美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向

美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向

近年來,隨著以彈道導彈為代表的傳統空襲裝備的升級和擴散以及以無人機蜂群為代表的新型空襲裝備的湧現,國土安全形勢日益嚴峻、複雜,傳統分工明確的防空和反導系統難以應對複雜多變的戰場目標。因此,實現防空反導系統的一體化作戰能力已成為一種趨勢。美國陸軍充分運用網絡中心戰概念,大力發展陸軍一體化防空反導系統(AIAMD),而一體化防空反導作戰指揮系統(IBCS)就是其核心組成。

1.IBCS研發目的及組成

2003年,美軍在總結伊拉克戰爭中防空反導系統在支持旅級、營級、連級等不同級別的任務需求時靈活性和協調性嚴重不足的問題的基礎上首次提出防空反導一體化(AIAMD)計劃並開始著手研發能配置靈活、動態管理的防空反導一體化指揮控制系統,即IBCS系統。

美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向

伊拉克戰爭中美軍曾多次發生防空反導系統誤傷事件

IBCS的研發目標主要有二點:一是克服原有防空反導武器系統在傳感器互聯互通方面受到的限制,能夠動態集成現有的和未來的傳感器系統,形成戰區防空反導統一態勢,實現防空反導作戰資源一體化管理和分配,縮短指揮決策時間,防止出現誤傷事件;二是打破傳統成建制採辦防空反導武器系統的限制,能夠根據作戰任務靈活採辦或者動態調整防空反導作戰資源,並且能夠任意使用傳感器和武器來完成防空反導攔截目標的任務。

美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向

IBCS系統研製成功後將取代之前的7種遺留繼承的煙囪式防空反導指揮控制系統


美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向

整合各平臺傳感器和武器資源,形成體系作戰態勢

IBCS系統組成圖如下圖所示。IBCS由EOC(engagement operation center),IFCN Relay(integrated fire controlnetwork Relay)和A-Kit(adaptation Kit)組成,其中EOC是通用的一體化防空反導指揮控制中心,兼具作戰指揮和武器控制的功能,通過置於IFCN Relay裡的B-Kits實現與各型作戰資源的緊耦合交鏈;IFCN Relay是IFCN的射頻接入節點,IFCN是自組織、自配置和自癒合的綜合火控網絡,採用企業集成總線架構和發佈訂閱機制實現EOC與作戰資源緊耦合交鏈;A-Kit是置於作戰資源端的即插即打接口模塊,該接口模塊分為武器即插即打接口模塊和傳感器即插即打接口模塊。

美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向

IBCS系統組成圖

IBCS項目的關鍵技術途徑包括:在系統架構方面採用模塊化開放式系統架構方法;在系統集成策略方面採用企業綜合總線技術;在接口設計上採用標準化的接口技術等。IBCS主要優點和特色如下圖所示。

美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向

IBCS主要優點和特色

2.發展歷程

2006年,美國陸軍IBCS項目辦公室成立。2008年9月,諾斯羅普.格魯曼公司(簡稱諾格公司)和雷神公司分別獲得價值1500萬美元的第一階段研發合同。經過方案競爭,諾格公司方案贏得美軍青睞,並於2010年獲得了價值5.77億美元的第二階段研發合同,真正開始了IBCS項目的研發。

IBCS項目發展歷程較為波折,總結其發展歷程,可將項目發展分為三階段,分別是:1)原型設計和樣機研發階段(2010-2013)、2)系統調試階段(2014-2016)、3)總體調試及一體化實彈攔截試驗階段(2017年至今)。

美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向

結合IBCS項目時間表可知,此階段項目進展較為順利。

美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向

美國陸軍AIAMD項目計劃表

系統調試階段

按照原計劃,IBCS應在2016年底具備初始作戰能力,因此諾格公司從2014年開始進行系統調試,開展了多項技術測試,例如針對複雜彈道的彈道導彈和巡航導彈多次攔截試驗。2014-2016期間重大調試事件如下表所示:

美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向

2015年11月諾格公司IBCS成功測試攔截巡航導彈

雖然在系統調試階段,美國多次利用IBCS系統成功攔截來襲目標,但首次有限用戶測試(LUT)中發現IBCS軟件系統存在較大缺陷,該系統平均每6到8個小時就會出現故障並不得不中止運行。為此,IBCS受到五角大樓獨立運營測試與評估總監(DOT&E)的嚴厲審查。2017年,美國陸軍決定將整個綜合防空與導彈防禦系統(IAMDS)的部署推遲四年,初始作戰能力(IOC)時間從2018年降推遲至2022年。

總體調試及一體化實彈攔截試驗

在2016年的LUT失敗之後,諾格公司對IBCS系統進行了進一步升級改造,已經解決了美國防部獨立測試人員—運行測試與評估總監所報告的軟件問題。2017年至今,諾格公司進行了多次一體化實彈攔截試驗,其基本情況如下表所示:

美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向


美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向

2019年6月美國首次將F-35的真實跟蹤數據通過F-35地面站和F-35—IBCS適配套件發送給IBCS


美軍“一體化防空反導作戰指揮系統”成型,未來將有三大發展方向

諾格公司和薩博(Saab)公司演示驗證將不同的導彈和雷達系統集成到綜合防空反導作戰指揮系統中

目前的大量測試和演習結果已經證明了IBCS在現實和日益複雜的作戰環境中的良好性能,並消除了對此前存在的技術風險的擔憂。正如諾格公司導彈防禦和防護系統副總裁兼總經理丹·韋維爾(Dan Verwiel)表示的,IBCS已經近乎成熟。下一步,美國陸軍將朝著有限用戶測試的方向前進,預計測試將在2020年春末或夏初開始。之後,陸軍將在2020夏末或秋初就IBCS未來的道路作出決定。

3.未來發展

1)進一步增強對前沿部隊保護應對多種空襲威脅目標能力。

隨著IBCS的實戰部署,美國陸軍前沿機動部隊應對戰術彈道導彈、無人機系統和巡航導彈威脅時的綜合作戰效能將得到極大的提升。同時,藉助IBCS,防空反導力量的部署也將更加靈活機動,部署配置更小規模的機動防空反導力量成為了可能。

2)進一步提升美國陸軍防空反導一體化作戰能力。

IBCS一旦實戰部署,將使美國陸軍防空與反導系統充分融合,形成防空反導的一體化作戰能力,美國未來的戰區防空反導任務將主要由部署了薩德和“愛國者”系統的特遣部隊完成。利用IBCS項目成果,薩德與“愛國者”將實現完全協同交戰,並最終形成戰區的陸軍防空反導一體化立體多層攔截能力。

3)進一步為未來發展引入新概念新技術做好準備。

將同時著眼於當前和未來的開放式體系架構技術和核心發展思路應用於一體化防空反導系統,不僅能將目前的傳感器和武器系統集成在一起到更高層級的聯合指揮控制系統中,未來還將能同美國的彈道導彈防禦系統(BMDS)實現協同工作。更重要的是未來發展的新概念、新技術、新系統的網絡化接入作戰也將變得異常容易。

小結

目前,隨著新型空天武器的湧現,一體化防空反導趨勢及必要性日益加強,傳統防空及反導系統越來越難以應對未來挑戰。美國“一體化防空反導作戰指揮系統”(IBCS)發展較早,經過多年發展已經較為成熟,性能較為優異。因此,本文對其性能及發展進行了簡單梳理,冀望達到他山之石,可以攻玉之效。


分享到:


相關文章: