美國陸軍數位化部隊IC4ISR系統

軍隊指揮自動化系統,作為現代戰爭中對作戰部隊和武器系統實施高效指揮與控制的主要手段,已經成為現代國防威懾力量的重要組成部分。它隨著科學技術的發展和高技術條件下作戰的要求,已從最初的C2(指揮與控制)系統,逐步發展為C3(指揮、控制與通信)系統、C3I(指揮、控制、通信與情報)系統、C4I(指揮、控制、通信、電腦與情報)系統、C3I/EW(指揮、控制、通信、情報與電子戰)系統和C4ISR(指揮、控制、通信、電腦、情報、監視與偵察)系統。如今,美國陸軍在大力推進“21世紀部隊”建設的同時,又提出了IC4ISR (一體化C4ISR)系統的概念。

  1. 從數位化戰場建設的實質看IC4ISR系統的基本內涵
    數位化戰場,是指以電腦資訊處理技術為基礎,把話音、文字、圖像等多種形式的資訊都變成由“0”與“1”組成的編碼,通過無線電、衛星、光纖通信等手段,把戰場各級指揮部門、各戰鬥與保障部隊、各種武器系統與作戰平臺以及單兵緊密地聯繫在一起,構成縱橫交錯的戰場綜合網路系統,實現上下左右即時的資訊交換與情報共用,使部隊能夠更快、更有效地利用資訊,及時掌握戰場態勢,優化指揮與控制過程,顯著提高作戰能力。從某種意義上講,數位化戰場和數位化部隊的建設,實質上是戰術指揮自動化系統向作戰分隊乃至火力單元的延伸,是主戰武器向資訊化平臺的擴展,實現指揮系統和武器系統的無縫隙連接,達成諸軍兵種的一體化,大幅度地提高作戰部隊戰場態勢感知能力和快速反應能力,從而能夠充分發揮部隊的整體作戰效能。而IC4ISR系統就是把指揮、控制、通信、電腦、情報、監視與偵察有機地結合在一起,使指揮系統、作戰系統和保障系統達到高度集成。可以這樣認為,美陸軍數位化部隊的IC4ISR系統,是美陸軍適應數位化部隊資訊作戰的要求,綜合運用以數位化資訊技術為核心的當代科學技術和軍事科學理論,使戰場資訊資源在整個作戰範圍內實現最佳配置,最終實現指揮、控制、通信、情報、偵察、電子戰和火力戰及後勤保障等功能的一體化,指揮系統和武器系統一體化的戰術級綜合軍事資訊系統。從目標、手段和效果上看,IC4ISR系統的開發與運用和數位化戰場的建立以及數位化部隊的使用實際上是一致的。

  2. 從數位化戰場資訊處理與控制過程看IC4ISR系統的體系結構
    眾所周知,數位化部隊和數位化戰場將是未來資訊戰的兩大支柱。而美軍認為,奪取未來數位化戰場制資訊權的物質基礎正是IC4ISR系統。IC4ISR系統使各作戰單元之間緊密相連,達成情報互通、資訊共用、密切協同、快速反應、精確打擊之目的。美陸軍數位化部隊利用全方位、多手段的戰場感測器系統感知和收集戰場各種資訊;對這些資訊進行判讀、分析、綜合與管理後,制定戰場控制計劃(包括控制目標、控制方案和控制準則);然後,依據控制計劃,運用各種通信手段下達命令,實施對戰場的控制;通過通信和資訊的反饋與監督,並按照部隊作戰行動的目標,判斷和評估作戰方案;最後,在對戰場資訊實現有效的偏差分析和決策追蹤的基礎上,修正和完善控制計劃和方案,以控制作戰部隊和武器系統對敵目標實施精確打擊。

    為了適應數位化戰場資訊處理與控制的基本要求,IC4ISR系統包括資訊收集、傳遞與管理、指揮情報控制、戰鬥指揮、火力打擊、系統管理與控制等功能模組。從其體系結構不難看出,IC4ISR系統體現了美陸軍數位化部隊偵察手段多樣化、作戰指揮即時化、火力打擊精確化、作戰力量綜合化等特點。IC4ISR系統通過資訊收集、處理、傳遞、利用的流程,使部隊能夠即時地感知態勢、透視戰場,快速地全程決策、鎖定目標,高效地協調部隊、精確打擊,從而實現“感測器-控制器-武器”一體化的作戰過程。

  3. 從數位化部隊實驗看IC4ISR系統的初步運用
    美國陸軍自1994年4月在加利福尼亞州歐文堡“國家訓練中心”附近的莫哈韋沙漠,進行了代號為“漩渦94-07”(又稱“沙漠鐵錘VI”)的“高級作戰實驗”之後,為了進一步完善其作戰條令、訓練方法、編制和裝備方案以及作戰運用理論,又於1997年3月和11月分別在“國家訓練中心”和德克薩斯州胡德堡進行了旅級與師級的數位化部隊“高級作戰實驗”。這些作戰實驗,評估了各指揮層次之間無縫隙通信的可行性和操作性,檢驗了數位化技術在提高部隊殺傷力、生存力和控制作戰節奏方面的優勢。

    美國陸軍師“高級作戰實驗”結果表明:兵力不到類比對抗部隊一半的實驗部隊,只是多了25%的資訊技術武器平臺,在三倍於一般作戰的空間堙A僅用一般作戰時間的一半,就打敗了類比對抗部隊。這是一次近似實戰的“戰鬥指揮訓練大綱”程式的演習。在這場“類比驅動”的作戰中,開創了一種一體化精確打擊的作戰方式,即偵察、火力和機動,通過IC4ISR系統聯繫得更加緊密,三者相互促進,共同提高合成部隊的作戰效果。

    在數位化作戰實驗中,美陸軍還開發了一種基於IC4ISR系統的作戰程式。

    1. 監視與偵察
      作戰行動發起前,偵察監視群就充分利用偵察直升機、無人駕駛偵察機、預警機等航空偵察與探測手段以及自動感測器和雷達等地面設備,對整個部隊所關心的地域進行嚴密地偵察,監視敵穿插、滲透部(分)隊與後續梯隊的動向,把敵軍的主要目標資料、兵力兵器配置以及重要地形特徵等有用的情報傳送到指揮中心。

    2. 決策與指揮
      在接收到有關戰場態勢的監視與偵察情報後,指揮中心立即利用電腦輔助決策系統,結合指揮官的定性分析和判斷,擬定作戰決心,然後通過戰術資訊分發系統和視頻會議系統,快速地把生成的戰鬥文書即時地發送到各作戰群,從宏觀上指揮其協同行動。作戰中,還根據上級指揮機關的作戰指令、偵察監視群的戰場態勢通報以及各作戰群提供的戰場情況報告,進一步綜合分析、去偽存真,洞察敵方的作戰意圖,及時修改決策,最大限度地發揮其活的“靈魂”的作用。

    3. 機動與打擊
      偵察監視群不間斷地提供即時的戰場態勢情報,同時,電子戰群、裝甲機動打擊群、炮兵群、航空兵群及綜合保障群在指揮中心的統一指揮下,分別在電子戰場和地面戰場、空中戰場上協同行動。電子戰兵對敵C3I系統和電腦網路廣泛實施干擾、摧毀等電子進攻手段,同時採取有效的軍事保密和戰術欺騙等手段,搞好己方的電子防禦。與此同時,遠端炮兵借助系統提供的情報資訊,對敵縱深內的重要目標(包括指揮控制系統、高技術兵器配置陣地、集結待發的預備隊以及勤務支援系統等),實施“點穴式”的精確打擊。

    4. 評估與反饋
      在敵軍隊形基本瓦解的有利時節,為了擴張戰果,需要進一步對敵實施精確打擊。根據指揮中心的佈置,偵察監視群定向放飛無人駕駛機到敵軍陣地上空盤旋,利用紅外成像、毫米波和光學等偵察器材,即時獲取目標毀傷狀況和敵軍隊形的資訊。指揮中心據此進行目標毀傷和戰鬥效果評估,及時修正作戰方案,明確己方部隊各作戰群正確的機動方向和位置,確定需要進一步打擊的目標,並按照目標的性質合理地分配打擊力量。

    5. 重組與恢復
      這是運用IC4ISR系統實施一體化精確打擊的最後一個階段。部隊在保持警戒的狀態下,利用GPS導航定位系統等數位化系統迅速重組隊形,並依據上級所賦任務重新編成、補充物資、維護裝備,為下一步行動作好準備。

總之,美陸軍數位化部隊的IC4ISR系統的開發,是其數位化部隊建設的重要組成部分,是使數位化部隊作戰能力得到“倍增”的基本前提之一。 (摘自中國工程技術資訊網)

美國海軍加強C4ISR研究

英國《防務系統日刊》2000年4月12日報道:美國海軍空間與海戰部(SPAWAR)與以Logicon為首的幾個公司簽訂了兩份支援現有的和未來的C4I系統與研究的合同。

第一份合同規定向支援艦隊和聯合部隊行動的系統提供工程和技術服務,第一年的合同金額為1600萬美元。SPAWAR負責為現有的和未來的C4I系統提供世界範圍的在役工程與技術支援。這些系統用於所有級別的艦艇以及許多岸基設施,包括感測器、視頻會議、圖像處理、航空管制、導航、電腦安全、簡報系統以及通信網路等。

第二份合同規定為海軍、其他兵種和機構鑒別和發展C4ISR所需的技術並將這些技術轉化為產品。以Logicon為首的這些公司將完成一些特定的任務,包括:建模與仿真;先進概念與技術;作戰試驗與原型支援等。