí)頻譜作戰(zhàn)
實(shí)時(shí)頻譜作戰(zhàn)工具(Real-Time Spectrum Operations,RTSO)由美國(guó)海軍水面作戰(zhàn)中心達(dá)爾格倫分部研制,能夠提供一種高度自動(dòng)化的實(shí)時(shí)頻譜作戰(zhàn)能力,旨在為作戰(zhàn)人員提供理解并驅(qū)動(dòng)其部隊(duì)使用電磁頻譜資源的能力[8]。RTSO 系統(tǒng)基于Windows 操作系統(tǒng)打造,通過(guò)研究艦載發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的電磁環(huán)境效應(yīng),以及安裝在打擊群各單元上的電磁系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間的相互作用,用于確保雷達(dá)、通信系統(tǒng)與導(dǎo)航輔助設(shè)備之間的最佳頻率兼容。該工具還用于監(jiān)測(cè)航母打擊群、兩棲戰(zhàn)備群或其他海軍編隊(duì)與已知的陸基雷達(dá)之間遵守當(dāng)前頻率限制的情況。
2016年,美海軍啟動(dòng)RTSO 系統(tǒng)的開(kāi)發(fā),并于2018年1月部署RTSO 系統(tǒng)1.0 版 本,完成了“沖突消除軟件”+本船實(shí)時(shí)頻譜數(shù)據(jù)+輻射控制的驗(yàn)證,軟件支持美軍海軍電磁機(jī)動(dòng)戰(zhàn)、頻譜規(guī)劃和開(kāi)展、頻譜可視化等方面的需求,部署的用戶已經(jīng)超過(guò)560 名,系統(tǒng)的用戶包括所有水面艦艇、海上運(yùn)輸司令部、海岸警衛(wèi)隊(duì)、艦隊(duì)司令部等單位。
1)頻譜態(tài)勢(shì)可視化
戰(zhàn)場(chǎng)頻譜態(tài)勢(shì)可視化是電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)進(jìn)行態(tài)勢(shì)感知的基礎(chǔ)。EWPMT 系統(tǒng)是美軍首次使用一種通用系統(tǒng)捕獲頻譜并可視化電磁頻譜域[9]。EWPMT 提供全面的電磁頻譜視圖,以便用戶更好地了解戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)。通過(guò)立體分布的多源傳感群和GPS 的支持,能夠?qū)崟r(shí)感知作戰(zhàn)區(qū)域內(nèi)的電磁態(tài)勢(shì)并將其顯示在三維地圖上,利用顏色的深淺分布和變化直觀地表示電磁輻射的強(qiáng)弱分布和變化,使指揮官乃至士兵在屏幕上了解作戰(zhàn)區(qū)域內(nèi)的敵我雙方的電磁行動(dòng)和戰(zhàn)場(chǎng)上的電子戰(zhàn)效果。當(dāng)發(fā)現(xiàn)非己方或非合作方輻射源時(shí),系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行威脅告警,將發(fā)現(xiàn)的輻射源信號(hào)與目標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比核查,判斷其為已知威脅還是未知威脅,根據(jù)威脅種類,給出應(yīng)對(duì)選項(xiàng),輔助用戶進(jìn)行決策。
2)頻譜資源動(dòng)態(tài)分配
頻譜資源動(dòng)態(tài)分配是電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)頻譜機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)和沖突消除的關(guān)鍵能力。電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)通過(guò)智能化處理,對(duì)任務(wù)區(qū)域內(nèi)的用頻設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一計(jì)劃與管理,實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)分配頻譜資源,控制協(xié)調(diào)各用頻設(shè)備工作時(shí)間、輻射方向和功率。如GEMSIS核心SXXI 系統(tǒng),最早由美國(guó)防部開(kāi)發(fā),旨在發(fā)展戰(zhàn)術(shù)環(huán)境下自動(dòng)化指派無(wú)干擾頻率的能力,其功能主要是頻率分配和指派。當(dāng)頻譜管控人員輸入頻譜資源需求清單后,系統(tǒng)能夠自動(dòng)處理并自動(dòng)生成經(jīng)過(guò)校驗(yàn)的頻率分配方案,指派頻率后還能夠跟蹤頻率分配方案的執(zhí)行情況。此外還有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、地形數(shù)據(jù)管理、干擾分析干擾報(bào)告、一致性檢查聯(lián)合限制頻率表生成等功能,根據(jù)用頻系統(tǒng)的工作參數(shù)和任務(wù)優(yōu)先級(jí)分配頻譜,消除沖突,避免自擾互擾現(xiàn)象。
3)任務(wù)規(guī)劃自主化
任務(wù)規(guī)劃自主化是電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)化的顯著標(biāo)志。電磁戰(zhàn)斗管理利用人工智能技術(shù),根據(jù)目標(biāo)特征、戰(zhàn)場(chǎng)地理環(huán)境和電磁環(huán)境,按照作戰(zhàn)人員意圖自主進(jìn)行任務(wù)規(guī)劃,包括任務(wù)優(yōu)先級(jí)排列、行動(dòng)路線規(guī)劃和電子戰(zhàn)裝備使用規(guī)劃等。如RTSO 實(shí)時(shí)頻譜作戰(zhàn)工具有以下能力:評(píng)估威脅和機(jī)會(huì);使用建模和仿真來(lái)制定作戰(zhàn)方案;自動(dòng)分配電磁頻譜;分配電磁頻譜作戰(zhàn)任務(wù);分析作戰(zhàn)效果;優(yōu)化電磁頻譜使用,制定作戰(zhàn)任務(wù)通信和作戰(zhàn)系統(tǒng)雷達(dá)頻率計(jì)劃,最大限度地提高兼容性,并確保遵守有關(guān)頻譜分配的條約和指令;提供實(shí)時(shí)頻譜感知和輻射控制驗(yàn)證,以支持電磁機(jī)動(dòng)戰(zhàn)和網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題。EWPMT 系統(tǒng)根據(jù)任務(wù)進(jìn)行自動(dòng)決策并模擬潛在的對(duì)策效果后,以建議的模式呈現(xiàn)給指揮官供其選擇,之后可以自動(dòng)定位、組織多個(gè)電子戰(zhàn)設(shè)備同時(shí)發(fā)動(dòng)攻擊從而有助于其計(jì)劃電磁頻譜范圍內(nèi)的協(xié)同操作。
4)毀傷評(píng)估實(shí)時(shí)化
電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)能對(duì)電子戰(zhàn)實(shí)施后的電磁環(huán)境變化進(jìn)行評(píng)估,根據(jù)敵方電磁設(shè)備的電磁輻射變化推算出己方電子戰(zhàn)對(duì)敵方電磁設(shè)備的毀傷效果,給出評(píng)估結(jié)論,便于指揮員適時(shí)調(diào)整行動(dòng)方案。如EWPMT 系統(tǒng)利用能夠檢測(cè)對(duì)方信號(hào)的傳感裝置,通過(guò)建模將這些來(lái)源的數(shù)據(jù)整合處理,將干擾效果以可視化的方式展現(xiàn)在戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境模型中,讓用戶能夠直接看到電子戰(zhàn)效應(yīng),以幫助判別己方是否在影響或干擾敵方電磁系統(tǒng),供用戶進(jìn)行作戰(zhàn)效果評(píng)估。
5)信火貫通能力
電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)在作戰(zhàn)時(shí)可與某些其他特定的軍事系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸和信息共享,從而為火力打擊提供支援。例如EWPMT 確定了輻射源或干擾源后,可以將其位置信息共享給陸軍的火炮火控軟件AFATDS,火控作戰(zhàn)人員就可利用最近距離的榴彈炮擊毀敵方的干擾發(fā)射器,還可以將數(shù)據(jù)信息傳遞給己方的遠(yuǎn)程干擾器,作戰(zhàn)人員利用干擾器發(fā)射干擾,來(lái)破壞敵方那些無(wú)法被物理摧毀或不應(yīng)該被物理摧毀的電磁系統(tǒng)。
美軍目前初步達(dá)到了平臺(tái)級(jí)和戰(zhàn)術(shù)級(jí)電磁戰(zhàn)斗管理應(yīng)用,結(jié)合當(dāng)前技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與美軍相關(guān)項(xiàng)目的發(fā)展動(dòng)態(tài),電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)的發(fā)展主要呈現(xiàn)以下趨勢(shì)。
1)改善系統(tǒng)間兼容性
美國(guó)各軍種此前根據(jù)自己的需求均獨(dú)立探索電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng),由于數(shù)據(jù)格式及規(guī)范方面的原因,目前各系統(tǒng)之間兼容性較差。根據(jù)美軍的規(guī)劃,電磁戰(zhàn)斗管理成熟期的標(biāo)志是各軍種使用統(tǒng)一的電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)或各系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)共享。美國(guó)國(guó)防部正計(jì)劃將EWPMT 軟件作為聯(lián)合部隊(duì)各軍種協(xié)調(diào)電磁頻譜行動(dòng)的主要選擇。同時(shí)EWPMT系統(tǒng)正推進(jìn)與GEMSIS 聯(lián)合頻譜數(shù)據(jù)庫(kù)等系統(tǒng)的互聯(lián)互通,作戰(zhàn)用戶可隨時(shí)接入合作方所需數(shù)據(jù)信息,提取目標(biāo)數(shù)據(jù)集,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)對(duì)照、分析、利用和評(píng)估。
2)提升系統(tǒng)智能程度
美軍聯(lián)合電磁頻譜作戰(zhàn)條令中涉及規(guī)劃和指控的部分,流程冗長(zhǎng)、復(fù)雜,靠人力很難及時(shí)規(guī)劃和指控,難以應(yīng)對(duì)未來(lái)復(fù)雜多變的電磁頻譜作戰(zhàn)環(huán)境,對(duì)此美軍仍然需要花大力解決開(kāi)發(fā)先進(jìn)的規(guī)劃、指控輔助工具問(wèn)題。2021年7月,美國(guó)防信息系統(tǒng)發(fā)布了電磁頻譜作戰(zhàn)管理征詢白皮書,尋求滿足聯(lián)合電磁頻譜作戰(zhàn)規(guī)劃和管理能力的原型需求,意圖增強(qiáng)電磁頻譜態(tài)勢(shì)感知,并改善與相關(guān)服務(wù)、聯(lián)合和情報(bào)工具和系統(tǒng)的互操作性,旨為顯著提高電磁頻譜系統(tǒng)的規(guī)劃能力,改善電磁頻譜系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享能力,并實(shí)現(xiàn)聯(lián)合電磁頻譜作戰(zhàn)的聯(lián)合指揮控制,提供電磁頻譜優(yōu)勢(shì)所需電磁頻譜機(jī)動(dòng)能力。
3)擴(kuò)大數(shù)據(jù)獲取能力
廣域準(zhǔn)確的電磁數(shù)據(jù)來(lái)源是獲得更大層次電磁戰(zhàn)斗管理能力的關(guān)鍵。因此采取更開(kāi)放的結(jié)構(gòu),與更多的第三方傳感器通用,系統(tǒng)的感知網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍更廣,獲取更多實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)量是電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)的發(fā)展重點(diǎn)。EWPMT 通過(guò)不斷升級(jí)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)與陸軍高空情報(bào)系統(tǒng)、中空和地面電子戰(zhàn)系統(tǒng)等更多第三方傳感器的共同使用,最終通過(guò)EWPMT 實(shí)現(xiàn)各類設(shè)備連接的完全網(wǎng)絡(luò)化,使得系統(tǒng)可以攝取大量傳感器數(shù)據(jù),提升態(tài)勢(shì)感知能力。
4)融入聯(lián)合作戰(zhàn)進(jìn)程
美軍認(rèn)為電磁戰(zhàn)斗管理作為電磁頻譜空間能力的提供者,最終可以實(shí)現(xiàn)對(duì)聯(lián)合全域指揮控制的支持。因此,美軍正在尋求將電磁戰(zhàn)斗管理態(tài)勢(shì)感知能力與聯(lián)合作戰(zhàn)規(guī)劃工具相結(jié)合。如美軍計(jì)劃到2023年完成EWPMT 與各級(jí)指揮所聯(lián)合作戰(zhàn)計(jì)算環(huán)境的整合,將EWPMT 當(dāng)前的電磁頻譜作戰(zhàn)任務(wù)系統(tǒng)和程序納入聯(lián)合作戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)行動(dòng)中心的用戶界面,從而融入美軍聯(lián)合全域指揮控制。
電磁戰(zhàn)斗管理是提升聯(lián)合作戰(zhàn)電磁領(lǐng)域能力躍升的關(guān)鍵之鑰。受體制、技術(shù)手段等方面原因限制,電子戰(zhàn)、信號(hào)情報(bào)和頻譜管理等裝備目前缺乏有效的融合集成。在聯(lián)合作戰(zhàn)要求下,各類電磁裝備、系統(tǒng)間信息開(kāi)放共享、互聯(lián)互通的能力還比較差,電磁大數(shù)據(jù)收集、處理、應(yīng)用能力存在短板,電磁態(tài)勢(shì)難以有機(jī)融入聯(lián)合作戰(zhàn)通用態(tài)勢(shì),電磁行動(dòng)決策支持依靠事先計(jì)劃與上級(jí)指令,任務(wù)規(guī)劃與行動(dòng)實(shí)施自主性動(dòng)態(tài)性差,電磁行動(dòng)對(duì)聯(lián)合作戰(zhàn)體系貢獻(xiàn)率亟待提升。隨著聯(lián)合作戰(zhàn)模式的深入推進(jìn),應(yīng)借鑒美軍體系融合與集成建設(shè)的思路,從態(tài)勢(shì)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)、智能算法和裝備集成等方面加強(qiáng)電磁戰(zhàn)斗管理能力建設(shè),推動(dòng)形成健全的電磁頻譜作戰(zhàn)態(tài)勢(shì)感知、決策支持、指揮控制一體化體系。
1)信息融合,加速構(gòu)建綜合電磁態(tài)勢(shì)圖
在電磁態(tài)勢(shì)服務(wù)聯(lián)合作戰(zhàn)指揮方面,美軍主要通過(guò)共用作戰(zhàn)圖將整個(gè)作戰(zhàn)空間的火力、情報(bào)、監(jiān)視、偵察、后勤、機(jī)動(dòng)等融為一個(gè)整體,提供新型的指揮控制方式,實(shí)施調(diào)整兵力以及指揮決策過(guò)程。應(yīng)借鑒該建設(shè)思路,加速綜合電磁態(tài)勢(shì)圖構(gòu)建,實(shí)現(xiàn)電磁態(tài)勢(shì)通用化應(yīng)用。從體制方面,要推進(jìn)多域聯(lián)合偵察探測(cè),打破軍兵種、軍民間的界限,加強(qiáng)電磁頻譜作戰(zhàn)各要素之間的有機(jī)銜接,建立支持電磁頻譜態(tài)勢(shì)信息共享的基本條件。從技術(shù)方面,要統(tǒng)一頻譜數(shù)據(jù)共享標(biāo)準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)縫交換,進(jìn)行情報(bào)的異類關(guān)聯(lián)印證,實(shí)時(shí)在線引接匯聚、融合處理、綜合呈現(xiàn)和共享分發(fā)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)信息,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)共享電磁態(tài)勢(shì)“一張圖”。
2)知識(shí)驅(qū)動(dòng),發(fā)展電磁頻譜大數(shù)據(jù)管理
通過(guò)對(duì)大量的電磁數(shù)據(jù)與信息的分析、挖掘、提取、訓(xùn)練,形成影響電磁頻譜作戰(zhàn)的知識(shí)庫(kù),是智能化電磁戰(zhàn)斗管理的基礎(chǔ)。應(yīng)加速構(gòu)建電磁頻譜大數(shù)據(jù)庫(kù),包括地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)、頻譜資源數(shù)據(jù)庫(kù)、武器裝備用頻數(shù)據(jù)庫(kù)、敵方電磁目標(biāo)信號(hào)特征數(shù)據(jù)庫(kù)等。建立電磁頻譜大數(shù)據(jù)庫(kù),一方面能夠?yàn)橹笓]員分析戰(zhàn)場(chǎng)電磁態(tài)勢(shì)、調(diào)整用頻計(jì)劃、為實(shí)施頻譜管控提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ),可以實(shí)現(xiàn)預(yù)先規(guī)劃避免頻率沖突,隨著作戰(zhàn)進(jìn)程的變化及時(shí)消除頻率沖突、調(diào)整裝備部署運(yùn)用;另一方面可以快速識(shí)別電磁目標(biāo)敵我屬性,針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的敵方武器裝備頻率特征迅速調(diào)用實(shí)施預(yù)先制定的干擾壓制手段,實(shí)現(xiàn)快速有效的干擾打擊。
3)算法賦能,開(kāi)展電磁行動(dòng)智能化決策
將人工智能應(yīng)用到電磁行動(dòng)輔助決策和指控,是未來(lái)電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。可基于深度學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),開(kāi)發(fā)系統(tǒng)對(duì)電磁頻譜作戰(zhàn)行動(dòng)行為認(rèn)知、態(tài)勢(shì)分析、效能評(píng)估、輔助決策能力。根據(jù)實(shí)時(shí)戰(zhàn)場(chǎng)電磁態(tài)勢(shì)信息、敵我雙方用頻裝備信息,分析推導(dǎo)出敵方可能的電磁攻擊、防御手段,根據(jù)實(shí)時(shí)作戰(zhàn)進(jìn)程中的電磁干擾樣式、戰(zhàn)場(chǎng)用頻范圍、不同時(shí)域空域的電磁輻射強(qiáng)度等信息進(jìn)行分析處理,并結(jié)合己方用頻裝備性能參數(shù)、用頻范圍、部署地域、技戰(zhàn)術(shù)手段生成戰(zhàn)場(chǎng)形勢(shì)分析報(bào)告、潛在威脅預(yù)測(cè)和作戰(zhàn)應(yīng)對(duì)預(yù)案,以輔助指揮官科學(xué)決策。
4)系統(tǒng)集成,推動(dòng)電磁裝備動(dòng)態(tài)化入網(wǎng)
各類電磁裝備、系統(tǒng)通過(guò)高速、保密、多手段的戰(zhàn)場(chǎng)信息網(wǎng)絡(luò)鏈接為一個(gè)體系內(nèi)外互聯(lián)互通的有機(jī)系統(tǒng),是電磁態(tài)勢(shì)實(shí)時(shí)共享、平臺(tái)同步高速計(jì)算以及行動(dòng)自主控制的基礎(chǔ)支撐。應(yīng)借鑒美軍網(wǎng)絡(luò)化裝備發(fā)展理念,基于通用的協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)和互操作標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,將分散各物理域的傳感器、用頻設(shè)備與指控系統(tǒng)等不同平臺(tái)根據(jù)任務(wù)需求進(jìn)行動(dòng)態(tài)化跨域入網(wǎng)協(xié)同,聯(lián)通各級(jí)各類電磁頻譜作戰(zhàn)指揮機(jī)構(gòu)、任務(wù)部隊(duì)和武器平臺(tái),實(shí)現(xiàn)各類裝備系統(tǒng)的互聯(lián)、互通、互操作,聚合電磁頻譜行動(dòng)作戰(zhàn)力量、作戰(zhàn)單元、作戰(zhàn)要素,支撐實(shí)現(xiàn)真正意義上的電磁頻譜域作戰(zhàn)。
電磁戰(zhàn)斗管理已經(jīng)超越傳統(tǒng)的頻譜管理和電子戰(zhàn)管理層面,成為美軍實(shí)施電磁頻譜作戰(zhàn)的基礎(chǔ)能力框架,也是獲得電磁頻譜優(yōu)勢(shì)的必由之路。美軍始終在該領(lǐng)域處于領(lǐng)跑的優(yōu)勢(shì)地位,并且在系統(tǒng)融合、功能擴(kuò)展、實(shí)戰(zhàn)運(yùn)用能力上不斷推進(jìn)試驗(yàn)。發(fā)展電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)時(shí),應(yīng)吸取外軍發(fā)展經(jīng)驗(yàn),在明確電磁戰(zhàn)斗管理定義和內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,統(tǒng)籌構(gòu)建電磁戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)建設(shè)框架和標(biāo)準(zhǔn),注重不同裝備和系統(tǒng)的信息融合和能力互通,加強(qiáng)人工智能等前沿技術(shù)開(kāi)發(fā),推動(dòng)電磁頻譜空間作戰(zhàn)能力提升?!?/p>