美國空天防御指揮控制系統(tǒng)
軍工資源網(wǎng) 2022年07月05日美國尚未建成全域聯(lián)合的空天防御指揮控制系統(tǒng),本文根據(jù)隸屬運營機構不同劃分,分別介紹美國導彈防御局、陸軍、空軍、海軍和太空部隊的空天防御指揮控制系統(tǒng)發(fā)展情況。
由美國導彈防御局(MDA)運營的“指揮、控制、戰(zhàn)斗管理和通信”(C2BMC)系統(tǒng)能夠使美國總統(tǒng)、國防部長以及作戰(zhàn)指揮官在戰(zhàn)略、區(qū)域和作戰(zhàn)層面系統(tǒng)地規(guī)劃彈道彈道防御作戰(zhàn)、觀察戰(zhàn)斗情況、動態(tài)管理指定的傳感器以及武器系統(tǒng)。C2BMC系統(tǒng)部署于美國戰(zhàn)略司令部、北方司令部、歐盟司令部、太平洋司令部、中央司令部、眾多陸軍航空和導彈防御司令部、空中作戰(zhàn)中心以及其他支持作戰(zhàn)組織。
C2BMC系統(tǒng)是美國導彈防御局和作戰(zhàn)司令部用來支持和集成彈道導彈防御系統(tǒng)(BMDS)的神經(jīng)中樞。C2BMC系統(tǒng)不僅集成了彈道導彈防御系統(tǒng)(BMDS)系統(tǒng),在所有飛行階段識別、跟蹤全球的彈道導彈威脅,還能用于規(guī)劃導彈防御作戰(zhàn)、交戰(zhàn)期間態(tài)勢感知、管理導彈軌跡計算軟件、管理和控制AN/TPY-2傳感器、交戰(zhàn)監(jiān)控、數(shù)據(jù)交換以及網(wǎng)絡管理。當多個彈道防御系統(tǒng)同時工作時,C2BMC系統(tǒng)能夠提供協(xié)調(diào)功能。
C2BMC系統(tǒng)集成的導彈防御系統(tǒng)包括:陸基中段防御系統(tǒng)(GMD),愛國者導彈防御系統(tǒng)(Patriot),宙斯盾BMD系統(tǒng),末端高空區(qū)域防御系統(tǒng)(THAAD),AN/TPY-2雷達,?;鵛波段雷達(SBX),升級版早期預警雷達(UEWR)和天基紅外系統(tǒng)(SBIRS)。此外,C2BMC系統(tǒng)集成了太空指揮與控制系統(tǒng)(Space C2)。美軍自2017財年開始了C2BMC S8.2版本的開發(fā),該版本集成了遠程識別雷達(LRDR)。
美國陸軍綜合防空和導彈防御系統(tǒng)(AIAMD)為所有的陸軍防空和導彈防御(AMD)梯隊提供共同的任務指揮,其核心是諾斯羅普·格魯曼公司(簡稱諾格)開發(fā)的一體化防空反導作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)(IBCS)。
IBCS旨在將雷達、攔截發(fā)射器、操作系統(tǒng)等多種系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)鏈整合到一起,共享信息,突破單個系統(tǒng)的限制,以應對多個威脅。2006年,美國陸軍IBCS項目辦公室成立。2010年,諾格公司贏得了價值5.77億美元的研發(fā)合同,真正開始了IBCS項目的研發(fā)。2022年1月,諾格公司從美國陸軍獲得了價值10億美元的5年期合同,用于生產(chǎn)IBCS系統(tǒng)。
2022年3月,美國陸軍在新墨西哥州的白沙導彈靶場完成了IBCS系統(tǒng)的兩次最新測試。在第一次測試中,諾格公司的聯(lián)合戰(zhàn)術地面站(JTAGS)將天基傳感器的數(shù)據(jù)提供給IBCS系統(tǒng),IBCS系統(tǒng)根據(jù)該數(shù)據(jù)在陸基傳感器檢測到目標之前建立了跟蹤。在第二次測試中,IBCS系統(tǒng)在電子攻擊環(huán)境下完成了對兩個巡航導彈目標的持續(xù)跟蹤。
前沿區(qū)域防空指揮與控制(FAAD C2)系統(tǒng)。FAAD C2系統(tǒng)是由諾格公司為美國陸軍開發(fā)的近程防空指揮控制系統(tǒng),該系統(tǒng)集成了短程防空(SHORAD)、反火箭、火炮和迫擊炮(C-RAM)以及反無人機系統(tǒng)(C-UAS)系統(tǒng)。FAAD C2系統(tǒng)建立在諾格公司的全域C4I解決方案開放式通用架構之上,最終將融入一體化防空反導作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)(IBCS)。2020年,美國國防部選擇諾斯羅普·格魯曼公司的FAAD C2系統(tǒng)作為反小型無人機系統(tǒng)(C-sUAS)的指揮控制系統(tǒng)。
E-3哨兵、E-8C聯(lián)合星等預警機提供了目前美國空軍所需的空天防御指揮控制能力,而正在開發(fā)中的先進戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)(ABMS)旨在代替這些預警機的機載指揮控制系統(tǒng)。此外,美國空軍計劃在未來用E-7楔尾取代E-3哨兵,首架原型機預計在2027年交付。
波音E-3哨兵。E-3哨兵在美國空軍服役已有40多年。1965年12月,美國空軍系統(tǒng)司令部將AWACS作為一項高優(yōu)先級項目設立。1970年7月,波音公司贏得了生產(chǎn)E-3的合同。1973年1月,美國空軍批準波音公司開始全面生產(chǎn)AWACS。1977年3月,第一架E-3哨兵交付美國俄克拉荷馬州廷克空軍基地的第552空中預警和控制聯(lián)隊。E-3哨兵的“機載預警和控制系統(tǒng)”(AWACS)旨在為空中作戰(zhàn)中心提供監(jiān)視、指揮和控制、戰(zhàn)場管理和通信,在北約的利比亞、阿富汗以及打擊“伊斯蘭國”行動中發(fā)揮了關鍵作用。AWACS包含一個“指揮、控制和戰(zhàn)斗管理”(C2BM)系統(tǒng),該C2BM系統(tǒng)配備了Link 11和Link 16戰(zhàn)術數(shù)據(jù)鏈路,能夠提供近乎實時的數(shù)據(jù)共享網(wǎng)絡。
波音E-7楔尾。E-7楔尾是波音公司最新的機載預警和控制(AEW&C)平臺。2020年,波音公司測試了AEW&C系統(tǒng),該系統(tǒng)結合了波音公司的C2BM系統(tǒng)與諾斯羅普·格魯曼公司的有源電子掃描陣列(AESA)。與E-3哨兵的AWACS系統(tǒng)相比,AEW&C系統(tǒng)可將總體運營成本降低66%,且具有更強的作戰(zhàn)能力。
諾格E-8C聯(lián)合星。諾格E-8C聯(lián)合星的“聯(lián)合監(jiān)視目標攻擊雷達系統(tǒng)”是一種機載戰(zhàn)斗管理、指揮控制、情報、監(jiān)視和偵察平臺,其主要任務是為戰(zhàn)區(qū)的地面和空中指揮官提供目標監(jiān)視,以支持作戰(zhàn)行動。E-8C聯(lián)合星上的雷達和電腦系統(tǒng)可以收集和顯示地面部隊的詳細戰(zhàn)場信息,并將這些信息近乎實時地傳送到美國陸軍和海軍陸戰(zhàn)隊的公共地面站以及其他地面指揮、控制、通信、計算機和情報(C4I)節(jié)點。
先進戰(zhàn)斗管理系統(tǒng)(ABMS)。ABMS是美國空軍開發(fā)的下一代指揮和控制系統(tǒng),也是美“聯(lián)合全域指揮與控制”(JADC2)架構的核心。美國空軍已經(jīng)進行了兩次ABMS演習:2019年12月的演習重點在于美國空軍、海軍平臺以及傳感器的互聯(lián);2020年7月的演習將美國空軍的飛機、美國海軍的艦艇以及北約的軍艦聯(lián)系起來,旨在模擬應對可能來自俄羅斯的威脅。
美國海軍的空天防御指揮控制系統(tǒng)包括艦載的艦船自防御系統(tǒng)(SSDS)和“宙斯盾”作戰(zhàn)系統(tǒng)(ACS)、機載的E-2鷹眼C2BM系統(tǒng)等。
SSDS系統(tǒng)是美國海軍在先進作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)(ACDS)基礎上升級而成的作戰(zhàn)管理系統(tǒng),是一種集中式、自動指揮與控制自防御系統(tǒng),可為所有航母和兩棲艦提供綜合作戰(zhàn)指揮能力,使這些艦艇能應對反艦巡航導彈的威脅。該系統(tǒng)由美國雷神公司研制,主要裝備于美國海軍的兩棲艦和航母等非“宙斯盾”艦上。SSDS的指揮控制系統(tǒng)是美國海軍戰(zhàn)術數(shù)據(jù)系統(tǒng)的后續(xù)產(chǎn)品,該系統(tǒng)同MK14武器指揮系統(tǒng)、MK68和MK86艦炮火控系統(tǒng)、“魚叉”導彈系統(tǒng)、MK114和MK116水下火控系統(tǒng)相連接。
ACS系統(tǒng)是一個集傳感器、武器系統(tǒng)、計算機、軟件和顯示系統(tǒng)為一體的綜合海上作戰(zhàn)系統(tǒng),裝備了ACS系統(tǒng)的艦船可執(zhí)行多種任務,如防空、彈道導彈防御、反潛、水上防御、海軍對岸水上火力支援及發(fā)射戰(zhàn)斧巡航導彈打擊目標等。經(jīng)過改裝的反導型“宙斯盾”艦在新的軟件協(xié)調(diào)下,可以反巡航導彈、反彈道導彈甚至反衛(wèi)星作戰(zhàn)。
目前,ACS系統(tǒng)已經(jīng)衍生出“基線0~9”,最新型“基線-9”,已于2012年投入使用。如今正在研發(fā)的“基線-10”,根據(jù)美國公布的信息,將在2023年具備初始作戰(zhàn)能力?!盎€-10”將整合SPY-6(AMDR)雷達、Link-16/CEC數(shù)據(jù)鏈、“標準”系列導彈(SM-3,SM-6等),具備“海軍一體化火控防空”(NIFC-CA)能力。此外,基線10繼續(xù)升級彈道導彈防御能力,擴大探測防御范圍,未來將突出編隊體系化協(xié)同能力,同時注重防空反導兩方面的任務使命。
MK1指揮和控制系統(tǒng)是ACS系統(tǒng)的重要分系統(tǒng),作為全艦的指揮控制中心,負責建立戰(zhàn)術原則,顯示并處理來自艦上各傳感器的信息,做出威脅判斷和火力分配,協(xié)調(diào)和控制整個作戰(zhàn)系統(tǒng)的運行。
諾格E-2鷹眼是由美國海軍運營的艦載預警、指揮和控制飛機,現(xiàn)役型號包括E-2C鷹眼和E-2D高級鷹眼。E-2鷹眼為美國的航母打擊群和聯(lián)合部隊提供全天候空中預警、空中作戰(zhàn)管理以及指揮控制,其他任務包括地面監(jiān)視協(xié)調(diào)、空中攔截、進攻性和防御性反空中控制、近距離空中支援協(xié)調(diào)、時間關鍵打擊協(xié)調(diào)、搜索和救援空中協(xié)調(diào)和通信中繼。
作為航母打擊群空中聯(lián)隊的一個組成部分,E-2鷹眼使用雷達、敵我識別和電子監(jiān)視傳感器來提供預警和對潛在敵對空中和水面目標的威脅分析。除了戰(zhàn)斗群之外,鷹眼的指揮和控制能力使其成為一個多任務平臺,因為它能夠協(xié)調(diào)單次飛行中可能出現(xiàn)的并發(fā)任務,包括:空中打擊、陸軍支援、救援行動、管理節(jié)點之間的網(wǎng)絡等。
與E-3哨兵和E-7楔尾預警機類似,E-2鷹眼能夠跟蹤巡航導彈、敵方飛機等威脅,并將跟蹤數(shù)據(jù)傳輸?shù)街笓]中心和友軍飛機。在洛克希德·馬丁公司生產(chǎn)的AN/APY-9機載預警雷達的支持下,E-2D高級鷹眼可以跟蹤550公里范圍內(nèi)的目標。E-2D高級鷹眼在美國海軍一體化防空火控(NIFC-CA)系統(tǒng)中發(fā)揮著關鍵作用。
E-2D高級鷹眼于2014年獲得初始作戰(zhàn)能力。2022年1月,諾格公司向美國海軍交付了第51架E-2D高級鷹眼。
美國太空部隊(USSF)計劃在2022年底之前用太空指揮與控制系統(tǒng)(Space C2)代替太空防御作戰(zhàn)中心(SPADOC)。Space C2計劃開始于2018年,此前的幾十年間,美國空軍部一直致力于改進SPADOC,最終選擇啟動Space C2項目。Space C2計劃除了開發(fā)基礎設施以外,還將為決策中心開發(fā)應用程序用于收集、處理和分析天基傳感器和地面?zhèn)鞲衅鞯臄?shù)據(jù)。
小結:未來的空天防御是由監(jiān)視、偵察、跟蹤、目標識別、跟蹤武器/作戰(zhàn)和殺傷評估等多種作戰(zhàn)行動構成的一體化聯(lián)合作戰(zhàn),指揮控制系統(tǒng)是實現(xiàn)該目標實現(xiàn)的關鍵。美國的空天防御指揮控制系統(tǒng)建設對我國有一定的參考價值。2022年3月,美國國防部簽署了聯(lián)合全域指揮控制(JADC2)實施計劃。未來我國應加強各軍種指揮控制系統(tǒng)的互聯(lián)互通,建立國家空天防御聯(lián)合指揮控制中心,確??仗旆烙w系能夠應對日益復雜的空天威脅。