飞航导弹任务规划系统的现状及发展趋势

  以战术战斧和网 火导弹 武器 系统 的任务 规划 系统为 例 , 说 明了飞航导弹任务规 划系统的发展趋势 。

  任务规划计算机 (MPC)将是网火系统的核心 , 用于拟订与执行规划以支援机动作战指挥官的作战 意图 。 MPC将能同时为 LAM和 PAM制订任务 , 并 负责执行 。此外 , 该系统将大幅度的提升操作手了解全 局态势的能力而且拥有下列一整套自动化规划拟订 与执行工具 【4, 7, 8】:

  · 关键性高价值目标表 ; · 任务类型 :盘旋或目标侦察 ; · 战斗毁伤评估 :战斗毁伤评估或攻击 ; · 武器 -目标匹配 ; · 最佳 LAM和 PAM航迹 ; · 飞行高度及用导航点标示的航迹 ; · 搜索路线 ; · 导引头与战斗部选择 ; · 数据下传 (频率与密码选择 ); · 空域交通冲突状况 ; · 火力支援协调 ; · 为自动攻击和 (或 )图像传输提供目标自动 识别可信度阈值报告 ; 飞航导弹 2009年第 5期

  2先进飞航导弹任务规划系统 2.1近实时规划与人在回路 ———战术战斧导弹的 任务规划系统的特点

  自从 1977年以来 , 战斧导弹 的任务规划系统 一直是波音公司提供的 , 并提供维护和技术保障 。 在战斧 Block3之前 , 其任务规划都是在战区任务 规划中心完成的【2】。在达成目标规划之后 , 依靠弹 上安装的制导和导航 系统 , 成 为 “发射 后不管 ”导 弹 , 但是一旦发射就无法在飞行过程中改变航迹 。 系统的这一局限性意味着 可能对目标进行 重复打 击 , 浪费价值百万美元的导弹 。同时 , 由于导弹的 航迹在点火后就不能修改 , 因此当目标位置发生变 化 , 或者发现更具威胁性的目标时 , 导弹不能针对 情况变化做出反应 。

  行战斗毁伤评估 。该任务规划系统采用了新的计算 机处理技术 , 可进行低空地形跟踪 、 威胁规避和综 合航迹分析 。新的任务规划系统可使美国海军任务 规划系统硬件的成本降低 75%。

  战术战斧导弹具备了在飞行过程中改变航迹的 功能 , 因此不仅仅可以使战场指挥员具备在飞行中改 变导弹航迹的能力 , 还能够让指挥员将战斧导弹定 位在航迹上等待进一步指令 。这一飞行航迹类似商 用飞机的等待航迹 , 使导弹能够定位在目标可能进 入战斗的关键位置 。比如敌方地空导弹发射平台 , 通常无法在其实际启动电子传输之前确定其位置 。 在战役中经常发生此种情况 , 而由于事先无法侦察 其具置 , 预先编制程序 , 因而战斧导弹无法用 于攻击这类目标 。但是 , 战术战斧导弹将能够应对 这类威胁 。

  技术的发展 , 飞航导 弹的任务 规划系统 将会更智 能 。任务规划系统不再是独立的系统 , 而与各信息 平台 、 侦察平台 、 作战平台互连 , 统一调度 , 集中 规划 , 形成网络中心的新形式 。除了把发射前的任 务规划下载到导弹上 , 导弹飞行过程中也会与任务 规划中心进行实时通信 , 使任务规划近实时化 。先 进的任务规划系统将使导弹具备战 斗毁伤评估能 力 , 能在飞行中改变航迹 , 搜索识别评估威胁目标 并重新瞄准 , 或者呼叫打击 , 因而能避免重复打击 并应对时间敏感目标 。由于打击灵活性增加 , 任务 规划系统将借助于人在回路技术或者导弹具备的先 进自动目标识别能力 , 从而大幅度提高导弹武器系统 的打击精度和作战效能 。

  ·解决地形干扰问题 ; ·识别非打击区 ; ·避免附带杀伤 ; ·检查与视线瞄准系统的通信情况和通信中继 的可利用性 ; ·有信息执行工具的操控方法 ; ·炮兵目标识别显示器用于目标选择和目标优 先顺序的排列 ; ·火力呼叫 ; · LAM任务管理显示器 ; ·飞行中修改 LAM任务 ; ·接收 、 记录和显示任务图像并进行打击目标 排列 ; ·能够直接进行人工图像判读 ; ·具备和 指挥与 控制系 统 (阿 法兹 及后续 版 本 )的接口 ; ·确保带有半主动式激光寻的器的前线观察员 和导弹之间的接口 。 MPC将能在电子地形图上显示图标 , 以标明网 火发射箱的位置 , 并借助于双向链路显示导弹的空 中状态和被 LAM定位的目标 。它将使操作手能 够选择已经在飞行中的导弹 , 询问其状态和是否成 功发现目标 , 使其转为新的航迹执行其它任务并修 改目标表和目标自动识别可信度阈值 。 MPC将具有陆军作战指挥系统 (ABCS)接 口 , 这中间还包括全信息源分析系统 (ASAS)、 机动作战控 制系统 (MCS)、 阿法兹野战炮兵战术数据系统 、 空 中导弹防御预警系统 (AMDWS)、 战术空域一体化 系统 (TAIS)和 全 球 指 挥 与 控 制 系 统 陆 军 部 分 (GCCS-A)。此外还可与空军的战区战斗管理核心 系统 (TBMCS)以及将来列装的未来系统接口 。 2.3其他典型系统 斯拉姆 (SLAM)防区外对陆攻击导弹是从捕鲸 叉反舰导弹发展而来的对陆攻击型号 。在 1991 年 对伊拉克的战争中 , 美军发射的第二枚斯拉姆导弹 从第一枚导弹炸开的洞飞入 , 炸毁发电机组而不损 坏大坝 。因为斯拉姆的任务规划系统也具备了人在 回路的控制能力 。 MBDA正在为英国研制的火力阴影导弹具有与 网火类似的特性【6】。它的任务规划系统可使导弹在

  战区上空 3 km的高空进行巡逻 , 待机 10 h左右直 到目标出现 , 通过数据链与 ISTAR飞机 、 监视无人 机或地面前方观察员联系 , 巡逻飞行过程中实时接 收目标信息 , 灵活地对威胁目标进行相对有效打击 。

  位 , 在任务规划方面 , 它也是毫无疑问地处于领先 的位置 。在美军各个军兵种 , 各指挥层面都先后发 展了多种类型的任务规划系统 , 并在近年来的历次 局部战争中得到了成功的应用 。

  [ 9] 亚历克斯 沃森 .空域联合管理和冲突排解 .美国空中 力量研究所 , 2004, 12

  决策矩阵不仅仅可以为使用者显示所有可以有效的进行 再瞄准的导弹的当前状态 , 还能显示未来所有的可 能性 。所有可重定目标的导弹都在左栏中列出 , 而 所有打击中的目标 , 包括忽然出现的目标 , 都在顶 端显示 。突出显示的是当前导弹 /目标配对以及命 中时间 。矩阵中的空白单元说明该导弹无法命中相 应的目标 。其余单元不仅能告知操作人员导弹剩余 航程是否足以打击目标 , 还有导弹击中目标的时间 以及留给操作人员作出再瞄准决策的剩余时间 。借 助对话框的形式 , 不仅能进行实时通讯 , 还能将历 史记录存档 , 使操作人员能够在需要时再现曾经发 生的事实 , 对情况有全面的认识 。 2.2网络中心战 ———网火的任务规划系统

  海 、 空三军的联合任务规划系统 (JMPS)。美国国防 部 《 2020 年联合构想 》中指出 , 美军正在从烟囱型 指挥结构 (竖直型系统 , 无法与其他军种拥有和操 作的同类系统适当整合 )向网络中心战运作环境转 型 。因此 , JMPS处于十分重要的地位 。目前 , 美军 正对 JMPS进行升级 , 希望将 JMPS改进成一个可 裁剪 、 可重新配置的框架 , 提高系统的稳定性 、 存 储管理的质量以及性能 , 这样任务规划人员和飞行 员能够以网络为中心的框架通过提高飞机和作战中 心之间的战术数据共享数量实现增强态势感知 , 自 动将任务规划过程的所有要素整合在一起 , 实现跨 军种部门的集中任务规划 。

  飞航导弹作为一种精确制导武器 , 慢慢的变成了现 代化战争的主要威慑力量和打击手段 。自从任务规 划系统 (MPS)在海湾战争中登场以来 , 飞航导弹开 始拥有了能够思考的 “大脑 ”。随着计算机技术的飞 速发展 , 数据处理能力与日俱增 , 任务规划系统的 能力也慢慢变得强大 。而通讯技术的发展则赋予飞航 导弹系统发达的神经系统 , 使任务规划系统在数据 链的帮助下更加智能化 。

  战术战斧导弹 (战斧 Block4)新的任务规划系 统将使导弹具有空中巡逻能力 。导弹可在飞行中重 新编程 , 攻击备选目标 ;也可改变飞行方向 , 攻击 其他目标 。利用数据链 , 新的任务规划软件还可进

  本文 2009-02-28收到 , 作者系中国航天 科工集团公司第三研究院三一〇所助理工程师

  网火导弹武器系统是美国陆军未来作战系统的 一个重要组成部分 。它的基本运用概念是 :首先发

  射巡逻攻击导弹 (LAM), 在 INS/GPS导引下飞至 指定目标区上空盘 旋滞留 , 并 用激光雷 达搜索目 标 , 一经发现敌方踪迹 , 即发射成本较低的精确攻 击导弹 (PAM)将目标摧毁 。如果目标的优先级高 、 时效性紧迫或巡逻攻击导弹因燃料耗尽即将坠落 , 也可以用巡逻攻击导弹直接攻击 。

  战术战斧导弹的出现不仅意味着战场指挥员将 有更高的灵活性和更多的选择 , 也代表着需要引入 之前所不存在的人工控制层面 。在战场内部引入近 实时的任务规划能力 , 无疑将会对战斧导弹的作战 效能产生重大影响 。

  战术战斧的任务规划系统中人在回路控制采用 双屏界面, 称为战术战斧监视与再瞄准界面 (TTIMR, 图 2)。这一方案由 Macromedia公司研发 , 屏幕右边显示地图 , 标明了一次特定的打击中所有 的导弹和目标 ;屏幕左边包括两个主要部分 ———决 策矩阵和对线] 华菊仙 .网 火 ——— 美国陆 军未来 的精 确打 击武器 .兵 器知识 , 2002(10)