Green 版 (精华区)

发信人: flaxs (蒙娜丽莎的微笑), 信区: Green
标  题: 未来防空防天导弹体系结构与技术(下) 
发信站: 哈工大紫丁香 (Fri Jul 20 09:58:41 2001) , 转信

  3)空情态势图生成中心(RPC)
  空情态势图生成中心通常与SFP或防空导弹指挥控制中心合并。
  任务:
  --观察战区态势;
  --规划与控制探测器;
  --汇集探测器的输入。
  功能:
  --建立空中态势;
  --管理战场观察;
  --传送空情图。
  4)防空导弹作战管理指挥控制中心(SAM-BM/C3)
  任务:
  --确保与高速发展的远程通信设施相联;
  --进行作战管理,包括提供规划、控制执行工具和人机接口;
  --了解战场作战态势;
  --进行交战杀伤评估;
  --防空导弹体系作战模拟与仿真;
  --控制拦截兵器的作战;
  --控制制导雷达的工作。
  功能:
  --接收和显示作战态势;
  --接受上级指令、协调友邻作战;
  --制定作战规划、推理、决策方案;
  --作战装备自动化检测;
  --交战过程控制与指挥;
  --训练作战人员。
  (3)体系作战过程简述
  战区预警探测系统获取的信息经SFP和RPC处理后或不经处理由战区通信网络传递给战
区空战协调中心和所有作战管理指控中心,以形成统一战场态势图并促进战备等级转进。
如果需要战区空战协调中心协调各种武器的作战,协调中心可以进行作战任务的协调。在
作战中,也可以由各作战管理指挥控制中心进行威胁判断并按某种规律和协议确定分工,
进行目标分配。
  接受被分目标的某防空导弹BM/C3系统可以根据整个战区内武器装备分布情况及被分目
标情况,进行可拦截性判断和优化分析,并确定采用哪些制导站参与制导和采用哪组导弹
进行拦截。
  某防空导弹发射系统接到导弹发射准备指令后,进行导弹和系统的自动化检测,完成
导弹的准备工作,在接到导弹发射指令后,发射导弹。
  各制导站根据指挥控制中心的指令分阶段完成分配的制导任务,确保防空导弹飞行过
程正常。
  导弹经过几个制导阶段后,最终完成对目标的拦截。
  作战管理指挥控制中心根据探测系统提供的信息,进行杀伤评估,根据杀伤评估的结
果,决定是否进行第二次拦截。
  与此同时,其它作战管理指挥控制中心可根据作战现状(不同导弹的消耗和损失、制
导站火力通道占用情况和工作现状、指挥控制站工作能力和损失等情况)决定另一组目标
拦截的组合形式。实际上,由于防空导弹体系内的结构形式可以任意组合,因此,体系内
可以形成各种各样的体系结构来完成不同的作战任务。
  (4)体系作战的优点
  1)尽可能发挥导弹的潜力,扩大导弹防区
  由于远程防空导弹普遍采用大扫描范围相控阵雷达和导弹采用抛物弹道,导弹的飞行
距离大幅度地增加,尤其对于高空飞行导弹更是如此,往往是雷达的探测距离限制了导弹
作战能力的发挥。在此情况下,可以通过制导雷达的组网,充分发挥拦截导弹的最大拦截
能力。以反战术弹道导弹为例,某型雷达三站组网作战(A、B、C站间距300千米,导弹发
射车D与A同点,对散射面积1平方米的目标,假定雷达作用距离为600千米),导弹D在从属
某雷达站时,受雷达探测距离及战术弹道导弹飞行速度很大的限制,导弹D的最大拦截距离
为250千米(实际上,如果来袭的是远程战术弹道导弹,由于目标飞行速度更大,防空导弹
的拦截距离将缩到更小),而在三站组网时,导弹 D的拦截距离可以扩大到400~500千米

  由于我国周边战术弹道导弹的来袭方向大多是已知的,如果反导的拦截高度和射程可
以确保在来袭导弹飞行弹道的最高点拦截目标,作为拦截方式之一,可以将反导系统部署
在边境前沿拦截处于起飞上升段的战术弹道导弹,其保卫区就会远大于再入段防御所能保
卫的区域,而是防御线之后较大的保卫区域。
  2)提高防空导弹体系反隐身目标的能力
  隐身目标的外形隐身主要是将入射的雷达波折射到别的方向,从而达到隐身的效果。
因此,利用雷达站组网探测目标,隐身目标就如同不再是隐身目标一样。假定某型防空导
弹的制导雷达单站探测0.02平方米隐身目标时的作用距离约为70千米,对于高速隐身目标
,导弹D的最大拦截距离为 30~40千米;如三站组网,隐身目标可以在离A点250千米处被
发现,导弹D可以在100~150千米远拦截目标。
  3)充分利用体系内资源提高火力密度
  由于导弹潜能的发挥在很多情况下受到雷达能力的限制,所以,体系运作可以通过充
分利用体系内的在架导弹,使某方向拦截目标的可用导弹数量增加,即加大了某空域火力
密度。 
  4)组网联合作战形成全空域全方位多目标拦截能力
  由于雷达探测范围受到雷达电扫描的限制,在某个作战时刻,雷达只能探测一定方向
上的目标,因此,雷达组网可以提高体系对付多方向和多目标的能力。,
  5)从体系上提高抗干扰和抗反辐射导弹(ARM)的能力
  由于干扰可以大幅度地降低雷达的探测距离(例如,有资料报道,在干扰条件下目标
被发现的距离可以成量级减小),而组网探测可以使发射与接收在不同位置,从而提高探
测能力并使防空导弹体系在干扰条件下的作战能力大幅度提高。反辐射导弹诱偏系统本身
就是一个多站系统。它与探测雷达和指挥控制系统相配合可大幅度提高体系抗反辐射导弹
的能力。
  6)实现结构重组,提高体系抗毁伤能力。
  由于体系内设备可以任意重组,因此,体系内任一设备毁伤后,可通过结构重组,恢
复作战能力,从而提高体系整体抗毁伤能力。
  (5)体系作战引入的新问题
  1)分布式无节点网络结
  由于分布式无节点防空导弹体系结构隐含的网络中分布在空间各点的站点之间没有必
然的隶属关系,这种体系结构的实现必然引出许多有待研究的新问题。
  2)绝对坐标系作战问题
  以往以火力单元为基础的体系一般采用相对坐标系,以消除系统误差,提高制导精度
,但这种体制必须将导弹和目标同时置于同一部雷达的视线之内,因此在很大程度上限制
了体系的作战应用。采用分布式无节点网络结构可以使体系作战免受这些限制,但体系必
然采用绝对坐标系,实时准确地确定各参战设备的位置与方向,否则,将引入坐标转换误
差,从而引起制导精度要求的提高。
  3)防空导弹体系各种设备组网连通问题
  分布式无节点网络体系结构中预警探测系统网、作战指挥控制中心网、制导雷达信息
网、拦截兵器网和战区通信网的系统各自分立,自然会出现同类设备间和不同类设备间连
通的问题。
  4)作战编成和部队编成不同的问题
  为了维护、训练方便,部队平时按同类设备编成;战时根据目标、防御区、防空设备
性能等构成作战编成,以便于作战体系的形成和效能的提高,这必将影响到部队建制、条
例等很多方面的改变。
  5)联合作战问题
  为实现体系内信息共享和充分利用战区信息资源,防空导弹体系内设备必须连通,并
要便于与其它军兵种(如预警系统、空军防空)配合作战。 
  6)作战理论和战略战术演变的问题
  武器装备技术的发展必然引起作战理论和战略战术的改变,新的作战理论和战略战术
也将引起部队编成、作战条例等方面的改变。

  四、形成网络化防空导弹体系的关键技术
  以往防空导弹的发展基本上是以火力单元的研制为中心展开,很少涉及体系技术的发
展,但要有效地构成防空导弹分布式无节点网络体系结构,除了注意防空导弹系统的研制
之外,还必须解决相应的体系关键技术。
  1.网络化防空导弹体系理论研究
  当前,防空导弹体系仍在发展之中,体系理论和研究方法均不成熟。因而,必须深入
地开展防空导弹体系理论的研究,紧紧围绕着防空导弹体系作战效能、效费比和生存能力
,研究防御方和空袭方编成与分布、战术、环境条件、各设备技术参数对作战的影响并优
化各影响参数。目前首先要解决的理论课题有防空导弹体系结构新概念、复杂防空导弹体
系效能评估方法、来袭目标及体系发展与描述等。 
  为了定量研究各种防空导弹体系结构的性能,必须突破体系建模校模、指控系统实物
与人介入、分布交互仿真和知识与数据库积累等关键技术,建立和完善一个可满足防空导
弹体系研究用的分布交互仿真系统环境或高级体系结构仿真环境,用于防空导弹体系理论
研究、武器系统的顶层设计、各作战管理指挥控制作战软件的开发、修改和验证、作战训
练和作战演习。
  为了验证仿真结果、考验体系关键技术和设备的协调性,还应开发防空导弹体系演示
验证系统,探讨体系试验验证技术和开展体系试验验证研究。
  2.分布、开放体系结构关键技术
  1)精确的三维空间位置、方向及时间实时确定。即为了精确地确定防空导弹体系内各
设备以及空中飞行的任一飞行体之间的几何和时间关系,必须建立数字化绝对坐标系(数
字空间或数字地球)及高精度时间系统。 
  2)体系结构研究与设计,包括指挥控制结构研究,以便于根据战场情况确定指挥层次
与职责、优先级、控制功能划分与结构等。功能体系结构研究确定各层各分系统的功能和
相互之间的关系;数据体系结构研究确定各个功能实体间的数据内容、数据结构、队列和
时序等;通信体系结构研究确定规模、功能划分、信息流、拓扑结构、集成技术和各分界
面协议与标准。
  3.探测器组网关键技术
  1)绝对坐标系体制下探测器站址分布的优化及快速高精度定位定向和时间同步技术,
以便于统一、实时信息场的建立。
  2)雷达网络数学模型与性能分析,开展雷达网络应用计算机仿真,实现各种探测器的
最佳利用和控制。
  3)雷达数据融合技术。即对多个探测器获取的目标数据进行汇总,并对目标数据进行
融合处理,在此基础上进行目标分辨与识别。
  4.通信网络关键技术
  为了实现不间断的通信和保证网络上多设备实时地共享信息,通信网络首先需要更先
进的高速、大容量通信和复制有关信息技术,因此,必须发展新型网络、通信设备与产品
、网络协议、有关标准和数据的压缩及解压技术。其次,必须确保通信网络安全,这就需
要发展保密通信、抗干扰和安全技术。除此之外,还需研究网络间的无缝隙连接与交换。
 为了分析通信网络的性能,需建立通信网络的性能模型、结构模型和虚拟仿真环境。 
  要研究复杂环境条件下通信网络的规划、应用管理与操作方法,确保通信网络的正常
应用。
  5.作战管理指挥控制中心和拦截兵器网络化关键技术
  1)信息管理和分配技术,包括数学优化技术、多级多机种大规模动态面向对象数据库
技术、多级保密分布式计算技术;自动化信息、电文、语音理解和高速存储及检索技术;
多媒体、网络管理和控制、分布式库管理及保密软件;实时支援、分布式空战中心、多兵
种指挥控制、多媒体数据库管理和多集群分布式计算环境演示试验技术。
  2)决策技术,包括不定情况下自动推理、自动仲裁、优化方法和多探测器数据汇集技
术以及相应的软件、规范以及人机接口等。 
  3)自动化控制技术,包括对雷达控制和拦截兵器的制导控制工作。这项技术涉及控制
逻辑与流程设计、信息处理与接口、指挥控制框架模型软件、协同拦截作战、接力交班与
接力拦截等技术。□




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