现代陆装武器火控系统发展及展望
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战争形态是随着人类社会得不断发展而发展得。
从武器装备得发展历史看,人类战争一共经历了五种战争形态,即冷兵器战争,热兵器战争,机械化战争,核武器战争和信息化战争。
现代战争是信息化条件下得高技术常规局部战争,是信息化战争得初级形态。
深入研究现代战争得特点规律和制胜机理,对于我们准确把握信息化建设加速发展得本质内涵,加快信息化武器装备发展,培养大批高素质新型军事人才,提高基于信息系统得体系作战能力,实现“能打仗、打胜仗”目标,具有重要得理论和现实意义。
一、现代战争是信息化条件下得高技术常规局部战争---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------感谢使用本套资料,希望本套资料能带给您一些思维上的灵感和帮助,个人建议您可根据实际情况对内容做适当修改和调整,以符合您自己的风格,不太建议完全照抄照搬哦。
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------现代战争是一个历史得、发展得概念,不同得历史时期具有不同得内涵,目前所说得现代战争实质上是信息化条件下得高技术常规局部战争。
(一)现代战争是信息化条件下得战争信息化战争是交战双方以信息化军队为主要作战力量,在陆、海、空、天、电等全维空间展开得多军兵种一体化得战争。
打信息化战争应具备得最基本条件就是要出现信息化军队。
按照国外信息化标准得测评方法,一支军队得信息化装备规模只有达到 60%以上时,才能在这一指标上具备信息化军队得特征。
从世界范围看,美国是军队信息化程度最高得国家,其陆军信息化装备超过装备总量得 50%,海空军装备得信息化程度已达70%以上。
美国导弹防御系统全域红外探测装备发展、体系分析及能力预测范晋祥中国航天科技集团公司八院八部摘要:红外探测跟踪系统在美国目前部署的弹道导弹防御体系中,尤其在弹道导弹发射早期预警和动能拦截弹高精度制导等方面,起着关键的作用。
为了进一步完善和改进其弹道导弹防御体系,近年来美国正在进一步发展新一代的弹道导弹防御红外系统与技术,正在大力发展改进弹道导弹发射早期预警能力的天基高轨道红外预警系统,发展旨在实现对弹道导弹威胁的全弹道(从助推段到中段、末段)监视跟踪的空间监视与跟踪系统,发展先进的、高性能大规格红外焦平面阵列、双色(多色)大规格红外焦平面阵列以提高星载红外告警系统、天基监视与跟踪系统以及动能拦截弹红外导引头的性能,发展用于拦截效果评估和弹道导弹发射早期预警性能改进的先进的多光谱、超光谱探测技术,此外还在发展用于弹道导弹防御的机载红外探测系统,以构建包括天基高轨早期预警、天基低轨全弹道跟踪、机载助推段、上升段跟踪和弹载跟踪导引的弹道导弹防御全域红外探测武器装备。
本报告概述了近年来美国弹道导弹防御系统中红外系统与技术的新进展,分析了美国弹道导弹防御系统的全域红外探测武器装备的体系构成,预测了美国未来弹道导弹防御系统红外探测装备的能力。
关键词:弹道导弹防御系统、导弹防御、预警卫星、空间目标监视与跟踪系统、动能拦截器、导引头、红外、焦平面阵列1 弹道导弹防御红外探测、跟踪系统发展简况红外探测跟踪系统与动能拦截弹红外导引头在美国目前部署的弹道导弹防御系统中起着举足轻重的作用,天基红外预警系统是导弹防御系统实现对弹道导弹发射的早期预警的关键,是确保实施成功拦截的先决条件,而动能拦截器红外导引头则是拦截目标的关键。
然而,美国目前部署的弹道导弹防御系统仅具备初始作战能力,尚不具备助推段、上升段防御能力,以地基、海基雷达为主的弹道导弹防御探测跟踪传感器不具备对弹道导弹威胁的全球范围内的持久监视、跟踪能力,而且原有的天基红外预警系统也存在着一些固有的缺点,如不能跟踪中段飞行的导弹,对国外设站的依赖性大,在南北极地区存在一些无法监视的盲区,星上红外探测器扫描速率低、频段少,对射程近的战区导弹难以给出充足的预警时间,虚警问题始终未得到根本解决,目前装备的动能拦截弹也存在着识别能力不足的缺点。
现代武器装备作业学院:光电工程学院姓名:王建学号:130105117军用战斗机在当今的战争中有各式各样的现代化的武器被各个国家使用。
如:坦克、装甲车、两栖登陆车、导弹、飞机、激光武器、步枪、火箭炮等等。
今天我们就共同来了解一下空中的巨无霸---战机。
战机是在近几十年才逐渐发展起来的。
到现在为止,战机已经历了四个时代:第一代战机重要是20世纪40年代末50年代初问世,代表机型有美国的F-86和苏联的米格-15,这一代战斗机以大口径航空机枪(炮)为武器,可在跨声速区进行近距空战格斗,实用升限约为15000m,采用中等后掠角机翼,推重比4~5。
后期带加力燃烧室的涡喷发动机配备光学瞄准具,且部分飞机装有作用距离仅几千米的截击雷达,第一代战机已基本退役,我国第一代战斗机有米格15、歼5。
但是其发动机的动力系统不是很大。
只有1-1.3个马赫。
50年代后期各国开始发展第二代超音速战斗机,强调所谓“高空高速”,升限可达20000米以上,最大速度超过两倍音速。
个别的高空截击机的升限高达30000米,速度超过3倍音速。
第二代超音速战斗机出现于50年代末和60年代初。
代表机型包括美国F-104“战星”式;英国“闪电”式;法国的“幻影”Ⅲ和“幻影”F1;瑞典的萨伯-37;前苏联的米格-21等;中国在米格-21基础上研制的歼-7、歼-8。
第三代战机是上个世纪六十年代后主要出现的战斗机,其特色为中低空机动灵活性高、配备先进雷达设备、加强导弹应用等。
前两代的战斗机发展当中,单一用途的拦截机与战斗轰炸机进展至此,受惠于各项系统的进步,尤其是雷达与航电的功能以及效能,使得第三代的战斗机开始趋向多任务,多用途的路线。
此代的战机以美国的F-4、F-5、MiG-25;俄罗斯苏-27、米格-39;中国的歼-10、歼-11;法国的幻影-2000为主要代表。
在近几年来,世界上几个军事大国开始着手研究四代战机。
四代机的主要的性能是隐身性能,在机身上涂有吸波材料,在这方面做得较好的有美国的F-22、F-35;中国的歼-20、歼-31;俄罗斯的苏-35。
发现一锁定一决策一打击一评估——侦察一打击一体化新概念作战与装甲装备发展作者:林翳耿铁钢来源:《坦克装甲车辆》 2015年第11期未来陆战场上的侦察一打击一体化作战,是指依托以物联网(车联网)为基础的战场信息系统,将侦、指、打、评等作战要素融为一体,实现感知、决策、火力、评估闭环运行,并贯穿于作战全过程的新概念作战行动。
它是未来陆上作战的全新作战方式,倍增了陆军部队的作战能力,体现了陆军部队的新质战斗力。
而坦克步兵战车作为陆上作战的主要突击兵器,也必将成为侦打一体化行动的重要传感器和火力单元。
作战需求牵引装备发展、战法变革催生技术进步,我国坦克装甲车辆的发展应当紧扣“发现一摧毁”这一时代脉搏,全力提升侦打一体化作战能力,使“陆战之王”成为一线感知引导“超人”、前端精打评估“战神”。
侦打一体的“牵手秀”侦打一体化作战的基本流程,是传感器发现目标后首先将目标信息上传至指挥机构,指挥机构进行目标威胁排序、火力分配后下达给打击武器,打击武器实施攻击后再由传感器进行打击效果评估并及时反馈的闭环链路。
在未来战场“快吃慢”的较量中,为提高侦打时效性尤其是有效毁伤“时敏目标”,侦打程序经常将传感器与武器直接联通,直接引导武器实施打击。
如,1994年4月21日,俄罗斯预警机锁定车臣分裂势力头目杜达耶夫的卫星电话信号后,将目标位置信息直接传给在空中待战的两架苏一25战机,两战机迅速前出至距目标40千米处并发射两枚反辐射导弹,一举将车臣匪首击毙,为世人展示了预警机直接引导战斗机“斩首”的“真人秀”。
传感器引导武器打击主要有数据引导和数据链引导两种方法。
所谓数据引导,就是传感器将目标精确坐标一次性传给武器平台,由武器平台依据目标位置信息实施精确打击;所谓数据链引导,就是传感器与武器平台之间建立引导链路,由传感器将目标动态信息连续不间断地发给武器平台,引导其实施精确打击。
两种引导方法各有优长,适用范围也有所区别:数据引导既可走大闭环运行,也可直接与武器平台点对点传输,通用性好、共享程度高,适合于打击固定和静止目标,但目标信息实时性较差,只能做到近实时;数据链引导目标信息实时性好,适合于打击运动目标,但需要传感器与武器之间实现数据“联动”,而且链路越短越好,只适合干小闭环运作,且对网络环境要求较高。
美国各军指挥控制系统发展现状解析作者:陈智斌来源:《科技视界》 2014年第34期陈智斌(中国电子科技集团公司第二十八研究所,江苏南京 210007)【摘要】本文介绍了美军陆、海、空、联合四个层次的作战指控系统,详细论述了其当前美军指挥控制系统及技术的发展现状,分析了作战指控系统未来的发展趋势及目前美军涉及指挥控制体系结构建设的项目计划,总结了美国各军指控系统发展特点与建设思路,通过对国外技术发展路线的梳理和汇总,提炼指控系统当前发展方向,旨在能够对我国军事装备作战指控系统的发展有所借鉴和启迪。
【关键词】指挥控制系统;解析;计划趋势0 引言在当今的信息时代,指挥手段发展的时代性标志,是军队指挥自动化系统的出现及其应用。
特别是在高新信息技术条件下,离开了军队指挥自动化,各种作战活动将很难顺利进行。
所以,军队指挥手段的革新主要体现在军队指挥自动化系统的出现及其应用上。
1 美国各军指挥控制系统发展现状1.1 美陆军指挥控制系统1.1.1陆军作战指挥系统陆军作战指挥系统是美陆军各指挥与控制分系统的综合。
系统始建于 20世纪60 年代,目前所使用的第四代ABCS 是一个以国家信息基础设施为依托,以战术级战场信息控制系统为基础,以战役、战略级指挥控制系统为支撑,以单兵指挥控制系统为末端的战场指挥控制系统体系。
1.1.2车载移动作战指挥系统尚处于研究、开发、验证阶段的项目——车载移动作战指挥系统,可为机动指挥官及队员提供高度机动的、独立的、可靠的车载数字化作战指挥所。
系统的安装平台包括布雷德利指挥车、斯特莱克指挥车和轻型战术车。
1.1.3标准化综合指挥所系统标准化综合指挥所系统可为旅级、师级乃至军级的指挥官和队员提供模块兼容集成战役级指挥所平台以及具备联合能力的C4I 物理基础设施。
该系统由多种系统构成,特别是包括了标准化综合指挥所系统指挥所平台系统,即:指挥所局域网、指挥所通信系统、指挥中心系统和车载支持系统。
现代坦克的分类
现代坦克作为陆地战争的重要武器,其分类方式多种多样。
按战斗全重,坦克主要可分为轻型坦克、中型坦克和重型坦克。
轻型坦克重约10~22吨,主要用于战场警戒、目标侦察、迂回或其他特殊任务。
中型坦克的重量在25~42吨之间,能执行装甲兵的主要作战任务。
而重型坦克重42~60吨,主要用于攻击敌方坦克、强行发动正面进攻等。
除了按战斗全重分类,现代坦克还可按用途分为主战坦克和特种坦克。
主战坦克是现代装甲兵的主要战斗兵器,具有重型坦克的火力和装甲防护力,同时保持了中型坦克机动性好的特点。
例如,美国的M1系列主战坦克、德国的豹2以及中国的99式等,都是现代主战坦克的代表。
特种坦克则是装有各种特殊设备、担负专门任务的坦克,如侦察坦克、空降坦克、喷火坦克、扫雷坦克以及水陆两用坦克等。
这些坦克多数属于轻型坦克,具有高度的机动性和特殊的作战能力。
在坦克的构造上,现代坦克通常由武器系统、推进系统、防护系统、通信系统、电气设备、特种设备和装置等组成。
其中,武器系统包括坦克炮和火控系统,是坦克的主要攻击手段。
坦克炮主要配备穿甲弹、破甲弹、杀伤爆破弹等弹种,具有强大的火力。
总的来说,现代坦克的分类复杂多样,每种类型的坦克都有其独特的作战任务和特点。
随着科技的发展,坦克的性能和作战能力也在不断提升,以适应现代战争的需求。
美军现役野战火炮和迫击炮系统详解自行火炮及其保障系统M109A6式“帕拉丁”155毫米自行火炮为重型师和装甲骑兵团提供主要的间瞄火力支援。
与之前的M109型号类似,M109A6式“帕拉丁”采用全履带装甲车体。
当前,对“帕拉丁”的配置进行了成功的改进,主要包括:一是大面积的调整了原有的M109A2/A3车体底盘,二是配备下文将要介绍的全新的炮塔。
“帕拉丁”配有1套用以进行弹道计算和武器控制的车载自动火控系统、1 套火炮定位与导航系统和数套保密无线电通信系统。
它采用改进型M284 式身管和M182A1 式底座,此外,还改进了自动推进系统、弹道解算和核生化防护系统等,提高了乘员的微光夜视能力,内置了测试检验设备。
对底盘的更多升级改进还包括加装1 套用于快速部署和撤收的摇控行军固定器、1 根用以帮助支撑新型炮塔的扭转杆和1 部带有改进型冷却系统的低温隔离发动机。
与早期的M109系列相比,“帕拉丁”在陆军武器库中被描述成第一种数字化的战斗车辆,它提高了反应能力、生存能力、杀伤能力和可靠性。
与之并行的,美国陆军军费结构调整后的努力成果还可见于M992A2式野战炮兵弹药补给车。
最基本的M992A0式野战炮兵弹药补给车是工业界的一个研发项目,以提供野战自行炮兵部队发射阵地保护,因为它能迅速地执行紧急的弹药再补给和保障。
野战炮兵弹药补给车系统于1983年定型并投入生产,它也是基于M109榴弹炮底盘,这可以使其具有与所保障火炮单元相匹配的机动性和生存能力特性,从而保证再补给物资的及时到位。
该系统与陆军的M109A6式“帕拉丁”自行榴弹炮实行一对一的成对使用。
M992 系列野战炮兵弹药补给车主要设计用以为M109 系列榴弹炮提供弹药补给,也可担负其它型号火炮的弹药补给任务。
该车到目前为止共生产了3 种型号,即M992A0、M992A1 和M992A2。
M992A2 式野战炮兵弹药补给车是一种履带式、铝质装甲、柴油动力弹药补给车,编制乘员5 人。
文章编号:1672-7649(2005)04-0005-04军用光电系统技术发展的战略思考收稿日期:2004-12-15陈福胜(中国船舶重工集团公司第七一七研究所,湖北武汉430073)摘要:描述了军用光电系统的基本概念和类别,分析了军用光电系统技术的发展趋势,结合信息战争条件下的高科技战争的基本特点和规律,提出了军用光电系统技术发展的切入点和战略思路。
关键词:光电系统;军用光电技术;发展趋势中图分类号:E91文献标识码:AConsiderations about military electro-optical system technology developmentC HE N Fu-sheng(The717Research Institute of CSIC,Wuhan430073,China)Abstract:This paper describes the basic concept and classification of the military electro-optical sys-tems,analyses the development tendenc y of the military electro-optical system technology,and proposes the cut -in point and strategic thought for developing the military electro-optical system technology in conjunc tion with the basic characteristics and laws of the high-tech war under the condition of the information war.Key words:electro-optical;military electro-optical technology;development tendency0引言随着以信息技术为核心的新军事变革在全球范围内的兴起,军用光电系统作为信息装备的新秀已成为与雷达电子、水声系统并驾齐驱、不可缺少的高技术装备。
德国豹式坦克火控系统概述摘要:德国,第二次世界大战中以钢铁洪流碾过整个欧洲平原的德意志国家,在战后也依然拥有着世界领先的军工科技。
闻名世界的豹II坦克更是其中的佼佼者,以其强劲的动力、凶猛的火力、严密的防护,自诞生那天起就成为了北约坦克的标杆。
德国人轻而易举的在战车的三大性能上找到了一个黄金平衡点,将坦克的均衡性做到了极致。
指挥仪式火控系统,反应时间仅为6秒。
作为北约战车标杆来说,豹2A6的火力系统标准之高,以至于极少有出其右者。
关键词:坦克,火控系统,组成,工作原理,故障处理当今世界之格局,军事是衡量一个国家综合实力强盛与否的重要标志。
陆军作为人类历史最长的军种,与时俱进,步入信息化时代成为目前各国陆军转型的目标。
海湾战争以来的历次世界局部战争中,虽然海空军发挥了其巨大作用,却都是为了支援地面作战,除北约空袭南斯拉夫以外,地面部队开进他国推翻政权仍然是战争的主旋律。
因此作为陆上霸主的主站坦克也继续担负着海空军无法完成的神圣使命。
而作为主战坦克最核心的火控系统也成为衡量坦克性能最重要的参数,同样也是反映一个国家其科技水平的重要标志。
一、豹2A6坦克火力控制系统的要求作为世界上顶尖的主站坦克,与其它所有主站坦克的火控系统一样都要求满足以下条件::1、快速发现、捕获和识别目标;2、反应时间短;3、远距离射击首发命中率高;4、坦克行进间能射击固定或运动目标;5、全天候和夜间作战能力强;6、操作简便,可靠性高;7、配有自检系统,维修简便;8、具有较高的效费比。
二、豹2A6坦克火力控制系统的基本组成及基本原理光电观瞄设备现代坦克火控系统的光电凤瞄设备通常包括昼用光学瞄准镜和夜视仪器。
对一个完善的坦克火控系统来说,车长和炮长都单独配有光学主瞄准镜和辅助瞄准镜。
炮长主瞄准镜采用望远式或潜望式两种结构,基本上都与激光测距仪和夜高仪器组合,构成测瞄合一或昼夜合一的结构,目前日益增多的观瞄设备为昼、夜、测距三合一结构。
:兰!王兰:塑墼茎茎量!呈!罂2兰竺:兰垒竺翌::舰载武器体系结构的发展趋势探讨。
李进军,汪德虎(海军大连舰艇学院,大连116018)摘要:本文根据舰栽武器系统和作战指挥关系的现状和发展趋势,结合当前的装备和技术水平现状.对新型舰载武器体系结构的发展趋势进行了初步的分析和探讨。
关键词:舰载武器;体系结构;发展趋势中国分类号:u6747+035文献标识码:A文章编号:1671—3273(2001)04一㈣一03DiscussionOntheDevelopmentTrendofSllipborneWeaponSyst咖ArclIitectIlreuJin.jun.w氆ngm—h(DalianNavalAcademy,Dalian116018,China)Abstract:口∞don£^e。
cz“Ⅱfi妒Ⅱnd£^ed黜却m朗f‘唧nd(),5^扣60删"8叩Dn5pfPrwn蒯com6n£commn,耐胛陆砌舯^咖,Ⅱndcom6ini“g抽estⅡfe一妒Ⅱn旷5^咖60丌"Ⅱ丌加,聊眦s,£kn九ic拓Ⅱn。
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阳,凇.Keywords:s^咖6。
me埘∞po肿i5)口£em口砌沁d“阳;D即ez叩m饥f仃Pnd信息战和网络战时代的到来引发了一场新的军事革命.信息技术领域的商用流行技术(cO鸭),包括网络技术、计算机技术和显示技术等将在军事领域得到』1泛的应用。
海军是高技术含量较高的一个军种.Z巨.这场军事革命的推动F,世界各个国家都在致力于海军水面作战舰艇的改进和研究,舰载武器将继续向远程化和精确制导方向发展。
随着指控系统和作战指挥关系的不断发展更新,舰载武器的体系结构也将发生争命性的变革。
本文即根据目前技术水平的现状,对舰载武器体系结构的发展趋势进行初步的探讨。
渡方法,对目标位置和速度进行估计,在一段短时间内外推出目标的方位角和高低角,从而保持对目标的指向,实现观测器材自身的稳定跟踪。
万方数据无人机备有第三代热成像仪、具有光学系统的彩色电视摄像机和激光目标指示器,具有逐像元的图像融合以及3模式自动跟踪功能,其转台的放大倍数高且瞄准线稳定精度高。
MQ-1L无人机中的M代表多用途,与以往只具有侦察和目标指示能力的RQ.1区分开来,具有攻击地面目标和对地火力支援的功能,可加挂多种类型的武器装备。
另外,美国火力侦察兵垂直起降战术无人机也具有侦察打击一体化能力,能在以舰载地面控制站为中心的278km的范围内搜集情报、监视和侦察目标,利用红外传感器和光电视频为地面控制站提供清晰、实时的战场态势图,然后借助目标定位或激光指示器精确打击目标。
1.2无人机武器类载荷的发展状况装备无人机的武器载荷要求体积小、质量轻、精度高、威力大、射程远、成本低,可有效攻击多种目标。
当前以空地武器为主,主要包括小尺寸的航空导弹(幼畜导弹和海尔法反坦克导弹)、航空制导炸弹(GBU-39、GBU一38、GBU.12)、制导火箭弹(九头蛇-70)和制导布撒器(CBU.103/104/105)。
而空空导弹则主要作为自卫武器,国外的研发单位准备为无人机装备近距AIM.120导弹(还包括毒刺、西北风、AIM-gX)和中距空空导弹,现正在进行打击各种空中目标的试验。
此外,还可悬挂自主式空射诱饵ADM-160。
未来还可装备定向能武器,。
主要包括大功率定向微波和固态高能激光等。
,MQ-9捕食者B无人机所携带的武器载荷可悬挂在翼下的六个挂点上(外侧外挂架挂载的最大武器载荷质量为70kg,中心线上的外挂架挂载的最大武器载荷质量为160kg,内侧外挂架挂载的最大载荷质量为680kg),这些武器包括227kg航空制导炸弹GBU一38,未来可装备GBU-39和113kg的GBu_40以及AGM-65幼畜空地导弹、AGM一114海尔法反坦克导弹、低成本自主攻击系统(LO-CAAS)、BAT智能反装甲武器、蝰蛇打击精确制导弹药等。
2005年,美国空军为6架捕食者B无人机安装了一定数量的悬挂接头,现在可挂装16枚AGM.114海尔法反坦克导弹,4枚GBU-38或6枚GBU.12航空制导炸弹,可摧毁主战坦克、防空雷达或防.48·图1RQ-l捕食者无人机机载侦察吊舱御工事。
Science &Technology Vision 科技视界0引言在当今的信息时代,指挥手段发展的时代性标志,是军队指挥自动化系统的出现及其应用。
特别是在高新信息技术条件下,离开了军队指挥自动化,各种作战活动将很难顺利进行。
所以,军队指挥手段的革新主要体现在军队指挥自动化系统的出现及其应用上。
1美国各军指挥控制系统发展现状1.1美陆军指挥控制系统1.1.1陆军作战指挥系统陆军作战指挥系统是美陆军各指挥与控制分系统的综合。
系统始建于20世纪60年代,目前所使用的第四代ABCS 是一个以国家信息基础设施为依托,以战术级战场信息控制系统为基础,以战役、战略级指挥控制系统为支撑,以单兵指挥控制系统为末端的战场指挥控制系统体系。
1.1.2车载移动作战指挥系统尚处于研究、开发、验证阶段的项目———车载移动作战指挥系统,可为机动指挥官及队员提供高度机动的、独立的、可靠的车载数字化作战指挥所。
系统的安装平台包括布雷德利指挥车、斯特莱克指挥车和轻型战术车。
1.1.3标准化综合指挥所系统标准化综合指挥所系统可为旅级、师级乃至军级的指挥官和队员提供模块兼容集成战役级指挥所平台以及具备联合能力的C4I 物理基础设施。
该系统由多种系统构成,特别是包括了标准化综合指挥所系统指挥所平台系统,即:指挥所局域网、指挥所通信系统、指挥中心系统和车载支持系统。
1.1.4陆军机载直指挥与控制系统陆军机载直指挥与控制系统是一个由UH-60直升机运载的陆军作战指挥系统,具有高机动、自主式和可靠的综合数字指挥所能力。
陆军机载直指挥与控制系统能够使使用单位和行动单位的指挥官,无论从临时的偏远地点还是在作战空间中穿越,均能保持态势感知和执行指挥控制。
1.2美海军指控系统系统1.2.1海上全球指挥控制系统海上全球指挥控制系统是美国海军装备的主要指挥控制系统,是GCCS 的海军战术实现系统,也是美海军部队网C4ISR 战略的重要构件。
它为用户提供海战指挥与控制能力,使各级指挥员能够获得实时的共用态势图,提供C4I 能力和辅助指挥官制定作战决策。
轻武器的发展趋势轻武器通常是指可由单个士兵或战斗班组携带和使用的轻便武器,一般包括枪械、手榴弹、枪榴弹、火箭筒、榴弹发射器、轻型纵火武器及某些单兵使用的轻型导弹。
这些武器大多是供步兵使用的,有时又叫步兵武器。
有些轻武器也广泛装备于其它军种、兵种,作为辅助武器使用。
轻武器的主要用途是杀伤敌方有生力量,毁伤敌坦克、装甲车等战斗车辆,打击各种低空飞行目标,破坏或压制敌人其它武器装备及军事设施。
在各种不同类型的轻武器中,枪械的种类最多,使用范围最广,在步兵武器装备序列中占有重要地位。
轻武器的主要特点是:1、重量轻,体积小,多数能单独使用,可由单兵或战斗小组携行;2、使用方便,开火迅速,火力猛烈;3、环境适应能力强,可以在恶劣的条件下作战,人能达到的地方轻武器就能达到,特别适应于敌后斗争使用;4、品种齐全,可以按任务要求进行装备,杀伤人员,击毁装甲,防卫低空,纵火焚烧,施放烟幕、毒气等均可使用轻武器;5、结构简单,易于制造,成本低廉,适于大量生产,大量装备。
未来战争中,高技术条件下的局部战争,主要是为了反恐、反霸、反分裂而战。
其中,近距离地面作战仍然是不可避免的作战样式,轻武器必然要大显身手,经受考验。
能否在小空间作战中牢牢掌握战场主动权,以较小的代价克敌制胜,轻武器的装备水平是至关重要的因素之一。
2005年10月,军委曹刚川副主席视察轻武器论证所时指出:“轻武器不轻”。
2006年12月,总装某领导在听取某科研所轻武器靶场建设发展规划后,立即指示有关部门,研究如何加强轻武器等常规兵器装备建设。
这都体现了高层领导的战略眼光和全局思考。
轻武器具有其他武器不可替代的战术功能。
持枪步兵是各国军队的主体。
在现代战场上部队不会只局限于一地作战,地面攻防战斗往往是在看得见的距离上进行交火。
轻武器的主要作用是:1. 轻武器是现代步兵(轻步兵和装甲步兵)手中的基本武器,是近战中最有效的杀伤手段; 2. 轻武器在支援步兵冲击,在压制和摧毁敌人火力点(敌机枪掩体、榴弹发射器和反坦克武器阵地等)方面,有相当大的威慑和打击作用; 3. 防御时,在近距离内,轻武器是遏止和粉碎敌下车步兵冲击的主要火力源泉;4. 在特定条件下战斗(丛林、峡谷、城镇等),轻武器能够发挥非常重要的作用;5. 在敌后游击作战中,袭击敌人运输线(特别是它的油料供应系统)、供应基地、前线机场、导弹发射基地、通信联络系统和指挥机关等,轻武器可能是主要的战斗手段; 6. 警戒、巡逻、侦察和自卫,必须配装轻武器; 7. 在反装甲的梯次火力配系中,步枪等配装的枪榴弹等轻型反装甲手段,有不可忽视的作用; 8. 轻武器具有一定的防低空低速空中目标(如伞降兵、直升机和低空飞机等)的作用。
基金项目:军队“十三五”演示验证基金资助项目(30101040203)*
摘要:火控系统是现代陆装武器系统的核心组成部分,对火控系统的发展进行了回顾,以某防空自行高炮火控系统、某坦克装甲火控系统、某压制火控系统为例,介绍了火控系统的组成及功能,重点对现代火控系统发展的3个阶段:模块化火控系统、总线式火控系统、网络化火控系统进行了详细研究,并对新一代火力打击体系下的火控系统发展进行了展望。关键词:现代火控系统,模块化火控系统,总线式火控系统,网络化火控系统中图分类号:TJ9;TJ01文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.1002-0640.2019.01.001引用格式:樊水康,王建国,贾立新,等.现代陆装武器火控系统发展及展望[J].火力与指挥控制,2019,44(1):1-5.
现代陆装武器火控系统发展及展望*
樊水康1,王建国1,贾立新2,冯培伦3
(1.北方自动控制技术研究所,太原030006;2.解放军驻华光厂军代室,北京100050;
3.解放军驻二○七研究所军代室,太原030006)
TheDevelopmentandOutlookofFireControlSystemonModernArmyEquipment
FANShui-kang1,WANGJian-guo1,JIALi-xin2,FENGPei-lun3
(1.NorthAutomaticControlTechnologyInstitude,Taiyuan030006,China;2.OfficeofRepresentativeintheHuaguangFactory,
Beijing100050,China;3.OfficeofRepresentativeinthe207Institue,Taiyuan030006,China)
Abstract:Thefirecontrolsystemisthekeyinthemodernarmyequipmentsystem.Thethesisreviewsthedevelopmentoffirecontrolsystem,introducesthecomponentandfunctionoffirecontrol
systemwiththeexampleofseveraltypicalfirecontrolsystemsofarmyequipmentweapons.Itmailyinvestigatesthedevelopmentofmodernfirecontrolsystem,andlooksintothedistanceofthedevelopmentoffirecontrolsystemofthenewgenerationofarmyequipment.
Keywords:modernfirecontrolsystem,modularfirecontrolsystem,busfirecontrolsystem,networkfirecontrolsystemCitationformat:FANSK,WangJG,JIALX,teal.Thedevelopmentandoutlookoffirecontrolsys-temonmodernarmyequipment[J].FireControl&CommandControl,2019,44(1):1-5.
文章编号:1002-0640(2019)01-0001-05专家论坛
Vol.44,No.1Jan,2019火力与指挥控制FireControl&CommandControl第44卷第1期2019年1月
樊水康,男,1959年1月生,研究员,中国兵器工业集团首席科学家,南京理工大学系统工程专业本科,英国城市大学访问学者(1988~1989年)。原总装备部兵器光电与火控技术专业组成员,中国兵工学会会士,中国指挥与控制学会学术委员,硕士研究生导师,中组部和山西省委组织部联系高级专家。《火力与指挥控制》编委会委员,享受国务院政府津贴。国防技术工业“511人才工程”。研究领域:压制武器火控系统、网络化火控、智能化火控、火指控一体化等。发表论文30余篇,参与出版专著2部,申报国防专利20余项,获得授权专利10余项。先后主持国家级大型型号项目、重点工程项目和预先研究项目的火控系统的科研、生产工作,担任多个国家级大型型号项目、“重点工程”项目武器系统副总设计师,火控系统总设计师。获国家一等奖2项、国家二等奖1项,省部级特等奖3项、荣立部级一等功2次。
1··(总第44-)火力与指挥控制2019年第1期0引言随着计算机电子技术、网络技术、武器装备的发展,火控系统也在不断发展,目前火控系统已发展为第四代火控系统。陆装武器火控系统通常包括炮兵压制武器火控、防空武器火控、装甲突击武器火控和工程兵武器火控等武器类型。按照用途可分为舰面火控系统、航空火控系统、地面火控系统;按照武器种类可分为轻武器火控系统、重武器火控系统和装甲火控系统;按照目标获取方式、瞄准射击方式和弹道类型,可分为直瞄射击和间瞄射击。具体完成的主要功能包括:目标搜索与识别、气象与弹道条件测量、武器射击诸元的计算与装定、武器射击控制等。1990年之后的火控系统被称之为现代火控系统,以突出系统总体功能和性能为特点,依据发展历程分为模块化火控系统、总线式火控系统和网络化火控系统。模块化火控系统以火控计算机为核心,以串口为通信总线;总线式火控系统以CAN总线为通信总线,提升了火控系统的性能;网络化火控系统将计算机网络技术引入,全面提升武器系统信息交互能力。1火控系统概念控制武器自动或半自动地实施瞄准、发射的装备总称为火力控制系统,简称为火控系统。陆装武器火控系统按照目标获取方式、瞄准射击方式和弹道类型,可分为直瞄射击和间瞄射击,直瞄射击火控通常是通过战车的雷达或广电探测设备获取目标信息、实时跟踪目标,并进行诸元计算,控制火炮完成近距射击;装甲火控和防空火控属于直瞄式武器;间瞄射击通常通过指挥系统或侦查系统获取目标信息,进行目标的诸元解算,进而控制火炮完成中远距离火力打击,炮兵压制武器火控和工程兵武器火控属于间瞄射击[1-2]。火控系统是随着武器装备和电子技术的发展而发展的,功能也随之复杂,目前火控系统已发展到第四代。第一代火控系统以目视测距为测距方法,以分划板为弹道解算装置,射角装定采用手动装定方式,火炮位置传动系统以手动方式为主,瞄准仪器为可见光瞄准仪器;第二代火控系统升级为光学方式测距,射角方式采用动力装定,火炮传动位置系统升级为电力或液力传动;第三代火控系统引入了模拟计算机,采用激光测距方法,射角装定方式为自动装定,瞄准仪器为昼、夜瞄准镜;随着数字计算机的发展随之诞生第四代火控系统,采用多功能的综合瞄准镜为瞄准仪器。虽然火控系统在不同兵种的武器系统中范畴不尽相同,但包括了武器系统中绝大部分的电子设备,承载了武器系统中的通信控制、目标识别与跟踪、炮车控制、镜体控制、定位导航和传输显示等最主要和最关键的作战任务,是武器系统的核心组成部分。2陆装武器火控系统组成与功能火控系统研究的问题是如何将射弹射向目标并使其射中目标。火控系统组成单元通常包括:雷达或光电目标探测、跟踪装置、火控计算机、随动系统与火炮稳定系统、传感器系统。雷达或光电目标探测主要完成发现目标并完成目标探测,获得目标的测量,并给出目标位置的原始信息和跟踪信息,即距离、高低角、方位角、目标的运动速度和方向。火控计算机主要完成采集武器系统的运动信息,纵倾、横倾姿态角信息、气象信息等,完成弹道诸元的解算和调炮诸元的解算。随动系统与火炮稳定系统则根据调炮诸元控制火炮到射击位置,若武器在运动中,需要稳定火炮在射击位置。传感器系统实时测量武器系统的状态和各种系统信息。火控系统的工作流程分为三大步骤,如图1所示:图1火控系统工作流程示意图火控系统作为武器控制系统的核心部分,具体完成的主要功能包括:目标搜索与识别、目标参数测量、气象与弹道条件测量、武器车体参数测量、武器射击诸元的计算与装定、武器射击控制、武器瞄线和射击线的稳定等[3]。陆装兵器火控系统主要包括防空火控系统、装甲车火控系统和压制武器火控系统。2.1防空火控系统典型综合防空火控系统对空作战过程分为搜索目标、情报处理、指定作战方案、捕获搜索目标、解算射击诸元、武器接收射击诸元、射击控制、转火、停火等阶段。下页图2为防空自行高炮火控系统原理图。2.2装甲火控系统装甲火控系统由弹道计算机、炮长、控制台、控制设备和传感器等设备组成,内部信息以弹道计算机为中心进行信息交互。图3为典型坦克组成框图。2··0002(总第44-)2.3压制火控系统压制武器火控系统由火控计算机、炮长、定位定向导航系统、随动系统以及传感器等设备组成,火控计算机为内部信息交互的中心,在执行火控系统作战任务时,作战任务指令、控制数据、传感器数据等均以火控计算机为中心进行信息交互。典型压制武器火控系统的组成如图4所示。图4压制武器火控系统的组成3现代火控系统发展概况通常以1990年为界,将1990年之前的火控系统称为简易火控系统,1990年之后的称为现代火控系统,现代火控系统以突出系统总体功能和性能为特点[4-5]。现代火控系统具体又分为3个阶段,1990年~2000年为模块化火控系统,2000年~2010年为总线式火控系统,2010年至今为网络化火控系统。以陆军压制武器火控系统为例,本文对这3个阶段的火控系统进行具体介绍。3.1模块化火控系统模块化火控系统于20世纪90年代成型,是我国真正意义上的第一代模块化火控系统。模块化火控系统以火控计算机为核心,采用串口进行连接通信,自主决定射击诸元,可进行自动瞄准,交互界面采用EL平板汉字菜单显示,具备标准单炮接口,可图2自行高炮火控系统原理图图3坦克火控系统框图樊水康,等:现代陆装武器火控系统发展及展望3··0003(总第44-)火力与指挥控制2019年第1期兼容70km子母弹、杀爆弹、云爆弹、末敏弹以及150km子母弹,是压制武器中火箭炮的基型火控系统。代表产品有155mm自行加榴炮、远程火箭炮、坦克火控系统等。图5为某型火箭炮火控系统的组成框图,为典型的模块化火控系统。该火控系统由16个单体组成:火控计算机、火控操作显示台、地面操作显示台、炮长显示器、地面发控装置、弹上仪器仿真仪、车外发射装置、惯性定位定向导航装置、姿态角传感器、药温测量装置、火控配电箱、GPS定位定向导航装置、打印机、电台、通信控制器、车通。图5典型模块化火控系统组成火控系统采用RS232串行通信口构建通信网络架构;以火控计算机和地面发控装置为控制核心进行分布式控制,综合完成火控系统的各项功能、性能;建立了简易控制火箭弹的发射控制标准平台,规定了硬件接口和软件模块;能够实现70km、150km简易控制火箭弹的发射控制。3.2总线式火控系统随着计算机通信技术的发展,总线式火控系统应运而生。总线式火控系统是模块化火控系统的数字化升级改造,采用总线式分布式控制系统,各主要功能单元挂接在CAN总线上实现数据通讯。该火控系统仍以火控计算机和地面发控装置为控制核心进行分布式控制。总线式火控系统与模块化系统相比,主要体现在采用更加可靠的CAN总线作为通信方式,彩显及计算机性能明显升级提高,采用了简控弹和制导弹的标准接口,可完成传递对准及北斗星历装订及授时,基于车载捷联式惯导进行调炮控制,调炮精度显著提高。代表产品有122榴弹炮、155加榴炮数字化改造、425弹炮结合等。总线式火控系统组成单体基本不变,由16个单体组成:火控计算机、火控操作显示台、地面发控装置、地面操作显示台、弹上仪器仿真仪、车外发射装置、点火隔离装置、炮长显示器、北斗、火控配电箱、药温测量装置、姿态角传感器、车载惯性定位定向导航装置、电台、通信控制器、车通,如图6所示。总线式火箭炮火控系统能够实现70km、150km简易控制火箭弹和制导火箭弹的发射控制,从系统架构、硬件组成、接口和软件等方面建立了简易控制火箭弹和制导火箭弹管式共架发射控制标准平台。3.3网络化火控系统21世纪以来,计算机网络技术迅猛发展,将计算机网络技术引入现代火控系统成为必然趋势。以太网的传输速率可达100M/1000M,在现代火控系统发展中具有无可比拟的优势。网络化火控系统采用千兆以太网+局部CAN信息采集的网络架构,全面提升武器系统信息交互能力,代表产品为新一代火控系统。图7为典型的网络化火控系统组成框图。该火控系统采用火控电气一体化设计,网络化1000M带宽,采用C/S架构服务器客户端模式,人机交互方式采用图元界面,采用构件化软件设计,具备“一键式”流程操作功能,采用LRM机箱全寿命周期成本设计,具备嵌入式故障诊断和在线模拟训练功能,设计采用多弹种共架发射,可兼容多种型号火箭弹的发射。图7网络化火控系统组成图4新一代火力打击体系下的火控系统陆军新一代中远程火力打击系统由侦察感知装备、指挥控制装备、通信网络装备等组成,是集精确侦察、高效指挥和实时评估于一体,满足战役军团、战术兵团和战斗分队的火力打击需要,并与火力打击武器系统高度融合的综合信息系统[6-8]。新一代中远程火力打击系统具备侦察感知装备突出远程火力打击能力,指挥控制和通信网络装备应满足三级火力打击需求。侦察感知装备主要包括无人机系统、航天信息综合应用系统、侦察校射雷达等;指挥控制装备包括指挥车、综合信息车、通图6总线式火箭炮火控系统4··0004