传统态势感知系统存在信息来源有限、信息处理能力不足以及协同作战能力差等局限性,难以满足现代复杂战场的需求。体系化作战要求态势感知系统具备多源信息融合、快速动态感知、智能化分析与决策支持以及高度协同与共享的能力,以适应多军种、多平台协同作战的复杂环境。为此,体系化态势感知系统构建了分布式架构,采用智能化信息处理技术,通过网络化实现信息共享,并以多维度态势呈现的方式,为作战指挥提供全面、实时、准确的战场态势信息,从而大幅提升作战效能和指挥决策的科学性。
一、传统态势感知系统的局限性
1. 信息来源有限
传统态势感知系统常常是主要依赖单一平台或少数几种传感器获取信息,例如雷达、光学侦察设备等。这些传感器覆盖范围有限,且容易受到地形、气象等因素的干扰。比如在山区,雷达的探测范围会因山体遮挡而大幅缩小。不同传感器之间缺乏有效的融合机制,各传感器获取的信息往往是孤立的。雷达只能提供目标的位置和速度信息,而无法识别目标的类型和属性,光学侦察设备虽然可以识别目标类型,但无法像雷达那样实时跟踪目标的运动轨迹,这就导致信息的碎片化,难以形成完整的战场态势。
2. 信息处理能力不足
传统系统的信息处理架构相对简单,处理速度较慢。在复杂的战场环境下,信息更新频率高,传统系统难以快速处理海量的实时数据。在现代战争中,电磁频谱信息、网络信息等大量涌现,传统系统可能无法及时分析这些复杂的信息,从而无法准确感知战场态势的变化。信息处理的智能化程度低,主要依靠人工分析或简单的自动化算法。人工分析容易受到疲劳、经验等因素的影响,而简单的自动化算法又无法适应复杂多变的战场态势,难以准确判断目标的威胁程度和战场的演变趋势。
3. 协同作战能力差
在传统作战模式下,各作战单元之间信息共享不充分,协同作战效率低下。在海陆空联合作战中,海军舰艇、陆军地面部队和空军战机之间可能因为通信不畅或信息格式不统一而无法及时共享态势信息,导致作战行动无法有效协同。传统态势感知系统难以适应多军种、多平台的复杂作战环境,无法为不同作战单元提供统一的态势感知服务,从而影响作战效能的发挥。
二、体系化作战对态势感知系统的要求
1. 多源信息融合
体系化作战强调多军种、多平台的协同作战,这就要求态势感知系统能够整合来自不同传感器、不同作战平台的信息。将卫星侦察、无人机侦察、地面雷达、舰载雷达等多种传感器的信息进行融合,形成全方位、多层次的态势感知能力。不仅要融合不同类型的信息,还要能够处理不同格式的数据。例如,卫星图像数据和雷达信号数据格式不同,需要通过先进的数据处理技术将它们转换为统一的格式,以便进行综合分析。
2. 快速动态感知
现代战争节奏快,战场态势瞬息万变,体系化作战要求态势感知系统能够实时、快速地感知战场态势的变化。如在电子战环境下,敌方的电磁频谱信号可能在短时间内发生剧烈变化,态势感知系统需要能够迅速捕捉这些变化,并及时分析其对作战的影响。要具备强大的信息处理能力,能够快速处理海量的实时数据。这需要采用先进的计算技术,如云计算、大数据处理技术等,以提高信息处理的速度和效率。
3. 智能化分析与决策支持
体系化作战需要态势感知系统能够对复杂的战场态势进行智能化分析。既要通过人工智能算法对目标的行为模式进行分析,判断其意图和威胁程度,又要结合各种情报信息进行深度情境意识。如果发现敌方战机的飞行轨迹异常,系统可以利用机器学习算法分析其是否为侦察行动或攻击行动,并及时向指挥员提供决策建议。同时,还要能够为作战指挥提供实时的决策支持,根据态势感知结果生成作战方案,并预测战场态势的演变趋势,根据敌方兵力部署和行动方向,系统可以为己方部队提供最佳的防御或攻击方案,帮助指挥员做出快速准确的决策准备,指挥员更要结合自己的经验和多种情报支援识别诡诈真伪,进而最终做出判断和决策。
4. 高度协同与共享
体系化作战要求不同作战单元之间能够高度协同,态势感知系统必须能够实现信息的高效共享。在联合防空作战中,陆军防空部队、海军舰载防空系统和空军防空力量需要共享空情信息,态势感知系统要能够将这些信息实时传递给各个作战单元,并确保信息的一致性和准确性。还要能够支持多军种、多平台的协同作战,为不同作战单元提供统一的态势感知服务。如为陆军地面部队提供战场地形信息和敌方地面目标信息,为空军战机提供空中态势和地面目标信息,为海军舰艇提供海域态势和空中威胁信息等,从而实现作战力量的整体效能最大化。
三、体系化态势感知系统的构建特点
1. 分布式架构
体系化态势感知系统采用分布式架构,将多个传感器和信息处理节点分布在不同的作战平台和区域,在一个作战区域内部署多个地面雷达站、无人机侦察节点和卫星通信节点,这些节点通过高速通信网络相互连接。分布式架构能够提高系统的抗毁能力和灵活性。即使部分节点被摧毁或受损,其他节点仍然可以继续工作,保证态势感知系统的正常运行。同时,分布式架构可以根据作战任务的需要动态调整节点的部署和任务分配,例如在重点作战方向增加传感器节点数量,提高该区域的态势感知精度。
另外,在新军事时代背景下,体系化态势感知系统不仅采用分布式架构以增强抗毁性和灵活性,还保留中心式架构以实现高效的信息整合与统一指挥。这两种架构相互配合,形成了随机应变的弥散聚合的弥聚式范式:分布式架构在局部作战单元中发挥优势,确保在复杂战场环境下各节点的自主性和生存能力;中心式架构则负责全局态势的统筹与决策,保障作战体系的整体协同性。这种弥聚式范式能够根据战场态势动态调整架构形态,既能在分布式模式下分散风险,又能在需要时迅速聚合为集中式架构,实现高效统一的态势感知与指挥控制,从而更好地适应现代战争的复杂性和不确定性。
2. 智能化信息处理
体系化态势感知系统广泛应用人工智能和机器学习技术,对海量的战场信息进行智能化处理。如利用深度学习算法对卫星图像进行目标识别和分类,能够快速准确地识别出敌方的军事设施、武器装备等目标。采用智能算法进行态势预测和威胁评估,通过对敌方兵力部署和行动规律的学习,预测其可能的作战意图和行动方向,为己方作战指挥提供前瞻性的决策支持。同时,系统可以根据实时态势自动调整信息处理的优先级,优先处理高威胁目标和关键区域的信息。
3. 网络化信息共享
体系化态势感知系统通过高速、可靠的通信网络实现信息的实时共享。利用军事卫星通信网络和战术数据链,将不同作战平台和传感器节点获取的信息快速传递到各级作战指挥中心和作战单元。采用标准化的信息格式和协议,确保不同来源的信息能够无缝对接和共享,如采用统一的战场态势数据模型,将雷达数据、光学侦察数据等转换为标准格式,方便各作战单元进行读取和分析。同时,系统具备强大的信息安全防护能力,防止信息在共享过程中被敌方窃取或篡改。
4. 多维度态势呈现
体系化态势感知系统能够以多维度的方式呈现战场态势。如通过三维地理信息系统(GIS)技术,将战场地形、敌我兵力部署、电磁频谱态势等信息以三维可视化的方式展示出来,使指挥员能够更加直观地了解战场态势。不仅能够呈现当前的态势,还能通过态势预测算法展示、预测、规划未来一段时间内战场态势的演变趋势,如以动画的形式展示敌方可能的进攻路线和己方的防御部署变化,帮助指挥员提前做好应对准备。体系化作战推动了态势感知系统的变革,新的体系化态势感知系统能够更好地满足现代战争的复杂需求,提高作战效能和指挥决策的准确性。
在新时代的军事变革背景下,体系化态势感知系统应融入“新军事、新智能、新博弈”思想:以新军事需求为导向,适应多军种协同、跨领域作战的复杂战场环境;借助新智能技术,如人工智能、大数据和云计算,实现多源信息的高效融合、快速处理与智能决策支持;同时围绕新博弈理念,强调态势感知的动态对抗性,通过主动感知、智能预测和灵活响应,占据信息优势,为体系化作战提供精准、前瞻的态势洞察,助力在复杂博弈中掌握主动权。

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