美海军的电子战作战

1 引言 

电子对抗高度复杂、针对性强,作战策略难以准确把握，作战效能难以直观体现和检验评估，作战闭环难以迅速建立。从电子对抗诞生起，就伴随一系列的支持业务。随着电子战和辐射源的不断发展变化，新的技术战术层出不穷，传统基于电子情报的数据加载、依托粗放经验的策略编辑、根据理论计算和简单仿真的验证评估，已经远远无法保障电子对抗作战效能的正常发挥和作战目的的有效达成。因此，体系化、专业化、科学化的电子战作战支持成为必然要求。

2 作战支持体系架构 

20 世纪 70 年代以来,西方军事强国完整的作战支持概念开始萌芽,专门的支持机构先后组建,满足多级作战任务的作战支持流程持续完善, 时至今日已历经五代。而这当中,又属美国海军走在最前面,代表了当前电子战作战支持的最高水平。美国海军采用“军政分开、军民共建”的理念对作战支持系统进行维护和建设,已形成自顶而下的完整作战支持体系,其作战支持整体架构如图 1 所示 。

在系统建设方面,以海军部为首,下设多个系统司令部,根据不同的任务职责,系统司令部下设项目执行办公室和战术支持中心。其中,项目执行办公室负责作战支持的年度经费预算、项目管理、对支持中心提供财政支持以及政策的制定;战术系统支持中心(TSSC / SSA)主要负责电子战作战支持的运行业务,包括目标分析与建模、作战数据的生成与验证、干扰技术优化、多手段联合运用的电子战任务规划,是作战支持流程中最核心的机构。 

针对不同类型电子战装备的特点,美海军对每一型电子战装备都指定其战术系统支持中心, 例如EA-6B 的干扰吊舱 ALQ-99 的作战支持中心是海军空战中心武器分部(NAWCWD,即穆古角-中国湖分部) ,而舰载电子战系统如 SLQ-32 的作战支持中心 是海军海上武器中心(NSWC)的克兰分部(NSWCCD),克兰分部同时也支持 EA-18G 的作战任务。同时,战术支持中心采用“军民共建”的模式进行运营,部分成员是来自雷声、BAE、格鲁曼等公司的工程师,以穆古角-中国湖分部为例,近 1 / 3 的人力资源组成是设备合同厂家的工程师,以保证最优的装备维护和最前沿的技术支持。 

在作战使用方面,以联合作战司令部为首,下设电子战编程办公室和多个电子战作战编程分队。其中,美第十舰队/ 海军网络战司令部负责全海军信息战业务,下辖电子战作战支持办公室负责业务流程监控,加载数据库更新与确认;电子战作战编程分队隶属舰队,负责战场威胁信息评估、装备加载库更新必要性评估并完成现场快速支持,是面向作战任务的支持发起者。 

3 作战支持使用流程 

美国海军情报与安全规程(C3430. 23A)明确了美海军电子战作战支持规范,目的在于提升其威胁响应能力和对抗有效性。在该规范中,明确规定了作战支持业务流程包括日常支持模式和紧急支持模式,其流程如图 2 ~ 3 所示。日常支持模式主要由部队和支持中心共同完成,其业务涵盖编程决策、目标数据整理、专业机构作战数据生成与验证、加载运用、事后评估反馈完整环节,追求的是技战术数据的完整准确,时效性要求不高, 一般为 72 小时内完成。 

紧急支持模式由部队完成,其职责主要是对上级下发的“战术电子对抗库”进行维护。战术电子对抗库分为嵌入式库(Embedded Library) 和现场再编程库( Field Reprogrammable Library)两部分,前者只能由战术系统支持中心修改,后者在现场可以进行验证评估和修改。基于作战任务和临战场景,舰队综合多方情报,进行决策评估是否需要再编程,进一步判断需要是嵌入式再编程还是现场再编程,如果是前者发回战术系统支持中心(TSSC / SSA),后者在舰队现场完成再编程。紧急支持模式对时效性要求较高,一般需要在 24 小时内完成。

4 作战支持实战化应用 

从作战支持萌芽期至今,作战支持系统已历经多次战争的洗礼和检验,并且都发挥着举足轻重的作用。在科索沃战争中,盟军联合作战司令官约翰·克里尔上将更是说出的名言,更深层次地体现了电子战作战支持在现代战争中的地位和作用。本文将以典型战例来概述电子战作战支持在不同阶段的实际运用。

(1)作战支持初期使用———小试牛刀 

在越南战争时期,作战支持水平正处于第二代的起步时期,可编程电子战装备开始出现,专用的作战支持装备陆续投入使用,而这一时期的电子战特点主要由对抗警戒雷达和高炮控制雷达逐渐向防空制导雷达转变。为此,在 1972 年美军开始为“萨拉托加”号航母的 A-6A“入侵者” 等舰载机装备 ALR-45、ALR-50 等可重编程告警设备。从最初的开始装备到最终发挥作用,大致经历了以下几个阶段:

·发现问题:舰载机联队投入越战后不久,联队司令波尔多纳亲自执飞的一次任务中,ALR-45 / 50 组合系统出现大量虚警,波尔多纳不得不关掉该系统,并表示问题解决前,联队不适合再次执行任务。

·策略调整:问题反馈给华盛顿海军航空兵司令部的电子战军官杰拉尔德·格林。格林在合同公司工程师和技术代表的帮助下,确认问题,对 ALR-45 / 50 系统的告警识别参数范围等装备数据进行调整。 

·靶场验证:格林亲自于“穆古角-中国湖” 战术支持中心靶场进行试飞试验,驾机穿过各种雷达仿制品的照射空域进行验证,最终将虚警率降低了 60%。 

·战场验证:随后,美军在越南实施了代号为 “格林机组”的行动。在越南北部湾地区,对安装了 ALR-45 / 50 系统的每一架飞机,进行了革新成果验证,保障了后续任务顺利进行。

(2)作战支持中期运用———初见成效 

海湾战争爆发于1990 年 8 月 2 日至 1991 年 2 月 28 日,是美军自越南战争后主导的第一次大规模局部战争,也是战争史上的第一次高科技战争,举世瞩目。与之对应的作战支持水平已发展至第三代萌芽时期,作战支持业务内涵进一步完善并基本成型,作战支持“闭环” 概念开始出现, 但并没有建设完成。作战支持系统初步具备数字仿真、半实物仿真、电子靶场相结合的数据验证手段,系统自动化手段增强,电子战任务的完成效率逐步提升。 

·情报收集与威胁目标分析 

为了实施有效的电子战行动,必须完整掌握对手的电子战斗序列。为此,美军为首的多国部队动用了 RC-135、EP-3E、EA-6B、EF-111A、EC -130H 等各型电子战飞机 166 架,18 颗电子侦察卫星以及陆基电子侦察装备数十套,进行了为期 5 个月的战前电子侦察和电子监视,详细准确地掌握了“卡里”、“罗兰”等防空系统的武器构成、配置方式、雷达性能参数、探测盲区、通信节点等军事情况,并在 EWDS 实验室的支撑下,形成了完整的电子战目标数据文件。

·任务数据编程与验证 

海军克兰分部、穆古角-中国湖分部的电子战仿真评估实验室、电子进攻复合体等战术支持中心(TSSC),依据 EWDS 实验室发布的电子战目标数据,对所有前线电子战设备都针对具体的威胁进行了编程与试验验证,以确定其效能。不仅包括从射频到红外制导的各型近距或者终端威胁,而且包括“卡里” 综合防空网络,这些雷达的弱点、对武器系统的影响以及任务数据的形式范围,在支持中心给出答案前都是难以确定的。

·战前规划与训练 

为了优化和验证作战计划,在进行“沙漠盾牌”行动前,美军依据战术支持中心发布的任务数据,加载在准备出动的电子战装备上,并调来一个“电子战假想敌中队”进行模拟对抗,要求每一型参战装备都要通过检查,以确保任务数据的有效性以及作战计划的合理性。据有关报道记录, 战后飞行员说真实作战环境和事先的训练的基本一样,并未感觉到任何的紧张和不适。

(3)作战支持常态运用———大显身手 

海湾战争后,美国又主导多次高科技的局部战争,典型的有科索沃战争以及伊拉克战争。在进行战争前期,美军已经多次完成精简机构、革新装备、励兵裁员等一系列改革,其指导思想、作战指挥、作战样式、后勤保障等能力均有了质的提升,先进装备也陆续投入使用。而同时期的作战支持也发展到了一个新的高度,情报分析、任务规 划、数据编程验证、战后评估等作战支持流程完善,作战支持条令清晰,作战支持“闭环” 时间大幅缩减,自动化、网络化程度增加,特别是多军种电子战数据分发系统(MSEWDDS)、AN/ TSQ-90可搬移战术再编程数据处理与评估系统( TERPES)等可搬移式支持装备的投入使用,使得作战支持具备了战场数据临机调整的能力,使得电 子战能力发挥到了极致。

·情报收集与威胁目标分析 

在开展“联盟力量”行动的 3 年前,北约就开始长时间的目标数据收集,利用 EA-6B 和 EC-130H 等电子战飞机对南联盟的防空导弹、指挥网、Mig-29 战斗机等重点目标进行电子侦察,在北约联合情报中心的支援下制定并发布最新的电子战目标数据。在战前 72 小时,盟军更是动用了 50 余颗侦察卫星、140 架专用电子侦察机、50 多个地面侦察站以及电子侦察船、航母战斗群等作战力量,对南联盟进行全时段、多层次的电子侦察,不断截获南联盟通信、雷达信号,更正电子目标库信息。

·任务数据编程与验证 

作战支持中心的电子战专家依托全军电子战综合编程数据库(EWIRDB),利用来自各种情报信息网有关敌方系统的数据,确定敌方威胁系统的参数变化,在确认威胁系统参数发生变化后,工程师们就通过计算机仿真和相应的电子战设备对新的威胁系统参数进行分析,然后创建新的任务数据文件,并利用实验室和电子靶场的软硬件环境进行测试验证。例如,在“伊拉克自由行动”和 “持久自由行动” 中,从美军开始制定作战计划时,第 53 联队电子战大队就着手更新空军各电子战系统的任务数据,确保他们具有探测和对抗伊拉克地对空导弹系统的能力。据报道,在伊拉克战争中,第 53 联队电子战大队评估和更新了电子战综合编程数据库和美国电磁系统数据库中 30 多个电子战系统的数据,提供了 185 个任务数据文件,其制定的任务数据质量非常高,战争中伊拉克共发射了 1660 枚地对空导弹和火箭,但只有 1 架 A-10A 攻击机被击落。 

·前线数据加载和运用规划 

作战支持中心在完成任务数据编程和验证后,再通过多军种电子战数据分发系统,将任务数据分发给前线航母编队和基地进行电子战装备作战数据更新加载。前线部队根据作战任务,结合数据更新后电子战装备实际作战能力,制定装备行动计划,通过技术与战术的高效配合,确保电子战装备效能的最大发挥。在科索沃战争中,美海军针对 EA-6B 掩护作战飞机空袭突防进行了大量技战结合的任务规划,使 EA-6B 在各阶段均发挥重要作用:前期,11 架 EA-6B 瘫痪南指控、防空系统,掩护边境突防;中后期,38 架 EA-6B 对南纵深数万平方公里的雷达及通信系统实施干扰,掩护空中作战行动。 

·策略临机调整和加载 

在实战中如若发现新的威胁目标或者新的威胁目标参数时,可以依托可搬移式作战支持设备,结合战场突发需要对装备加载数据进行临机调整,这大大增加了作战支持的灵活运用能力。例如,2003 年 3 月 23 日,英国皇家空军一架“狂风” 战斗机在完成任务返回科威特基地时,“爱国者” 导弹未能正确识别而将其锁定击毁。当日,发现 “爱国者”导弹系统缺陷的美空军就将其雷达信号列入威胁库并进行重新加载。次日下午 3 点 30 分左右,美空军一架 F-16 战斗机执行空中作战任务时,机载雷达告警系统突然发出警报,飞行员随即发射了一枚 AGM-88 型高速反辐射导弹将地面目标摧毁。后经证实,被摧毁目标为再次发生错误锁定的“爱国者”。这是伊战中著名的 “误击”事件,虽然是一起乌龙事件,但正是源于美空军作战支持对战场新威胁的快速响应,使自己的 F-16 在面对战场不确定情况时保证了自身的安全,是作战支持的成功范例。 

从作战支持系统在多次局部战争中得到成功应用来看,外军作战支持呈现出以下特点和趋势: 

(1)情报收集和威胁目标准确掌握与评估, 是电子战作战支持的基础电子战的目标针对性和专业性很强,所以需要专业人士针对潜在威胁进行数据分析,提取目标识别特征和易攻击环节,满足制定识别库、干扰技术库和建模验证的要求。为此,在发动战争前夕外军都会调集大量的侦察装备,形成强大的电子侦察体系,尽可能全面地掌握敌方威胁目标特征参数。

(2)任务数据的编程和多手段、多层次的验证,是电子战作战支持的核心对抗策略的验证,是外军各类作战支持系统的重要环节,是保障电子对抗作战效能的核心基础。任务数据在真正应用于实战之前,外军会根据验证时效性、精确性、全面性的不同需求,从射频到红外制导,由数字化/ 半实物到电子靶场,再到合练/演练,形成多手段、多层次的验证手段,确保任务数据的有效性和针对性。

(3)事前精细化规划和模拟对抗训练,是电子战作战支持的保证随着作战支持的发展应用,外军的作战支持业务新增了装备运用规划和模拟训练环节,确保电子对抗装备战术运用与技术使用最优结合,确保装备操作时机最佳,合理有序地运用多种对抗措施、针对性加载验证有效的对抗技术,技战结合,全面发挥战场电子战装备对抗效能,高效完成 作战任务。

(4)对抗策略的临时调整和使用,是电子战作战支持的必要补充在实战中,任务部队会截获新的电磁威胁目标信号参数,导致事先制定的作战数据并不能保证完全有效。为此,在作战支持环节中增加了部队级便携式和可搬移式支持装备,任务部队能够结合战场突发需要对装备作战数据和使用策略进行简单快速修订,确保电子对抗行动的最终效果。

5 结束语 

电子战作战支持是在装备性能完好的基础上,重点解决告警准确性、干扰有效性、以及技战结合运用合理性的问题,因此外军将作战支持水平的高低作为衡量电子战作战能力强弱的重要标志。另一方面,电子战作战支持系统在历次高技术局部战争逐渐发挥无可替代的重要作用,这也从侧面反映出,在专用电子战飞机等电子对抗装备没有更新换代的情况下,依托越来越专业、精细、科学的电子对抗作战支持手段,实现对战场威胁的快速准确掌握和有效干扰,可以最大程度发挥电子战效能,大大降低己方作战损失。