科普贴 CEC的前世今生

体系作战是现在的一个热词,有了这东西,各种骚操作(什么轰炸机带几百枚空空弹后方发射前方战斗机引导啊,什么预警机引导小艇射反舰导弹啊,什么标准6超海平面拦截啊,什么分布式反隐身雷达啊)



这些在理论上,思维上都是可行的。但是我们毕竟生活在物理的世界,所有的战法都需要符合工程的实践。我在这里梳理一下此类情报共享的历史和现实,也解释一下那些战法面临的技术,成本问题(不是说不行,只是没那么简单那么无解)
2019-01-12 3:44 發佈
文章關鍵字 科普 CEC 前世
很久以前,就有了通过友军,来拓展自身的探测范围的做法。比如两名士兵进攻掩体后的机枪火力点,这时士兵A被压制在弹坑中无法动弹,B没被发现,也未发现地方机枪火力点位置。A通过无线电向B说明机枪的位置,B通过枪榴弹间瞄发射摧毁了机枪火力点。




与之类似,传统炮兵使用有限电话,和副观察所进行通信,进行校射,则是更大范围的CEC
这就是第一代人力战术信息交换网络




然而这里的协同面临很大局限
1,速率。语音交互速度慢,提供的信息有限。传输速度慢带来的问题是刷新率低,种类少(比如目标类型,位置,方向,速度),精度低,使得情报价值大大降低。
2,连通性。有线电话可以链接有限个观察所,但是这个数字肯定不会很大。即使有无线电台,接线员也无法处理涌入的信息。
而理论上能有效连接的单位是越多越好。
3,可靠性。无线电台有被干扰的可能,有限电话也可能因为各种意外(比如,炮击)失效。如何防止失效,在失效后迅速重建,是情报共享机制的重要指标之一。




在第一代人力信息交换网络中暴露出的问题,催生了第二代战术网络。第二代网络的特点是计算机化,初步的网络化,有限的高质量情报。
二代网络中的改进有
1,传感器的数量,种类大大增加。特别是大量,多层次的雷达接入,让对空防空网络变得密不透风变得。
2,使用计算机代替人力。计算机代替了传感器端的信息处理,让信息以一定格式编码为战术简报,大大提高了信息处理的效率。
由于通信技术的进步,更多单位的互联变成可能。
3,以前的数据链大多是线状的(比如,载机-弹药-目标)(警戒雷达-搜索雷达-火控雷达-照射雷达-半主动弹药),而如今网络化程度大大提高(例如,预警机就是典型的网络关键节点)要注意的是,这里的网络化还是以中心化为主,毕境普通数据链终端不能支持更高程度的数据共享(传输速率和信道数量会过载)
4,自动化指挥也部分实现。通过将大量情报的综合,可以产生态势图像,并根据算法生成对抗方案。(典型,苏联的自动化防空系统,美国的宙斯盾)这里指挥的范围,程度,指挥算法的高明程度都是相当原始的。



第三代信息网络
这一代相对上一代很多都只是量变而已。但是这些量变带来的战斗力提升却是质变级别的。
1,最大的不同在于GPS的引入。它让坐标中的所有单位共享一套时间和空间坐标,让彼此的探测数据有了火控上的意义。(而前文提到的,电视制导炸弹,它虽然可以受到载机的提示,但是最终的寻的制导往往还是靠弹载的电视传感器完成)
2,灵活组网。 之前的数据融合,大多需要预先设计。然而,很多作战平台往往会跨越不同区域,使用不同层次的情报。
设想一下,公海上起飞的E6攻击机,绕开苏联海上水面部队的拦截,突破陆基航空兵的拦截,突破地面防空火力的拦截,攻击纵深的一个军火库。
这时候,它需要接受来自航母预警机的海面,空情预警,前沿战术飞机的对雷达照射方位,地面防空导弹的位置,空军的预警机,和敌后渗透的特种部队的目标指示。
它穿过大量不同的网路,需要在进入特定网络的时候,自动接入相应的共享网络。可以根据需求,介入更低层次的网络(比如,陆地上步兵的发现了一个地方步兵,一般空中的战斗机不需要知道,因为没有必要。但是如果确认该步兵其实是地方高级指挥官,就可以将该信息广播,调集战斗机进行打击。
3,兼容性。美国的战术信息网络是海陆空三军各自独立建立的,各个网络之间的协同很不便(之前很长时间都是靠人工进行不同军中之间的信息共享)因此该代信息网络特别强调了通用性,将战略资产,战役侦察资产,和战术资产兼容于一个网络之下。
4,大带宽。 这是一切的前提。高连通性兼容性意味着更多的信息会在网络中交换。灵活智能组网意味着共享必要的高价值的信息,大带宽则拓展了可能,让那些虽然重要,但是因为技术限制必须牺牲的情报也进行交换。




下一代(其实可能已经开发完成了)情报网络的展望

1,大带宽,不解释,一切的前提
2,抗干扰,概念很简单,实际上技术很复杂的东西。点到为止
3,低可探测性。数据链也是会主动发射信息的,因此也有被无源探测到,进而暴露载台或者被研究出编码规律进而干扰/阻断的可能。
4,去中心化。技术进步使得战术平台也能承担交换机的作用,让网络的脆弱性进一步降低
5,数据高质量,包括精度高,种类多,时效性强,刷新率高。建立在大带宽之上。
6,融合探测。之前的融合探测是对各平台探测结果进行共享,例如,预警雷达发现某方向一定高度有敌机接近,那么战斗机雷达就可以集中波束扫描该空域,增加探测距离。此处的融合探测可以达到原始数据的融合。例如同频段的雷达,A对隐形战机进行了照射,但是雷达波被大量偏转,信号弱到无法检测。但是雷达B却接收到了异常的A的回波。通过一定算法,可以探测到隐形飞机的位置
7,更高水平的全军融合。LINK-16的确是三军通用,但是无法达到各自军中内部的高等级信息交互。(带宽问题)
8,新体制传感器,红外,可见光,激光雷达,太赫兹雷达,波导雷达,天波雷达,化学传感器,这些装备大大扩展了传统探测器的精度,作用范围,可获得信息种类,大大丰富了信息的战术价值。
9,人工智能化进一步加强。(大坑,我了解的就是以前空空弹的对抗逻辑都是人一条一条写出来的,现在可以用机械学习自动进化出对抗各种干扰的策略)
10,小型,廉价化。让各种弹药,单兵也获得侦察,中途修正等功能
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