海軍戰術資料系統(NTDS)/先進作戰指導系統(ACDS)

英文名稱:navy tactic data system/advanced combat direction system

海軍戰術資料系統(NTDS)

海軍戰術資料系統(NTDS)是美國乃至世界上研製最早、使用最廣泛的海軍艦載作戰指揮系統,用於沒有安裝“宙斯盾”系統的水面艦艇、航空母艦以及兩栖艦船,它可完成對目標的檢測、識別、分類、情報綜合、威脅評估及武器分配等。美國從50年代開始研製,1961年開始裝艦,1962年服役。

海軍戰術資料系統的組成

NTDS由資料處理系統、顯示系統資料、傳輸系統等組成。NTDS系統的組成及輸入輸出如圖一、圖二所示:

資料處理系統一般包括3到4台AN/UYK-7或AN/UYK-20電腦及其軟體和外設。探測器資料通過中央設備系統和探測器控制板進入系統並傳輸給電腦,電腦輔之以雷達視頻處理器以及信標處理器(IFF資料)和LINK11的資料對探測器資料進行處理,經過處理和評估的資料被傳輸給有關艦隻和岸上的平臺。

80年代早期,Unisys AN/UYK-44和AN/UYK-43電腦取代了AN/UYK-7或AN/UYK-20,主機是AN/UYK-43,AN/UYK-43有一個CPU和I/O控制器,而 AN/UYK-44各有兩個。CPU的資料吞吐量為2.45Mips,I/O資料吞吐量為3Mips。

NTDS的軟體採用海軍的CSM-2語言,並不斷更新以適應新的作戰要求,它分為空中控制、水面作戰和跟蹤作戰等幾個大模組,每個模組包含上萬條代碼。

顯示子系統完成各種作戰方案的顯示,大型艦安裝30多個顯控台,較小的艦也安裝有10多台顯控台。顯示子系統採用休斯公司生產的水平和垂直顯控台,它們能顯示200多條帶有目標符號、速度向量、字母數位資料的航跡以及海岸線。水平顯控台用於顯示戰術態勢而垂直顯控台用來顯示特定的任務如監控特定的探測器、空中和水面態勢、武器控制和戰術座標等。通常一台顯控台對應一個探測器(兩台對應一台AN/SPS-49雷達)。

資料傳輸系統有四種資料連結路:LINK4用於艦艇和飛機之間的自動通信;LINK11與AN/TYQ-3用於同海軍陸戰隊的戰術資料系統之間的資料傳輸;LINK14(電報)用於裝有NTDS的艦艇與未裝有NTDS的艦艇之間的資料傳輸;LINK16是一種新型資料鏈,以甚高頻傳輸。

隨著高技術的發展和戰術要求的提高,NTDS系統體系結構也隨著不斷地改進和發展,目前已有五種型號服役,即NTDS I-NTDS V,各種型號的主要不同在於:資料處理能力逐步提高;自動化程度不同;LINK11的報文標準不同尤其是功能上不斷提高。如NTDSV型的反潛功能、電子戰和反艦導彈防禦系統的功能都得到了有效的改進,它是與LINK16相容的系統。

NTDS系統可以根據不同艦艇進行適當地剪裁,它既可以適應於航空母艦、巡洋艦、藍嶺號指揮艦,也可滿足驅逐艦、護衛艦以及小型護衛艦的作戰要求。到1989年,美國海軍有151艘艦隻安裝了NTDS。

NTDS的主要功能

  1. 通過各種探測器、預警飛機、巡邏機等採集空中、海上、水下乃至陸上的動態、靜態資訊,並對此進行快速精確的資訊處理和顯示,為各級指揮人員提供戰術決策依據;
  2. 指揮和控制艦載飛機的起、降,並引導艦載飛機在半徑50海堛酈鴗瘧d截空中、海上來襲目標,以及引導反潛直升飛機對水下敵方潛艇等進行搜索和攻擊;
  3. 組織和協調對戰鬥群的電子戰設備、導彈等軟硬武器進行對作戰區域內目標指示和目標分配;
  4. 為艦上指揮人員和參謀人員提供即時指揮控制手段

先進的作戰指導系統(ACDS)

由於NTDS系統最初是為空中設計的,它只提供有限的反水面艦艇和反潛戰能力,無法對付日益增長的來自水面艦艇和潛艇的威脅。於是在1987年,美國海軍開始一項作戰指導系統(combat direction system)改進計劃,研製了NTDS的升級改進系統-先進的作戰指導系統(ACDS)。ADCS系統能夠提供更快、功能更強的資料處理能力,從而得到更詳細的作戰態勢。

ACDS BLOCK0型是一種過渡型,到1989年,美國海軍有9艘艦艇安裝了ACSD BLOCK0系統,其中有6艘航空母艦、10艘導彈驅逐艦和1艘兩栖突擊艦。

目前還在研製中ACDS BLOCK 1計劃將開發一個提高艦船作戰能力的綜合即時指揮控制系統;促進標準化和引入新型艦載戰術顯示和支援設備;提供探測器與武器系統之間的集成。該計劃採用JTIDS /戰術資料資訊鏈路聯合(TADILJ)報文標準來支援與美國其他軍種以及NATO部隊的之間的有效協作性和聯合作戰、與指揮控制處理系統(C2P)、協同作戰能力(CEC)系統和艦船自衛系統(SSDS)集成和交互。 ACDS BLOCK1型將大大提高了目標跟蹤能力、自動識別能力並具有輔助決策功能和互操作性。ACDS BLOCK1型研製工作將在2001年年底完成。

ACDS系統的硬體作了改進,其水平顯控台為兩台48×48英寸液晶顯控台,採用按鈕式手動選擇面板,並用電話進行內部和外部通訊。BLOCK0 中使用的垂直顯控台為OJ-194/194A, OJ-197(AN/UYA-4),OJ-451和OJ-535(AN/UYQ-21)。而BLOCK 1系統中將採用OJ-194A, OJ-197,OJ-451和OJ-535。另外還有7個CRT自動態勢顯示板,用來顯示字母數位資料,其中5個螢幕為17英寸,另外兩個為23英寸。

新的電腦程式以兩種形式嵌入到ACDS系統BLOCK0中,巡洋艦和驅逐艦採用新的威脅更新軟體,它有一種經過重新構建的NTDS體系結構,採用Ada軟體模組。對於航空母艦和直升機母艦則採用類似於NTDS中所使用的模組。

NTDS 系統不能直接收來自電子支援措施(ESM)的直接輸入,而ACDS系統則可以。ACDS BLOCK0僅能接收來自AN/SLQ-32電子戰系統的有限的輸入,BLOCK1能接收到大量的資料,足以在對海中識別艦船的種類。ACDS系統可以與MK14武器指導(Weapon Direction Sysem)系統、MKS68和86火控系統、魚叉反艦導彈系統以及巡洋艦和驅逐艦中的水下火控系統交互。航母中的ACDS系統只與MK23目標捕獲系統交互。

ACDS BLOCK0 系統採用LINK11、14和4A鏈路進行通信,BLOCK1用LINK16取代了LINK14。

馮芒

資料來源:

  1. 美國陸、海、空軍積極推行軍事革命總裝備部情報研究所 研究報告(1999)-2
  2. 張鴻海國外艦艇編隊C3I系統現狀與發展趨勢分析 海軍裝備和艦船新技術進展研究 十五科研發展計劃參考材料 中國艦船研究院科技情報研究所
  3. CIC Conversion / NTDS Improv , RDT&E Budget Item Justification Sheet (R-2 Exhibit), February 2000, 0604518N
  4. JANE’S C4I SYSTEM 2000-2001
  5. FI/DMS Command Control And Communication And Intelligence , July 2000