美军目标毁伤效果评估研究BDA
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《破片战斗部对空飘目标毁伤研究》一、引言随着现代战争的复杂性和多变性,空中飘浮目标的防御和打击成为了军事领域的重要研究课题。
破片战斗部作为一种有效的弹药毁伤元,其在打击空飘目标中具有广泛的应用前景。
本文旨在探讨破片战斗部对空飘目标的毁伤机制、影响因素及优化策略,以期为相关领域的军事研究提供理论支撑和实践指导。
二、破片战斗部概述破片战斗部是一种通过爆炸释放大量高速破片,利用破片的高速冲击和破碎效应对目标进行毁伤的弹药毁伤元。
其结构简单、成本低廉、毁伤效果显著,因此在军事领域得到了广泛应用。
三、空飘目标特点空飘目标包括各类无人机、气球、飞艇等,具有速度快、机动性强、隐蔽性好等特点。
这些目标在执行侦察、攻击等任务时,对现有防御体系构成严重威胁。
因此,研究破片战斗部对空飘目标的毁伤能力,对于提升空中防御能力具有重要意义。
四、破片战斗部对空飘目标的毁伤机制破片战斗部通过爆炸释放大量高速破片,这些破片在高速冲击目标时,产生巨大的动能和破碎效应,从而对目标造成毁伤。
针对空飘目标,破片战斗部的毁伤机制主要包括破片的高速冲击、破碎效应和碎片散布。
这些机制能够有效地破坏目标的结构,降低其机动性和作战效能。
五、影响因素分析破片战斗部对空飘目标的毁伤效果受多种因素影响,主要包括以下几点:1. 破片数量和速度:破片数量越多、速度越高,对目标的毁伤效果越显著。
2. 目标特性:空飘目标的材质、结构、大小等因素也会影响毁伤效果。
3. 引信性能:引信的敏感度、延迟时间等性能参数对毁伤效果具有重要影响。
4. 环境因素:如风速、风向等环境因素可能影响破片的散布和命中率。
六、优化策略探讨为提高破片战斗部对空飘目标的毁伤效果,可从以下几个方面进行优化:1. 增加破片数量和速度:通过优化弹药结构和装药量,提高破片数量和速度,从而增强毁伤效果。
2. 针对目标特性进行优化:根据空飘目标的材质、结构等特点,调整破片战斗部的设计参数,使其更好地适应不同目标。
收稿日期:2018-12-05修回日期:2019-03-07基金项目:装备预研领域基金资助项目(61403110304)作者简介:李阳(1996-),女,山西太原人,硕士研究生。
研究方向:系统工程。
*摘要:目标毁伤效果评估是为指挥员提供决策的量化的依据,是现代信息化战争中必不可少的一环。
基于图像的毁伤评估技术更是现代信息化战争必不可少的评估手段,通过对毁伤图像进行特征量提取,基于贝叶斯网络的概率推理和云模型强大的知识表示,进行毁伤评估值和毁伤等级的计算。
仿真结果表明,该方法充分考虑到了不确定信息的模糊性和随机性,具有有效性和可行性。
关键词:图像,云模型,贝叶斯网络,毁伤效果评估中图分类号:TJ03文献标识码:ADOI :10.3969/j.issn.1002-0640.2020.03.026引用格式:李阳,张玉梅,赵彦东,等.基于云贝叶斯网络的毁伤效果评估方法[J ].火力与指挥控制,2020,45(3):144-149.基于云贝叶斯网络的毁伤效果评估方法*李阳1,张玉梅1,赵彦东1,张宾2,赵秋月1(1.北方自动控制技术研究所,太原030006;2.驻太原地区第二军代室,太原030006)Method of Battle Damage Assessment Based on Cloudy Bayesian NetworkLI Yang 1,ZHANG Yu-mei 1,ZHAO Yan-dong 1,ZHANG Bin 2,ZHAO Qiu-yue 1(1.North Automatic Control Technology Institute ,Taiyuan 030006,China ;2.Second Military Representative Office in Taiyuan ,Taiyuan 030006,China )Abstract :The Battle D amage Assessment is a quantitative basis for commanders to makedecisions ,and it is an indispensable part of modern information warfare.The Battle Damage Assessment based on Image is an indispensable evaluation tool for modern information warfare.Through the feature quantity extraction of damage image ,based on the Bayesian network 's probabilistic reasoning and the powerful knowledge representation of the cloud model ,the battle damage value and damage level are calculated.The simulation results show that the method fully considers the ambiguity and randomness of uncertain information ,and it is effective and feasible.Key words :image ,cloudy model ,bayesian network ,battle damage assessment Citation format :LI Y ,ZHANG Y M ,ZHAO Y D ,et al.Method of battle damage assessment based on cloudy bayesian network [J ].Fire Control &Command Control ,2020,45(3):144-149.0引言毁伤效果评估(Battle Damage Assessment ,BDA ),也称为打击效果评估,是武器情报处理系统的重要功能,是在某一火力单位或多个火力单位对某一目标进行一次火力打击或数次火力打击之后,对目标的毁伤效果进行评估计算[1]。
基于目标的定制毁伤——定制毁伤的四个体系之理论体系定制毁伤,是一个复杂的系统工程,涉及理论构建、技术研究、学科发展、工程实现四个方面;涉及目标特性、精确制导、引战配合、战场环境、战斗部技术五个领域;涉及科研、生产、训练、检验、保障五个环节,需要构建定制毁伤的理论体系、技术体系、学科体系、工程体系等四个体系(如下图所示)。
定制毁伤作为一个新兴的毁伤概念,其四个体系有一个从创建、完善、丰富到完备的过程,有一个从感性认识到理性认识的认知跃升,有一个定制毁伤的实践检验对理论反作用的认知反馈。
这里所谈的“四个体系”仍处于创建阶段,处于探索和试错阶段,处于奠基础和立框架阶段,有待于今后不断地完善和发展。
定制毁伤四个体系构建定制毁伤理论体系有三个基本依据:一是传统定制毁伤理论的基础和成果;二是对毁伤是什么、会成为什么、毁伤从哪里来、到哪里去的逻辑思考;三是战斗力标准和未来战争要求对定制毁伤的理论牵引。
定制毁伤理论体系主要包括未来目标关键且易损特性、定制毁伤的毁伤机理、定制毁伤的毁伤模式、有效毁伤和毁伤有效性四个方面。
理论来源于实践,并指导实践。
(一)未来目标关键且易损特性针对未来可能出现的时代目标和进化目标,对其结构材料、功能属性、关键能力、网络特性、智能程度、时空状态等进行分类解析,对其关键且易损特性进行数学物理分析和定量表达,揭示关键且易损特性分析判断方法和匹配最敏感毁伤途径。
从个别到一般,形成科学的认知和分析方法。
1.研究未来战争(1)研究未来战争形态伴随第四次工业革命的深入发展,人类战争已进入信息化战争的高级阶段和智能化战争的初级阶段,未来战争的形态将以信息化战争和智能化战争为主体,信息化、智能化作战体系和以精确制导武器为代表的信息化、智能化装备成为未来战争力量的重要因素。
研究未来战争形态,主要是研究未来战争形态的装备形态、力量形态、运用形态、目的形态等,以及这些要素形态的发展趋势、规律特点和相互影响,研究战争与政治、经济、外交、社会、文化等因素的综合作用,研究未来战争形态下精确打击装备毁伤的发展需求。
第41卷第6期 国 防 科 技Vol. 41, No. 62020[收稿日期] 2020-05-06 [修回日期] 2020-06-25 [采用日期] 2020-07-13 [通信作者] 张昭,E-mail:131****************[作者简介] 刘飞,男,高级工程师,博士生导师,研究方向为防护工程、工程毁伤效应与评估;张昭,男,博士研究生,研究方向为防护工程;陈力,男,博士,教授,研究方向为防护工程;何翔,男,博士,研究员,研究方向为防护工程;汪剑辉,男,硕士,高级工程师,研究方向为防护工程。
防护工程功能毁伤评估模型研究刘 飞,张 昭*,陈 力,何 翔,汪剑辉(军事科学院国防工程研究院,河南 洛阳 471023)[摘 要] 目前,防护工程功能毁伤评估模型在全面性和系统性上都存在不足。
为解决这一问题,本文采用层次分析思想对防护工程各层级关系进行了梳理,构建了一种物理毁伤与功能毁伤相结合的函数关系,并在功能关系基础上,采用毁伤树模型研究了子系统及目标系统功能毁伤计算方法。
通过对孔口防护设备功能毁伤、口部防护系统功能毁伤以及工事出入口功能毁伤等具体问题的分析,阐述了目标系统功能毁伤评估模型的建立方法。
该方法在防护工程升级改造的指导中得到了成功的应用,为量化描述系统功能性毁伤奠定了基础。
[关键词] 防护工程;毁伤评估模型;功能毁伤;物理毁伤[中图分类号] E952 [文献标志码] A [文章编号] 1671-4547(2020)06-0098-07 DOI :10.13943/j.issn 1671-4547.2020.06.151 引言广义上的防护工程是指保障战时人员、装备、设施和物资等防护目标安全,避免或减轻武器杀伤破坏作用的各种工程技术、工程措施、工程建设和工程管理的统称,包括防护建筑、防护设施、防护装备、防护措施及其综合防护体系[1],如美军夏延山地下指挥中心。
防护工程作为信息化战争中的重要支援和保障力量,毁伤评估可科学地反映其生存能力和作战保障能力。
基于贝叶斯网络的毁伤效果评估研究彭易锦【摘要】A battle damage assessment(BDA)method based on Bayesian network is put forward to eliminate the shortco-mings of the traditional experience-based and rule-based BDA system. This method includes the steps of damage feature extrac-tion,damage assessmentmodeling,evidence modeling and transformation,and Bayesian network inference. The transformation from target characteristics to damage evidence is analyzed emphatically. A demonstration system of damage assessment is built for verification. The damage assessment results of a large number of test data indicate that the method is effective and feasible.%针对传统基于经验和规则的毁伤评估系统的不足,提出一种基于贝叶斯网络的毁伤效果评估方法.该方法包括毁伤特征提取、毁伤评估建模、证据建模与转换、贝叶斯网络推理四个步骤,并重点分析了从目标特征到毁伤证据的转换问题.最后,搭建毁伤评估演示系统进行验证,大量测试数据的毁伤评估结果表明该方法的有效性和可行性.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2018(041)011【总页数】5页(P22-26)【关键词】图像;贝叶斯网络;毁伤评估;证据转换;特征提取;证据建模【作者】彭易锦【作者单位】中国电子科技集团公司第十研究所,四川成都 610036【正文语种】中文【中图分类】TN711-34;TP3910 引言随着现代科学技术的发展,战争形态逐渐由机械化向信息化演变。
基于作战仿真的毁伤评估系统摘要:基于作战仿真的毁伤评估系统是一种利用仿真技术和模型来评估战斗中目标物体的毁伤程度和效果的系统。
收集目标物体的相关数据,例如几何形状、材料属性、脆性参数等。
基于这些数据建立目标物体的仿真模型,可以采用三维建模软件或计算机辅助设计软件进行建模。
选择适当的武器系统,并建立与之相关的武器效果模型。
这些模型可以包括爆炸、穿甲、破坏性杀伤、碎片扩散等参数。
通过模拟武器效果,可以计算和预测目标物体在不同攻击条件下受到的毁伤程度。
将目标物体和武器效果模型引入作战仿真环境中,进行战斗场景的仿真。
考虑到作战行动中的各种因素,如距离、方向、攻击角度等,验证武器对目标物体的影响。
根据作战仿真结果,评估目标物体受到的毁伤程度和效果。
可以采用不同的评估指标,如毁伤面积、破坏程度、功能丧失等,以定量或定性的方式表达。
对评估结果进行分析和总结,生成评估报告。
这些报告可以提供给决策者、指挥官和战术规划者,用于决策制定、战术规划和武器系统改进等方面。
基于作战仿真的毁伤评估系统可以为军事行动提供重要的决策支持和战术规划指导。
它能够帮助决策者了解不同武器对目标物体的影响,评估战斗结果,优化作战效果,提高战场生存能力。
关键词:作战仿真;毁伤评估;系统1基于作战仿真的毁伤评估系统设计1.1系统需求分析了解用户的需求和使用场景是设计一个有效的毁伤评估系统的重要一步。
与最终用户(如军事决策者、指挥官、战术规划者)进行沟通,了解他们对毁伤评估系统的具体需求。
例如,他们可能需要评估不同武器系统对特定目标物体的破坏程度和毁伤面积,以便做出决策。
明确评估的范畴是什么,包括所涉及的武器系统、目标物体和环境条件。
确定需要评估的武器类型(例如爆炸、穿甲、破坏性杀伤等),目标物体的属性(如几何形状、材料属性)以及环境条件(如距离、方向、攻击角度等)。
根据用户需求和评估范畴,确定系统的功能要求。
这可能包括武器效果模拟、目标物体建模、碰撞检测、毁伤度计算、评估结果可视化等功能。
弹药毁伤效能评估技术研究现状与发展趋势发布时间:2021-10-14T07:16:53.305Z 来源:《科学与技术》2021年17期作者:田瑞军[导读] 随着武器装备发展进入新的时期,国内武器弹药技术已经从仿俄、仿美逐渐发展为并跑以及部分领域自主创新的领跑,各军兵种武器装备弹药呈突飞猛进的增长,田瑞军中国人民解放军31668部队青海海东 810800摘要:随着武器装备发展进入新的时期,国内武器弹药技术已经从仿俄、仿美逐渐发展为并跑以及部分领域自主创新的领跑,各军兵种武器装备弹药呈突飞猛进的增长,精准作战、精确打击的要求也不断提升:要满足精准作战、精确打击的新时期作战要求,针对精确打击弹药需要进行毁伤规划,即规划弹药的毁伤模式以及炸点坐标,使弹药恰到好处地发挥作用,对目标产生最佳毁伤效果:要实现毁伤规划就需要各类战斗机、火力连、营及编群以及舰船对真实目标火力打击的毁伤效能数据。
关键词:兵器科学与技术;弹药毁伤评估;弹药毁伤效能引言弹药是作战的物质基础,弹药保障是作战制胜的关键。
作战任务、样式不同,采用的战法不同,兵力、兵器的运用有着较大的区别,进而决定着作战行动弹药消耗的品种和数量有着较大的差异。
如何准确地测算作战行动弹药消耗量和需求量,从而确定弹药储备标准,进而为参战兵力提供及时、持续和高效的弹药精确保障,已成为制约作战效能发挥的重要问题。
为解决上述问题,基于任务指标、弹药运用比例、毁伤效果等因素,提出联合作战中作战行动弹药消耗测算模型与方法,对于提高未来战场弹药保障效率、节约保障成本具有直接的促进作用,同时对于确定弹药储备标准、完善储备机制具有较强的理论参考意义,为切实形成高效、精准、完备的弹药储备与保障体制奠定基础。
1分步压装机的装药原理分步压装药机是一种实现新型装药工艺全新的装药设备。
针对分步压装药工艺技术和装药方法,进行了引进压装机的国产化改进研究。
分步压装药工艺装药原理是通过每次对少量的炸药进行多次冲压,在冲头附近形成薄层密实区,散装药被冲头不断压实,冲头随被压实的装药面的升高而自动上移,直至弹体口部,随着冲头不断运动最终形成药柱。
基于动态贝叶斯网络的目标毁伤等级评估胡汇洋;许应康;黄炎焱【摘要】The target damage rank assessment method which Based on Dynamic Bayesian Network is proposed, Dynamic Bayesian Network model for target damage rank assessment is established, and this method validity through the concrete simulation example is confirmed.%提出了基于动态贝叶斯网络的目标毁伤等级评估方法,建立了毁伤等级评估的动态贝叶斯网络模型,并通过具体的仿真实例验证了该方法的有效性.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2011(011)016【总页数】6页(P3754-3759)【关键词】动态贝叶斯网络;目标毁伤等级;特征参量;评估模型【作者】胡汇洋;许应康;黄炎焱【作者单位】中国飞行试验研究院,西安710089;南京理工大学自动化学院,南京210094;中国飞行试验研究院,西安710089;南京理工大学自动化学院,南京210094;中国飞行试验研究院,西安710089;南京理工大学自动化学院,南京210094【正文语种】中文【中图分类】O211.6目标毁伤效果评估(BDA)是指对敌方目标实施火力打击后,对目标的毁伤效果进行的综合评估。
根据目标BDA结果,作战指挥人员可以判断已实施的火力打击是否达到预期的毁伤效果,是否需要再次打击,并为制定火力毁伤计划提供科学依据。
在现代军事技术条件下,战场态势瞬息万变。
由于侦察系统平台的误差,敌方的干扰和欺骗,这样,接收到的信号具有很大的不确定性。
为了确保作战指挥人员在复杂电磁环境下能够有效地、正确地、可靠地完成作战任务,就要求专家系统能够从不精确、不完整的信息中推理并做出决策,怎样从战场上大量不确定信息中及时准确地推理出目标的毁伤等级是战场指挥辅助决策系统要解决的问题。
收稿日期:2019-01-09修回日期:2019-03-07作者简介:张重阳(1993-),男,河南驻马店人,硕士研究生,工程师。
研究方向:目标毁伤效果评估。
摘要:为研究侵爆弹对框架类建筑物的毁伤效果,利用LS-DYNA 有限元程序对单枚侵爆弹打击四层五跨建筑物进行了数值模拟。
该程序利用流固耦合算法来模拟炸药对建筑物的毁伤,为了验证该算法的有效性,进行了房屋内爆炸试验和试验原型数值模拟,房屋内爆炸试验结果与数值模拟结果吻合,验证了该方法的合理性。
利用该程序对侵爆弹打击四层五跨建筑物进行了数值模拟,结果表明炸点在第2层走廊中心时建筑物毁伤等级为中度毁伤,为目标毁伤效果评估工作提供了一定的参考。
关键词:侵爆弹,框架类建筑物,流固耦合,毁伤效果评估中图分类号:TJ910文献标识码:ADOI :10.3969/j.issn.1002-0640.2020.05.028引用格式:张重阳,周理,陈广阳,等.侵爆弹对框架类建筑物毁伤效果评估研究[J ].火力与指挥控制,2020,45(5):150-156.侵爆弹对框架类建筑物毁伤效果评估研究张重阳,周理,陈广阳,黄晓蔚,侯晓雯(解放军66136部队,北京100042)Damage Effect Evaluation on Invasion Warhead of Frame BuildingZHANG Chong-yang ,ZHOU Li ,CHEN Guang-yang ,HUANG Xiao-wei ,HOU Xiao-wen(Unit 66136of PLA ,Beijing 100042,China )Abstract :In order to study the damage effect of the invading warhead on frame buildings ,the LS-DYNA finite element program is used to simulate the single intrusion warhead striking the four-story and five -span buildings.The program uses a stream solid -coupled algorithm to simulate the damage to the building ,to verify the effectiveness of the algorithm.The numerical simulation of the explosion test and test prototype of the house are carried out.The explosion test results ,compared with the numerical simulation results ,verify the rationality of the method.Then the program is used tosimulate the single intrusion warhead striking the four-story and five-span buildings ,when the friction point is in the second layer corridor center ,and damage level is moderate damage.It provides a certain reference for the target damage effect assessment work.Key words :invasion warhead ,frame building ,fluid-solid coupling ,damage effect assessment Citation format :ZHANG C Y ,ZHOU L ,CHEN G Y ,et al.Damage effect evaluation on invasion warhead of frame building [J ].Fire Control &Command Control ,2020,45(5):150-156.0引言爆炸冲击波是侵爆战斗部的主要毁伤元素,全面准确地认识并掌握爆炸的原理对评估建筑物的毁伤效果具有重要的作用。
兵工自动化2010-04Ordnance Industry Automation 29(4) ·34·doi: 10.3969/j.issn.1006-1576.2010.04.011基于有限元分析的装甲目标毁伤黄贡献1,葛世锋1,何科霖2(1. 解放军炮兵学院南京分院,江苏南京211132;2. 中国人民解放军66043部队司令部,山西大同037034)摘要:装甲目标毁伤分析是改进和提高弹药与武器装备的重要手段。
为克服传统目标毁伤方法的缺点,在简述有限元分析基本原理和步骤的基础上,利用ANSYS/LS-DYNA模拟了某杀伤爆破榴弹爆炸产生破片场的全过程,分析了不同质量破片对防护装甲的毁伤和不同距离炸点产生的破片对防护装甲的毁伤,为准确评估目标毁伤,改进弹药和防护装甲提供了有利依据。
经过结果数据比较,证明了该方法的有效性。
关键词:目标毁伤;有限元分析;效果评估;数值模拟中图分类号:N945.1 文献标识码:AArmor Target Damage Based on Finite Element AnalysisHUANG Gong-xian1, GE Shi-feng1, HE Ke-lin2(1. Dept. of Nanjing, Artillery Academy of PLA, Nanjing 211132, China;2. Command Headquarter, No. 66043 Unit of PLA, Datong 037034, China)Abstract: Analysis of the armor target damage is an important measure of developing the shell and armament. In order to conquer the shortage of traditional method, the process of chipping field produced by some high-explosive shell was simulated by ANSYS/LS-DYNA, the damage of protective armor by different quality chipping and different distance burst was also researched based on the basic principle and process of the finite element analysis, which provided the advantaged gist for proper evaluation of target damage to improve the shell and protective armor. The method was proved to be validity by the result data compare.Keywords: Target damage; Finite element analysis; Effect evaluate; Digital simulation0 引言随着军队信息化革命的深入,各国军队越来越重视提高弹药和武器装备性能,如何准确地对目标毁伤的效果进行评估已成为各国军队越来越重视的研究课题。
外军卫勤研究系列讲座(1) 【编者按】 为全面履行新世纪新阶段我军历史使命,适应医学科学技术及世界军事医学发展和新军事变革的新形势与新要求,进一步提高我军广大医务人员卫生勤务理论和技术水平,本刊特邀军事医学科学院的多位专家,对外军卫勤研究进展进行系列介绍,以飨读者。
美军非致命武器人体效应研究100850 北京 军事医学科学院 蒋铭敏 于慧娜 关键词:非致命武器;人体效应;美军 中国图书分类号:R8211 设立非致命武器人体效应评价研究中心在美军非致命武器联合理事会的支持下,美空军研究所人体效应委员会于1999年组织成立了“人体效应评价研究中心”。
该中心于2000年正式启用,成为美国非致命武器发展计划的重要组成部分,其任务是为正在开发的新非致命武器项目和概念提供人体效应方面的支持,目标是成为美军非致命武器开发项目主管服务商,为其提供人体效应数据作为武器研发依据。
2001年6月,美空军研究所与非致命武器联合理事会签署了一份合作备忘录,旨在加强在非致命武器开发和建设人体效应评价研究中心等方面的合作。
该理事会依据10多年来对非致命武器技术效能研究的成果,选择人体效应委员会负责管理人体效应评价研究中心。
通过该中心的运作,美空军研究所有效地整合了原有的研究力量,协作开展非致命武器生物效应研究,从而成为人体效应研究的主要牵头机构。
使人体效应评价研究中心逐步成为美军非致命武器生物效应研究和评价的核心机构。
目前,该中心正在建设一个人体效应中心数据库,目的是协助非致命武器项目主管,分析人体效应,并可提出进一步研究的方案建议。
人体效应是非致命武器项目的基础和核心部分。
致目标损伤或死亡的危险程度,对于武器开发商和战场使用者都是重要信息。
为了有效评价武器系统的目标效应和附带损伤的危险度,人体效应评价研究中心组织的专家委员会集中了一批优秀的危险评估、医疗和决策分析专家与国防部非致命武器项目专家、军品开发商等进行合作。
一般来说,通过专家研讨形成一个项目风险评估的框架报告。
美军面向时敏目标的天基杀伤链发展研究发布时间:2022-05-23T06:21:31.523Z 来源:《中国科技信息》2022年第2月第3期作者:李启文,王甲,刘晓锋[导读] 本文主要探讨了天基杀伤链在针对时敏目标打击方面的应用现状李启文,王甲,刘晓锋中国电子科技集团公司第二十研究所陕西西安 710000摘要:本文主要探讨了天基杀伤链在针对时敏目标打击方面的应用现状,分析了美军“项目融合”演习中天基杀伤链的使用现状,分析与传统杀伤链相比天基杀伤链的优越性,并对天基杀伤链的发展提出了一些看法。
关键词:天基杀伤链、时敏目标、精确打击、高效作战;1.引言随着高机动武器的出现,现代化战场的作战节奏不断加快,针对时敏目标的远程精确打击是现代化战争的主要目的。
1991年在海湾战争中,美空军从发现目标到实施打击的反应时间是80~101min,科索沃战争时缩短到30~45min,阿富汗战争缩短到15~19min,而到了伊拉克战争则缩短至10min左右。
在海湾战争、科索沃战争、阿富汗战争和伊拉克战争中,美国的卫星体系发挥了重要作用,美军总结这几次战争中卫星使用的不足之处,进行改进发展天基数据链,使之更能适应于信息化战争。
为此,美国和北约先后开发了英海军卫星战术数据链(STDL)、美海军卫星战术数据链(S-TADIL J)和美空军联合距离扩展(JRE),实现了Link 16和卫星综合运用,进一步推广了天基杀伤链的使用。
图1 “项目融合”演习场景图发展到现在美军利用自主目标识别系统、全球信息网络、超声速导弹以及多无人机协同作战等技术,将时敏目标打击时间缩短至2.5min以内,基本实现了对时敏目标发现即摧毁。
2020年8月11日—9月23日,美陆军在亚利桑那州尤马试验场开展了名为“项目融合”的演习训练,“项目融合”的演习场景图如图1所示,美军的低轨卫星、未来攻击侦察飞机和灰鹰无人机进行侦查,发现了敌方防空系统指控接点、防空导弹地面发射器等敌方目标,将侦察数据直接传到位于华盛顿州的联合基地指挥控制中心,经过地面战术智能目标访问节点,决策出打击目标,将打击目标数据发送给尤马基地,尤马基地处理消息后用M109自动榴弹炮对目标进行打击,整个完整的杀伤链闭环打击实现不超过20 s,成功实现对陆、海、空、太空及网络等领域能力的高效融合。
美军目标毁伤效果评估研究BDA分类:军事观察2009-12-24 08:59摘要:海湾战争中,美军的目标毁伤效果(BDA)系统充分暴露出了其缺陷:评估速度慢、评估准确性差。
它严重的影响了美军的各项军事行动,阻碍了战争的进程,引起了美军及其它各国军事专家的重视。
海湾战争后,美军成立了专门的机构进行BDA分析研究。
论文简要回顾了BDA发展的进程,重点论述了海湾战争后,美军在BDA评估机构、评估模型及评估技术等几个方面的研究现状,分析了当前美军目标毁伤效果评估中存在的问题,并预测了BDA研究未来的发展趋势。
关键词:目标毁伤效果评估信息侦察评估机构评估模型1 引言目标毁伤效果评估是指对敌方目标实施火力打击后,对目标的毁伤效果进行的综合评估。
海湾战争后,美国参谋长联席会议对目标毁伤效果评估评估(Battle Damage Assessment,简称BDA)做了如下定义[1]:及时、准确的评估因运用军事力量(包括致命的和非致命的)而造成的预定敌方目标的毁伤效果。
目标毁伤效果评估可用于各种武器系统(包括空中,陆上,海上,和一些特殊的武器系统)。
目标毁伤效果评估起始于第一次世界大战,当美空军轰炸机执行完轰炸任务后,他们几乎没有反馈任何有关目标的毁伤信息。
但空军的决策者和指挥官们需要知道轰炸的效果,以便制定下一步的作战计划,所以他们开始向执行轰炸任务的飞机机组人员索取轰炸任务报告,以及轰炸过程中拍摄到的目标毁伤照片。
目标毁伤效果评估从此诞生,美军称其为BDA。
第二次世界大战中,美军的目标毁伤效果评估不断发展,开发了各种侦察技术与图像处理技术用于目标毁伤信息的收集与处理。
到越南战争时,其分析技术逐渐趋于成熟,并不断开发各种分析程序,以满足不同层次战斗的需要。
但美军目标毁伤效果评估技术的发展却一直落后于其武器装备发展的脚步。
海湾战争中,由于高新技术武器的运用,使得落后的信息收集、处理技术及评估程序难以及时、准确的对目标毁伤信息进行收集、分析及处理,从而难以满足战场指挥官对目标毁伤效果评估的需求、制约了美军及其盟军的各项军事行动。
由于海湾战争时间太短,各种新的评估技术、评估程序及评估的组织机构还没来得及走向成熟,海湾战争就很快结束了。
海湾战争后美军意识到其BDA分析存在的缺陷,所以成立了专门的机构进行BDA分析研究,并不断调整其BDA分析组织机构。
2 目标毁伤效果评估现状海湾战争后,美军根据其目标毁伤效果评估系统在海湾战争中暴露出的各种问题,对其目标毁伤效果评估机构进行了新的调整,开发了各种新的评估技术、评估方法及模型。
2.1 目标毁伤效果评估组织机构海湾战争后,美军对其目标毁伤效果评估的组织管理进行了调整,成立了专门的机构负责目标毁伤信息的收集处理及目标毁伤效果评估工作。
其评估机构如图 1 所示。
1. 目标毁伤效果评估工作组(BDA Working Group)[1]为了对BDA工作进行统一规划,美军事目标情报委员会(MTIC)从各联合司令部、各军种、联合参谋部情报局和相关国家机关抽调部分代表,创立了目标毁伤效果评估工作组(BDA Working Group),专门研究联合BDA分析的原则、程序,对BDA术语进行标准化,分析建立共享BDA信息数据库的需求,研究BDA分析所需的体系结构支持,评价BDA的训练需求等。
2.国家军事联合情报中心(NMJIC)目标选择与目标毁伤效果评估小组[1]美军联合参谋部情报部门通过负责目标选择的副主任,以跨机构合作方式,成立国家军事联合情报中心目标选择和目标毁伤效果评估小组,协调全国目标毁伤效果评估能力和相关力量的工作。
国家军事联合情报中心目标选择与目标毁伤效果评估小组主要向总统、国防部长、参谋长联席会议主席、联合参谋部以及各作战司令部提供重点的国家级目标情报。
3. 目标毁伤效果评估办公室(J-2T-1B)[1] [3]为具体管理协调各部门目标毁伤效果评估工作,美军各联合司令部都成立了目标毁伤效果评估办公室(BDA office),通常由联合情报中心(JIC)或联合分析中心(JAC)担任,负责指导并协调各作战司令部目标毁伤效果评估工作。
4.目标毁伤效果评估小组[1] [3]各作战司令部的情报部门通常单独设置一个目标毁伤效果评估小组,负责具体的目标毁伤效果评估工作;联合司令部通常选择其下属的一个作战司令部作为主要的目标毁伤效果评估机构,主要负责第二阶段和第三阶段的目标功能及目标系统毁伤效果评估。
其它司令部或支持性机构为其提供信息及情报支持。
5. 作战部队战场BDA 小组各作战部队的战场BDA 小组主要负责为相应的作战司令部提供战场上有关目标的情报信息,并与作战司令部、各支持性机构及国家级情报信息机构相协调负责第一阶段的目标物理毁伤效果评估。
表一目标毁伤效果评估阶段目标毁伤效果评估阶段阶段 1 最初阶段(物理毁伤评估)评估任务与结果- 初始报告(粗略的)- 最初的物理毁伤评估信息资源- 全体机组人员的报告- 前线的观察员- 提供必要的再次打击- 武器系统(飞机上的录建像阶段 2 补充阶段(功能毁伤评估)- 物理毁伤评估- 功能毁伤- 目标恢复能力的评估- 初步的目标系统评估- 所有信息资源阶段 3 (目标系统评- 全面的目标系统评估-所有信息资源及专家经2.2 目标毁伤效果评估流程[1] [2] [3]目前美军目标毁伤效果评估采用“三段式”方法:物理毁伤评估、功能毁伤评估及目标系统毁伤评估。
三个阶段不断深入,逐渐细化。
三个评估阶段拥有不同的评估信息及评估任务,如表一所示。
阶段1:主要是根据视觉的或报告的一些目标毁伤信息,做出的对目标物理毁伤的评估,这些评估多是定性的。
它主要由各作战部队完成,作战司令部、联合司令部、国家军事联合情报中心(NMJIC)等机构为各作战部队提供情报信息支持,其评估结果呈报有关各级机构,其信息流向如图1 所示。
阶段2:物理毁伤效果评估几个小时或几天之后,在物理毁伤效果评估的基础之上,根据更为详细的目标毁伤信息对目标的功能进行评估。
功能毁伤效果评估主要由各作战司令部的BDA 小组负责。
各作战部队、联合司令部、国家军事联合情报中心(NMJIC)等机构为其提供情报信息支持。
阶段3:在一定的作战阶段,各作战司令部的BDA 小组根据战斗冲突的实际,战斗的节奏,和必要的情报信息,对相关的目标系统进行大范围的评估。
其它各机构为其提供信息及情报支持。
2.3 评估模型为促进目标毁伤效果评估的发展,美军相关研究机构和人员对目标毁伤效果评估模型进行了深入研究,并提出了多种毁伤效果评估模型与方法。
1)目标毁伤效果评估贝叶斯网络决策模型[4]1999年美空军的丹尼尔上校(Daniel.W.F. )提出目标毁伤效果评估贝叶斯网络(Bayesian belief network)决策模型。
该模型可用于战时实时的目标毁伤效果评估,它可以综合战前的各种预测信息,战场上收集到的各种目标毁伤信息及专家的经验对目标的毁伤效果做出综合评估,因而提高了目标毁伤效果评估的准确性。
同时它可以不必等待侦察卫星收集到的目标毁伤信息就可以对目标的毁伤效果做出相对准确的评估,从而提高了目标毁伤效果评估速度。
2)目标毁伤评估概率模型[5]美海军研究生院的Donald P.G和Patricia A.J共同提出的一种目标毁伤评估概率模型。
他们认为不同的目标毁伤效果评估正确率将影响目标毁伤结果,即目标毁伤效果评估正确率高,评估结论可信,所做出的打击决策正确,最终的毁伤概率就比较高;反之毁伤率较低。
3)陆军目标毁伤评估系统美国陆军的盖伦•迪克森上校(Glenn Dickenson)开发的陆军目标毁伤效果评估系统,可以实现目标毁伤评估过程自动化,并可以为将自动化的目标毁伤效果评估能力结合到“全部信息来源分析系统”(ASAS)中奠定基础。
该自动化系统可以对部队的现有兵力进行计算,从而大大减少了目标毁伤效果评估小组的工作量,使小组成员可以专注于控制数据质量,并确保战斗部队及时报告所需信息;同时它还可将计算结果与文字处理文档相连,并转化为超文本标识语言(HML)发布在网络上,供作战部队访问,随时了解敌军兵力情况。
2.4 评估手册目前美军目标毁伤效果评估还没有形成一套独立而完善的标准体系,但在部分条令中已对其有所涉及。
1.《军事行动的联合情报支援》(JP2-01)美军联合参谋部1996年发布的《军事行动的联合情报支援》(JP2-01)规定“联合司令部所属的联合情报中心(JIC)为满足各地区作战指挥官及其下级指挥官的作战情报需要,负责提供包括目标毁伤评估在内的目标情报支持”。
2.《目标确定联合条令》(JP3-60)美军联合参谋部2002年发布的《目标确定联合条令》(JP3-60)继续充实了目标毁伤评估的相关理论,明确了目标毁伤评估在联合目标选择与打击工作中所处的阶段和地位,及其包含的内容,并规定“各级情报部门(J-2)在为所有的作战行动提供情报收集、分析和目标毁伤评估方面负有主要职责”。
3.《为目标选择与打击提供情报支持的联合战术、技术和方法》(JP 2-01.1)美军联合参谋部2003年1月发布的《为目标选择与打击提供情报支持的联合战术、技术和方法》(JP 2-01.1)从战术、技术和方法上详细地阐述了目标毁伤效果评估的目标、方法、职责分工、报告样式及相关培训等问题,同时也使情报部门更好地理解了目标毁伤评估对作战评估和联合目标工作的重要性。
4.《目标毁伤评估快速指南》美国防情报局制订,主要用于为目标毁伤效果评估用户提供行动指南。
5.《目标毁伤评估参考手册》美国防情报局制订,主要用于为目标毁伤效果评估用户建立通用的知识基础。
2.5 目标毁伤信息收集技术目标毁伤信息的收集是目标毁伤效果评估的基础。
多手段、多平台、全方位的侦察信息以及由武器系统所提供的大量实时、准确的战场情报,对目标毁伤效果评估起着重要作用。
美军目标毁伤效果评估信息主要通过侦察卫星、战略侦察机、无人机、主战平台配备的侦察设备以及弹载侦察系统等来获取。
(一)天基侦察装备在高技术条件下,空间已成为维护国家安全和利益至关重要的“战略要地”。
卫星已成为战场态势感知和毁伤效果评估的主力装备。
美军用于目标毁伤效果评估的卫星主要是照相侦察卫星和电子侦察卫星。
其中照相侦察卫星可分为光学成像卫星和雷达成像卫星。
(二)空基侦察装备有人/无人侦察机以及主战平台上配备的侦察设备也是获取信号情报、图像情报、测量与特征情报、视频信号等情报的重要来源。
与侦察卫星相比侦察机可以更机动灵活的提供有关目标的毁伤信息,为目标毁伤效果评估提供不可或缺的情报支持。
(三)地面侦察地面侦察是一种传统的侦察方式,它是在陆地上进行的侦察。
地面侦察监视手段很多,除了常见的光学侦察(如望远镜、潜望镜、侦察经纬仪、测距机、地面远程摄影机等)外,主要还包括无线电通信侦察、雷达侦察、地面传感器侦察等。