淺議武器協同作戰系統

翟曉燕　王虎躍　張又木　宋泉良　胡媛媛

摘 要：武器協同作戰是現代軍事決策的重要組成部分。武器協同作戰系統以網絡為中心，在高效協同控制策略的支撐下，將網絡中各協同作戰單元的資源進行聚合，發揮整體的“涌現性”作戰效能，從而獲得體系對抗優勢。為了適應信息化聯合作戰發展趨勢，研究武器協同作戰系統顯得尤為必要。

關鍵詞：武器;協同作戰;系統研究

1 前言

隨著武器裝備信息化的發展，為了有效解決單個作戰平臺出現故障或者戰損時無法繼續完成作戰任務、由于探測角度的限制只能感知局部信息、執行作戰任務的成功率低等問題，現代戰爭已轉變成空、天、地、海一體化的信息化聯合作戰，要求安全、及時和高效的傳輸、處理戰場信息，以使空、天、地、海等多方作戰力量能無縫地融合、協調、同步、整體化，從而形成具有快速反應、精確打擊和協同作戰的掌握戰場主動權的綜合作戰能力的一方。

2 武器協同作戰系統的關鍵技術

武器協同作戰系統的關鍵技術主要包括目標復合跟蹤、目標協同定位、武器協同數據鏈、跨平臺武器投放、跨平臺武器制導、遠程精確打擊等關鍵技術。

2.1 目標復合跟蹤

單一的傳感器（如雷達）對高機動空中目標的探測是不穩定的，尤其在復雜的戰場環境及惡劣的電磁環境下，很難實現對目標連續、穩定、可靠的跟蹤。需要通過多部雷達探測數據共享，實現對目標的復合跟蹤。

2.2 目標協同定位

敵方的地、海面防空系統對空中作戰平臺構成了致命的威脅，而單一的探測感知平臺難以完成對其實時、連續、穩定、精確的探測、跟蹤和瞄準。需要通過多個傳感器平臺探測感知信息的實時共享和處理，實現對防空雷達和機動平臺準確、實時跟蹤、瞄準。

2.3 數據鏈技術

作戰平臺之間各種目標信息、指揮控制指令、武器引導指令等作戰信息的實時傳輸和交換，都需要使用同一種包含有交換協議和消息標準的數字化信息系統，該系統能根據需要以不同的數據速率及不同的信道傳輸作戰指揮系統的戰術信息。典型的數據鏈技術采用大容量、保密、抗干擾波形等技術，主要完成多個武器平臺信息共享、提供武器系統跨平臺交聯等功能。

2.4 跨平臺武器投放

單一作戰平臺的武器載荷種類和數量有限，戰區內各作戰平臺所處地理位置不同，難以實現綜合利用戰區內各平臺武器資源，根據威脅目標屬性優化選擇武器資源，實施打擊;難以實現一個平臺向超出其傳感器探測范圍以外的威脅發射武器。需要在各平臺間武器控制系統以及各平臺決策系統間共享武器資源和決策信息。

2.5 跨平臺武器引導

為實現精確打擊，精確制導武器在空中飛行或巡航階段，需根據不斷變化的目標位置以及飛行誤差對制導武器的運動參數進行修正，而發射平臺所處位置可能無法順利完成這一控制過程，此時，處于最佳引導位置的平臺需對制導武器進行引導和控制，以獲取最佳的打擊效果。需通過高速、抗干擾數據網絡和分布式協同交戰處理能力，實現網絡化目標跟蹤和跨平臺武器引導。

2.6 遠程精確打擊

當攻擊目標處于超視距范圍時，平臺上所裝載的武器系統具有遠程攻擊能力和最佳的打擊效果，但平臺上的編制雷達通常不能準確探測敵方威脅目標，因此，無法實施對威脅目標的遠程精確打擊。需利用高速數據交換網絡和分布式協同交戰處理功能，實現對威脅目標的聯合跟蹤和分布式武器控制。

3 武器協同作戰應用方式

3.1 同步攻擊

在執行壓制敵方火力的任務時，為了做到出其不意，攻擊時間的選擇是很嚴格的，其目的是使作戰武器的生存概率和武器打擊有效最大化。攻擊時間的選擇需要某個作戰武器達到指定的目標。例如，可能需要誘餌在指定的時間分散敵人的感知系統，然后多個作戰武器同時達到目標地點。這種同步會由于目標和威脅位置的不確定而變得困難。為了同時達到目標地點，對于一個突然出現的威脅，多個武器之間就需要協同重規劃。

3.2 協同搜尋與打擊

此任務要求武器網絡成員尋找并摧毀一個敵方的移動目標。首先由武器網絡成員以協同的方式在戰區中大范圍搜尋目標;一旦發現目標，部分作戰武器立即定位目標;最后由多個作戰武器以協同攻擊的方式向目標攻擊。完成此項任務需要作戰武器高度協同。

3.3 協同電子干擾

一個作戰武器成員只能干擾對方雷達覆蓋區的一部分。多個作戰武器成員通過協同各自的作戰路徑和干擾信號可以干擾對方雷達的整個覆蓋區。實現協同電子干擾需要研究的問題包括有效的多個作戰武器的干擾策略、某個作戰武器被擊毀或者新威脅出現等變化條件下的協同干擾策略。

3.4 協同感知與偵察

單一的傳感器平臺使用被動雷達只能提供目標的方位信息，三個或更多的感知探測平臺組成協同感知網絡，可以通過協同測量，用三角測量的方法定位目標。這種方法不僅可以用于被動傳感器提供確定目標位置，還可用把作戰武器直接引導目標。為實現協同感知與偵察，需要解決作戰武器的位置不確定性、單個武器作戰模式設置以及這種任務模式下的作戰武器間的協同攻擊。

4 戰斗機協同作戰系統案例

該戰斗機協同作戰系統由多架戰斗機組成協同作戰網絡，當戰斗機協同作戰系統中成員作用距離超過100km范圍時，選擇協同作戰系統中合適的戰斗機作中繼以達到協同作戰系統的所有戰斗機視距連通性。協同作戰系統采用無固定中心、無節點的運行方式，具有較好的抗毀性。本系統惟一的控制中心是基準戰斗機，當基準戰斗機被毀或不適合再作基準時，要更換基準，可建立完備的基準轉移機制。該作戰系統作戰示意圖如圖1所示。

圖1 戰斗機協同作戰系統作戰示意圖

戰斗機協同作戰系統為每個戰斗機提供精確、統一的態勢信息，根據統一態勢信息和威脅評估信息，形成戰斗協同與武器控制策略，最后由協同作戰系統中心戰斗機發出作戰命令進行攻擊敵方目標。一旦協同作戰系統中心戰斗機被擊毀，馬上選擇協同作戰系統中另外戰斗機作為中心戰斗機。

參考文獻

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