美陸軍探索移動指揮解決方案

李秀梅

隨著戰爭節奏的日益加快，部隊在戰場的流動性越來越強，如何在機動中實施卓有成效的指揮已經成為各級指揮員不得不面對的問題。在若干年前，所謂態勢感知，還不過是一張地圖、一支標記筆以及一些語音通信信息，計劃是紙面書寫的，氣象云圖則是復制的照片，命令靠聲音或人力傳送，視頻更是聞所未聞，在這種情況下，幾部較高性能的語音電臺就能滿足指揮員的指揮需求。而如今，指揮員及其參謀人員要全面掌握戰場態勢，做出正確決策，所需的條件至少應包括可自動更新戰場情況的數字化地圖，能夠以數字或圖形覆蓋的形式進行的命令收發，能夠接收無人機以及其他偵察系統實時傳回的視頻和數字圖片……而這些是以語音通信為主的窄帶戰術通信系統所無法滿足的。對于固定通信設施來說，或許這個要求并不高，但要在戰場機動途中實現話音、數據、多媒體等業務的綜合傳輸，卻是戰術通信領域長期以來的一個研究熱點和難點。對此，美國陸軍進行了大量的探索和努力，并取得了一些成果。

帶寬決定能力

如果指揮平臺的車載通信系統能夠使用多個甚高頻(VHF)和高頻(HF)電臺網，那么指揮員僅能通過語音通信實施簡單的指揮。如果要在戰術層面獲得更強的指揮能力，更好的態勢感知能力，那么就需要配備戰斗管理系統(BMSs)。即便是最低級別的戰斗管理系統也能應用地理信息系統(GIS)，幫助指揮員接收數據及圖形信息，進行作戰規劃，發送計劃和命令等。對于較低級別的戰場管理系統，具備數據傳輸能力的網絡電臺(CNRs)，例如Thales PR4G F@stnet，就具備足夠的帶寬以支持BMS系統的運行。但如果需求進一步增加，CNR電臺就無能為力，而必須使用具有更高能力的專用數據電臺，例如美國ITT公司為英國“弓箭手”系統研制的“高容量數據電臺”(HCDR)，類似的“近期數據電臺”(NTDR)以及美國雷聲公司的增強型位置報告系統(EPLRS)。如果移動中的指揮員需要的是一種能夠處理視頻、音頻及數據信息的超視距高容量通信系統，那么最直接的解決方案就是衛星通信。衛星通信系統能夠保證平臺在大范圍運動過程中始終保持通信線路的暢通，這被稱為移動衛星通信，簡稱為“動中通”。海軍平臺的衛星天線都可實現“動中通”，但對于陸地車輛來說，由于其空間，載重、發電能力相對有限，對于這種通信系統的尺寸、重量和功率都有更高的要求。此外過明顯的衛星天線會暴露車輛平臺的身份，從而使其成為一個高危目標。目前在商業應用上較為普遍的是甚高頻的L波段，超高頻的x和Ku波段系統以及極高頻的Ka波段通信系統，這些系統目前也被廣泛用于美軍的戰術通信。為了滿足近期內美軍指揮官對高容量通信和超視距通信能力的要求，美國陸軍已經將UHF和L波段衛星通信系統，特別是“海事衛星”，“銥”星和“哈里斯”VRC-103多頻段收發器(PRC-117的車載版)整合到現有平臺之中。這方面的例子包括M4指揮控制車，“布萊德利”戰車和“斯特賴克”裝甲車以及“悍馬”的指揮與控制系統。

現有移動指揮系統發展步履遲緩

2006年，洛克希德·馬丁公司和美海軍陸戰隊簽署了一份升級LAV指揮控制車(LAV-C2)的合同，該車原本只有語音通信能力。在改造中，原有無線電通信組件被AN/VRC-103系統組件替代。VRC-103車載系統是一種全集成、緊湊的通信系統，由AN/PRC-117F戰術無線電和AM-7588多波段功率放大器組成，工作頻段為30-512兆赫茲，系統內置通信安全措施、衛星通信以及增強型位置報告系統。

除了陸地平臺之外，美國陸軍還擁有直升機載的指揮控制系統——陸軍空中指揮與控制系統(A2C2S)。該系統于上個世紀90年代開始開發，目的是替代原先使用于UH-60的AN/ASC-15B/C控制臺。該系統提供五個可配置/移動的控制臺和兩個大型通用顯示器，幫助指揮員在運動中保持指揮與控制能力。如果配備可快速豎立的地面天線，A2C2S在靜態模式下也能夠使用。其通信組件包括單信道地面與機載通信系統(SlNCGARS)電臺、改進型定位報告系統和Havequickll電臺，另外還有Viasat Ku波段衛星通信系統和海事衛星通信系統。單系統遠程視頻終端可以提供來自“影子”戰術無人機的實時視頻遙感數據。A2C2S能夠運行一系列的戰術應用軟件。除陸軍戰斗指揮系統(ABCS)的基本組件，例如“旅及旅以下作戰指揮系統”(FBCB2)、“藍軍跟蹤系統”(BFT—A)、“高級野戰炮兵戰術數據系統”(AFATDS)和“全源分析系統”(ASAS)之外，它還兼容“指揮控制個人計算機”(C2PC)、FalconView(一種基于指揮控制及戰場態勢圖的顯示與控制軟件包)和。全球指揮控制系統一陸軍型”(GCCS—A)等。該系統最初是由雷聲公司開發的，2003年在伊拉克進行部署時仍處于試生產階段，在作戰初期被大量使用。雖然這個系統已于2004年進入低速初始生產階段，但至今仍未投入全面生產。

為了在聯合戰術無線電通訊系統(JTRS)和戰術級作戰人員信息網(WIN-T)投入使用之前提供一種移動指揮能力(COTM)，美國陸軍制定了車載戰斗移動指揮系統(MBCOTM)計劃。同時，美國海軍陸戰隊也在尋求類似的能力，主要實施了移動式模塊化指揮與控制(M2C2)車輛計劃，隨后該計劃演變為移動式指揮控制網絡的數字式超視距中繼系統(CONDOR)。上述兩個計劃后合并為陸軍一海軍陸戰隊通用指揮控制車(CAMC2V)項目，洛克希德·馬丁公司在與通用動力的C4系統公司(GDC4S)的競爭中獲勝，但該項目卻于2008年7月被中止。為了這一計劃，洛克希德‘馬丁公司已經在原型車輛的開發上做了相當多的工作，盡管計劃終止，但洛·馬仍然繼續其研發工作，并將該計劃重新命名為自適應模塊化移動指揮與控制操作系統(C2AMMO)，系統包括Ku和L波段衛星移動通信系統，802.11 Wi—Fi(保密和非保密的)和802.16 WiMAX無線連接，軍用戰術和民用應急服務電臺，以及網絡電話，從而可使一輛車就能同時提供視頻、數據和語音通信。配備該系統的平臺既可以作為網絡節點，也可作為無線網絡集線器。系統采用面向服務的架構，在此基礎上集成了各種用戶的應用程序以及類似地理信息系統等公共核心服務，從而把對帶寬的要求降到了最低。其特點是，對于可用于各類應用軟件的特定類公共數據，服務器只集中發送或接收一次，而無需每個應用程序對數據進行分別處理。C2AMMO采用模塊化設計，使其能夠封裝在運輸箱中，并能快捷地安裝到各種車輛上，其天線配備磁性底座，可以非常便捷地安裝在各類平臺上。洛

克希德馬丁公司負責動中指揮控制(C20TM)的高級項目經理麥克布雷斯克認為，這將是一個民用突發事件應對機構的可行解決方案。目前美國國民警衛隊，聯邦危機管理局(FEMA)，以及一些國際客戶對C2AMMO均表示了興趣，同時該系統也是洛馬公司投標美空軍戰術空中控制現代化(TACP—M)項目的技術基礎。

以螺旋漸進的方式推進移動指揮能力發展

美軍正以螺旋漸進的方式不斷提升其移動指揮控制能力，其典型代表就是戰術級作戰人員信息網(WIN-T)和聯合戰術電臺(JTRS)項目，而從長遠來看，隨著這兩個項目的發展成熟，美軍將完全解決目前面臨的戰場移動指揮控制的難題。

WIN—T是美國陸軍移動高速高容量主干通信網絡，用以連接戰場上的作戰人員和全球信息柵格。它是美國陸軍“陸戰網”的核心部分，這是一個具備自配置、自恢復功能的移動自組網絡，網絡通過使用衛星移動通信技術、先進可靠的網絡管理技術以及寬帶無線電系統，保持各機動部隊之間的連接、通信及同步協同。JTRS是美軍構建WIN-T的物質基礎，其實質是美國國防部倡議研制的一組軟件可編程戰術電臺，這種可編程的模塊化通信系統可以通過應用程序軟件實現不同波形的生成和處理、加密編碼、信號處理以及其他通信功能。除為作戰人員提供語音。數據及視頻通信外，它還具備聯合戰場空間的互操作能力，與現有電臺的兼容能力等等。JTRS共分為6個系列，分別是JTRS地面機動電臺(GMR)、JTRS多功能信息分發系統(MIDS)、JTRS手持便攜小型電臺系統(HMS)、JTRS機載海上及固定電臺(AMF)、JTRS加固手持電臺(CSCHR)、JTRS網絡企業域(NED)。JTRS將全面替代美軍現有25-30個系列的75萬部電臺系統。

WIN—T的主承包商是美國通用動力C4系統公司，而洛克希德·馬丁公司為主要分包商。目前“增量1”階段的WIN—T系統正在投入部署，它可在暫時靜止的狀態下建立網絡。根據規劃，該系統在“增量2”階段將配備衛星通信系統和高容量視距通信系統(HCLOS)，從而具備“動中通”的能力。而在“增量3”階段，系統將具備建立更為復雜網絡的能力。此后，將在增量4階段進行持續的升級改進。

WIN-T系統的衛星移動通信能力(SOTM)是通過一部Ku/Ka72，波段天線實現的，天線反射器可以根據需要即時更換。目前通用動力公司和L-3公司分別基于其VertexRSl系統和Linkabit系統進行了樣機研發，兩者均配備L-3公司的MPM-1000軟件調制解調器。采用了Linkabit系統的“網絡中心波形”，這是一種多頻率時分多址波形，是專為改進較落后終端研發的。

高容量視距通信系統(HCLOS)是基于美國哈里斯公司政府通信系統分部的高頻帶定向波束組網(HDBNC)通信系統研發。該系統是基干IP的，具有自修復、自組網的寬頻無線網絡，其C波段高頻網絡電臺(HNR)V2-0系統由HNR基本頻帶處理器單元和高頻帶射頻單元(HRFU)天線組成。其中，后者既可安裝在天線桅桿上，也可直接安裝在車輛上，能夠與周圍360°內40個通信節點進行數據交換。組網后，每一部HRFU天線都可形成單獨的窄波束，波束能夠以很高的速度在網絡節點間切換，從而形成一個虛擬的網格以獲得“動中通”的能力。這種移動通信能力目前應用于三種通用平臺，即接入網點(point of presence)系統、士兵網絡擴展平臺(SNE)、戰術通信節點(TCN)。在WIN-T“增量2”發展階段，上述三種平臺都將安裝在“悍馬”車上。這三者中，SNE功能相對簡單，目前只部署到連一級。該系統配備一部17英寸天線，只具備衛星通信能力，主要作為一種超視距網橋，連接視距電臺和低級別戰術互聯網。PoP系統功能稍強，具備衛星移動通信能力和高容量視距通信能力，主要部署從師到營一級的部隊。TCN是三者中功能最為強大的平臺，不過目前還僅限于在停止問使用。此外還有一種車輛無線通信組件(VWP)，該系統通過802,16無線連接將可以為特定的指揮車輛提供在運動中連接TCN的能力。根據目前WIN-T“增量2”的配發計劃，美軍重型旅作戰編組將配備36部SNE、7部PoP車輛，步兵旅作戰編組將配備34部SNE及7部PoP車輛；而其他師級單位配備3部PoP車輛。2008年11月，美軍在華楚卡堡對WIN-T“增量2”系統進行了進一步的研發試驗。此后，2009年3月，美國陸軍第二旅在劉易斯堡對該系統進行有限用戶測試。預計2009年中期，“增量2”系統設備將能夠達到低速初始生產的標準。

WIN-T系統在“增量3”階段的原計劃是著眼于未來作戰系統(FCS)的應用，為各種型號的未來戰斗系統有人地面車輛配備PoP系統，而目前這些車輛僅配備高頻段組網波形能力(HNW)。根據原先的設想，每個未來作戰系統旅作戰編組中將有78部有人駕駛車輛和21輛“悍馬”(或后繼車型)配備PoP系統，此外還將有61部有人駕駛車輛具備高頻段組網波形能力。雖然未來作戰系統項目在一減再減后被最終中止，未來作戰系統旅作戰編組也無從談起，但WIN-T“增量3”計劃的部署應該不受這個影響，裝備“斯特賴克”旅、火力旅和航空旅。