陳 辛, 張俊寶
(1.中國空空導彈研究院,河南 洛陽 471009; 2.航空制導武器航空科技重點實驗室,河南 洛陽 471009)
OODA 決策循環(huán)是美國空軍飛行員約翰·博伊德憑借其戰(zhàn)斗機飛行員的經(jīng)驗和對能量機動性的研究總結出的作戰(zhàn)方法和規(guī)律,能較為清晰地描述整個作戰(zhàn)戰(zhàn)術全過程:“觀察(O)-定位(O)-決策(D)-行動(A)”。OODA決策循環(huán)的基本觀點是:武裝沖突可以看作是敵對雙方互相較量誰能更快更好地完成“觀察-判斷-決策-行動”的循環(huán)程序。雙方都從觀察開始,觀察自己、觀察環(huán)境、觀察敵人?;谟^察,獲取相關的外部信息,根據(jù)感知的外部威脅,及時調整系統(tǒng),做出相應對策,并采用相應行動。博伊德認為,敵我的這一決策循環(huán)過程的速度顯然有快慢之分。己方的目標應該是率先完成一個OODA 循環(huán),同時通過迅速采取行動以干擾、延長、打斷敵人的OODA循環(huán)。
本文將博伊德的單機空戰(zhàn)OODA循環(huán)應用到空戰(zhàn)模式演變與發(fā)展的研究中,將空戰(zhàn)體系中OODA循環(huán)進行定義,第一個“O”代表Observe(觀察)就是運用傳感設備和網(wǎng)絡進行情報收集,包括預警探測的信息、目標位置信息、目標狀態(tài)信息等; 第二個“O”代表Orient(定位)就是對收集到的情報進行分析,對目標進行更定位和確認; “D”代表Decide(決策)即基于情況判斷定下決心; “A”代表Action(行動)即根據(jù)做出的決策,采用相應的武器發(fā)起攻擊。
人類都將最新的技術首先應用于戰(zhàn)爭,1903年12月17日,美國的萊特兄弟駕駛“飛行者1號”完成首次空中飛行。1913年,墨西哥革命中,飛行員Phil Rader和Dean Ivan Lamb駕駛飛機,分別使用左輪手槍向對方射擊,雖然雙方都未能擊中對方,但世界上第一次空戰(zhàn)就在手槍聲中拉開了序幕。在隨后幾個月爆發(fā)的第一次世界大戰(zhàn)中,飛機之間的空戰(zhàn)成為常態(tài)。1914年8月25日,法國飛行員Roland Garros和Lt.de Bernis駕駛Morane Parasol飛機,成功擊落一架德國飛機,機上兩人有一人被擊傷,成為有記載的第一次取得戰(zhàn)果的空戰(zhàn)。
第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后不久,工程師們便將大量的武器搬上飛機,機槍作為重要的武器在空戰(zhàn)中開始廣泛使用,開創(chuàng)了空戰(zhàn)的槍炮時代,空戰(zhàn)雙方使用槍炮進行對抗。1915年4月1日,法國飛行員用固定在機頭上的機槍擊中了德國一架觀察飛機,開創(chuàng)了飛機對飛機空戰(zhàn)的先例,標志著槍炮時代空戰(zhàn)的開始。
用OODA循環(huán)來分析單機對抗下的空戰(zhàn)過程,“O”—“觀察”是通過飛行員肉眼實現(xiàn),即飛行員通過對空觀察發(fā)現(xiàn)敵機。根據(jù)科學研究,在沒有引導信息的條件下,飛行員肉眼發(fā)現(xiàn)目標最大距離一般在5 km左右?!癘”—“定位”也是通過飛行員用肉眼實現(xiàn)的,即飛行員死死盯住要攻擊的目標不動?!癉”—“決策”是通過飛行員大腦實現(xiàn)的,當飛行員駕駛飛機距離目標一定距離時決定是否要開火?!癆”—“行動”是通過機炮實現(xiàn)的,即飛行員按壓扳機發(fā)射炮彈,炮彈攻擊目標。
1.2.1 地面雷達的誕生和運用對空戰(zhàn)的影響
體系是指由多個系統(tǒng)組成在一起,通過協(xié)同合作完成某項功能或任務。第一階段的空戰(zhàn),是飛機(飛行員)這個單一系統(tǒng)之間的對抗,不能稱之為體系對抗。真正意義上的大規(guī)模體系化空戰(zhàn),發(fā)生在1940年第二次世界大戰(zhàn)期間英德之間的大不列顛空戰(zhàn),英國首次將地面雷達系統(tǒng)引入了空戰(zhàn)。
早在1936 年,英國人在本國東南海岸修建了5 部“沃森·瓦特”雷達,每部發(fā)射天線高120 m,接收天線高80 m,雷達探測距離達到120 km,至此,被稱為“本土鏈”的雷達警戒鏈雛形已成,如圖1所示。在大不列顛空戰(zhàn)期間,英國利用“本土鏈”對整個英國東部空域進行監(jiān)視,當發(fā)現(xiàn)德國飛機后,立即通報地面指揮所,指揮戰(zhàn)斗機起飛,并引導其對德軍飛機進行攔截。
圖1 “本土鏈”米波預警雷達Fig.1 “Home chain” metric wave early warning radar
實戰(zhàn)證明,這種“本土鏈”引導戰(zhàn)斗機截擊的戰(zhàn)法成功率達到90%以上,極大減少了英國空軍盲目起飛升空待戰(zhàn)所帶來的燃料和飛行員體力上的巨大消耗。經(jīng)過不斷的改進,“本土鏈”指示的目標位置精度已經(jīng)可以達到3 km以內??茖W研究表明,飛行員在無引導條件下,肉眼搜索可以發(fā)現(xiàn)目標的距離最大在5 km左右; 在受到引導信息下,對空中目標觀測距離最大可以達到20 km,相對于漫無目的地搜索提高了4倍?!氨就伶湣碧岣吡擞w行員在遭遇時先敵發(fā)現(xiàn)的概率,在很大程度上彌補了飛機和飛行員數(shù)量不足的劣勢,使納粹德國轟炸機的戰(zhàn)損率則從1940 年12 月的0.5%暴漲到1941 年5 月的7%,遠遠超出了德軍的可承受范圍。
1.2.2 第二階段空戰(zhàn)體系的OODA循環(huán)分析
從整個作戰(zhàn)過程來看,地面雷達的引入使得OODA循環(huán)中“O”—“觀察”環(huán)節(jié)大幅度提升目標發(fā)現(xiàn)的距離,將觀察范圍由人眼幾千米提高到上百千米,并且引導飛行員肉眼在更遠的距離上鎖定目標,促使“O”—“定位”的距離更遠,使己方在空戰(zhàn)中更具優(yōu)勢。這一時期的“D”—“決策”還是依靠飛行員,“A”—“行動”還是采用機炮。
正如文章之前所述,攻防雙方都會采用各種手段去遲滯對手的OODA循環(huán)過程。伴隨著雷達的出現(xiàn),圍繞雷達的干擾和抗干擾就應允而生。1939年,納粹德國為查明英國的雷達部署情況和電磁頻譜特征,派出一架攜帶高靈敏度測量設備的飛艇,飛往英國海岸對英國雷達進行空中電磁偵察。1940 年9 月,德國在法國加來附近的庫普爾山上建立了一座地面雷達干擾站,發(fā)射功率達1 000 kW,企圖干擾“本土鏈”的雷達回波。
1.3.1 預警機的出現(xiàn)使“O”—“觀察”更遠、更廣
把雷達“搬到”空中,這樣就可以對整個空戰(zhàn)戰(zhàn)區(qū)進行監(jiān)視,解決了地面雷達對低空/超低空飛行目標的探測問題,為空中的進攻部隊提供情報和信息支持。這一想法促使了一種新型飛機——預警機的出現(xiàn)。1944年,美國海軍研制出世界上第一款艦載預警機TBM-3W,如圖2所示,受時代限制,該機沒有指揮管制能力,只能算是空中雷達警戒機。
圖2 艦載預警機TBM-3WFig.2 Carrier-based early warning aircraft TBM-3W
真正意義上的現(xiàn)代預警機的典型代表是美國E-2系列預警機和E-3預警機,如圖3所示,這類飛機不僅具有警戒監(jiān)視作用,還具備空中部署、調度、協(xié)同等綜合指揮控制作用。
圖3 E-2預警機(左)和E-3預警機(右)Fig.3 E-2 early warning aircraft (left) and E-3 early warning aircraft (right)
地面雷達探測距離和范圍受地球曲率限制,而預警機飛行高度高,探測距離和范圍相對于地面雷達更遠更廣。以俄羅斯A-50U預警機為例,如圖4所示,其對空中目標的探測距離最大可以達到600 km以上,是典型地面雷達探測距離的1.5倍,并且可以對超低飛行目標進行有效探測。地面雷達生存力較差,容易被敵方偵察和打擊。預警機可以看作是可移動的空中雷達,可隨戰(zhàn)斗機一起行動,更適合進攻性制空作戰(zhàn)。
圖4 預警機和地面雷達探測范圍對比Fig.4 Comparison of detection range between early warning aircraft and ground radar
對空探測的機載雷達誕生于第二次世界大戰(zhàn)期間。1941年,英國皇家空軍在Bristol Beaufighter 156型重型戰(zhàn)斗機上裝備了MK.IV雷達,主要用于阻擊德國夜間轟炸機,其探測距離在120 ~5 500 m,如圖5所示。
圖5 Bristol Beaufighter戰(zhàn)斗機和 AI MK.IV機載截擊雷達Fig.5 Bristol Beaufighter fighter and AI MK.IV airborne interceptor radar
20世紀50年代中期至60年代,隨著半導體器件的廣泛應用和雷達理論的深入研究,采用了單脈沖跟蹤、合成孔徑、脈沖壓縮和頻率捷變等技術,使雷達的抗干擾能力、作用距離、分辨力和測量精度有了顯著提高,應用范圍也隨之擴大。如當時F-5戰(zhàn)斗機裝備的APQ-153雷達的探測距離已經(jīng)可以達到20 km,如圖6所示。該雷達的改進型APQ-159型雷達的探測距離已經(jīng)可以達到37 km,信息精度達到火控級水平。
圖6 APQ-153機載雷達Fig.6 APQ-153 airborne radar
20世紀70年代,行波管發(fā)射機、固態(tài)發(fā)射機相繼問世,微電子器件的出現(xiàn)和數(shù)字技術的進步,大大促進了機載雷達技術的進步,為機載雷達小型化起了重要作用。由于微電子技術、大規(guī)模集成電路的發(fā)展,數(shù)字電子計算機、微處理機載機載雷達中的應用,提高了雷達的信息處理和自適應能力,出現(xiàn)了多功能、多目標雷達。這個時代最為經(jīng)典的機載雷達代表就是APG-66雷達,該雷達服役于1978年,裝備在F-16A/B飛機上,探測距離可以達到150 km。進入20世紀80年代,機載相控陣雷達獲得初步成功,直至20世紀90年代中期相控陣雷達開始在戰(zhàn)斗機上裝備。F-22 飛機裝備的APG-77型雷達是這類裝備的典型代表,APG-77雷達對空中目標探測距離可達到190~240 km。APG-66和APG-77機載雷達,如圖7所示。
圖7 APG-66機載雷達(左)和APG-77機載雷達(右)Fig.7 APG-66 airborne radar (left) and APG-77 airborne radar (right)
1.3.3 超視距空空導彈使“A”—“行動”距離更遠
1943年6月,由德國Kramer博士主持開展世界第1型空空導彈X-4的研發(fā)工作,如圖8所示。X-4導彈有效攻擊距離達到1 500~4 000 m,遠超過機炮攻擊距離(約300 m),使戰(zhàn)斗機可以在轟炸機的機炮范圍以外對其進行攻擊,并提高攻擊的精準度。X-4導彈并沒有投入實戰(zhàn)。
圖8 世界第1型空空導彈X-4Fig.8 The world’s first air-to-air missile X-4
位于加利福尼亞州因約肯鎮(zhèn)的美國海軍軍械試驗站(Naval Ordnance Test Station, NOTS)自1946年開始,在威廉·布爾戴特·麥克萊恩博士的領導下,開始研究可對付機動目標的紅外制導空空導彈,即AIM-9“響尾蛇”空空導彈,如圖9所示?!绊懳采摺睂椨?953年11月首次對空中無人靶機進行射擊,在1954~1955年間完成了51次實彈測試,之后完成驗收和開始批生產(chǎn)。首款AIM-9B導彈于1956年進入美國空軍服役。AIM-9B導彈的射程為2 km左右,大大超出了機炮的殺傷區(qū),擴展了戰(zhàn)斗機的攻擊范圍,使得在空戰(zhàn)中被“咬尾”的一方,處于危險的境地。
圖9 “響尾蛇之父”威廉·布爾戴特·麥克萊恩博士和AIM-9B導彈Fig.9 “Father of Sidewinder” Dr. William Bourdette BMcClain and AIM-9B missile
1958年9月24日,在中國溫州灣爆發(fā)的一次空戰(zhàn)中,一架F-86戰(zhàn)斗機發(fā)射AIM-9B“響尾蛇”空空導彈,擊落一架米格-17戰(zhàn)斗機,取得空空導彈歷史上的首個實戰(zhàn)戰(zhàn)果。這次戰(zhàn)果表明空空導彈正式登上了空戰(zhàn)歷史舞臺。
進一步擴展空空導彈的射程一直是工程人員努力的目標,在空空導彈大發(fā)展時代就出現(xiàn)了很多射程超出視距的空空導彈,但受限于當時制導方式和機載雷達的局限,且人們對超視距空戰(zhàn)的認識有限,超視距空空導彈并沒有成為當時的主流。
隨著機載雷達的快速發(fā)展,利用機載雷達測量的信息對導彈進行制導,為超視距空空導彈開創(chuàng)了新的發(fā)展思路。如圖10所示, 最早的超視距空空導彈是美軍的 AIM-7“麻雀”系列導彈,通過半主動制導方式進行制導飛行,最終實現(xiàn)了空空導彈的超視距攻擊能力,最大射程達到30 km。此后,美軍又發(fā)展了裝有主動雷達導引頭,并具有發(fā)射后不管能力的新一代超視距空空導彈AIM-120。AIM-120導彈是具備全天候、全向攻擊的主動雷達制導導彈,導彈外形和AIM-7麻雀導彈相似,但翼展更小,重量是麻雀導彈的2/3,早期的型號最大射程達到70 km以上。從入役以來,AIM-120導彈實戰(zhàn)發(fā)射數(shù)超過10次,命中率達到60%以上。
圖10 AIM-7導彈(左)和AIM-120導彈(右)Fig.10 AIM-7 missile (left) and AIM-120 missile (right)
1.3.4 第三階段空戰(zhàn)體系的OODA循環(huán)分析
從這一階段空戰(zhàn)體系的變化來看,預警機、機載雷達和超視距空空導彈的發(fā)展、裝備和成熟應用,各種傳感器大幅延伸了人類感官距離,導彈武器不斷延伸能量投送距離,使得空戰(zhàn)體系的OODA循環(huán)發(fā)生了顛覆性變化。在空戰(zhàn)體系中OODA循環(huán)中,“O”—“觀察”環(huán)節(jié),預警機的探測距離和范圍相對于地面雷達有了大幅度提升和擴展; 戰(zhàn)斗機機載雷達的應用,促使“O”—“定位”,即鎖定和瞄準目標的距離從人眼的5 km提高到200 km以上; 空空導彈,特別是超視距空空導彈的應用,使得“A”—“攻擊”的距離得到大幅度提高,從槍炮時代的300 m提高到100 km以上。
體系支持下的超視距空戰(zhàn)的出現(xiàn),使得空戰(zhàn)的信息化出現(xiàn)了質的飛躍,表現(xiàn)在兩個方面:一是信息獲取的方式更加豐富,除了通過飛行員的觀察以外,大量的信息是通過機器和設備來完成的,并成為空戰(zhàn)中獲取信息的主體。二是以高速數(shù)據(jù)鏈為代表的信息化鏈路將傳感器與傳感器、系統(tǒng)與系統(tǒng)、系統(tǒng)與武器精密的聯(lián)系在一起,構成了一個完備的信息化空戰(zhàn)體系,將空戰(zhàn)帶入了一個全新時代。
無論是預警機、機載雷達、超視距空空導彈等,采用了雷達技術進行遠程探測,雷達容易受到電子干擾,這一階段阻滯甚至阻斷OODA循環(huán)的手段主要是電子戰(zhàn),通過電子干擾、欺騙、阻塞等方式方法,實現(xiàn)對各類傳感器的有效干擾。
隱身飛機的出現(xiàn)打破了以預警機為核心的空戰(zhàn)體系平衡。隱形戰(zhàn)斗機是指雷達一般探測不到的戰(zhàn)斗機,其原理是指戰(zhàn)斗機機身通過結構或者涂料的技術使得雷達反射面積盡量變小。世界上第1型隱身飛機是F-117“夜鷹”戰(zhàn)斗轟炸機。2005年12月,美國空軍宣布其第1款隱身空中優(yōu)勢戰(zhàn)斗機F-22達到了初步作戰(zhàn)能力,標志著空戰(zhàn)進入了隱身時代,如圖11所示。
圖11 F-117戰(zhàn)斗轟炸機(左)和F-22戰(zhàn)斗機(右)Fig.11 F-117 fighter-bomber (left) and F-22 Fighter (right)
對于以預警機為核心的現(xiàn)代空戰(zhàn)體系而言,這一體系是一個優(yōu)勢突出、薄弱點也突出的體系,“O”—“觀察”一般由一架預警機完成,預警機成為整個體系的薄弱環(huán)節(jié),當預警機受到攻擊或干擾喪失能力時,整個體系面臨崩潰的局面。
隱身戰(zhàn)斗機的出現(xiàn)打破了現(xiàn)有以預警機為主體的空戰(zhàn)體系平衡。預警機對非隱身的第三代戰(zhàn)斗機探測距離一般在400~500 km,而對F-22隱身戰(zhàn)斗機的探測距離減少到200 km以內。這意味著預警機已經(jīng)暴露在隱身戰(zhàn)斗機的超視距空空導彈打擊范圍以內,以預警機為核心的空戰(zhàn)體系平衡被打破。隱身技術還使機載雷達和空空導彈導引頭作用距離都大幅降低,使得整個作戰(zhàn)體系全面失能。
雖然第四代隱身戰(zhàn)斗機沒有空戰(zhàn)實戰(zhàn)記錄,但從美軍紅旗軍演中能夠看出其地位和作用。2019年,美軍“紅旗19-1”空戰(zhàn)對抗中,扮演藍軍的F-35隱身戰(zhàn)斗機在空戰(zhàn)中共擊落145架紅軍非隱身戰(zhàn)機,己方僅有7架F-35被擊落,戰(zhàn)損比為20∶1,戰(zhàn)績震驚全球。通過總結紅旗軍演經(jīng)驗,美軍認為相比三代機,四代機不僅隱身,而且信息感知與融合能力也是最顯著的優(yōu)勢之一,F(xiàn)-35戰(zhàn)斗機在未來的空中作戰(zhàn)中可以同時扮演偵察機、預警指揮機、攻擊機的角色。出色的信息感知與融合能力使得F-35戰(zhàn)斗機這樣的四代機,不再僅僅是一個具備空戰(zhàn)能力的獨立作戰(zhàn)單元,還是可充分發(fā)揮信息優(yōu)勢的作戰(zhàn)綜合體。
21世紀初,以F-22為代表的隱身戰(zhàn)斗機出現(xiàn),標志著空戰(zhàn)進入了隱身時代。隱身戰(zhàn)斗機的出現(xiàn)打破了以預警機為核心的空戰(zhàn)體系平衡。在以預警機為核心的空戰(zhàn)體系中,OODA循環(huán)各環(huán)節(jié)的基本形態(tài)為預警機+戰(zhàn)斗機+飛行員+第四代空空導彈。“O”—“觀察”由預警機完成,隱身戰(zhàn)斗機的出現(xiàn)將預警機的探測距離減少約50%,到200 km以內,如圖12所示。
圖12 預警機對隱身和非隱身目標探測距離對比Fig.12 Comparison of detection distance of stealth and non-stealth targets by early warning aircraft
針對隱身空戰(zhàn)時代的到來,空戰(zhàn)體系形態(tài)也產(chǎn)生了重要變革。隱身空戰(zhàn)中,OODA各環(huán)節(jié)呈現(xiàn)出分布式的特點,平臺將是體系功能的分散外化的表現(xiàn),每一種功能將是組成體系的基本單元,某一個平臺的失能,不會造成整個體系失能。為完成一種任務,會有很多種可能的OODA循環(huán),在充沛算力的支持下,計算機可以實時給出所有可能的OODA循環(huán),并推薦若干個供飛行員選擇。在整個循環(huán)運行過程中,由于平臺的損毀或被干擾,OODA循環(huán)可快速重新構建,大幅增強了循環(huán)過程的魯棒性,如圖13所示。
圖13 兩種不同的空戰(zhàn)體系OODA對比Fig.13 Comparison of two different air combat systems OODA
隱身空戰(zhàn)中,以平臺速度和靈活性為王的日子正在逐步消失, 在戰(zhàn)斗機作戰(zhàn)中, 電磁域和賽博域成為主導未來空戰(zhàn)的關鍵, 未來贏得優(yōu)勢的關鍵是要比對手更快地獲得優(yōu)質信息,并且能夠以比對手更快的速度運用這些信息。
2.2.1 無人機是解決隱身化時代高風險空戰(zhàn)的重要平臺
未來空戰(zhàn)是以隱身平臺為主體的空戰(zhàn),在反隱身探測技術沒有顛覆性突破的前提下,隱身作戰(zhàn)意味著將對抗雙方拉回到幾十千米甚至十幾千米的距離以內。從現(xiàn)代化空空導彈的攻擊范圍和速度來看,這個距離對于飛行員而言無疑是致命的,因此無人機將是解決未來隱身化時代高風險空戰(zhàn)的重要方法,具體途徑是將無人機部署在有人機之前,讓無人機進入空戰(zhàn)的高危險區(qū)域作戰(zhàn),有人機在無人機后方進行指揮和控制,這是未來隱身化時代空戰(zhàn)的基本形態(tài)。
有人機飛行員無法去遠程駕駛或操控無人機,而是將任務級指令發(fā)送給無人機,無人機根據(jù)指令自主完成任務。因此,除隱身性能以外,自主性的高低是衡量評價未來有人/無人協(xié)同空戰(zhàn)能力的重要表現(xiàn)。
2.2.2 多中心、自組網(wǎng)成為未來空戰(zhàn)體系的主要架構形式
隨著無人機被引入空戰(zhàn)體系,有人機對無人機必須通過自組織網(wǎng)絡實現(xiàn)互通互聯(lián),為保證體系的魯棒性,空戰(zhàn)體系將擺脫以往單一中心的不足,向“以少量有人平臺為中心+大量分散化功能的無人平臺”的架構形式發(fā)展。
未來的中心節(jié)點平臺應具有較強的探測、偵察、指揮、電子戰(zhàn)等綜合能力,這種平臺相對復雜、價值高,一般在戰(zhàn)場后方,需要人對信息進行綜合性分析,因此以有人平臺為主。無人平臺成本低、數(shù)量多,承擔著體系OODA循環(huán)中的某一種或兩種功能,當無人機只具備空戰(zhàn)的某一種功能時,如某型無人機只承擔火力投送功能,其設計復雜程度將大幅度降低,再采用模塊化技術,可以使得平臺研制周期和經(jīng)費大幅度降低,成本也大幅度降低。
2.2.3 低成本化帶來的規(guī)模效應,人工智能解決飛行員的決策困境
無人機成本的降低和現(xiàn)代發(fā)達的制造業(yè),勢必使組成體系的平臺越來越多,未來大國之間的空戰(zhàn)可能是數(shù)以百計的飛機在空中進行作戰(zhàn)。大量的信息在網(wǎng)絡中高速傳輸,加之隱身化時代空戰(zhàn)時間短、節(jié)奏快的特點,在30 km發(fā)起攻擊,OODA循環(huán)僅大約20~30 s,如何在大量的目標中選擇和瞄準最具威脅的一個或多個目標,造成了飛行員在“D”—“決策”環(huán)節(jié)上出現(xiàn)困境。短時間、海量信息條件下的“決策”成為整個OODA循環(huán)的關鍵之一。隨著人工智能的快速發(fā)展,給復雜戰(zhàn)場環(huán)境下的快速決策提供了可能性。計算機未來或將為飛行員提供若干個OODA循環(huán)的解決方案,飛行員根據(jù)經(jīng)驗對選擇其中的一個,即通過人工智能輔助飛行員進行決策。
未來全隱身時代“以少量有人平臺為中心+大量分散化功能的無人平臺”的多中心、自組網(wǎng)空戰(zhàn)體系,將會有大量不同功能的無人平臺出現(xiàn),如信息互聯(lián)、火力投送、探測偵察等,體系的復雜性成幾何級數(shù)級增加。傳統(tǒng)先有平臺、后有體系,以飛機平臺為中心、網(wǎng)絡為輔助的搭建方式已無法滿足未來網(wǎng)絡中心、功能分散的復雜空戰(zhàn)體系設計需求,需要一個規(guī)劃團隊從體系頂層出發(fā),統(tǒng)籌安排、合理規(guī)劃,形成面向未來空戰(zhàn)的體系需求,并充分考慮將已有平臺和武器納入到未來空戰(zhàn)體系中,最終形成對平臺、武器、網(wǎng)絡的合理化需求,以滿足未來空戰(zhàn)體系的需求。
信息化是體系發(fā)展永恒的主題和體系的基礎,從最早期的一代、二代機之間的無線電語音通信,到三代機全向高速數(shù)據(jù)鏈的指控信息傳輸,再到隱身戰(zhàn)斗機機間的低截獲數(shù)據(jù)鏈的火控信息傳輸。
面向未來全隱身時代的空戰(zhàn)體系,平臺數(shù)量成倍增加,信息傳輸量更大,時敏性要求更高,需要有更高速的信息鏈路將平臺與平臺連接起來。隨著無人機的快速發(fā)展,未來將不斷有新型平臺需要融入到體系中,這就要求未來信息網(wǎng)絡具有開放式架構,能夠快速將新平臺納入到體系中。雖然空戰(zhàn)體系變化,但現(xiàn)役的飛機和武器還將服役相當長的一段時間,未來的信息化網(wǎng)絡能夠將現(xiàn)役裝備也納入到未來體系中,這就要解決跨代平臺之間的高速互聯(lián)互通問題。
網(wǎng)絡的廣泛使用,促使賽博域成為未來實體域對抗以外的新戰(zhàn)場,甚至是決勝戰(zhàn)場。雖然未來空戰(zhàn)體系已經(jīng)沒有完全意義上的實體中心,但從某種意義上來說,信息網(wǎng)絡已經(jīng)成為體系“中心”,一旦信息網(wǎng)絡被攻破,體系將徹底瓦解。因此,加強空戰(zhàn)體系網(wǎng)絡安全,提高網(wǎng)絡的抗擾、抗損、抗毀和防入侵能力,成為未來空戰(zhàn)的關鍵。探索和研究適合空戰(zhàn)賽博域作戰(zhàn)方式和方法,增強跨域聯(lián)合作戰(zhàn)優(yōu)勢和顛覆性能力。
未來全隱身時代是“以少量有人平臺為中心”,但這并不意味著有人平臺會逐步退出空戰(zhàn)舞臺,反之有人平臺將成為未來空戰(zhàn)體系局部的指揮控制中心。隱身有人平臺主要承擔OODA循環(huán)中的“決策”環(huán)節(jié),大量的先進探測技術、信息綜合與處理技術、人工智能輔助決策技術等都將在有人平臺上廣泛應用,有人平臺的綜合性能將進一步得到提升。
對海量信息快速高效處理并形成行動方案,是未來空戰(zhàn)體系的關鍵能力之一,需要加快推動民用大數(shù)據(jù)技術和人工智能技術向國防航空行業(yè)應用,推動人工智能技術進座艙,在多源信息融合處理和高效綜合利用方面發(fā)揮積極作用,研究能夠根據(jù)戰(zhàn)場態(tài)勢,形成行動方案,成為輔助飛行員進行決策的智能助手。此外,還要推動智能技術向無人機自主飛行和任務執(zhí)行方向發(fā)展,使其能夠更好地自主完成飛行員分配的任務。
通過對OODA循環(huán)分析不難看出,無論空戰(zhàn)體系如何發(fā)展,對抗雙方都會針對循環(huán)的每一個環(huán)節(jié)實施干擾、欺騙等遲滯OODA循環(huán)的方法。從發(fā)展來看,無論是現(xiàn)代和未來電子戰(zhàn)技術和裝備都是空戰(zhàn)裝備的關鍵。在雙方大量空中平臺協(xié)同作戰(zhàn)時,局部干擾已經(jīng)無法使體系失能,反而干擾源可能會被不同方位無人機協(xié)同定位,而成為被攻擊的對象。面向未來的體系化空戰(zhàn),空戰(zhàn)電子干擾裝備應實現(xiàn)對特定方位、特定頻點的精準干擾,避免暴露自身位置和其他信息。
另一方面,雷達作為主流探測系統(tǒng)具有看得遠的優(yōu)勢,但在全隱身空戰(zhàn)體系下,雷達作用被大幅降低,且主動輻射更容易暴露自己。因此,光電探測系統(tǒng)由于其良好的被動探測特寫,或將成為未來全隱身空戰(zhàn)時期重要的發(fā)展方向。