美國陸軍C4I系統項目實施是21世紀戰術數字和部門運作的基礎。陸軍部門必須掌握,發展和維護C4I系統。系統中包括美國陸軍電子通信指揮系統,電子通信搜索系統,研發和工程中心;以及下列的計劃執行處(PEOs):PEOs指揮,控制和戰術通信系統;PEO情報系統,電子戰和傳感器系統以及PEO機構情報系統
C4I項目可提供并維護先進的數字和電子系統,能夠在戰術環境中,支持多種任務區域,包括:數字戰斗指揮、平臺和硬件支持,防空和導彈防御的C4支持;網絡作戰的C4支持;情報行動、傳感器和傳感器系統、夜視系統和其相關設備、戰術無線電以及衛星通信系統的C4支持。
數字作戰指揮系統
陸軍作戰指揮系統(ABCS) 是一種指揮和控制系統集成體系,受計劃執行處指揮、控制和通信戰術系統(PEO C3T)管理。數字化戰場操作系統是在陸軍作戰指揮系統(ABCS)支持下發展和使用起來,包括:
1.火力支援指揮和控制系統,即:便攜式推進設備(PFED)和先進野戰炮彈戰術數據系統(AFATDS),一種可用于火力支援的多功能指揮和控制系統;
2.作戰指揮維護支持系統(BCS3), 是陸軍后勤融合中心,為所有部隊提供機動維護支持;
3.產品管理者陸軍機構計劃處“以網絡為中心的指揮能力” (PdM ACPO, NECC),可提供部隊準備就緒報告、部隊計劃和投送、態勢感知,并將信息反饋到聯合共用作戰圖(COP);是戰略核心下部結構的基礎;
4.戰術戰斗指揮系統,包括機動控制系統(MCS)和未來作戰指揮所系統(CPOF)。戰術核心下部結構的基礎,包括未來作戰指揮所系統(CPOF)和網站入口;為指揮官決策提供綜合協作工具。
現在,作戰指揮系統在為戰區作戰員提供最好的指揮和控制能力的同時,繼續革新、整合和改善系統集成。這引領著文化上的改變,為戰爭中的陸軍部隊提供豐富的資源。通過在動態的環境中快速適應和行動,并設計硬件和軟件戰略以使其達到最佳的戰術應用支持狀態,作戰指揮系統使用有效的能力并針對當前的戰斗環境而調整技術。信息是戰斗力非常重要的來源之一。作戰指揮系統包括陸軍指揮和控制應用系統、通信系統和網絡硬件中心。目前,該代表性項目準備完成,并為未來技術轉型不斷發展。
平臺和硬件支持
標準化集成指揮所系統(SICPS)可為旅級戰斗隊、師級乃至軍級的指揮官和隊員提供模塊兼容集成戰役級指揮所平臺以及具備聯合能力的C4I物理基礎設施。該系統由多種系統構成,特別是包括了SICPS指揮所平臺(CPP)系統,即:.指揮所局域網(CPLAN)、指揮所通信系統(CPCS)、指揮中心系統(CCS)和車載支持系統(TMSS)。
陸軍空中指揮和控制系統(A2C2S)為機動指揮官及隊員提供高度機動的、獨立的、可靠的空中數字指揮所;并使使用單位和行動單位的指揮官,無論從臨時的偏遠地點還是在作戰空間中穿越,均能保持態勢感知(SA)和執行指揮控制(C2)。
陸軍當前的通用直升機UH-60L “黑鷹”(或者更新的機型)就是采用陸軍空運中指揮和控制系統(A2C2S)。
移動車載作戰指揮(MBCOTM)系統可為機動指揮官及隊員提供高度機動的、獨立的、可靠的車載數字化作戰指揮所;其任務設備平臺是由一套通信和數字設備/軟件組成。將這些設備/軟件集成到作戰平臺之中后,能使指揮官在機動穿越戰場時仍能有效地指揮戰斗。此外,該系統還為機動指揮官提供態勢感知和一個公共作戰圖象,使其在移向或離開固定指揮所時,仍能保持對戰斗環境的理解。
車載網絡作戰中心(NOC-V)可為斯特瑞克裝甲作戰旅(SBCTs) 信號官提供在戰場環境中計劃、管理、監視、控制戰術系統和網絡的方法;可傳輸并加密語音和數據,為多種戰術型無線電系統和移動用戶設備系統建立無線電鏈路連接,作用和戰地通信網絡一樣。
C4對防空與導彈防御的支持
另外一個具有代表性的陸軍作戰指揮系統(ABCS)組件是防空與導彈防御工作站(AMDWS),是陸軍作戰指揮系統(ABCS)的防空與導彈防御的組成部分。其中,防空和導彈防御工作站(AMDWS)起到的作用是戰場環境感知信息管理系統,可獲取、融合并分配時間敏感信息,這些信息是取得決策主動權所需的,并從而提高作戰效能。戰場環境感知信息可從多種渠道獲得,包括:聯合司令部、 ABCS 網絡、國家情報部門、全源中心和戰術戰略傳感器。此外,防空和導彈防御工作站(AMDWS)還用戰場環境感知信息來提供完整區域作戰操作畫面,將地面、空中、空間傳感器的輸入和指揮官及隊員的數據連同自動化工具進行組合;并能近實時地完成對戰術型及特殊性通信信息的分配,并支持與聯合指揮與控制系統(C2)網絡、傳感器資源和陸軍作戰指揮系統(ABCS)進行并行交互。
前沿區域防空指揮與控制系統(FAAD C2)是防空與導彈防御指揮中心系統(AMD-CCS)的作戰操作部分,為所有近程防空武器收集、貯存、數字處理、顯示和發布實時戰術指令、跟蹤信息、共用戰術航空圖和指揮、控制與情報信息;同時,也為聯合和多國部隊提供當地航空圖,防止誤傷友軍戰機,便于空戰管理。所有陸軍防空系統均具有兼容性和水平整合,包括愛國者導彈系統,戰區高空區域防空(THAAD)和中程擴展防空系統(MEADS)。當地航空圖整合空中警報與控制系統(AWACS)、陸軍作戰指揮系統(ABCS)以及聯合和多國防空防導彈指揮和控制系統(FAAD C2),由戰術性和特殊無線電分發;支持當前全球反恐戰爭,包括本土防御。
防空與導彈防御計劃和控制系統(AMDPCS)是陸軍空中導彈指揮與控制系統(C2)的硬件部件。該系統包括一個由模塊與可重構方艙構成的族集合、獨特的防空與導彈防御硬件/軟件、標準型自動化數據處理設備和通信套件。
C4對網絡行動的支持
聯合網絡管理系統(JNMS) 屬于軟件系統,由一系列用于計劃、工程、監控、控制、重構、頻譜管理和安全(信息確認和通信安全)的模塊組成;為指揮官提供作戰指令;也為聯合任務部隊和后勤指揮部門提供一套用自動化計劃管理工具,該工具可用于計劃、監控和控制與聯合任務部隊/聯合特種作戰特遣隊(JTF/JSOTF)有關的聯合通信和數據主干。
其中,集成系統控制(ISYS-CON) V(1), V(2)為指揮官及隊員提供集中自動化計劃和控制能力,協助管理戰術通信系統,支援戰斗部隊、武器系統和戰地自動化系統。其功能和戰區梯隊中師級或者用于支援獨立任務部隊行動的戰地信號指揮和控制管理系統一樣。而集成系統控制(ISYS-CON) V(4)是S6的工具,為師級、旅級和營級戰術作戰中心(TOCs)以及指揮所系統(CPs的局域網提供網絡管理,并賦予信號兵管理戰術網絡(TI) 的能力,執行21世紀戰斗指揮旅及以下網絡安全管理職責,并監控增強型位置定位報告系統網絡(EPLRS)。
戰術信息傳播管理系統(IDM-T)是一套工具,使戰術用戶能夠向指揮官發布關鍵任務的信息,令戰場決策過程的效率更高。最初該系統是作為一項陸軍快速捕獲計劃,用來發展戰術部隊管理信息流量的能力,以平衡作戰指揮或以上相似能力的發展。
聯合網絡節點型系統(JNN)網絡商業技術的導入為陸軍提供一個高速高容量主干通信網絡,集中以支持指揮官、隊員、職能部門和作戰編隊的方式快速傳輸信息;可使指揮官能夠同時地計劃、準備和執行多項使命和任務。
聯合網絡節點型(JNN)網絡是一種尖端科技的商用現貨/政府現貨型(COTS/GOTS)通信網絡,使聲音、圖象和數據的交換能夠貫穿戰術師并進入補給基地。此外,聯合網絡節點型(JNN)網絡還促進商用衛星技術革新,提供超視距能力和商業互聯網網絡技術,可減少體積、重量和功率,同時提高功效。
C4對情報行動的支持
共用地面站(CGS)是一個可迅速部署型移動戰術數據處理和評估中心,能將圖象和信號情報、監視和獲取的數據產品整合,生成一個單一的戰地可視圖象;為指揮官提供近實時的態勢感知,并增強其作戰管理和目標鎖定的能力;同時,為多種空中和地面傳感器(如:聯合偵察/目標攻擊雷達系統(JSTARS)航空器)和陸軍作戰指揮系統在多個節點處建立連接,如旅、師、軍及軍以上梯隊。
聯合偵察/目標攻擊雷達系統(JSTARS)是一種多功能作戰管理及目標鎖定系統,加上一個機載多模式雷達。該雷達是和一個電子掃描天線組合使用。這種雷達系統集合移動目標指示器(MTI)、固定目標指示器和合成孔徑雷達(SAR)數種功能,可安裝在E-8戰機(軍事化波音707)上。其系統數據由全向數據鏈路和超高頻(UHF)衛星通信傳輸到陸軍共用地面站(CGS);當然,也可由其他航空平臺傳輸,例如無人機(uavs)。
除了成為陸軍首要的雷達移動目標指示器(MTI)地面站之外,共用地面站(CGS)已逐漸發展成多傳感器地面站,可從 “掠奪者”無人機、戰術無人機(TUAV)、低空偵察機和U-2偵察機以及護欄共用傳感器接收、處理和顯示傳感器數據;同時可維持一個微內存。
共用地面站(CGS)功能通過改進現行計劃產品,正向分布式共用地面系統(DCGS-A) 轉變,能夠在以網絡為核心的環境中分布信息。
共用地面站(CGS)結合其聯合偵察目標攻擊雷達系統(JSTARS)以及其他傳感器的反饋,提供陸軍/空軍傳感器和攻擊控制能力;可在前線中定位、跟蹤、分類和支持攻擊行動及固定目標,滿足陸空戰場上的緊急需要。共用地面站還是唯一的廣域偵察系統,具有分辨和實時能力,可為指揮官提供未來面向傳感器的作戰管理過程中所必需的數據。
全源分析系統(ASAS)為營到軍以上梯隊的作戰領導層提供可靠情報,以便偵察戰地及更有效地實施地面作戰。該系統包含一系列子系統:分隔全源工作站,設置在師級、軍級和軍級以上梯隊分析控制模塊(ACE)上;并行式便攜式電腦配置,有 “輕型全源分析系統(ASAS)”之稱,下發至營級;“悍馬”車載情報融合站(IFS),配備有 “飛地分析和控制組”(ACT-E)集成通信,裝備至旅級;通信控制設備(CCS),裝備在師級、軍級和軍級以上梯隊(EAC)。
全源分析系統(ASAS)處理和分析全源情報,包括:非結構化威脅數據;戰地情報預備自動化;生成相關地面圖像;傳播情報產品;提供目標指令;管理電子情報戰(IEW) 情報、監視和偵察(ISR)收集任務;為反間諜(CI) 電子戰(EW) 提供任務支持;為情報融入分布式陸軍共用地面站(DCGS-A)提供臨時能力;支持情報預示分析法和實現與陸軍作戰指揮系統(ABCS)內部操作;支持所有階段軍事行動中的全部梯隊和職責;可從戰略戰術情報傳感器和資源接收并協調信息;并直接向先進野戰炮戰術數據系統(AFATDSZ)提供目標指令,實現傳感器和發射器連接自動化。
全源分析系統(ASAS)屬于關鍵任務的系統集成,建立在共用硬件平臺(CHS-2)上,可戰術部署;并在隔離絕密安全的環境下運行,融合信號情報(SIGINT)、圖象情報(IMINT)、反情報/人工情報(CI/HUMINT)、測量和特征情報以及析出情報。
傳感器和傳感器系統
護軌通用傳感器系統(GRCS)是陸軍軍級機載信號情報(SIGINT)收集、定位和分發系統,為戰術指揮官提供準實時目標信息。
當前,在全球范圍內有4個現役護軌通用傳感器系統(GRCS),不僅為駐韓美軍、駐歐美軍提供支持;還為持久自由行動和伊拉克自由行動提供支持。
根據不同的系統,護軌通用傳感器系統(GRCS)由7到12 架飛機組成;作戰任務通常由2或者3架飛機為一組執行,為戰術指揮官提供準實時信號情報(SIGNT)和目標信息,也為縱向作戰和后續部隊進攻提供重點支持。
其主要特點包括:綜合通信情報(COMINT)和電子情報(ELINT)報告、增強信號分類和識別、近實時方位測定、精確發射器定位加上一個先進綜合機艙。其主要性能有綜合信號收集,增強信號分類和識別,快速方位測定,精確反射器定位和先進集成航空電子。其兼容性數據鏈路為飛機和集成處理設備(IPF)建立微波連接。
可以預見,未來現役護軌通用傳感器系統(GRCS)將會繼續改進革新;其信息節點也會進一步發展,為護軌通用傳感器系統(GRCS)提供高度機動和高容量的地面站,也實現戰術開發系統(TES)和美國大陸地面站的接口。
“預言者”偵察系統(三階段采購方式:階段I, II 和 III)是師、旅戰斗隊(BCT)、斯特瑞克旅級戰斗隊(SBCT)和輕裝甲團(ACR)主要的地面戰術信號情報(SIG-INT)和電子戰(EW)系統,用來支持陸軍作戰空間的構想,變化和劃分;能夠偵察、識別和定位敵軍電子發射器,在師、輕裝甲團(ACR)和旅戰斗隊(BCT)行動區域內為作戰員提供增強型態感知和24小時行動情報。
“預言者”偵察系統包括一個裝備在戰地“悍馬”上的車載信號情報(SIGINT)接收機,或者一個非車載可單人攜帶的信號情報(SIGINT)接收機,能夠空中接入或提早接入作戰空間,支持快速應急行動和反恐行動。
第I 階段的“預言者”系統已經投放到現役陸軍和數個國民警衛隊軍事情報(MI)無人機系統UAs中服役。
“預言者”系統是一種戰術力量倍增器,為未來部隊旅級指揮官的機動計劃提供及時支持。
其測試信號處理機(TSP)的有效載荷也可為無人機(UA)提供未來部隊能力;也可及時地為旅指揮官提供關鍵情報和態勢感知,支持其作戰。
這兩種戰術信號情報(SIGINT)系統反應靈敏,可快速部署,輕巧,多功能,極具破壞力和較強生存能力以及可持續性。
“預言者”系統取代情報和電子戰(IEW)傳統系統,提供更小的戰場內存,減少空運需求,改進預備炮位/徑向位移運行,提高可靠性。其模塊設計加快系統更新和技術導入(TI),形成快速或迅速反應能力(QRC),支持全球范圍內的軍事應急行動和特殊作戰需求。
最初的六個第I 階段的“預言者”系統已在2002年7月投入使用,并加大產量,實施即時技術導入(更新);為所有部署支持持久自由行動(OEF)和伊拉克自由行動(OIF)的軍事情報(MI)部門,提供非常重要的要求支持。
“預言者”系統行動報告表明,可快速部署型“預言者”系統能夠及時地為持久自由行動(OEF)和伊拉克自由行動(OIF)提供實在的支持。
第II/III階段的“預言者”系統可車載于重型 “悍馬”軍用運輸車,也可單兵攜帶;具有電子攻擊(EA),并提供移動方位線和報告的的能力。
對旅級戰術信號情報(SIGINT)系統操作來說,OTM能力是其明顯的優點,為指揮官提供隨選行動情報(或者部隊保護)
當前部隊無人值守傳感器系統
經驗證,多任務傳感器功能是作戰中的非常重要因素。然而,如何管理這些為數眾多的傳感器也非易事。
現在,人們正努力提供和完善這些功能,尤其在將無人機、無人地面車輛和無人戰場傳感器系統聯網方面。
集成快速反應設備體系計劃(FIRRE)通過使用無人系統可以減少人員需要,加強部隊保護和減少人員傷亡。該計劃由多種無人地面車輛(UGV)和相關的無人地面傳感器(UGS)組成,用于替代人工反恐行動。
集成快速反應設備體系計劃(FIRRE)的短期目標將提供無人系統和傳感器組成的集成網絡,確保高價值利益區的物理安全。這種體系的主要組成部分是集成快速反應設備體系計劃(FIRRE)雷達系統,集成快速反應設備體系計劃(FIRRE)監視系統,遠程監測戰場傳感器系統-II (REMBASS-II/BAIS)和獨立地面監視雷達(AN/PPS-5D)。
集成快速反應設備體系計劃(FIRRE))雷達系統(FRS)是由監視雷達(AN/PPS-5D),車載于戰術兩棲型地面支持系統(TAGS)無人駕駛地面車UGV上組成。
集成快速反應設備體系計劃(FIRRE)監視系統(FSS)是由光電/紅外線/激光指示傳感器,車載于戰術兩棲型地面支持系統(TAGS)無人駕駛地面車UGV上組成。
遠程監測戰場傳感器系統-II (REMBASS-II/BAIS)屬于無人地面傳感器,而獨立的地面監視雷達系統(AN/PPS-5D)屬于地面監視探測雷達。
“拱形”長期目標是為美軍和未來部隊系統指揮、控制、通信、計算機、情報和監視C4ISR系統結構聯網的前線部隊,發展完全綜合的分層部隊保護系統集成。
(AN/PPS-5D )地面監視雷達屬于便攜式,用于部隊保護、火力支援、情報行動和警戒搜查及襲擊行動。當前,它用于檢測和音頻區分人員輸送車、輪式車和履帶車。其功能、可靠性和可維護性方已面獲得非常明顯的改善;而體積、重量和功率消耗有所減少。
AN/GSR-8遠程監控戰場傳感器系統-II (REMBASS-II)是當前世界上唯一的全軍事化無人值守地面傳感器(UGS)系統,可以探測、分類和提供目標的移動方向。這種可全球部署的全天候瞄準線系統可提供預警、監視和部隊保護的能力,支持任何地形上的戰場指揮官。其重量及體積只是它前任REMBASS-I的一半,卻具有同樣的性能,如分類、探測和低誤報。
遠程監控戰場傳感器系統(REMBASS-II)服役于斯特瑞克裝甲旅戰斗隊,支持其在全球范圍內實施的情報、安全、監視和部隊保護行動。該系統防竄改,具有良好的防電子支援/電子對抗(ESM/ECM)能力;是美國陸軍最主要的遠程控制無人地面傳感器系統。
OmniSense傳感器系統屬于無人值守地面傳感器(UGS)系統,可提供全天候24小時區域監視和部隊保護,還可遠程侵入探測,支持戰場指揮官;此外,還能提供目標分類,識別,鑒定和目標方位及速度。
OmniSense傳感器系統包括一個活動檢測的單元(震測傳感器,、磁傳感器和被動紅外傳感器),一個影像儀和一個掌上程序員監視器。
無人值守瞬態聲波測量和特征情報(MASINT)系統(UTAMS)屬于聲波傳感器,由傳感器站通過無線電和一個基站連接組成。基于其當前配置,UTAMS可以檢測和定位任何一個高聲事件,例如:迫擊炮或者火箭發射,炮彈落地和其他爆炸活動。
UTAMS屬于傳統的聲音測距系統,但是它應用先進的處理技術,可以快速而獨立地定位火力源頭。其信號處理器能夠采用信號成分的統計數字來識別火力源頭武器類型。該系統概念是:三至五個聲陣,近似等角布置,陣與陣之間相距幾百米。每個聲陣可以檢測一個聲音事件,并確定這個陣到發射點的方位線。這些方位線由無線電鏈路傳輸。這種無線電鏈路與中心點相連,所有結果在該中心點上綜合,以確定發射點的位置。UTAMS用來確定敵軍火炮、迫擊炮和火箭的發射源。目前,已有些UTAMS試點,而且,一份針對補充系統的行動需要申明也已重新生效。
持續威脅探測系統(PTDS)可部署且具備快速反應能力,其設計初衷是能滿足戰斗人員的緊急監視需要。該系統是由一個系留浮空器加上一個高分辨率電光/紅外(EO/IR)有效載荷組成;其中,有效載荷可為浮空器提供系鏈旋轉能力;該系統還綜合現有的紅外(IR)和雷達傳感器,可以引導浮空器攝影機,提供近實時的“目標注視眼”持續威脅探測系統(PTDS)應用旅間通信系統(IBCS),可提供系統通信主干和聯網能力,并將會整合成持久性監視和分布系統集成(PSDS2)。
在許多作戰區域里,無人機(UAV)有效載荷是必不可少的,而且被證明是軍事行動中關鍵的 “戰斗力倍增器”。
在支援伊拉克自由行動(OIF)中,AN/APY-8 Lynx I 合成孔徑雷達系統已安裝在現役的I-GNAT無人機(UAVs)上,可增強電光/紅外(EO/IR)有效載荷能力。三個Lynx I雷達裝配在三架I-GNAT無人機(UAVs)上。Lynx I雷達屬于多功能雷達,可在合成孔徑雷達系統(SAR)和地面移動目標(GMTI)指示器模式中操作;合成孔徑雷達系統(SAR)模式由一個聚束模式和兩個條帶模式構成。
高分辨率合成孔徑雷達系統(SAR)和地面移動目標指示器(GMTI)數據可在機上處理,并將數據傳輸至地面站,進行數據開發;所得數據可用于相干變化探測(CCD)和振幅變化探測(ACD);兩種數據應用均屬于后期處理能力。其中,相干變化探測(CCD)能夠洞察場景隨時間發生的極微小變化。
在支援伊拉克自由行動(OIF)中,Lynx I/I-GNAT雷達系統完成運行時間已超過2,000小時。Lynx I雷達系統的部署展現其潛在的未來作戰系統(FCS)能力,并體現在AN/APY-8 ynx I 合成孔徑雷達系統/地面移動目標指示器SAR/GMTI上。
AN/DPY-1 Lynx II合成孔徑雷達系統也屬于多功能合成孔徑和地面移動目標指示器雷達SAR/GMTI系統,具有Lynx I雷達系統同樣的性能,而且包裝更輕巧。高分辨率合成孔徑雷達系統(SAR)和地面移動目標指示器(GMTI)雷達數據可在無人機UAV上處理,并將數據傳輸至地面站,進行數據開發。Lynx II雷達系統由一套雷達電子組件(REA)和一套天線/萬向支架組件構成。合成孔徑雷達系統(SAR)模式的分辨率為0.3-3米。
在地面移動目標指示器GMTI模式中,該雷達系統能夠以每小時10-70千米的速度檢測移動目標,并在數字地圖上覆蓋其方位。
Lynx II雷達系統尺寸大小適中,能在未來作戰系統(FCS)旅級(Class IV)增程/多用途(ER/MP)“獵人”無人機上操作,可增強UA旅級、旅級或師級的生存力,提高他們的態勢感知。
目前,機載偵察、目標截獲和雷場探測系統(ASTAMIDS)正在發展,準備安裝至旅級(Class IV)RQ-8B“火力偵察兵”無人機;能將反地雷和偵察/監視/目標截獲(RSTA)功能集合在一個75磅重的炮塔中,使戰機不須著陸和調換有效載荷,就能完成任務重新分配。
該系統(ASTAMIDS)傳感器包括:一具以中波段紅外線(MWIR)操作的第三代前視紅外線儀(FLIR),一臺彩色光電(EO)攝像機,一臺可將可見-近紅外光(vis-NIR)波段分成4個子波段的多光譜成像儀,一個為MSI傳感器提供夜間活動能力的808納米(nm)激光照明器和一個輕型同樣具有護眼測距功能的激光指向儀。這種傳感器放置在一個裝有萬向接頭的塔樓里,應用“步進拍攝”技術,允許大區域快速搜索。
持久監視和分發系統集成系統(PSDS2)可對作戰情報進行持久監視和快速分發。其作用是:通過讓一些傳感器指示另外一些傳感器的方式,更及時地捕捉敵人活動信息,將目標位置和數據描述分發給相應的響應元件。該系統綜合大量的傳感器輸入數據(圖像、雷達等),生成一個地形模型,指揮官可根據傳感器方位顯示,知道敵人的行動;而且還縮短探察活動驗證到作戰情報分發所耗費的反應時間,集中地收集圖像/傳感器輸入數據,提供前所未有的傳感器信息協調。無論在準實時還是離線的情況下,持久監視和分發系統集成(PSDS2) 收集的圖像/信息具有持久性,支持取證功能;其通信機柜概念支持組件快速重新配置,靈活結構允許補充接口或擴充容量。現在,持久監視和分發系統集成(PSDS2) 正在成功地支持伊拉克行動。
夜視傳感器系統
美國陸軍夜視和傳感器系統計劃實施包括:全天候移動值守傳感器系統,全天候圖像無源雷達系統、目標捕獲傳感器系統、火炮與迫擊炮定位雷達系統,以及陸軍未來部隊先進雷達系統。這些系統為“持久自由行動”和“自由伊拉克行動”中的美軍部隊提供關鍵直接的實地支持。其關鍵之處在于熱傳感器,能顯著地提高美國陸軍士兵的生存力和殺傷力。無論在能見度極差的白天還是極暗的黑夜,這些傳感器均可穿透煙、霧和其他障礙物,讀取遠距離目標的熱信號,比如:人員或者車輛。
目前,第一代前視紅外線系統(FLIR) 分別應用于“AH-64A”武裝直升飛機引航與目標瞄準熱成像系統、M1A1與M60坦克、布雷德利戰車以及“陶” 與“陶2”導彈系統中。
這些系統自身受熱成像共用模塊和一系列次組件支持,可進行光電轉換,將戰場熱源轉換成可視圖像;而熱成像共用模塊則包括探測器杜瓦瓶、低溫制冷器、發光二極管陣列、機械掃描儀、光學成像儀和光學準直儀以及電子電路卡。
第二代前視紅外線系統(FLIR) 屬于長波掃描系統,具備先進的數字圖像處理功能,可為陸軍首要地基戰場平臺提供集成高性能第二代熱傳感器。該系統檢測器屬于標準化先進杜瓦瓶“型號2” 組件,使用低溫冷卻汞鎘碲焦平面陣列。該程序生成一個共用前視紅外線(FLIR)傳感器(B-kit工具包),應用獨特軟件開發包A-kit,綜合到每個具體平臺應用中。同時,該系統分別綜合到Abrams M1A2坦克系統增強套件(SEP)炮長主瞄準鏡、M1A2 SEP坦克系統增強套件車長獨立熱影像儀、M2A3坦克改良型布拉德利目標截獲系統和M2A3坦克車長獨立觀察儀,以及遠程先進偵察監視系統(LRAS3)中,并測試成功。現在,該系統應用于Abrams SEP坦克、Bradley A3戰車、LRAS3 Humvees偵察車和Stryker 偵察車系統和AN/PAS-13(輕重)熱武器瞄準具系列,支持當前的伊拉克及阿富汗行動。
AN/ VAS-5駕駛員視覺增強器(DVE)屬于無源非制冷熱成像系統,專為戰役及戰術輪式車輛駕駛員準備的。無論在能見度極差的白天還是極暗的黑夜;抑或是遇到自然存在的還是人為設置的障礙物,如戰場里的硝煙、惡劣天氣的濃霧和道路上的粉塵,駕駛員均能繼續操縱車輛。
駕駛員視覺增強器(DVE)傳感器模塊包含一臺第二代熱成像儀和相應的控制模塊。該熱成像儀可為高質量平板顯示器提供標準模擬視頻;而控制模塊則是一種軍事化商用有源矩陣液晶顯示模塊。而駕駛員視覺增強器(DVE)視頻圖像可分發到其他車輛人員顯示器上。其中,這種顯示器可為顯示地圖和數字戰場信息提供一個補充輸入端口。
無論現在或未來,駕駛員視覺增強器(DVE)均適用于美軍或北約任何一種戰役及戰術輪式車輛。
遠程先進偵察監視系統(LRAS3) 可為美國陸軍提供實時捕獲、目標探測、識別、辨別和遠距離目標定位信息。
遠程先進偵察監視系統(LRAS3)是供偵察部隊使用的傳感器系統,可以在現役威脅直接火力和傳感器系統的作用距離之外工作。其遠程目標捕獲能力將不但提高偵察部隊的生存能力;而且也提高戰斗部隊的殺傷力和作戰效能。其傳感器能夠在惡劣天氣條件下,全天24小時捕獲目標;既可車載操作,也能單兵攜帶使用;該系統包括第二代縱向分辨率處理技術集成(FLIR)熱成像儀,晝用視頻攝像機,人眼安全激光測距儀,遠距離通用孔徑反射光學系統和gps干涉儀子系統;并設有數字端口可與戰場指揮控制系統實現接口。
飛機存活能力設備
先進威脅紅外對抗(ATIRCM)系統屬于美國陸軍項目,為現有當代主戰平臺發展、測試、整合和注入對抗紅外(IR) 威脅能力;比現役紅外(IR)系統(ATIRCM)更能有效地對抗大規模紅外制導導彈威脅。
關于紅外(IR)對抗系統的陸軍作戰設備概念被看成為綜合紅外對抗套件(SIIRCM),屬于綜合預警和對抗系統,可提高飛機對抗紅外制導導彈系統威脅的存活能力。
飛機存活能力設備訓練器(ASET) 為空軍提供真實的武力對抗演練。一種更新的輕型系統正被評估中,可模擬紫外(UV)和射頻電子(RF)對機載飛機存活能力裝置(ASE)威脅。
AN/AVR-2B激光探測設備系統屬于無源威脅預警系統,可提示機組人員:他們正被威脅部隊使用激光測距或制導系統鎖定;同時,還能使機組人員實施威脅反擊或者來回機動,擺脫敵人鎖定。這些系統亦提供陸軍轉型行動計劃(TCP). 為向未來戰斗系統的過渡提供支持。
無線電頻率干擾(RFCM)系統能夠干擾敵軍部隊威脅搜索及火力控制雷達系統的寬帶信號。
目前,陸軍部關于射頻電子反制飛機存活能力設備(RF ASE)改進計劃將分三個階段執行:
第一階段,升級現役的APR-39A(V) 1/4 信號檢測套件;
第二階段,發展和完善數字雷達告警接收機;
第三階段,為所選平臺,增加電子干擾機。
現在,隨著技術更新和縮減套件數量,APR-39A(V) 的升級將改善陸軍每架直升機機載系統性能及持續性;其內存容量擴展,允許數個知名軟件升級導入,加大擴充潛力;經改良的人機界面,增強態勢感知,有利于和其它機載飛機存活能力(ASE)系統整合,從而支持當前系統向未來戰斗系統轉型。
無線電通信系統
聯合戰術無線電系統(JTRS)項目在1997年初啟動,配合后勤部探索獨立的方案,開發可編程的模塊化多模式多波形無線電系統,從而取代當時國防部裝備目錄上傳統無線電系統。隨著時間推移,JTRS 項目已經由無線電系統取代項目演變成多跳移動無線通信網絡系統項目,支持全球信息柵格。
聯合戰術終端(JTT)為聯合戰斗人員提供無縫近實時的戰術情報、目標信息和態勢感知;為全軍作戰管理層、情報中心、防空和火力支援以及空軍節點提供關鍵性數據鏈路;同時,還允許陸軍、空軍、海軍和海軍陸戰隊及其他部門的用戶開發當前情報廣播網絡,包括:戰術偵察情報交換系統、戰術信息廣播系統、相關戰術應用數據分發系統、戰術數據信息交換系統-B、二次成像分發系統和最新集成廣播服務結構。除了收集情報數據,聯合戰術終端(JTT)還有數據提供和中繼功能,而且可以多種頻道配置,其中包括:8-12個接收頻道;0 到4個發射頻道;此外,亦可集成到地面車輛、飛機和艦船及固定基地系統中。聯合戰術終端(JTT)文件包(JTT-B) 顯得更靈巧輕便,具有4個不同頻道的接收器,可用作單機系統或者集成到各種平臺。計劃執行辦公室(PEO)指揮、控制、通信、戰術(PEO C3T)系統亦能協調戰術互聯網中樞無線產品研發和應用。
增強型位置定位報告系統(EPLRS)為旅級及旅級以下作戰員提供近實時數據分發和定位/導航服務,支持戰場功能區域和21世紀部隊旅及旅級以下作戰指揮(FBCB2)計劃。雷神系統公司(Raytheon Systems Company)研制的EPLRS系統包括網絡控制站和EPLRS用戶組件,可進行多種配置,如單兵攜帶式、地面車載式和機載式。EPLRS系統網絡控制站正改善配置和性能升級,將網絡管理方案由集中模式轉換成分散模式,提高網絡流通量。新型網絡控制站被稱為EPLRS網絡管理器(ENM)。
近期數據無線電系統(NTDRS)為陸軍數字師提供指揮中心至指揮中心的數據通信主干,支持戰術互聯網上層部分;是排至旅級陸軍數據通信主干,為21世紀數字戰場戰斗部隊提供無縫數字通信能力;和外加套件結合使用,支持作戰指揮信息需求。
近期數據無線電系統(NTDRS)和路由設備如:互聯網控制器(INC)和戰術混合網網關 (TMG),以及其他設備實現接口,支持路由傳輸。此外,NTDR可與其他網絡實現接口,如單信道地面與機載通信系統(SINCGARS)、增強型位置定位報告系統(EPLRS)和MSE TPN系統,以及其他移動平臺;并通過路由器和外部指揮控制系統兼容。此外,NTDR還能滿足未來數字化無線電需求。近期數據無線電系統(NTDR)由一個無線電設備配置一些輔助性支持元件組成,包括天線、一個安裝工具包和一個網絡管理終端(如需要的話)。該系統屬于信息系統,可為旅以及旅級以下數據終端提供數據傳輸;同時也為旅管轄區域內高層梯隊行動小組提供服務;同時,還具有高度機密性,配合旅級計算機網絡區域使用互聯網協議集(IPS)。
AN/AYD-1單兵定位系統包括 PRC-112無線設備(General Dynamics Decision Systems 公司研制),ARS-6單兵定位儀(Cubic公司研制),KY-913程序裝入器(General Dynamics Decision Systems 公司研制)。其中,ARS-6單兵定位儀可在執行作戰搜索-營救任務中發出呼叫脈沖信號,尋找PRC-112無線電設備。如果ARS-6單兵定位儀的頻率和標識碼(ID)正確,那么PRC-112無線電設備會在0.4秒內作出回應,為飛行員提供距離和導航信息。PRC-112無線設備采用語音加密和同步應答模式;而PRC-112A采用嵌入式通信保密(COMSEC)模式,曾應用于美軍策劃的“黑暗世界(black world)”秘密行動中。
AN/GRC-240 HQ(Have Quick)Ⅱ型超高頻調幅(UHF AM)無線電設備安裝在M998/M1038系列“悍馬”裝甲車上,提供干擾性電子反反制(ECCM) 超高頻調幅 (UHF AM)語音通信,能夠在單信道普通模式或跳頻活動模式中操作;可選擇輸出功率為2,10或30瓦。所有美軍武裝部隊都具有司令部(HQ)能力。
AN/VRC-83 無線電設備的調頻范圍為:225.000 -399.975 兆赫 (Mhz)/超高頻(UHF)頻段,相當于7,000個超高頻(UHF)頻頻道;步進值為25千赫(KHZ)。其甚高頻/超高頻天線中繼器套裝應用允許甚高頻調幅VHF AM通信(調頻范圍:116.000 MHz -149.975 MHz ;共1,360個VHF頻道),但僅限于單信道非司令部通信。該設備在單信道或司令部通信模式中操作,可同時監控安全頻率243.000兆赫(MHz),其特定使用需通過改進型精確輕型全球定位系統接收器(PLGR) 和PLGR遠程天線套裝,進行衛星接收。
AN/TRC-170 (V)2 /(V)3對流層散射無線電終端適合空中或地面運輸,能夠提供安全數字長距離無線電通信,在地區共用用戶系統(ACUS)通信網絡主要節點間的中繼鏈路上傳輸;為其他地區共用用戶系統(ACUS)提供接口,如:群數字復接器或各種交換設施。該終端可以單機使用,其傳輸鏈路與交換設施無關。通過對流層散射通信方式, (V)2無線電設備終端發送接收數字語音及其他數據距離通常達到150米;而(V)3無線電設備終端則100米。
AN/PRC-126 無線電設備屬于便攜式短距離通信戰術無線電設備,主要用來裝備陸軍排和班一級;是輕型軍事化無線電收發設備,可提供雙向語音通信;其頻率范圍為:0兆赫(MHz)-87.975兆赫(MHz)。在蜿蜒叢林地形中,其正常有效通信范圍可達3000米;在非跳頻工作模式中,也與AN/VRC-12T、AN/PRC-77單信道地面和機載無線電系統(SINCGARS)系列設備保持互通;可使作戰小組指揮官能夠控制隊員活動。
AB-1386/U可快速安裝天線桿(QEAM) 在某些頻段上可與AS-3166/GRC, AS-4292, AS-4225 和A30045068 甚高頻(VHF)天線以及其他多種天線兼容。
AN/USC-28(V)衛星通信設備(地面)系統是一種先進的擴頻調制系統,可與國防衛星通信系統(DSCS)終端組合操作,提供反干擾衛星通信網絡控制(SATCOM)和數字用戶通信。
AN/TSC-85B&C 和 AN/TSC-93B&C戰術衛星通信終端屬于超高頻(SHF)系統,能夠提供可靠的多信道衛星通信。C模式終端包含新型調制解調器和轉換器。所有陸軍終端均已升級至C模式。
AN/GSC-52(V)衛星通信終端具有高容量,大小適中,屬于超高頻衛星通信終端,可在國防衛星通信系統(DSCS)中的衛星網絡上操作。然而,該終端本身屬于陸軍系統,于是陸軍部為其安排捕獲和支援任務;并經國防信息系統局(DISA)操作控制,為不同部門采用。AN/GSC-52(V) 衛星通信終端更新計劃對傳統電子技術進行升級,并為所有國防衛星通信系統(DSCS)終端(包括AN/FSC-78 和AN/GSC-39)提供一個新型控制監視預警子系統。此外,該終端還包含一個38英尺OE-371/G天線。
AN/PSN-13防務高級全球定位系統接收器(DAGR)在2004年11月開始服役;其嵌入選擇型有效反干擾模塊(SAASM),支持戰斗型軍事行動,可軍民兩用,是一種便攜式袖珍型導航星全球定位系統(Navstar GPS)接收機。這種接收器 (DAGR)是當前現役AN/PSM-11精確輕型GPS接收器(PLGR)的后繼者,可提供增強型圖形用戶界面(GUI);并且體積小,重量輕,能夠對所有可見衛星GPS L1和 L2 頻率信號進行 “P” (Y)碼連續跟蹤。
高容量通信能力計劃(HC3)為聯合戰術地面域開發聯合2 GHz以上高容量通信;為聯合移動及臨時平臺提供安全的地對地,地對空和地對衛星通信;可在單個用結構多波段具有網絡(IP)功能的終端上使用寬頻空間結構。
AN/TSC-156 “鳳凰”號超高頻(SHF)終端能在超高頻范圍內提供多頻帶能力,可在商用或軍用超高頻設施上操作。該終端可為選定的軍級以上梯隊(EAC)及軍級信號部門提供高交互容量和戰區內量程擴展支持,是作戰員回傳通信的最主要方式。“鳳凰”號三波段終端在軍用X-波段、商用C波段和Ku波段中操作。現正將其升級至Ku波段終端,支持與寬帶填隙衛星(WGS)兼容。
輕型高增益X波段天線(LHGXA)屬于純X波段天線,具有安裝在車載上的16英尺反射面。高效率的反射面設計使得其射頻(RF)增益超過一個20英尺的快速反應衛星天線(QRSA)的增益;可與地面移動部隊(GMF) AN/TSC-85/93 B, C, D.衛星通信終端組合使用;還可以和美國空海軍輕型多波段衛星終端(LMST)、Trojan Spirit II 數據分布系統和USC-60A航空箱載波段衛星終端建立連接。
輕型多波段衛星終端(LMST)是一種三波段超高頻終端,可進行多種形式的結構配置,如:便攜式裝運箱結構或拖車式結構。該終端裝備在單拖車上或安置于裝運箱內,能在X波段、 Ku波段和Ka波段(僅接收)中雙工操作改進型保密航路通信套件(SECOMP-I)系統是一種指揮,控制,通信,計算機和情報(C4I)信息系統,具有標準化、安全、可兼容和集成等特點,支持部隊投送行動;可隨美國空軍C-130和C-17部署至行動區域,為任務指揮官和隊員提供甚高頻/超高頻(VHF/UHF)視距(LOS)傳輸 和超高頻(UHF)單信道戰術衛星超視距(BLOS)傳輸數據和語音的能力。
AN/PSQ-17通信計劃系統(CPS)可對所有梯隊MILSTAR極高頻段(EHF)衛星資源進行通信和管理;為EHF網絡計劃、EHF終端圖像生成、資源監測、網絡操作和終端支持提供能力,并支持對所有EHF資源進行實時任務計劃和管理,支援聯合部門EHF終端部署,適應陸軍SYSCON 環境,改善集中計劃和管理功能。
保密移動抗干擾可靠戰術終端(SMART-T)可為戰術用戶提供移動的持久性反干擾衛星信息,可裝配在“悍馬”野戰車上;能夠以較低或中等的極高頻(EHF)數據速率傳輸/處理數據及語音通信。
部署型Ku波段地面終端(DKET)是一種INTELSAT E2 指示器,可和一個4.6米的跟蹤天線組合使用。支持24 T1 數據速率鏈路。這種天線可抗每小時25英里的風速,具有冗余射頻(RF)電子和自動上線功能控制能力;其外形是一個受環境制約的方艙,里面包括:冗余供熱通風與空調系統(HVACs)和一個具有尋呼通知功能的遠程監視與控制系統;以及為關鍵組件而配備的冗余發生器。
數字化光纖干涉系統(FOIS) 可與用戶基帶連接,傳輸距離可達2千米,具有1年商業性質量保證。
部署型Ku波段地面終端(DKET) 可提供Ku波段衛星通信,支持各種全球任務,可與所有三波段衛星終端及商業波段遠程端口地面終端兼容;其裝/卸時間為3-5天。
聯合網絡終端通信(JNTC) 系統包含一個3.6米的衛星天線;該天線與放置在原動機套筒里面的衛星設備及基帶設備組合。該系統的中樞終端可與一個3.6米的跟蹤天線組合使用,支持24 T1數據速率鏈路。這種天線放置在受環境控制的方艙中,可抗125海里每小時風力,具有冗余電子遠程監視和控制能力,并含自動上線能力控制的功能。
這兩種終端均可進行Ka波段升級;并各有1年商業質量保證期。
聯合網絡終端通信(JNTC)系統提供Ku波段衛星通信,支持各種全球任務。可與所有三波段和Ku波段(僅此波段)衛星終端和遠程端口地面終端兼容;其在原動機車和STT拖車上的裝/載時間為30分鐘。
裝運箱載三波段衛星終端(FTSAT)屬于商用成品(COTS)非研制項目(NDI),高度便攜式,支持各種全球任務;可在DSCS III, NATO III/IV, INTEL-SAT, EUTELSAT, PANAMSAT和DOM-SAT 衛星系統上操作。其終端調制解調器可與GMF、 MCIS(AN/TSC-85/93/94/100) 和DSCS網關調制解調器以及基帶子系統兼容;可應用于點對點、地面移動部隊(GMF)對講和地面部隊(GMF)中樞變換;同時,為實地/遠程作戰提供X波段, C波段和Ku波段衛星通信,其裝/卸時間為30分鐘。國民警衛局三波段中樞終端(NGB-THT)是一種裝運箱傳輸航空箱載衛星終端,支持X波段, C波段和Ku波段頻率通信。
三波段集成終端(THT)可與輕型高增益X波段天線(LHGXA)、 2.4米或3.7米“gigaSAT”商用跟蹤天線組合使用,支持FDMA和TDMA 衛星網絡拓撲;為地面移動部隊(GMF)和聯合網絡轉型通信(JNTC) 系統實現互通,包括遠程監視和控制系統;并能提供三波段衛星通信支持各種全球任務,可與所有三波段衛星終端以及遠程端口地面終端兼容;其裝卸時間為30分鐘;有2年質量保證期。其中,USARPAC三波段衛星終端是“悍馬” M1113原動機機載衛星終端中樞,支持X波段, C波段和Ku波段頻率通信;使用輕便高增益X波段衛星(LHGXA)跟蹤天線牽引戰術靜音發生器,支持地面移動部隊(GMF);與獨立方艙轉換基帶套件設備組合使用作時候。支持C4ISR通信。
移動部署型Ku波段地面終端(DKET)是一種商用成品(COTS)非研制項目(NDI)型Ku波段原動機機載衛星通信終端,支持各種全球任務;可與INTELSAT、 EU-TELSAT、 PANAMSAT 及 DOMSAT衛星組合使用。移動部署型Ku波段地面終端(MDKET)為面向營地,基地以及站面的商業衛星建立戰區內部及戰區之間高帶寬鏈路,這些地方大量需要使用語音,數據和圖像服務;其戰術作戰人員信息網絡 (WIN-T)系統屬于陸軍通信系統,提供可靠保密無縫的錄像、數據、圖像和語音服務,落實戰斗行動決策;采用一種支持指揮官、隊員、行動單位和基本能力的形成的方式,融合移動信息。經過為進攻和聯合行動而進行的優化后,該終端使戰區戰斗指揮官能夠同時執行多重任務,并達到戰役質量效果。
在2004年,這些終端獲得一個5年總括式采購協議。
作者:羅伯特 K. 阿克曼
編譯:知遠/看中