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美海军“宙斯盾”舰:联合部队一体化防空反导的关键

董晓明 王璐菲 战略前沿技术 2022-04-11

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美海军“宙斯盾”舰:联合部队一体化防空反导的关键


701海洋防务创新中心 董晓明

远望智库技术预警中心 王璐菲

美国《联合部队季刊》2016年第1季刊刊文题为《美海军“宙斯盾”舰——联合部队实现一体化防空反导和介入控制的关键》。文章首先通过分析美国推动“一体化防空反导”(IAMD)概念的战略背景和规划构想、“一体化防空反导”任务相关组织管理及人事任命,得出结论称,现代化的海军“宙斯盾”舰队将成为美国海上一体化防空反导和介入控制的关键;进而详细剖析了美海军“宙斯盾”舰作为一体化防空反导基础性使能力量的有关现代化进展,特别是“海军一体化火控防空”(NIFC-CA)能力发展现状。

一、“一体化防空反导”相关战略规划及构想  

从北极到阿拉伯海湾,俄罗斯、朝鲜、中国、印度、巴基斯坦和伊朗等国不同程度地部署了或正在发展核武器及弹道导弹能力,加之掠海和高空俯冲超音速巡航导弹等,美国认为,其在全球海上公域面临来自潜在敌人的先进“反介入/区域拒止”(A2/AD)能力威胁,这些威胁可能成为有关国家对美实施外交胁迫的有力手段。

鉴于以上威胁判断,美国2012年国防战略指南提出关于“2020年联合部队”的构想;《2014年四年一度防务评审》将提高联合部队的整体能力以应对不断加剧的A2/AD挑战视为特别优先事项。美军高层开始以“一体化防空反导”(IAMD)任务为中心,对A2/AD环境下的高端作战进行概念化。他们将IAMD视为一种可用于战术、作战和战略层面的联合能力。2013年12月,时任美军参谋长联席会议主席邓普西发布《联合一体化防空反导:2020年构想》文件,其中提到,IAMD需要更加联合,即,“提高相互依赖性并整合新能力”。文件将一体化防空反导环境描述成一个不断扩大的作战空间,需要全球范围、地区范围、跨地区和美国本土范围的规划和作战。文件指出,弹道导弹的地区和洲际射程改变了战略和作战决策空间。某一特定战区的一体化防空反导部队可能会参与到地区、跨地区及本土作战。因此,作战指挥官的规划必须允许跨战区协调和切换。

二、“一体化防空反导”任务相关组织管理及人事任命


美国防部导弹防御局(MDA)2013年5月以来一直是一体化防空反导任务的技术主管单位,现主导所有联合一体化防空反导工程和集成工作,包括定义和控制一体化防空反导接口以及分配一体化防空反导技术需求。导弹防御局局长詹姆斯·叙林海军中将是该局首任出身于海军的局长。叙林于2012年上任,正赶上“宙斯盾”舰载作战系统被视为美国及其盟友弹道导弹防御(BMD)工作的核心要素。叙林此前担任海军一体化作战系统项目执行办公室(PEO IWS)主任,负责“宙斯盾”巡洋舰和驱逐舰的现代化改造,以及其作战系统的新建和基线升级。与导弹防御局共同推动联合一体化防空反导的是联合参谋部的部队结构、资源和评估部(J8),特别是其联合一体化防空反导组织(JIAMDO)。

JIAMDO负责主导发展和部署一支全面一体化联合及合成兵种防空反导部队,支持《联合一体化防空反导:2020构想》。自2014年6月以来,JIAMDO的负责人先后由两名海军少将担任。两人领导JIAMDO对联合防空反导的需求、作战概念及作战架构进行了规划、协调及监督;同时他们也担任北约防空反导委员会美国代表团团长,该委员会负责制定和筹划北约一体化防空反导政策。所有上述海军高级将领的机构任命反映出,现代化的海军“宙斯盾”舰队将成为美国海上一体化防空反导主动防御的基础性使能力量。

三、一体化防空反导的关键:现代化“宙斯盾”舰


2014年4月,美海军作战部长办公室(OPNAV)水面战处(N96)负责弹道导弹防御、“宙斯盾”作战系统及驱逐舰的副处长詹姆斯·基尔比发表《水面战:海军一体化防空反导的关键》一文。文中,他表示:地区一体化防空反导的关键是水面战,海军水面舰队30艘“宙斯盾”巡洋舰和驱逐舰能进行弹道导弹防御,此外,更多“宙斯盾”舰正在接受现代化改造,并将装备可提供先进一体化防空反导能力的新型作战系统。

“宙斯盾”基线9作战系统相关升级是“宙斯盾”一体化防空反导现代化的关键特征。该作战系统可以为战舰提供通过舰机传感器网络实现一体化火力的能力。海军4艘装备了基线9作战系统的战舰(2艘巡洋舰和2艘驱逐舰)在2015年接受了认证。装备基线9作战系统的首艘驱逐舰“约翰·保罗·琼斯”号(DDG 53)正以夏威夷为母港,该舰于2014年8月作为可部署的弹道导弹防御试验舰,被派遣至位于夏威夷考艾岛的太平洋导弹靶场,支持导弹防御局和海军的一体化防空反导能力试验,迄今已完成四次飞行试验,包括使用“标准-6” Dual I导弹和“标准-2”Block IV导弹拦截近程弹道导弹和巡航导弹靶标。

“海军一体化火控防空”(NIFC-CA)能力是一体化火力最复杂的变型。NIFC-CA可大幅拓展传感器网络,使导弹能在雷达视距以外交战。其可以为战术环境中的防空和反舰巡航导弹防御提供一体化火控,从而大幅拓展水面战舰的超视距空战空间,促成第三方瞄准和智能导弹的使用。基尔比表示,在战术运用得当的情况下,NIFC-CA、“标准-6”面空导弹、具有协同交战能力(CEC)的E-2D“先进鹰眼”预警机、F-35联合攻击战斗机将成为“一体化防空反导的游戏规则改变者”。

海军作战部长办公室水面战处正致力于提高NIFC-CA的效用,其中一个努力方向是,使用拥有必要数据链路的无人机为“宙斯盾”基线9作战系统提供跟踪和瞄准信息,从而减少“宙斯盾”基线9战舰对航母打击群装备的依赖,使其得以在未来一体化防空反导体系中发挥作用。

2013年,时任海军作战部长乔纳森·格林纳特指示海军加快NIFC-CA的部署。于是,配备E-2D预警机中队和“诺曼底”号巡洋舰(CG 60,装备“宙斯盾”基线9作战系统)随“西奥多·罗斯福”号航母打击群实现部署。首艘装备“宙斯盾”基线9作战系统的巡洋舰“钱瑟罗斯维尔”号(CG 62)在美国第七舰队实现作战部署。第三艘装备“宙斯盾”基线9作战系统的巡洋舰“普林斯顿”号(CG 59)于2015年7月接受了作战系统舰船认证试验和一体化测试 。然而,随着海军交付了使用NIFC-CA能力所需要的战术、技术和程序(TTP),NIFC-CA的初始作战概念仍需接受额外的试验和完善。

装备“宙斯盾”基线9作战系统的巡洋舰称为“防空巡洋舰”,而装备“宙斯盾”基线9作战系统的驱逐舰则是兼具NIFC-CA能力和弹道导弹防御能力的全功能一体化防空反导战舰。装备“宙斯盾”基线9.C1作战系统的“约翰·保罗·琼斯”号(DDG 53)、“本福德”号(DDG 65)、“巴里”号(DDG 52)驱逐舰计划于2015年获得海军认证。“本福德”号现今正在日本横须贺的美国第七舰队前沿部署海军部队中待命。紧接着,“巴里”号2017年将紧随其后。

装备“宙斯盾”基线9作战系统的驱逐舰将能在单一计算环境中,根据战术威胁图像,更动态灵活地分配计算机资源,从而在不降低防空作用的情况下,最大限度地提高弹道导弹防御能力。“宙斯盾”SPY-1D雷达的多任务信号处理器(MMSP)是上述能力的主要使能因素。该雷达此前的弹道导弹防御计算套件使用单功能信号处理器,意味着具备弹道导弹防御能力的水面舰可以拦截弹道导弹或飞机/巡航导弹威胁,但不能同时拦截这两种威胁。而MMSP可以有效整合来自弹道导弹防御信号处理器和现役传统“宙斯盾”信号处理器的输入信息。其最新的商用现货硬件和软件算法能控制雷达波形的生成,并允许同时处理防空战和弹道导弹防御雷达信号。至关重要的是,MMSP提高了“宙斯盾”SPY雷达系统在濒海环境中的性能,还改进了弹道导弹防御的搜索、远程监视与跟踪、信号处理器距离分辨率、识别、表征及实时功能显示等方面能力。

海军一体化作战系统项目执行办公室(PEO IWS)关于“宙斯盾”作战系统现代化的战略愿景很简单:对具有开放式架构和标准接口的模块化作战系统进行更小型化、更频繁升级,从而最大限度地维持海军水面舰队的作战优势,为A2/AD环境中的联合部队提供支持。

“宙斯盾”基线升级主要通过提高通用性,来减少舰载作战系统的占用空间。未来的作战系统将带来更多的一体化防空反导能力,尤其是随着联合部队“传感器-射手”网络的成熟以及介入环境中的A2/AD反击的发展,将集成更多舰外传感器。其中一个发展重点在于,确定哪些舰外要素可以集成到火控回路和联合网络中,以提高整体的经济可承受性和杀伤力。

四、“传感器-射手”网络数据共享的推动者:联合一体化防空反导组织


联合一体化防空反导组织(JIAMDO)正帮助海军一体化作战系统项目执行办公室(PEO IWS)、导弹防御局(MDA)、作战司令部及军兵种打造强有力的相互关系。不过,从可互操作的系统转变为无缝共享数据的一体化系统,需要军兵种在系统试验与评估方面大力投资。JIAMDO在其愿景和路线图中,并未预见短期内可实现互操作性方面的巨大飞跃。JIAMDO当前正与导弹防御局的一体化防空反导技术评估部门密切合作,确定在考虑军兵种预算及意愿的情况下,可实现哪些互操作性。

现代化的“宙斯盾”巡洋舰和驱逐舰将接入战略层面的国家导弹防御传感器网络。这一传感器-射手网络最终将提供一种灵活、统一的地区及区域导弹防御遥控发射/遥控交战能力,未来可能会拓展至某些国土防御任务。

更先进的一体化防空反导传感器-射手网络在对抗A2/AD威胁方面的潜能引导作战指挥官和JIAMDO将关注重点放在航迹关联和数据链路上。

JIAMDO将通用作战图(COP)、战斗识别(CID)、一体化火力控制(IFC)和自动战斗管理辅助技术(ABMA)视为一体化防空反导的支柱,一直在推动军兵种进行相关数据共享,并通过资助和主办演习,使作战司令部和军兵种得以试验联合一体化防空反导任务的战术、技术和程序(TTP)。

JIAMDO负责开发一体化防空反导作战体系架构,其所属技术委员会运用不依赖于系统的方法,制定该体系架构,并定义一体化防空反导系统的需求。鉴于一体化防空反导的技术评估由导弹防御局负责,导弹防御局的联合服务系统工程小组(JSSET)负责与JIAMDO上述技术委员会一起,共同协调一体化防空反导作战体系架构问题。


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