海上协同作战模式及关键技术.pdf
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1、第45 卷第1 6 期2023年8 月舰船科学技术SHIP SCIENCEANDTECHNOLOGYVol.45,No.16Aug.,2023海上协同作战模式及关键技术孙盛智,盛碧琦,马运党,郑卫娟,刘鑫宇!(1.武警海警学院,浙江宁波3 1 5 8 0 1;2.武警工程大学,陕西西安7 1 0 0 8 6)摘要:随着科学技术的发展,海上作战样式相较以前发生了巨大改变。本文分析分散部署、攻击灵活,聚优集火、瘫痪核心,动态重构、联合制胜的海上作战制胜机理,研究有人舰艇编队、有人舰艇与多无人舰艇、无人舰艇集群3 种协同作战模式,提出传感器组网、多源信息融合、目标威胁评估等关键技术,为深人研究和完善
2、海上作战理论奠定重要基础。关键词:海上作战;制胜机理;作战模式中图分类号:E919文章编号:1 6 7 2-7 6 49(2 0 2 3)1 6-0 1 7 7-0 5The mode of maritime cooperative warfare and key technologiesSUN Sheng-zhi,SHENG Bi-qi,MA Yun-dang,ZHENG Wei-juan,LIU Xin-yu(1.China Coast Guard Academy,Ningbo 315801,China;2.Engineering University of PAP,Xian 710086
3、,China)Abstract:With the development of science and technology,the mode of maritime warfare has changed greatly com-pared with the past.This paper analyzes the winning mechanism of maritime warfare about decentralized deployment,flex-ible attack,concentrated fire,paralysis of the core,dynamic recons
4、truction,and joint winning,this paper studies three co-operative combat modes of manned warship formation,manned warship,multi-unmanned warship and unmanned warshipcluster,and it also puts forward some key technologies,such as sensor network,multi-source information fusion,target threatassessment,et
5、c.,it gives an important foundation for the in-depth study and improvement of the theory of maritime opera-tion.Key words:maritime warfare;winning mechanism;combat mode0引言传统海上编队协同作战采用集中式指挥与控制方式,具有较高的作战指挥效率,但是该方式将海上兵力部署大规模聚集于一点,容易被对手锁定且一次打击就可能导致全体系瘫痪。随着智能化技术的进步,“分布式杀伤”成为海上协同作战的发展趋势,其核心思想是利用相隔几百甚至上千海里
6、的分散式海上编队实施协同作战。海上编队不仅要及时收集战场态势感知信息,还要在短时间内形成最优作战计划,实现海上舰艇编队的统一协调控制,科学分配战场资源、集中发挥武器功能,最终形成最优作战方案,提升海上综合作战能力叫。收稿日期:2 0 2 2-0 4-1 6基金项目:国家自然科学基金资助项目(6 1 40 1 1 0 5);公安部技术研究计划项目(2 0 1 7 JSYJC10)作者简介:孙盛智(1 9 8 5),男,博士,副教授,研究方向为军事智能作战。文献标识码:Adoi:10.3404/j.issn.1672-7649.2023.16.0381海上作战制胜机理从赢得海上战争的角度出发,发挥
7、海上作战主动权,在复杂战场环境中赢得作战优势。以颠覆传统海上作战模式,赢得智能化海上战争为根本出发点,这都对深人研究海上作战制胜机理提出较高要求。1.1分散部署、攻击灵活从提升海战场生存能力的角度出发,将分散部署的海上作战编队在同一时间,朝着同一目标,同时输出攻击火力,实现对敌方目标的集火饱和攻击,是增强海上攻击灵活性的重要保障。分散部署、攻击灵活的前提是海上力量的分散部署。传统海上作战编队的集中部署,能够最大程度发挥火力优势,完成对敌方作战力量的毁灭性攻击,但集中部署同样容易遭受敌178方的集火攻击。随着信息技术的进步,大容量、高速率智能化战场通信网络的建立,为分散部署的作战编队或作战要素之
8、间实现信息高效流转奠定重要基础,也为海上作战力量的分散部署提供重要保障。分散部署、攻击灵活的重心是增强海上攻击的灵活性。传统的武器装备都朝着大而全方向发展,海上作战平台通常会集成多个不同作战要素,尤其是大型海上作战平台,一般都集成了情报侦察、作战决策、火力打击等不同作战要素,能够从不同维度、不同区域向敌方作战节点突然发起攻击,并迅速完成海上战位的高效转移,极大地增强了海上集火攻击的灵活性。1.2聚优集火、瘫痪核心传统海上作战是平台与平台之间的硬杀伤,其制胜机理是毁伤海上作战平台,使其丧失战斗力,而智能化海上作战通常都是体系与体系的对抗,单一平台的毁伤难以对整个作战体系造成致命性伤害,因此,海上
9、体系作战改变了传统平台对抗的制胜模式,使制胜机理从对单一平台的硬杀伤朝着瘫痪体系核心节点的方向转变。聚优集火、瘫痪核心的前提是集中优势火力。从实现海上攻击效果最大化的角度出发,聚集优化不同维度、不同区域的攻击火力点,实现分散部署不同作战平台上的攻击火力能够错时分布输出、同时集中聚焦,以完成聚集优势力量,集中输出攻击火力。聚优集火、瘫痪核心的重点是击毁核心节点。核心节点通常也是敌方重点防备要点之一,要准确击中并摧毁该节点是双方博奔的焦点,因此,从不同角度、以不同速度对敌方核心节点进行全方位、无死角的立体攻击。聚优集火、瘫核心是击溃敌海上力量部署的关键,实现了敌我双方作战力量的此消彼长,达到破其一
10、点、瘫痪体系的海上作战攻击效果。1.3动态重构、联合制胜海上作战作为一种高强度对抗的战争方式,并非能够一厢情愿单方面削弱敌方力量,而是在激烈对抗的过程中,双方海上作战力量能够此消彼长,在削弱敌方力量的同时,也存在被敌方摧毁的可能。动态重构、联合制胜的前提是海上作战平台动态组合。由于智能化战场信息网络的链接,保障了海上作战平台能够动态组网,即使海上作战平台被敌方严重毁伤,也能够根据敌我战场态势进行最优化组合,构建符合战场需求的海上作战网络。因此,随着海上作战进程的快速推进,海上作战网络也不停的迭代重构,能够持续高效满足瞬息万变的战场态势。动态重构、联合制胜的重心是联合制敌。海上作战的出发点是毁伤
11、敌方舰船科学技术作战力量,在海上作战网络迭代重构的基础上,作为海上作战体系重要组成部分的海上力量并不是孤立存在的,而能够与其他力量不断优化构建新型的海上作战体系,从击毁敌方作战节点的角度出发,从海上不同作战平台高效输出攻击火力,以不同角度、不同速度进行集火攻击,达到海上联合制胜的作战目的。2海上协同作战模式随着海上作战制胜机理的演变,海上作战以分散部署为基础、以聚优集火为核心、以联合制胜为关键,为海上协同作战实施奠定基础。从提升海上作战能力的角度出发,以分散部署的武器平台为基点,利用组网感知、分布发射、同步攻击的方法,完成对敌方海上目标多频次、高频率的饱和攻击。2.1有人舰艇编队协同作战模式有
12、人舰艇与有人舰艇协同作战是目前海上作战的基本模式,海上舰艇编队通常采用排水量大、先进程度高、攻击能力强的有人舰艇作为海上指挥舰,下达编队集结、队形调整、海上攻击等作战命令,其他排水量小、先进程度低、攻击能力弱的有人舰艇作为被指挥舰,不但要全程接受指挥舰的作战命令,还要配合指挥舰完成编队战术机动、攻击火力布势等任务。被指挥舰配合指挥舰完成海上攻击任务,必要时为指挥舰承担海上防空、海上反潜等任务,为海上舰艇编队形成坚固的区域屏障。从满足作战需求角度出发,海上舰艇编队应打破固有模式,在人工智能技术加持下,排水量小、先进程度低、攻击能力弱的有人舰艇也能够成为海上编队指挥舰。有人舰艇编队协同作战示意图如
13、图1 所示。有人被指挥舰有人指挥舰有人被指挥舰图1 有人舰艇编队协同作战Fig.1 Manned newed vessel formation cooperative warfare1)有人舰艇编队协同探测指挥舰与被指挥舰协同完成对敌方目标的探测,尤其是时敏目标的精准感知,为海上舰艇编队协同攻击提供重要指引。由于指挥舰的排水量较大,通常可以搭载大型探测感知传感器,能够远距离、高精度感第45 卷防空导弹反舰导弹反鱼雷第45 卷知战场态势,而指挥舰作为进攻性武器的主要平台,在受到敌方重点攻击的同时,也会受地面曲率的影响,存在监视盲区,因此,海上舰艇编队协同探测成为必然。从全面感知战场态势为基本出发
14、点,海上舰艇编队必须分散部署于海战场,利用指挥舰与被指挥舰交叉探测原理,从不同角度和不同方向,以不同速度和不同深度全面探测敌方目标。在同等装备水平上,受敌方远程侦察系统的制约,指挥舰很难做到先敌发现、先敌打击,因此,被指挥舰应当采用战术机动的方式,突破敌方侦察系统的跟踪,利用舰载传感器完成对敌方目标全面感知,并将精准定位信息推送到进攻性武器平台上,指引导弹完成对敌方目标的毁灭性攻击。2)有人舰艇编队协同攻击指挥舰与被指挥舰协同攻击增强海上作战的灵活性,有效提升海上作战能力的发挥。指挥舰的排水量较大,能够搭载大型进攻性武器,而被指挥舰受排水量的限制,一般只能搭载中小型进攻性武器,因此,指挥舰能够
15、完成对舰、对地目标的毁灭性攻击,而被指挥舰只能完成对空、对潜目标的毁灭性攻击。现代海战作为海空一体的立体作战,已经突破单一的平面作战,海上舰艇编队在实施远程海上攻击的同时,必须构建起阻挡来自空中和水下攻击的坚固屏障。指挥舰作为主要的进攻性武器平台,能够保持最佳航向航速,保证以最佳角度发射导弹,完成对敌方重要目标毁灭性攻击,而被指挥舰以构建空中和水下坚固屏障为出发点,利用防空导弹、反潜鱼雷等进攻性武器,保护指挥舰免受敌方毁灭性攻击。随着通用武器发射平台的发展,各类防空、反舰等平台的界线趋于模糊,舰艇编队协同攻击开始从固定攻击模式向最优攻击模式转变。2.2有人舰艇与多无人舰艇协同作战模式无人舰艇具
16、有很多有人舰艇无法比拟的战场优势,现代海战正从传统的有人舰艇编队协同作战向有人/无人舰艇编队协同作战的方向转变,无人舰艇开始在现代海战中登上历史舞台。有人舰艇与多无人舰艇协同作战的实际应用中,有人舰艇会充当指挥舰,下达侦察监视、导弹攻击等各类作战命令,而其他无人舰艇作为被指挥舰,会执行指挥舰作战命令,配合指挥舰完成抵近侦察监视、作战意图欺骗等任务,这样不仅可以有效发挥海上分布式攻击效能,还能够有效缓解有人舰艇的海上作战强度。随着未来有人/无人舰艇智能化程度越来越高,从优化海上作战效果的角度出发,有人/无人舰艇编队的指挥舰可能会由无人舰艇孙盛智,等:海上协同作战模式及关键技术无人被有人指挥舰指挥
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