1.美国陆军“分布式作战”研究进展
2014年,美国陆军公布了《陆军展望:2025 部队》和《2025 部队机动》两份白皮书,提出了陆军新的作战理念——“分散式、分布式、一体化作战”(简称“二分一体”);在美军《塑造陆军网络2025—2040》计划中,也将分布式作战行动作为陆军2025年以后重要的作战原则。分布式作战行动是指陆军能够在跨越广大作战地区、政治边界、大陆和地理环境的范围内实施作战行动。在美军“顶峰2030 军事演习”报告中,也提到了未来陆军需要通过战术和战役级综合分布式作战行动协同完成作战任务。
美军《塑造陆军网络2025—2040》计划中,指出了陆军网络2025 的一些关键技术,包括动态传输、计算和边缘传感器、态势感知能力、任务式指挥能力等。任务式指挥能力是指旅战斗队的指挥将由目前大型、固定式指挥所转变为小型、模块化机动指挥所。“2025”部队还将构建标准化的通用作战环境,在这种环境中,任务式指挥系统内所有节点都将实现横向和纵向一体化与无缝链接。
美国战略与国际研究中心导弹防御项目主管托马斯·卡拉科发表了一篇题为《美陆军防空反导需要更加分布式的作战概念》的评论文章,指出当前美国陆军防空反导力量的效能过分依赖传感器和指挥控制节点,对手仅需欺骗干扰一些指挥所或雷达,就能严重削弱当前防空反导力量的效能。针对防空,该文章提出了“分布式防御”的概念,包含几个关键技术:一是以网络为中心,通过网络一体化提高拦截弹的使用效率,减少浪费,增加受保护区域并降低误伤友军的风险,“一体化防空反导作战指挥系统(IBCS)”项目计划于2022年实现此目标;二是部件分散部署,通过增强的网络化能力支持防空反导的许多传感器、武器和指挥控制部件分散部署;三是任务载荷混合部署。
2.美国海军“分布式杀伤”研究进展
美国海军的“分布式杀伤”是指“使更多的水面舰船,具备更强的中远程火力打击能力,并让它们以分散部署的形式更为独立地作战,以增大敌方的应对难度,并提高己方的战场生存性”。其核心思想是将海上反舰、防空能力分散到更多水面舰艇上,如图6-1所示。美国海军“分布式杀伤”概念目前处于方案论证阶段,仍在不断变化完善。在美国海军太平洋舰队《水面舰队愿景》、海军研究署《海军科技战略》、海军陆战队作战实验室《2016年创新计划》等文件中已提出要探索或研究分布式作战相关概念及应用前景。
图6-1 海上“分布式杀伤”概念
海上“分布式杀伤”概念最初形成于2014年年底美国海军战争学院的一次兵棋推演中,演习中加装中程导弹的近海战斗舰令参演的红蓝双方均受到显著影响。装备导弹后,蓝方指挥人员立即以不同的方式使用近海战斗舰,将其从局部的军事存在性角色转化为进攻性作战角色。这一变化使得红方不得不使用宝贵的情报、监视与侦察资源,试图发现这些更具威胁的舰艇。最终也引出“分布式杀伤”概念,即水面上每艘舰艇均应给敌方构成威胁。
2015年2月25日,美国智库战略与预算评估中心高级研究员布莱恩·克拉克在国际海上安全中心的网站上发表了名为《拨开层级:一种防空新概念》的文章,对美国海军正在推动的最新概念——“分布式杀伤”进行了详细分析。这一概念的中心思想是,通过部署大量可威胁敌方舰船、飞机或海岸设施的海军舰船,为潜在敌人制造难以解决的目标选择问题。
2015年6月,美军成立“分布式杀伤”工作小组,该小组当年召开了4次研讨会,参与方扩大至国防部和DARPA,该小组重点研究了“分布式杀伤”概念将如何改变未来作战模式,以及在现有武器装备条件下将实现怎样的打击能力。同月,美国海军还成立水面与水雷战发展中心,专门针对“分布式杀伤”概念培训战术指挥人员。2015年7月9日,美国海军水面部队司令汤姆·罗登中将在出席活动中表示,“分布式杀伤”是海军水面部队保持海上优势的一个工具,美国海军正试图通过一系列兵棋推演来更好地理解这个概念。
2016年1月,美国智库国际海上安全中心发表了题为《“分布式杀伤”及未来战争概念》的文章,分析了“分布式杀伤”的作战特点、平台、能力,以及战略价值,对比了“分布式杀伤”与“反介入/区域拒止”的各自优势,认为“分布式杀伤”能在预算削减和新兴威胁下,为实现美国有关政治和军事目标提供多种手段。
2017年2月10日,Inside Defense 公布了关于美国海军分布式舰队架构的研究报告《备选未来舰队平台》。报告提出了21世纪30年代美国海军“分布式舰队”的架构设想,并指出相对传统舰队架构而言,分布式舰队架构以分散形式部署,利用作战信息网协同作战,可有效提升舰船的打击及应对能力。报告认为美国海军舰队应由现在的集结式架构转型为分布式架构。通过战区内外情报、侦察、监视的支持,将各个分散的作战信息网络结合起来,从实质上实现局部战场空间感知,并对新的威胁做出快速响应;另外,该报告还较为系统完整地提出分布式架构,使“分布式杀伤”这一概念具体化、可行性较强,这对于美国未来海军分布式作战及平台架构具有非常重要的参考和指导意义。(www.xing528.com)
为了支撑分布式海上作战概念研究,美国DARPA 近期还开展了“跨域海上监视与目标定位”项目,该项目将进行创新性研究,发展并演示验证新型跨越分布式海上作战概念,以“系统集成”方式提升美军在海上的能力优势。该项目设想构建海上分布式体系结构,开发并演示验证一种可广域覆盖、端到端的反水面战与反潜战杀伤链,这种体系将融入无人和有人系统,确保美军拥有快速的分布式攻击能力。根据DARPA 设想,项目计划分两阶段进行:第一阶段通过建模、仿真、分析来开发体系结构,同时为体系开发试验/演示验证环境,并于跨域试验平台进行集成;第二阶段将对体系结构进行实验室试验,旨在保障新战术研发,并演示验证所选体系结构的作战效能与可靠性。
为契合“分布式杀伤”概念,未来美国海军将促进新技术的应用,包括制导弹药、无人系统等在多个区域内的部署。虽然已经取得了一定进展,但美国海军“分布式杀伤”概念要从试验场走向真正的战场,还有几个问题需要克服:一是分布式部署舰船部队的指控问题;二是后勤补给问题;三是可用舰船数量问题;四是威慑有效性问题。
3.空中分布式作战研究进展
空中分布式作战概念的核心思想是不再由当前的高价值多用途平台独立完成作战任务,而是将能力分散部署到多种平台上,由多个平台联合形成作战体系共同完成任务。这一作战体系将包括少量有人平台和大量无人平台。其中,有人平台的驾驶员作为战斗管理员和决策者,负责任务的分配和实施;无人平台则用于执行相对危险或相对简单的单项任务(如投送武器、电子战或侦察等)。为实现分布式作战,DARPA 已启动多个研究项目作为支撑,其中包括“体系综合技术和试验(SoSITE)”项目(图6-2)、“分布式作战管理”项目、“对抗环境中的通信”项目等。
图6-2 “体系综合技术和试验(SoSITE)”项目
SoSITE 项目聚焦于发展分布式空中作战的概念、架构和技术集成工具,旨在通过体系的方法保持空中优势,把包含飞机、武器、传感器和任务系统的航空作战能力分布于大量可互操作的有人和无人平台上。在过去的几十年中,美军一直致力于研究发展高性能武器平台,这些高性能武器平台虽然十分先进,但造价昂贵,且研发周期长,以至于装配的电子部件在正式服役时便已经过时。与此同时,当前先进技术越来越容易从民用市场获取,美军若继续传统的高精尖武器研制模式将很难在竞争对手中保持领先优势。因此,美军希望通过SoSITE 项目的研制,能够提高多种武器平台的整体作战效能,更加快速且低成本地把全新技术和系统集成到现有航空作战系统中。
SoSITE 项目将利用现有航空系统的能力,使用开放系统架构方法在各种有人和无人平台上分散关键的任务功能,如电子战、传感器、武器、作战管理、定位导航和授时以及数据链等,并为这些可互换的任务模块和平台提供统一标准与工具,如有需要可以进行快速的升级和替换,从而降低全新航空系统的研发成本、缩短研发周期,并使得美军运用新技术的能力远快于竞争对手。SoSITE 项目将持续两年时间,主要围绕两个技术领域展开研究:一是体系架构概念分析,二是支撑体系架构的集成工具研发,以更好地实现系统集成。
4.空间分散体系结构研究进展
分散式空间体系是近年来美军对于空间系统未来发展新思路的探索,是美空军为应对当前安全和预算环境挑战的重要转型举措,可能颠覆未来空间系统发展理念。该概念由时任美国空军空间与导弹系统中心的主任于2012年首次提出,2013年8月,美国空间航天司令部发布《弹性与分散式空间系统体系结构》白皮书,系统阐述了对空间系统“弹性”和“分散式空间系统”体系结构的认识与思考,提出采用“结构分离、功能分解、载荷搭载、多轨道分散、多作战域分解”等措施,来提高空间系统的可恢复性、经济性、安全性与生存能力。
结构分离是将系统分解为多个模块,通过无线互联的方式,提供类似于大型卫星的能力;功能分解是指将传感器分散部署,将原有集中在一个系统上的多个载荷分散部署到多个独立的平台上,这种方法可以降低平台的复杂性,实现方案和需求间的快速匹配,缩短采办时间,降低成本;有效载荷搭载是指将军用载荷作为次级载荷部署到其他卫星平台(宿主卫星)上,利用宿主卫星的星上电源、处理设备、温度和姿态控制能力,不需要再部署一套自身的平台;多轨道分散是指将卫星分散部署到多个轨道以增加弹性,增加对于选取攻击目标的难度;多作战域分解是指利用空间域以外的系统,包括陆基和空基的能力,利用天基传感器的广域覆盖特性和空中或地面传感器的战术能力,实现最具弹性的工作方式。
这些手段使每颗卫星只承担整个体系的一小部分任务,因此单颗卫星被攻击,对体系整体能力的影响有限,从而增强了体系抗毁能力。基于分散式空间系统体系结构理念发展的空间系统显著降低了空间系统的复杂性,使系统更加容易维护。另外,通过卫星任务能力分散配置、卫星有效载荷分散部署等,还将增加潜在对手选取空间攻击目标的难度,降低攻击效果。特别是通过将空间任务进行多作战域拼接,即使空间能力遭到破坏,还可由陆基、海基、空基等备份系统提供相应能力,保障美军达成作战目标。分散式空间体系将进一步促进空间系统与其他武器装备发展的有机结合,有利于实现陆、海、空多军种以及空间军事力量的联合作战。
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