走進美國陸軍作戰實驗室

高新技術的迅速發展催生出先進的軍事問題量化分析法以及精確描繪作戰過程的科學方法。這些高新技術為檢驗作戰方案及戰術的合理性、精確性提供了嶄新的技術手段，也為軍事訓練、軍事決策和作戰指揮提供了更加精密準確的數量依據。近些年來，大力加強作戰實驗室的建設，已成為許多國家加強軍隊質量建設的重要舉措。

20世紀80年代初，美軍確立了 “提出理論一作戰實驗—實兵演練一實戰檢驗”的軍事理論發展途徑，充分發揮計算機模擬技術，建立各種作戰實驗室用于作戰訓練、武器評估、作戰條令檢驗以及作戰力量分析等方面。如，1991年海灣戰爭中，美軍利用美國RDA公司開發的“軍團作戰模擬系統”，對即將實施的地面作戰戰斗和指揮計劃進行了極為逼真的模擬分析，由此獲得了名為“100小時戰爭”的作戰方案，預測了伊拉克將把主力部隊用于防御對科威特的攻擊，并得出迂回到伊軍西側的盟軍裝甲部隊具有最大成功可能性的結論。后來的戰爭進程表明，這一判斷是正確的。這次成功的模擬分析使美軍嘗到了在戰前進行作戰實驗的甜頭。美軍開始逐步、逐級建立作戰實驗室。經過10多年的努力，在作戰實驗室建設方面，美國陸軍走在了各國軍隊的前面。

美國陸軍作戰實驗室的目的與任務

作戰實驗室是指計劃與實施實驗的專業實體。它是通過運用以計算機技術為核心的現代模擬技術，對未來作戰環境、作戰行動、作戰過程以及武器裝備性能等進行描述和模擬，使受訓者得到近似實戰實裝鍛煉的高度模擬化的訓練場所。目前，美軍已經致力于作戰實驗室的開發與研究。從科索沃戰爭 78天的大空襲，到阿富汗戰爭的空中打擊，再到伊拉克戰爭，美軍的種種“制式”戰法都在作戰實驗室中進行過驗證和完善。

美國陸軍作戰實驗室建立于 1992年5月，由美陸軍訓練與條令司令部組織實施。依據實驗室試驗的內容和性質，美陸軍先后建立起作戰指揮、戰斗勤務支援、縱深和同時攻擊、徒步戰斗、乘車戰斗、機動支援6個實驗室。隨后根據三軍聯合作戰方案，美陸軍又建立了空中機動作戰實驗室、空間和導彈防御作戰實驗室。

依據實驗室的級別，美陸軍作戰實驗室可劃分為3個層次。

分隊初級作戰實驗室。它是美軍初級作戰實驗室，也是部隊級實驗室的初級起點。分隊初級作戰實驗室綜合了由人員、武器裝備；編制等戰斗力因素組合成的基礎性戰斗單元的總體情況，重點完成作戰基礎單元的作戰能力、生存能力、保障能力等方面的實驗，為滿足自身建設以及改進武器裝備平臺和部隊作戰指揮與作戰保障提供基礎數據。

部隊級作戰實驗室。它是難度最大、效益最高的作戰實驗室，也是最有意義的作戰實驗室。部隊級作戰實驗室以作戰指揮和作戰保障為重點，既要完成自身建設的實驗，又要完成與其他軍種聯合作戰的實驗既要檢驗分隊級作戰單元的能力，又要為聯合作戰實驗提供依據。

聯合特遣部隊級實驗室。它是美軍最高級別的作戰實驗室，也是戰役和戰略層次的作戰實驗室，還是美陸軍作戰實驗室實現((2020聯合構想》作戰實驗任務的起點和終點。作為起點，它的作戰需求是武器裝備、分隊和部隊級實驗的依據和著眼點。作為終點，前3級實驗都是為其遂行作戰任務而進行的，是整個作戰實驗的最高境界和最終結果。

美國陸軍作戰實驗室有 3個主要目的：一是利用數字化指揮、控制、通信和情報系統將各部隊以及諸軍兵種聯系起來，二是探索“21世紀部隊”的編制體制，三是確定信息技術對作戰、訓練和部隊結構的影響。

美國陸軍作戰實驗室的主要任務是：每年進行一次科學評估，把有潛力的技術項目列入陸軍科技發展的計劃中；對正在進行的實驗項目進行階段性審查，根據審查結果確定該項目是否繼續實驗或納入采辦日程推行先期概念技術演示計劃，把已成熟的民用技術用于軍事，縮短采辦周期和節省研制費用；提出新技術和新作戰方案，以此為依據進行實驗。

根據實驗室的目的和任務，美國陸軍作戰實驗室主要進行5個方面的實驗。

一是作戰指揮實驗。美國陸軍作戰實驗室在進行作戰指揮實驗時，采用了理念分析法，使指揮員既可以充分獲取和利用全局戰場信息，也可充分了解戰場上任何時間、任何地點、任何部隊的局部信息。為了優化參謀機構的樣式、功能以及信息技術的能力，陸軍作戰實驗室通過進行作戰指揮實驗，研究了現行的參謀機構編制方式，并初步設計了以信息編組為中心的參謀機構。

二是夜戰準備實驗。它主要用于測試先進的紅外夜視系統。試驗報告曾顯示，利用現行技術裝備夜戰，首發命中率只有8％；但是利用第二代前視紅外系統，首發命中率則為 73％。

三是聯合精確打擊實驗。其目的在于測試精確打擊系統的效能。實驗室通過這種試驗發現，使用精確打擊系統不僅可以大大縮短探測器從發現目標到射手實施射擊的時間，還可以提高對臨時目標的攻擊能力。

四是臨戰編組實驗。作戰實驗室通過試驗，找到了早期進入戰區部隊合理編組的方法，目前正實施進一步的研究、試驗。

五是戰斗勤務支援實驗。它通過采用集成電路和衛星通信技術，掌握車載和船載物資運送情況，并通過利用新型或改進型自動化技術設備，確保在作戰部署和變更部署中所有物資的透明度。

美國陸軍作戰實驗室的技術基礎

根據實驗目的，美國陸軍作戰實驗室目前主要采用了3種技術。

計算機模擬技術。它是以相似原理、信息技術、系統技術及其應用領域有關的專業技術為基礎，利用系統模型對實際的或設想的系統進行實驗研究的一門綜合性應用技術。其核心內容是建模與仿真 (MS)。建模是指對一個系統、實體、現象或過程建立一種物理的、數學的或其他方法的邏輯表達式；仿真是指時間上實現模型的一種過程描述方法。例如在訓練中，計算機模擬技術既可模擬兵器兵力，也可模擬戰爭背景和戰略環境，還可模擬戰斗態勢和戰斗過程。美陸軍作戰實驗室利用它進行各種戰斗樣式、行動或戰法的訓練，從而提高了部隊的戰斗能力，減少了武器裝備的損耗，縮短了訓練周期。

分布式交互仿真技術。分布式是指通過公用通信系統將地理上分散的多個仿真系統連接起來的一種方式。交互是指在仿真環境中，人、機器及環境等因素相互影響與被影響的狀態。分布式交互仿真技術是指利用一致的結構、標準、協議和數據庫，通過網絡將分散配置的仿真硬件、軟件綜合成個人可參與交互作用的并與他人同時共享的仿真環境。也就是說這種仿真環境不僅可以使受訓的獨立個體或單位進行仿真訓練，而且可與其他個體或聯合單位配合進行協同仿真訓練。例如，2002年7月“千年挑戰2002”演習中，美軍采用這種技術，將分散在全美26個指揮中心和訓練基地的各軍兵種指揮人員置于同一戰爭背景、同一戰場態勢、同一作戰想定之下，成功組織了一次實時同步的大規模聯合指揮作戰模擬演練。

虛擬現實技術(又稱靈境技術)。它是一種全部或部分由計算機生成的視覺、聽覺、觸覺等多維感覺環境。它是計算機圖形技術、仿真技術、傳感技術、顯示技術等多種科學技術發展的產物。它是繼多媒體技術之后的新一代人—機系統接口技術。其特點在于沉浸、交互和構想。沉浸是指計算機所創造出的“虛擬環境”能使“參與者”有身臨其境的感覺；交互是指“參與者”能以人類熟悉的方式或方法對“虛擬環境”中的實體進行觀察和操縱；構想是指“參與者”可以充分發揮思維優勢，構想出各種可能的情況。虛擬現實技術應用于實驗室的最大優點在于，它可以最大限度地營造出逼真的戰場景況，使受訓者最大限度地得到近似實戰化的訓練。

美國陸軍作戰實驗室的成果

作戰實驗室是一座架設在理論設想與現實情況之間的橋梁。在實驗室內設計“戰爭”，不僅可以消耗較少的時間資源和物質資源，而且可以把理論設想虛擬成人們能夠認知的“現實”或“超現實”情景，從而客觀地驗證理論假設。

據不完全統計，美國陸軍作戰實驗室自1994年4月拉開實驗的序幕以來，共進行了3次較大規模高級作戰模擬實驗演習。

一是“草原勇士”演習實驗。美國陸軍戰斗實驗所組織的“草原勇士”演習實驗是“路易斯安娜”演習的一部分，也是陸軍每年進行例行的演習實驗，每次都有不同的單位參加實驗，每次實驗的側重點都有所區別。例如，1996的演習實驗以“作戰信息中心”方案為試驗重點，其目的在于優化參謀機構樣式、功能以及信息技術的能力。

二是“集中派遣”演習實驗。它于1995年由美陸軍組織實施。此次演習實驗的任務為：評估營和旅編制的變化、數字化裝備的要求、火力支援能力的提高，旅級及旅級以下的作戰指揮，不同的戰斗勤務支援組織和運用情況，聯合指揮機構部門間的情報交流，情報搜集工作的改進，戰場敵友識別方法及防空等。

三是“勇士聚焦”演習實驗。“勇士聚焦”高級戰斗實驗演習的重點在于：評估從單兵至旅級的戰斗指揮網、特種作戰部隊和常規任務的接口、連續作戰問題、第二代熱成像儀、對大規模摧毀武器的防御網絡、精確的空中打擊系統、行進間戰斗指揮及訓練問題等。

通過一系列的實驗演習，陸軍提出了邁向輕型化陸軍的徹底變革，旨在建立輕型師和戰斗旅，使陸軍實現可隨時到達全球任何位置的“全輪式陸軍”，爭取實現戰斗旅能夠于96小時內部署到全球任何地方，師能夠在120小時內到達指定地點，陸軍30天可部署5個師等計劃。

美軍充分利用其先進的作戰實驗室技術，研究出高科技的武器裝備以及適用于信息戰的戰術和戰法，把已成熟的技術應用于戰場，并“通過實驗來增強美軍的作戰能力”。伊拉克戰爭表明，作戰指導思想的前瞻性和部隊結構的合理性將極大地提高部隊的作戰能力。然而在一項新型作戰思想得到認可之前，各種作戰實驗室的論證和檢驗是必不可少的。伊拉克戰爭后，美軍提出了著眼于未來新危機、加快部隊轉型的戰略方針，因此在很大程度上要充分發揮計算機模擬技術建立各種實驗室的優勢。隨著美國國家軍事戰略由《2010聯合構想》向《2020聯合構想》的深入發展，美軍作戰實驗室必然向著實驗手段系列化、實驗任務多樣化、實驗功能綜合化、作戰實驗成果實用化、訓練環境實戰化等方向發展。

在實驗室中設計“戰爭”，不僅是美軍而且也是全世界各國軍隊歷史上第一次得以實現分析方法(對提出方案進行理論分析的方法)到實驗方法(作戰實驗室進行實驗的方法)的過渡。美軍10多年來一系列作戰實驗的成果促進子信息戰由理論向實踐的飛躍，推動了作戰指揮領域發生重大變革，確定了“系統的系統”建設思想，制定了武器裝備發展思想，并對美軍制定21世紀國防和軍隊建設的綱領、加快進行21世紀軍隊的建設產生了非常直接而重要的影響。

(許華摘自2005年4月《國防科技》)