美国陆军网络集成鉴定试验概况及启示

2015-01-17 04:55岳松堂龚钰哲
现代军事 2014年11期
关键词:美国陆军组件士兵

岳松堂+龚钰哲

2008年,美国陆军确定战术通信网络是其当前现代化建设的重中之重,认为未来每名分队作战人员都应联接战术通信网络,具备接入和分发信息的能力,以获得作战优势。为确保技术领先、缩短为部队交付最先进网络装备的周期,在未来战斗系统(FCS)下马后经过2年的探索,美国陆军建立了一种具有革新意义的陆军装备试验与鉴定体制—每年2次的网络集成鉴定(NIE)试验,将来源不同、技术成熟度各异的多种独立系统集成在一起进行一体化试验,不仅分别评估各种装备的性能,还从“系统之系统”角度评估其互联互通能力,以加快战术通信网络的成熟和一体化,并逐步扩大列装和使用范围。NIE试验由美国陆军副参谋长牵头组织,陆军的测试、采办和条令机构协同实施。网络集成鉴定每年5~6月(第一次在6~7月举行)和10~11月各举行1次,一般为期3~6周,试验地点主要设在新墨西哥州白沙导弹靶场和得克萨斯州布里斯堡。美国陆军第1装甲师第2装甲旅战斗队是网络集成鉴定的专门试验部队,也称“陆军鉴定特遣部队”。从2011年6月开始,美国陆军已进行了7次网络集成鉴定(NIE11.2、NIE12.1、NIE12.2、NIE13.1、NIE13.2、NIE14.1、NIE14.2)。

历次NIE试验概况

第1次—NIE 11.2

2011年6~7月在白沙导弹靶场和布利斯堡进行的首次网络集成鉴定(NIE11.2)是美国陆军有史以来最大的网络集成测试,纳入29个联合战术无线电系统(JTRS)节点和其他网络硬件,装备1个陆军营,由第1装甲师第2旅战斗队指挥实施。美国陆军利用白沙导弹靶场的沙漠与山区地形构建了1个与阿富汗地形类似的战场环境,将多种军事装备和民用装备集成在一起,还首次将选中的所有硬件和软件同时集成入网络。通过这种“大杂烩”式的试验方式,美国陆军在模拟作战环境中不仅测试了哪些装备与技术最能满足当前作战需求,还能从新兴技术中挑选出最佳的联网装备。首次网络集成鉴定共测试了6个独立系统,评估了20多个系统。

6个独立系统分别是:

JTRS地面移动无线电台(GMR) 它是一种多通道车载软件可编程无线电台,可以传输语音、视频、数据和图像,采用高带宽波形如士兵无线电波形(SRW)和宽带网络波形(WNW);

JTRS手持式小型无线电台 它是一种多通道便携式无线电台,还可通过SRW和WNW运行;

联合能力发布软件 即21世纪部队旅及旅以下作战指挥系统(FBCB2)的下一代显示软件,具备陆军和海军陆战队的互操作性以及先进的绘图工具包;

士兵配套系统 即一种用于战斗车辆操作的头盔显示器;

网络集成工具包 用于为GMR提供战术级作战人员信息网(WIN-T)“增量1”系统(即联合网络节点系统);

“蜘蛛”网络弹药系统 用于部队保护。

第2次—NIE12.1

2011年10~11月进行的第2次网络集成鉴定NIE12.1对54种新开发或正在开发的装备与技术进行了测试,试验重点是连指挥所和空基网络基础设施,考察其技术成熟度和整合入整个陆军网络的能力。该试验延续了第1次试验的模式,基于现有和未来的核心系统,如WIN-T“增量2”系统、JTRS系统和联合能力发布软件,测试了更多的技术。在试验中,第1装甲师第2装甲旅战斗队遂行了多种模拟任务,如近距离空中支援、直升机救护疏散和护送任务。

在NIE 12.1中,WIN-T“增量2”系统安装在13辆防地雷反伏击车上接受了测试。在“增量1”系统基础上,WIN-T“增量2”系统具备了初始动中通能力,将网络从营级拓展到连级,并安装了包括“未来指挥所”(CPOF)在内的任务指挥应用软件。该试验后,战术指挥、控制与通信项目执行办公室为第2装甲旅战斗队的旅指挥所和2个机动营装备了WIN-T“增量2”系统。

美国陆军在NIE 12.1中与工业界的合作更为紧密,例如,在试验前召开首个网络工业日,向工业界发布需求,在试验中,诺斯罗普·格鲁曼公司开发的无线网络成为NIE 12.1的试验装备。该网络可快速部署,使每个士兵、指挥所和车辆都成为宽带网络节点,建立连接单兵的连级和排级指挥官网络。该网络还能连接其他的陆军网络设备,例如哈里斯公司的“猎鹰III”AN/PRC-117G战术无线电系统、WIN-T网络、蓝军跟踪系统和JTRS系统,并能以多种信息格式交换指挥控制和态势感知信息。

第3次—NIE12.2

2012年5月1日~6月8日在白沙导弹靶场进行了第3次网络集成鉴定(NIE12.2),确定了整套网络硬件和软件系统,已可以作为一整套“能力组件”投入部队试用,代表了美国陆军作战测试发展过程中最重要的里程碑。试验中的一系列联网设备,包括无线电台、笔记本电脑、任务指挥软件和WIN-T“增量2”系统和类似于智能手机的“奈特勇士”(Nett Warrior)单兵穿戴式态势感知系统等被定名为“能力组件13”,并于2013年2月完成了在第10山地师第3、4旅战斗队的列装,使其成为首批列装陆军下一代通信网络的部队。这些部队于2013年8月被部署到阿富汗接受实战检验。其中安装在防地雷反伏击车上的ET-8MG-MIL-1型吉比特以太网交换机是基于WIN-T的车载移动通信网络,通信终端为手持机,能够传输文本信息和方位信息,使步兵能够实时获取战场态势,并能够使指挥官跟踪和联络分散在战场上的士兵。交换机具有每秒10吉、100吉、1000吉共3种网络数据传输率,可用于极端环境下的战场通信。“奈特勇士”配备有通过JTRS系统单兵电台实现网络连接的智能手机,30名装备了“奈特勇士”系统的步兵排士兵参加了演练。

在这次试验中,美国陆军第1装甲师第2旅战斗队的4000多名官兵在实战环境下检验了“能力组件13”的性能,并对其性能进行鉴定评估。该旅官兵分布在方圆240千米的恶劣地形上,在由情报驱动的严苛的作战想定中,针对1支营级规模的假想敌部队展开对抗。面对由常规部队、叛乱分子、犯罪分子和电子战构成的混合威胁,该旅遂行了合成机动、平叛和维稳行动。“能力组件13”为该旅在沙漠和山地部署和遂行任务提供了支持,网络使其能够在梯队内和梯队间快速传递信息。作为该旅的上级司令部,第101空降师指挥了这场“战斗”,标志着网络集成鉴定首次把上级司令部的作用纳入到评估中。endprint

“能力组件13”由网络组件、配套设备和软件组成,是美国陆军第1种可提供从静态战术作战中心到移动指挥官再到下车士兵的一体化连接能力的套件。“能力组件13”将通过增强态势感知能力、提高机动能力、加快决策周期,以及实现最低层士兵的互连及其与上级指挥部之间的连接,以期使美国陆军具备对手不可比拟的显著优势。“能力组件13”主要依赖2项重大的升级能力:一是移动任务指挥,使指挥官能够在其车辆上搭载网络,实现指挥官在哪里,指挥所就在哪里,因为网络与指挥官一起移动;二是士兵与网络的连接,使指挥官知道包括下车徒步士兵在内的所有士兵的位置,并能传送敌人的位置信息,然后采取恰当的交战行动。

NIE12.2试验完成了对WIN-T“增量2”系统的初期作战测试和评估,对该骨干网进行了重大升级,使其实现了移动任务指挥,并把卫星通信能力延伸到连级。它标志着在整个旅战斗队实现了重要的车辆集成,共有350余辆车辆与“能力组件13”基线系统进行了集成,包括步兵旅战斗队、“斯特赖克”旅战斗队和装甲旅战斗队的车辆平台。

NIE12.2试验是首次在混合威胁环境下对“能力组件13”网络体系结构进行的旅级验证。这次试验还完成了对3个备案计划的测试,并对政府和工业部门35项接受评估的系统进行了鉴定。在NIE12.2试验评估的35套系统中,有15套被判定为对于列装部队具有很高的潜力,另外15套被判定为具有中等列装潜力,只有5套被认为具有较低潜力。

NIE12.2试验验证了1个遍布美国本土7个地点的分布式网络,该网络连接在肯塔基州坎贝尔堡担任试验指挥的第101空中突击师师部、位于白沙导弹靶场的第1装甲师第2旅战斗队、位于堪萨斯州赖利堡的第1保障旅、海军陆战队位于加利福尼亚州彭德尔顿营地的1支部队和1个“模拟旅”。这个“模拟旅”在理论上同其兄弟单位并肩作战,以通过增加电子信息传输量对这些网络系统进行更加真实和严格的测试。美国海军陆战队首次参加了网络集成鉴定,初具联合网络集成鉴定的特点。

第4次—NIE13.1

2012年10~11月进行了第4次网络集成鉴定(NIE13.1)试验,主要测试了“能力组件14”的一体化网络基线,并进一步加强了“能力组件13”网络体系结构的建设。WIN-T“增量2”系统在NIE13.1试验中通过了初期作战测试和评估。NIE13.1试验的其他一些重要工作主要是聚焦于通用操作环境的效用。通用操作环境将能够把能力汇聚到一个单一的战术浏览器上,作为作战-情报汇聚的组成部分,用于逐步解决陆军情报领域严重的信息分区隔离问题。

NIE13.1试验是美国陆军首次在不同类型旅战斗队网络基础设施内同时进行的作战测试,候选系统在装甲旅战斗队与“斯特赖克”旅战斗队先前没有参加过的车辆和装备上接受测试。测试在共7个地点同时进行,海军陆战队和空军部队的参与使其联合网络集成鉴定的特点更为明显。参加NIE13.1试验的全球移动网络主动分发系统是一种模块化可扩展的基于宽带卫星的网络设备,提供高速IP连接,并支持在时速高达120千米的车辆上实现安全语音、数据和视频通信。

第5次—NIE13.2

2013年5~6月进行的第5次网络集成鉴定(NIE13.2)试验,主要对WIN-T“增量2”系统、“奈特勇士”系统以及联合作战指挥平台(即新一代FBCB2系统)、战术通信和保护系统等进行了试验鉴定。该系列网络装备被定名为“能力组件14”,陆军计划2014财年为6个旅战斗队装备“能力组件14”。

第6次—NIE14.1

2013年10月~11月进行的第6次网络集成鉴定(NIE14.1)试验,重点内容是旅、营级指挥所的机动性和可扩展性,通用作战图的网络可视化,空中分层网络扩展,集成网络保障,以及可操作能源(主要包括能源的扩展耐久性和功率、跟踪并管理的系统动力和供求、降低对石油及燃料的依赖)等。共开展了3套系统测试,18个系统评估和10多项演示活动。

第7次—NIE14.2

美陆军已于2014年5~6月进行了第7次网络集成鉴定(NIE14.2)试验,其里程碑意义在于这次试验是美国陆军和海军陆战队的联合试验,更是包括英国部队和意大利部队参与的多国试验,将进一步推动在多国部队作战环境中的联合作战能力。

启示与思考

NIE试验的相关研制成果正通过“能力组件”(CS)的方式有机融入现役部队,完全实现了各分系统互联互通的陆军作战指挥系统(ABCS),升级或取代其相关分系统,进一步将其建成融合式一体化C4ISR系统,提高现役旅战斗队的一体化联合作战能力。

美国陆军通过NIE试验,验证战术网络需求,集成复杂网络与各种平台和系统,提高系统互操作性,最重要的是能够基于士兵反馈信息对系统进行改进。NIE试验已成为美国陆军测试和评估新型网络技术能力及新兴战场能力与概念的主要方法,体现了系统集成的装备理念。它不仅加强了与工业界的合作,提高了采办效率,还解决了试验的安全性问题。美国陆军在试验中充分采纳部队的反馈意见,确保所采购的装备能满足士兵需求,在降低装备采办风险的同时还大大节约了经费,例如,至2012年底的前4次NIE试验,已直接节省了60亿美元资金;再如,“奈特勇士”系统采用了NIE中获取的士兵反馈信息,最终节省了65%的成本(节省了8.22亿美元),减少了70%的重量,还加快了列装的速度(比原计划提前3年列装)。

NIE的创新之处是,通过将包括民用产品在内的众多信息装备集成到一起进行试验,改变了网络能力的获取方法;通过开发一种敏捷、自适应的采办方法,使陆军能够不断适应技术的变化,满足士兵在当前及未来对现代化装备的需求。NIE的指导思想是,通过“边研边试边改”促进产品性能的持续完善和列装的有序衔接,构建贯通单车、单兵的战术通信网络,使作战分队具备基于卫星和中间层的动中通能力。网络集成鉴定的运行模式是,按时间顺序将参试产品划分为不同阶段的“能力组件”,通过部队试验和实战化对抗演练,检验性能、发现缺陷、提出改进措施,为美国陆军“以作战的方式训练,以训练的方式作战”带来了机遇。网络集成鉴定的经验启示是,装备发展应以技术创新为前提,以应用效果为基准,以渐进方式运用新技术和提高关键性能,促进生成新的战斗力。endprint

猜你喜欢
美国陆军组件士兵
创建Vue组件npm包实战分析
光伏组件热斑对发电性能的影响
智能机械臂
美国陆军士兵正在进行实战演练
门牙士兵
美国陆军侦察直升机选型受阻 国会质疑有人直升机时代结束
士兵与海豚
瞭望塔
2019年的美国陆军规模仍未可知
嵌入式组件技术的研究及应用