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新概念作战与未来装备发展(三)发现—锁定—决策—打击—评估

作者: 浏览数: 关键词: 作战 新概念 决策 锁定 评估

未来陆战场上的侦察一打击一体化作战,是指依托以物联网(车联网)为基础的战场信息系统,将侦、指、打、评等作战要素融为一体,实现感知、决策、火力、评估闭环运行,并贯穿于作战全过程的新概念作战行动。它是未来陆上作战的全新作战方式,倍增了陆军部队的作战能力,体现了陆军部队的新质战斗力。而坦克步兵战车作为陆上作战的主要突击兵器,也必将成为侦打一体化行动的重要传感器和火力单元。作战需求牵引装备发展、战法变革催生技术进步,我国坦克装甲车辆的发展应当紧扣“发现一摧毁”这一时代脉搏,全力提升侦打一体化作战能力,使“陆战之王”成为一线感知引导“超人”、前端精打评估“战神”。 侦打一体的“牵手秀”

侦打一体化作战的基本流程,是传感器发现目标后首先将目标信息上传至指挥机构,指挥机构进行目标威胁排序、火力分配后下达给打击武器,打击武器实施攻击后再由传感器进行打击效果评估并及时反馈的闭环链路。在未来战场“快吃慢”的较量中,为提高侦打时效性尤其是有效毁伤“时敏目标”,侦打程序经常将传感器与武器直接联通,直接引导武器实施打击。如,1994年4月21日,俄罗斯预警机锁定车臣分裂势力头目杜达耶夫的卫星电话信号后,将目标位置信息直接传给在空中待战的两架苏25战机,两战机迅速前出至距目标40千米处并发射两枚反辐射导弹,一举将车臣匪首击毙,为世人展示了预警机直接引导战斗机“斩首”的“真人秀”。

传感器引导武器打击主要有数据引导和数据链引导两种方法。所谓数据引导,就是传感器将目标精确坐标一次性传给武器平台,由武器平台依据目标位置信息实施精确打击;所谓数据链引导,就是传感器与武器平台之间建立引导链路,由传感器将目标动态信息连续不间断地发给武器平台,引导其实施精确打击。两种引导方法各有优长,适用范围也有所区别:数据引导既可走大闭环运行,也可直接与武器平台点对点传输,通用性好、共享程度高,适合于打击固定和静止目标,但目标信息实时性较差,只能做到近实时;数据链引导目标信息实时性好,适合于打击运动目标,但需要传感器与武器之间实现数据“联动”,而且链路越短越好,只适合于小闭环运作,且对网络环境要求较高。两种方法在坦克步兵战车攻防作战中都有用武之地。

一是简易高效的数据引导战车精打,打通步坦、步车协同的“最后一公里”。装甲机械化部队高度重视步兵与坦克、步兵与步兵战车的作战协同,但在实践中步坦、步车协同特别是下车步兵召唤火力并为其准确指示目标,一直是困扰装甲机械化部队的难题。未来步兵装备数字化单兵系统后,通过战场网络及时召唤火力支援并精确指示目标将不再是一种奢望,步坦、步车协同难题将迎刃而解——坦克步兵战车接收到步兵传来的目标绝对坐标信息后,根据本车定位、定向参数立即解算出目标所在方位,火炮自动调到目标方向上,并在炮长镜内用光点闪动等形式显示目标所在概略方位,炮长锁定目标后精确瞄准并按下发射按钮就一切搞掂,以往复杂的步坦协同瞬间变得如此简单,艰难的“最后一公里”终于打通。

采用目标数据引导坦克搜索和锁定目标,比较符合未来一定时间坦克步兵战车技术发展的实际水平,因为,坦克步兵战车发射常规弹药(含炮射导弹)时通常采用直瞄的方式,与拿着步枪“三点一线”瞄准是同一个原理。从未来一个时期坦克步兵战车的卫星定位精度、车载惯导系统定向精度的发展水平来看,使用常规弹药依据目标坐标实施间瞄射击而直接命中目标几乎不可能,这与炮兵用普通炮弹间瞄打坦克很难命中是一个道理,因此,只要目标处于坦克直瞄范围内,以目标数据引导坦克观瞄装置大体套住目标是更现实和更可行的引导方法。当然,在使用末制导弹药的条件下,坦克就应当像自行火炮一样具备间瞄射击能力,也就是应当具备“盲瞄”、“盲打”的本事,能够将末制导弹药投射到其导引头视场范围内,尔后由其自动搜索、锁定和攻击目标。为此,一方面未来和现役坦克步兵战车都要着力提高战车的定位、定向精度;另一方面,也需要研制视场角大、成像清晰度高、多模复合制导的智能化弹药,以弥补坦克步兵战车的间瞄射击误差。在未来作战中,无论是引导搜索还是引导间瞄射击,数字化步兵只要把目标坐标数据传给坦克步兵战车,它们就能以迅雷不及掩耳之势给敌以致命一击,而这一切都将在悄无声息中完成,再也不需要“向我开炮”那样悲壮的呼叫了。

二是坦克以数据链引导坦克打击,打通武器协同“任督二脉”。坦克以数据链引导坦克精打有两种引导方法,一个是坦克观瞄引导坦克观瞄,再一个就是坦克指控引导坦克火控。坦克观瞄引导坦克观瞄,是指坦克分队在目标通视条件下,连(排)长坦克或其他担负引导任务的坦克锁定目标后,利用自身的定位定向系统、激光测距仪、目标方位角速度传感器等数据,解算出目标的绝对地理坐标值并通过数据链发送给其它坦克(运动目标则连续解算,不间断地发送目标动态数据),其他坦克接收到目标信息后自动调炮概略指向目标(运动目标则随动于连长观瞄镜进行跟踪,直至各车回复锁定目标为止),同时在炮长镜内用光点闪动等方式显示目标所在方位,尔后由炮长实施精确瞄准和射击。这种引导方法,相当于连长坦克的车长镜带着其他坦克的炮长(车长)镜联动并大致套住目标,当连(排)长指挥全连(排)对重要目标实施集火射击时(如打击向前机动的敌集群步兵),只要连(排)长车的瞄准镜对准目标,全连(排)的坦克步兵战车火炮也能在瞬间指向同一个目标;也可根据情况,逐个引导所属坦克瞄准目标,如打击前出的敌坦克纵队,连长可分别引导1排打头、2排打腰、3排打尾等。

坦克指控系统引导其他坦克的火控系统。这种引导方法与炮兵射击指挥差不多,也就是指挥坦克将目标信息发给战斗坦克,战斗坦克像自行火炮一样定位、定向并计算射击诸元,尔后齐射(自射)。比如,坦克连长决心集火打掉远处的敌炮兵阵地,于是启用全连间瞄射击指挥模式,将敌炮位数据分发给各车,各坦克自动计算诸元(也可由连长车根据各车定位、定向数据,统一计算各车诸元并下发),尔后,全连即可实施集火射击。这种引导方法的使用时机是:坦克使用末制导弹药实施间瞄精打,或者是在必要时使用常规杀爆弹实施面压制(如压制敌集群步兵、物资器材存放地等);或者是步兵战车像迫击炮一样采用曲射弹道打击山后目标等。其重大意义在于使坦克步兵战车由过去只能直瞄格斗,转变为直瞄与间瞄相结合、直射与曲射相兼顾,成为既善近战也能远打的战场“多面手”。

三是防空雷达通过协同打击数据链引导坦克驱逐直升机,让雷达成为坦克的“眼睛”。这种引导方法,可确保一旦敌方直升机来袭,防空雷达就可以通过数据链将目标动态信息不间断地传给一线坦克分队,坦克连(排)在雷达引导下连续自动解算射击诸元,并迅速射出末制导弹药集火驱歼直升机。该引导方法需要解决两个问题:一个是雷达输出的三坐标数据(方位、距离、高度),需要解算成坦克间瞄射击的两坐标数据(方位、距离),或在坦克火控上增加高炮射击诸元的解算和调炮功能,让坦克炮当高炮用。另一个是反应时间,防空作战战机转瞬即逝,打击动作稍慢,敌直升机就可能在突袭得手后迅速撤离,使侦打联动功亏一篑。为此,坦克分队在攻防战斗中应指定对空值班坦克,并将其指控、火控系统设定为对空打击优先模式,一旦接收到雷达的引导打击指令,立即自动转入对空集火射击模式,快速射出对空弹药。 侦打一体的“隔空拳” 在侦打一体化作战中,除了传感器引导武器打击外,武器平台也可像打“隔空拳”一样操作另一个武器平台实施精打,这种武器之间实时互操作的侦打模式亦称为“武器协同”。

一是坦克与坦克互操作,变“一人一杆枪”为“一人多杆枪”。有人说,陆军部队是“一人一杆枪”,而战略导弹部队是“千人一杆枪”。能不能让坦克分队也“一人多杆枪”呢,回答是肯定的。当坦克分队的武器系统联网后,相当于把分队所有坦克的火控系统都虚拟连接起来,射手可以通过武器协同网遥控其他坦克实施射击,使分队的火力融为一个整体,形成分火、集火和互操作相结合的灵活、高效火力打击体系,大大提高坦克分队的作战效能。以两辆坦克编成的战斗小组为例,A坦克刚投入战斗便触雷失去机动能力,乘员在下车抢修时全部负伤不能继续战斗,但武器系统正常,B坦克状态正常,此时坦克小组的战斗力下降到50%;随后,B坦克虽然行动顺利,但不久弹药就消耗完毕,此时便出现了A坦克无人操作,B坦克有枪无弹的状况,坦克小组的战斗力下降为0。如果该小组具有武器互操作能力,情况就将大为改观——B坦克经授权后通过数据链遥控A坦克的火控系统打击小分队攻击正面上的目标,就使已经下降为O的战斗力恢复到50%。

二是坦克与其他武器互操作,让“张三打李四的枪”。攻击直升机是坦克的“天敌”,如美国的“长弓阿帕奇”AH-64攻击直升机,可挂载16枚“地狱火”反坦克导弹,最大射程达8000米以上,对坦克构成严重威胁。随着坦克弹药技术的不断发展,坦克发射装有激光/毫米波近炸引信的多功能杀爆弹已经不是什么技术难题,与直升机对抗的射程也不在话下(59坦克100毫米坦克炮最大射程都达到了十几千米),但最大的问题是坦克空有铁拳却很难发现远处的直升机,而伴随掩护的自行高炮虽然能及时跟踪和锁定直升机,但其火炮和导弹的“胳膊短”够不着,于是出现了看得见的打不着、能打着的打不准的尴尬局面,而当坦克与自行高炮结成侦打“对子”后,就能置直升机于死地——自行高炮探测到直升机后,立即遥控对空值班坦克(可能为多辆)自动切换至对空射击武器互操作模式,由高炮直接“掌管”坦克火控系统,遥控坦克炮迅速射出近炸(定时)杀爆弹(多发齐射效果更好),毁伤或驱逐直升机(不命中也能将其吓跑)。坦克与自行高炮建立对空防卫武器互操作机制后,将彻底扭转坦克对武装直升机只有招架之功、毫无还手之力的被动局面,大大增强坦克分队的对空防卫和吓阻能力。这种“张三打李四枪”的高炮与坦克武器协同打击模式,最大的优长是火力反应速度极快,是自行高炮用目标数据引导坦克驱歼直升机无法比拟的,但其对技术环境的要求也相当苛刻,包括分队级宽带通信、武器协同数据链、武器联动优化控制策略等等,在坦克分队采用短波、超短波电台组网,火控系统智能化程度不高的条件下恐怕难以实现。 侦打一体的“进行曲”

“先敌感知、先敌决策、先敌打击、先敌行动”是未来装甲机械化部队保持战场主动权的关键,融入一体化网络,构建侦打一体火力则是战斗制胜的先决条件。无论是研发新一代坦克步兵战车,还是对现有坦克装甲车辆进行信息化改造,都应当紧扣侦打一体战法变革的时代主题,瞄准侦打联动的迫切需求,着力提升装甲装备侦打水平和实战能力。

一是着力提升坦克装甲车辆信息化水平。实现侦打一体化作战要靠先进的信息技术来支撑,只有高度数字化的坦克装甲车辆,才有资格谈侦一指打评闭环运行。为此,新一代坦克步兵战车的研发应当瞄准武器协同和实时互操作的水准发展,重点突破武器协同控制策略、宽带数据链等关键技术;列装新一代坦克步兵战车的陆军未来部队也应当毫无疑问地按信息化侦打力量体系进行建设。对于现役坦克装甲车辆,武器平台应当升级为火指控一体的数字化作战平台,使其具备数据导搜索打击的能力;分队级应当架构起高级战术互联网,部队级应当建立起感知网、指控网、火力网等无缝链接的侦打一体化网络,使侦打大闭环中的每一个单兵、每一个武器平台都能实时共享目标数据信息,使过去单打独斗的坦克步兵战车凝聚成一个远近结合、曲直相补、空地相融的高效火力网络。

二是大力发展坦克步兵战车智能化弹药。伴随着信息技术和战场感知能力的飞速发展,坦克步兵战车实施超视距作战的机会越来越多,对智能化弹药的需求越来越迫切,只有大量运用智能化弹药,才能使“感知一打击”成为现实,为“发现一摧毁”奠定坚实基础。为此,一方面,要大力发展智能化、多功能的防空弹药,以弥补坦克步战车防空能力弱的“短板”。其具体需求,首先是具备近炸/定时引爆功能,可以采用激光/毫米波近炸技术,以及智能化定时引信技术,并考虑多种引信复合(如近炸/定时复合)。其中,智能化定时引信要解决普通坦克炮在车内(膛内)装定时间参数不便的问题,可考虑采用无线传输技术,在炮弹射出炮口的瞬间将参数传到弹上。另一方面,要提高末制导弹药的制导精度和目标搜索范围。无论是研发新一代战车还是现役坦克步兵战车升级改造,其定位,定向精度都难以满足运用普通弹实侦打一体作战的需求,这就要求大力发展具有较大视场角和较高命中精度的末制导弹药,有效提高坦克步兵战车超视距作战、间瞄打击的作战效能。

三是突破坦克步兵战车射击效果实时评估关键技术。目前,坦克射击效果完全依靠炮(车)长目视观察,射击修正也要靠射手人工操作,目标毁伤情况也不能自动上报,致使坦克步兵战车侦、指、打、评不能形成“圆满”的闭环。为此,应当考虑发展坦克射击“大闭环控制”技术。“大闭环控制”是国外1970年代发展起来的射击评估新机理,已经成功地应用于美国舰载“密集阵”火炮的火控系统,并在美国HIMAG装甲试验车上作了试验。所谓火炮“大闭环控制”技术,就是利用弹丸定位传感器实时测出弹丸的偏差量,尔后火控系统自动计算修正诸元并发射下一发炮弹的射击效能控制技术。“大闭环控制”技术的关键,是实现弹丸脱靶量的实时测量和目标的实时跟踪。通常来说,对弹丸跟踪可采用光电/毫米波传感器,对目标跟踪可采用CCD摄像机或热像仪等。从理论上讲,坦克步兵战车运用常桂弹打击视距内的目标时,实现“大闭环控制”并不困难,只需要在常规弹(如穿甲弹等)尾部加装曳光管,结合火控系统的CCD摄像机或热像仪对弹药和目标的相对位置进行跟踪、比对和解算,就能够实现“大闭环控制”;但以末制导弹药攻击视距外目标时,实现“大闭环控制”就比较困难。虽然可以借助激光/毫米波近炸引信实时测量弹丸的脱靶量,但由于坦克看不到目标无法进行比对,“大闭环控制”也就成了“雾里看花”。要实现对视距外目标射击的“大闭环控制”,可能需要在炮弹上加装无线数据链来回传近炸引信对目标的感知数据,或者借助无人机、无人车等前方传感器观察毁伤效果,总之,需要在技术、体系和战法等多方面寻求对策。相信随着信息技术的不断发展,军事专家和坦克设计师总会找到“奇招妙法”破解这一难题。

总之,随着坦克步兵战车信息化作战能力的不断增强,引导打击或武器互操作将成为坦克火力运用的主要方式,而采用“大闭环控制”技术,可以从根本上解决坦克常规/末制导弹药打出去后难以及时判断是否命中和毁伤效果无法自动采集/上报的难题,显著提高坦克“发现-摧毁-评估-再打击”能力,使昔日的“陆战之王”在未来侦打一体化高级新概念作战中,宝刀不老、风采依旧。

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