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莫斯科不相信眼泪

 
 
 

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舰载火控系统发展进程  

2007-01-07 15:50:46|  分类: 装备科技A |  标签: |举报 |字号 订阅

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舰艇火控发展80余年了,经历了射击装置、指挥仪系统、火控系统、指控系统与C3I系统四个基本发展阶段,目前还在往C4ISR系统发展。受作战需求、传感器与武器、支持技术、世界各国发展不平衡的影响,划分阶段是较为困难的事,在所指年代上、新主流技术与传统主流技术交替中,有-段过渡过程,加上时间跨度大,所以在此只能遵照写史的普遍原则,宜粗小宜细。本文的阶段划分是以世界各国火控产品原创为轮廓的,由于第一次世界大战前的技术资料奇缺,所以这一时期情况写得更为简略。从现有资料反映的各个小同时期的作战需求、技术发展以及产品在战争中的运用状况,可以清晰地看到各个阶段特征。本文旨在从小同)IJ}史时期作战需求、任务、基本解算原理、支持技术与创新点、作用与地位等方面,给出简明的归纳与综述,以期寻求演化规律,给现代火控进一步发展提供着实的证据。

1射击装置阶段

时间约为1923年至1940年间。在1923年以前,世界舰艇上虽然有火炮、鱼雷、水雷等武器,但它们的射击或投放,靠作图、拉计算尺、查射表等人工手段。1923年,英国伦敦埃利奥特(Elliott)兄弟有限公司首先制造了使用摩擦积分器等机械解算元件的模拟式计算机,帮助火炮射击运动目标,当时称之为“射击控制表”。20世纪30年代对射表编制进行了研究,与此同时,机械模拟计算机也在加速发展,但是直到第一次世界大战前,仍然停留在射击诸元求解的射击装置阶段。究其主要原因,发明雷达是在1935年,雷达真正装备舰艇则是1938年的事,如何运用雷达信息求解目标运动参数是当时的重大难题。

1.1作战需求

这个历史时期是属于坚船利炮时代,火炮打击的目标是水而舰艇与飞机,目标速度小高,机动性能差,一般处在匀速直线运动状态,传感器是简单的光学仪器,火炮射程也较近,所以作战的首要任务是能把炮弹打出去,有一定射击精度要求,靠的是多座炮发射大量炮弹,如俄罗斯阿芙乐尔号巡洋舰,舰艏及两舷布满了火炮。

1.2任务

利用人或光学仪器提供目标观察数据,利用照门和准星构成最简单的机械瞄准具(这类装置的改型,至今还保留在舰艇上,如JM-83瞄准具);射击装置没有专门求解目标运动参数的机构,靠人的估算和简单的人工计算目标运动参数;射击装置是机械模拟计算机,只进行提前角计算,没有风、舰速、药温、偏流、空气密度、弹道下降量、纵横摇摆等等修正。

1. 3支持技术与创新点

支持技术是机械模拟计算机,所用器件有:摩擦积分器、差动器、n余弦机构、随动系统、图板机构、齿轮(平板、锥形)传动、非圆轮、劈锥、万向轴、连杆、手轮、度盘等。这些器件的诞生促进精密机械工业的发展,机械模拟计算机是那个时代尖端技术,其在发展中不断提高了解算功能,特别是提高了整机精度。

1. 4基本解算原理

这一时期的基本解算原理是在射击三角形上,向直角坐标系的x轴、Y轴投影得出的超越方程的解算,基本上是初等数学的三角、几何、代数运算加简单超越方程的求解。这种简单原理的自动解算,无疑在火炮射击上是查射表的一大技术进步。

1.5作用与地位

射击装置的出现,初步构成了舰炮武器系统的一个环节,给舰炮射击提供了方便,赢得了射击时间,减轻了射手的劳动强度。这种射击装置,在许多国家直到20世纪50年代机电模拟和电子模拟指挥仪整套地装各在舰艇上后,仍保留作为简易指挥仪使用,如20世纪40年代末驱逐舰上装各HM简易火炮射击指挥仪。

精密机械工业带动了原材料发展,促进精密机械设计技术(减震、公差配合、尺寸链计算等)发展,促进了铸造、机械加工、装配、焊接、油漆工艺发展,促进了精密机械工业与相关工业的发展。

纵观这一时期,小创新点是上述器件,大创新点硬件是机械模拟计算机,数学上是弹道计算方法。

2指挥仪系统阶段

指挥仪系统阶段时间约为1940-1980年间。此间,在舰艇上除装各火炮、鱼雷、水雷、深水炸弹外,还装备了导弹。传感器除以前出现的潜望镜、普通光学瞄准镜外,还出现了雷达、光电跟踪仪、声呐等。此段开始是第二次世界大战之初,战争刺激着各类传感器研究来发,也促进传感器、武器尽快形成系统,于是射击指挥仪系统就在这种背景下产生并发展了起来。

2.1作战需求

在这个阶段,舰艇作战对象是水而舰艇、潜艇和飞机。飞机的基本运动形态有匀速直线运动、匀加速直线运动、匀速圆弧运动;舰艇基本运动形态是匀速直线运动、匀速圆弧运动。出现的跟踪雷达,测程远了,精度高了,采样率也高了,提出了精确快速求解目标运动参数的问题;出现了潜艇上装备的噪音测向站,提出了一类特殊类型的纯方位系统的定位与跟踪问题。由此,进一步提出了传感器、射击控制设各、武器尽快成为系统的需求。

2.2任务

自动、半自动、手动接收跟踪传感器对目标的量测数据;接收计程仪、平台罗径、方位水平仪测出的本舰速度、航向及纵、横摇摆数据与信号;进行目标运动参数解算(这在当时是一件很困难的任务);进行射击诸元解算,包括以系列修正量在内;控制武器进行射击、投掷与发射。

2.3支持技术与创新点

由于指挥仪系统阶段时间跨度长,且经历了第二次世界大战、朝鲜战争、越南战争、多次中东战争、马岛战争;经历了机械模拟式、机电模拟式、电子模拟式、小型数字计算机式的指挥仪系统发展,因此,其支持技术与创新点也不尽相同。

1)机械模拟式指挥仪其完整形式当举美国MK-14火炮射击指挥仪、前苏联的球-50(Cфe p a-50)火炮射击指挥仪和特留姆(TpюM}鱼雷射击指挥仪(曾获1948年度斯大林奖)。用的是机械元器件,方程解算已使用了随动系统,形成了功能较完善、技术较成熟的机械模拟式指挥仪系统。

2)机电模拟式指挥仪其完整形式当举美国MK-56火炮射击指挥仪系统、前苏联潜艇列宁格勒-633鱼雷射击指挥仪、前苏联陆用6型高炮指挥仪。

所用元器件有:旋转变压器(简记BT,有线性的、n余弦的、向量分解与合成的)、比例变压器、劈锥

(实现专用的双变量函数);小功率改作、解题、积分、微分随动系统;继电器,兼有图板机构;差动器,接触器,手轮,度盘,齿轮传动链;还有部分连杆,涡轮,涡杆等。其于40年代起步,50年代走向成熟。机电模拟计算机解算技术原理也得到了充分发展,包括:解算线路的调比、调相、比例尺设公l,随动系统原理稳定性(这在当时是一个很新的概念,区别于微分方程稳定性,它实质上是以解算方程对其改作量的变化率来控制执行电机反转向,以保证方程组解算正确执行)和动态稳定(实质是解题、改作随动系统动态微分方程的稳定性),都是当时的主流技术。前苏联列著的《超越方程模拟》是当时一本非线性理论也非线性实用的专著,该书译稿的油印本1966年前后在中国颇为流行。关于机械设计方面也有一本专著,是勃曾-耶维奇等著的,书名为《机构精确度》,是精密机械设计方面的非常权威的著作。在雷达数据处理中诞生的维纳滤波,更是将经典控制理论推到了顶峰。维纳在瓦尔德(Wald)、柯尔莫哥洛夫关于滤波理论研究基础上,于1942年接受了美国火炮防空射击控制任务,在极其保密的条件下进行研究,从分析雷达测量误差统计特性入手,独立地给出了划时代的、被世人公认的并誉之为维纳最优滤波的理论,1949年公布了这个理论结果。1950年,英国查第等将其推广到有限记忆区间,遂在火炮指挥仪中得到了广泛运用。此后机电式火炮射击指挥仪平滑滤波,不论实现技术有多少变化,但在理论上均未超过维纳最优滤波理论给出的结论。

3)电子模拟式指挥仪出现在机电模拟式指挥仪发展的中后期,当时虽然也大力提倡和发展,终因电子数字计算机早己于1946年诞生,并逐步从电子管向晶体管发展,因此,电子模拟式指挥仪虽在短期内装机运用(典型的产品有美国MK-68火炮射击指挥仪),但由于电阻、电容、电感元件在恶劣环境下性态变化,组装成较复杂的模拟计算机,可靠性仍然是个问题,所以并没有很强大的生命力。

4)小型数字}I算机式指挥仪系统20世纪60年代初至70年代是其发生发展时期,它的上舰历程曲折。可以说电子管式及分立元件晶体管式计算机在舰艇上基本上没有站住脚,只有到小规模、中规模组件的小型数字机,才使数字式指挥仪得以列装,发展到大规模组件的小型数字计算机式指挥仪系统后,才开始在世界范围内成批量大规模装各在舰艇上。

24基本解算原理

对机电式或电子模拟式舰炮指挥仪系统,求解目标运动参数的解算原理是维纳滤波,解命中原理是包含射表逼近函数参与的-组超越方程模拟。

对机电或电子模拟式潜艇鱼雷指挥仪系统,求解目标运动参数的解算原理是确定性参数计算。美国与前苏联均如此,二方位-距离、四方位以及二方位-变化率的算题是主要算题。

对于小型数字机式舰炮指挥仪系统,形式上没有沿着维纳最优滤波理论走卜去,而是回到了古老的最小二乘原理。1959年西方有人给出了在目标匀速直线运动假定、目标匀加速直线运动假定卜的最小二乘滤波的递推格式,之后的20年,一直使用这利,递推格式或其变态。技术目标是最大限度在定点计算机上减少内存、减少指令条数。像模拟式指挥仪为减少每一个元件而努力一样,在小型数字式指挥仪中,为减少一小段程序甚至一条程序而在挖空心思。在射击诸元求解上,也作了大胆简化,采用了命中点坐标计算、修正量计算、稳定瞄准角计算、小稳定瞄准角计算四个步骤。

对于潜艇鱼雷数字式指挥仪,在纯方位定位与跟踪中,也建立了最小二乘法。

由于当量测噪音为自噪音,在目标匀速直线、匀加速直线运动假定卜,最小-乘滤波与维纳滤波是等价的,所以从机械模拟式到电子模拟式以及小型数字式指挥仪系统,在求目标运动参数原理上,仍然处于经典控制理论范畴。

25作用与地位

在舰艇上,己完全形成了由跟踪传感器-指挥仪系统-武器所组成的武器系统。指挥仪系统是中心环节,尽管它们之间是脱环的、分立的,但毕竟它己经是一个可以全自动射击的系统,满足了对匀速直线运动、匀加速直线运动的亚音速飞机及舰艇射击要求,满足了潜艇鱼雷指挥仪对匀速直线运动的水而舰艇、潜艇射击要求。

指挥仪系统的发展,促进了模拟计算机、小型数字计算机工业的发展,带动了微电机厂、继电器厂、齿轮厂、电子管厂、晶体管厂、计算机组件厂、指挥仪生产工厂的发展。

3火控系统阶段

火控系统阶段在1980年之后。打击目标除舰艇、潜艇外,出现了超音速飞机、超音速导弹。超音速飞机机动能力有了很大提高,导弹普遍采用了比例导引运动,雷达、声呐、光电等传感器已完成了数字化信号处理,接口形式也进行了数字化改造与设计,并逐步形成雷达系统、声呐系统。

3. 1作战需求

80年代以后,反导任务突出地提上了日程,舰艇防空提上了日程。舰-舰导弹、舰-空导弹、空-舰导弹的出现,一时间舰炮作用与地位受到了挑战。在指挥仪系统阶段对空反应时间X秒、对海反应时间X秒、射击诸元误差Xmil(密位),普遍地不能满足要求,因而提出了比指挥仪系统阶段几乎高出一倍的要求。

20世纪80年代初,指挥仪系统明显地向着广深方向发展。所谓广,即由跟踪传感器前移至警戒、搜索传感器,形成指挥控制系统,这将在第4节中叙述。所谓深,即改变指挥仪系统阶段的武器系统体系结构,形成指挥仪与跟踪器、导航设备、武器更加综合的火控系统发展阶段。

3. 2任务与典型产品

舰艇防空、反导成了首要任务,其远因是1967年第二次中东战争埃及用“冥河”导弹-举击沉以色列的2250吨埃拉特驱逐舰,之后,在世界各国纷纷发展电子战系统,以防导弹攻击;1973年第四次中东战争,以色列用电子战系统干扰埃及导弹,获得了极佳效果。而近因是1982年英国与阿根廷发生的马岛战争,是年5月4日阿根廷用“超级军旗”飞机空投飞鱼导弹击沉英国42型“谢非尔德” ( Sheffield)号驱逐舰;1982年5月25日英国42型驱逐舰“考文垂”(Coventry)驱逐舰被阿根廷飞机炸沉。这些事件直接促进众多近程防御系统的研制,

3支持技术与创新点

从20世纪80年代起,反舰导弹(包括舰-舰导弹、空-舰导弹)己成为舰艇主要威胁,防空(包括空-舰导弹与飞机)与反导成了舰艇防御的两大任务。

对于防空,对付高机动飞机和舰艇,人们己不再寄希望于大中口径火炮了,它们一是发射率低,一是由于弹丸需碰炸,对火控系统求解目标运动参数与射击诸元的反应时间要求极短并且精度要求极高,所以普遍用舰-空导弹、舰-舰导弹取而代之。

对于反导,传统的大中口径舰炮更是无能为力。普遍采用二层或两层防御体制:最外层为导弹防御,中层用电子战的有源或/和无源干扰设备,内层用小口径舰炮形成弹幕拦截。

因此,用于小口径舰炮反导的火控系统、武器系统,集舰炮火控系统高新技术之大成,这些支持技术为:

•高档微型加固计算机,如69000, 586等;

•高速数据总线;

•Ada语言;

•操作系统;

•光栅或等离子显示。

技术创新点,对于雷达火控系统而言:

•雷达与火控设各综合;

•使用了非线性、非平稳、自适应的拟片尔曼滤波;

•使用了基于弹道微分方程在线计算的新的解命中方法;

•采用了大闭环校射。

对潜艇鱼雷火控系统而言,使用非线性广义片尔曼滤波及非线性最小二乘法,在同等精度的要求下,时间可以缩短二分之一以上。

3. 4基本解算原理

解算上彻底摒弃了最小二乘滤波方法,建立了目标匀速直线运动、匀加速直线运动、比例导引运动及其转换的综合模型,与雷达高度测定、低角跟踪、方向图、光点效应及抗干扰等技术综合起来,使火控设备既能控制火炮又能同时控制雷达天线对目标的跟踪,同时使用基于弹道微分方程在线计算的解命中新原理与大闭环校射原理,使整个反导武器系统反应时间缩短近一倍、精度提高近一倍。

3. 5作用与地位

在舰炮武器系统中,已完全形成了跟踪传感器与火控设备紧密耦合,再也不是分立的了!实现了跟踪雷达、火控设各、火炮间闭环射击校n控制,大大缩短了反应时间,提高了射击精度。舰炮火控系统的发展,促进了跟踪雷达低角跟踪技术、抗恶劣环境计算机、数据总线、显示、高级语言、操作系统快速发展。

4指控系统与C3I系统阶段

指控系统是在火控系统与情报中心设备基础上发展起来的。导弹武器出现,射程可达数百公里,要求传感器测程要与武器射程匹配,因此对搜索传感器(尽管量测误差较大)量测数据的处理提上了日程。从2

0世纪50年代起至1980年分别研制出-批情报中心设备,如美国的海军战术数据处理系统(NTDS)、宙斯盾系统(Aegis ) ,英国作战数据白动化与武器系统(ADAWS )、法国海军战术数据处理系统(SENIT)等,同期,在中小水面舰艇上

及潜艇上出现了-批指控系统典型型号,。那些情报中心设备,当初与武器系统交连甚疏,保留着目标指示、简单信息传递。后来,武器系统也将武器架位显示反馈到情报中心去,那时的武器系统也处于单机单控体制(即一种传感器、一种火控设各、一种武器的体系结构)。出于作战需求,从1980年开始进入了指控系统与C3I系统研制新阶段。

4. 1作战需求

无论在水而舰艇上还是在潜艇上,完善情报处理、丰富指挥功能、提高火控功能、加强情报指挥控制功能联系,己是当时缩短舰艇作战系统反应时间、提高系统精度与打击效率的关键所在。经历了20世纪60,70年代的中东战争,80年代马岛战争,从战术与技术上完善单舰作战系统体制,加强编队,海空配合,提出了研制指控系统与C3I系统任务,世界各国都在努力构筑舰艇及编队作战平台。

4. 2任务与典型产品

任务是沿着英国作战数据自动化与武器系统设想,在情报处理与武器控制之间,通过发展指挥决策加强了联系。最为典型的产品在大型水面舰艇方面,如美国宙斯盾系统及早期研制的情报中心设备后续型号,代表了1980-2000年舰艇指控系统与C3I系统主流方向,它们有两个显著特点:

1)情报处理、指挥决策与武器控制职能间联系更加紧密。如宙斯后系统从1983年首装基本型0至2003年的基本型7,一直保持着指挥决策系统MK-1与武器控制系统MK-1的l办调关系。指挥决策系统任务是处理各传感器数据、进行目标识别、威胁判断、指定目标优先顺序和火力分配、l办调和控制整个作战系统的运行。依交战程序设有全自动、自动、半自动、人工操作四种模式。武器控制系统按照指挥决策系统作战命令,对武器系统实施目标分配、拦截计算、指令发射和导弹导引等功能;连接并管制MK-99导弹火控系统、MK-86舰炮火控系统、SQQ-89/MK-116水h火控系统,并将有关数据反馈给指挥决策系统。在中小型水而舰艇上,指控系统与C3I系统的紧凑关系更为明显,据技术考察过以色列舰艇作战系统的人员称,488吨的萨尔护卫艇作战系统抵得上-般2000吨护卫舰分立型作战系统的作战能力。与中小型水而舰艇指控系统情况相类似,世界各国的潜艇上,情报中心设备与武器系统分立年代更短,由于舱室而积狭窄,所以很快就走上了情报指挥控制更为紧凑的体系结构,最为突出的是美国1999年在研的“弗吉尼亚”级攻击型核潜艇的C3I系统。

2)传感器与指控系统建立了更紧密联系。跟踪雷达与火控设备的综合,己在1980年之后,普遍变为现实:在声呐与指控系统综合方面,法国从1985年开始研制的UX-37潜艇作战系统到1999年至2002年法国为巴基斯坦阿古斯塔90B潜艇研制的沙比克斯(Subtics)战术综合系统,其声呐子系统有检测、跟踪、分类、定位功能,还有目标运动分析(TMA)、识别与航迹管理功能,而指挥控制子系统有态势评估、指挥决策(威胁评估、确定进攻和规避机动路线、交战)与发射(射击诸元求解),出现了声呐与指控设备部分功能交叉

4. 3支持技术与创新点

从80年代至今,火控系统的发展并没有完结,1980年升始的指控系统与C3I系统和火控系统发展时间几乎同步,其支持技术也相似;技术创新点有如下几方面:

1)情报处理理论与实践1964年开始数据互联研究,直至1973年几乎没有很多理论研究成果,但在这l-年间,工程上却研制了-大批情报中心设备。从1974年升始,数据互联研究又重新活跃了起来,1973年推出了数据融合一词,1998年在国际会议上又提出信息融合概念。近40年的研究,国外已出版不少著作,发表了大量论文,融合级别涉及像素级、特征级、决策级。目前在理论上已有了一个较为清晰的图像和较为明确的框架,特别在特征级信息,融合方面有了一批研究成果,并在情报处理中得到了很好的应用。决策级信息、融合还处于初步阶段,来日方长。小管从数据互联到数据融合到信自、融合,似乎仍没有形成统一的理论,有各种各样算法。从80年代至今的指控系统与C3I系统的情报处理设各,是情报处理理论的工程实践成果。

2)指挥决策方法国外在搜索、对策、作战模拟等方面进行了许多理论研究,出版了一些著作,但更多的是各种战术的数学逻辑化,由此衍生了各类指控系统与C3I系统的指挥决策设备。

3 ) C3I 系统发展中的通信编队C3I系统、旗舰作战系统靠通信将成员舰C3I系统、作战系统联系起来。其间研制的通信设各,如美国Link-11,Link-14, Link-16数据链等。

4 )关键技术

从指挥仪系统发展到指控系统与C3I系统,经历了20余年,到目前仍然存在如下尚待解决的关键技术:

•情报处理统-理论仍停留在工程设计总结状态;

目标识别理论与算法远没有得到解决;

•作战指挥决策高级数学模型化急待解决;

•编队作战系统体系结构优化问题;

•网络软件设计规范问题。

5 )作用与地位

单机单控武器系统所能发挥的作用,是从跟踪器开始的有限空海域,由于测程近,往往不能与武器(比如导弹)射程匹配,也不能与其他武器系统协调使用。有了指控系统,它从搜索传感器信息融合开始,视野大大扩展,处理目标也由单个发展到了多个,敌我态势通过情报处理一目了然,并通过指挥决策算法,将威胁判断、拦截目标提取、通道组织、对海攻击、对空射击,转入全自动方式,从而大大增强了单舰作战能力。有了C3I系统,进一步将舰艇编队各成员舰作战资源通过C3I系统转为编队作战资源,作战空海域进一步得到了扩大。单舰和舰艇编队作战平台的构筑,在信自、战格局中,有了一个坚实的作战单元(结点)。

5 C4I SR系统阶段

1991年美国推出了C4I SR系统的概念,比起C4SI系统的概念,名称上增加了计算机(C),实际上并没有带来职能的扩大,因此一多年过去了,所见的所谓C4I系统广告产品,依然不过是C3I系统的产品。倒是在1997年美国应全球信息战构想提出了C4ISR系统的概念,在舰艇方面得到了响应。

5. 1信息战的需求

信息战反映了区域、甚至全局作战要求,小限于单个兵种、军种,而是将更大范围的资源统筹起来,增加了监视、侦察功能,于是在}4I系统上,提出C4ISR系统概念,增加了侦察(Reconnaissance)和监视(Surveillance)功能,侦察监视包括:卫星、预警机、侦察飞机、侦察船、侦察雷达以及通信设各,这是一个很大的系统,形成了更大的指挥网络。舰船及其编队,甚至单舰、单机、单车、个人都是其中的一些结点。

1991年1月第一次伊拉克战争(沙漠盾牌),1999年3月科索沃战争,2003年3月第3次伊拉克战争(“伊拉克自由行动”)等,虽都是局部战争,但信息战形式己经形成。几次战争特点各异,虽都小是典型海战,但海军的巨大作用是其他军兵种无法替代的:航空母舰的威慑作用,频繁起降的作战飞机到作战腹地的狂轰乱炸;在其巡洋舰、大型驱逐舰、核潜艇上,大量的中程巡航导弹的发射;运输舰(还征用大量商船)进行大量军械、后勤保障的运输。在这种信息化的局部战争中,海军舰艇及其编队是整个作战网络中的结点。在第2次伊拉克战争中,美国海军陆战队更是陆上攻击的主力军之一,这种信息战形式是近些年来由平台中心战向网络中心战发展的直接结果。

5. 2各级指挥网络系统

美国海军即将建造的DD21新型隐型驱逐舰,计划2008年交付使用,将装各128个导弹垂直发射单元、155毫来垂直发射舰炮、新型127毫来舰炮、高度综合的C4ISR系统、全综合的水卜作战系统以及空中、水而和水卜无人驾驶运载器等先进的武器与设各,有效地支持信自、网络作战,实现传感器到射击武器的连通。

发展编队指挥系统、基地指挥自动化系统、舰队指挥自动化系统、岸基指挥自动化系统直至海军指挥自动化系统,再与空军、陆军诸兵种指挥自动化系统联网形成中央指挥自动化系统。把游弋于世界各大洋的舰艇,通过指挥舰(如美国蓝岭号)与岸基指挥中心、卫星、GPS系统组成指挥网络系统。

5. 3支持技术

•侦察设施:侦察卫星、导航卫星、GPS导航系统、侦察飞机(含无人侦察机)、预警机、侦察哨所、侦察雷达与水声网站;

•通信网络;

•各级指挥中心计算机系统:含系统软件与应用软件;

•网络中心战网络与精确制导武器(如激光制导、GPS制导炸弹)与各种大当量武器发射控制系统。

a 4运作理论

C4I

SR是一个开放的复杂巨系统。从数学形态看仍然是一个特大型离散事件系统,高度非线性,连续、离散信息兼有,确定小确定兼有,信息量巨大,充满着信息补充、重复、冲突、小确定、}边机、模糊、伪信息、漏信息、局部信息……对于开放的复杂巨系统理论,现在仍在积极探索之中,比较实用有效的方法论是“定性定量综合集成”、分析和综合的辨证统一、描述性与规范性统一、人-机系统统一、现实与预测统一、理念与现实统一。问题的解决,超越了组合、综合思想方法论范畴,最根本地要解决工程实施问题,这是一个值得研究的理论领域。

a 5作用与地位

通过以网络为中心,将所有作战单元(甚至包括个人)有机联系起来,最大限度发挥作战资源与指挥网能力,C4ISR系统必将是网络中心战的核心。

6结论

通过以上对舰艇火控系统演化进程综述,可以得出如下结论:

61火控系统要向广域发展

舰艇火控系统经历了射击装置(1923-1940年)、指挥仪系统(19401980年)、火控系统(1980现在)、指控系统与C3I系统(1980-现在)、C4ISR系统(21世纪初)各个阶段,每个阶段的发展都是作战需求牵引和技术推动的结果,每个阶段的发展都使作战范围不断扩大,功能得到了加强,性能得到了提高。事实上从火控系统向指控系统和C3I

系统阶段发展中,己经扩大到情报处理和指挥决策,由C3I

系统向C4ISR阶段中,己经扩大到侦察和监视。火控系统的每一步发展都是不断将自身融于大系统中的过程,在融入大系统中,自己得到了向广域的发展。就火控论火控是没有发展前途的,这就是为什么要树立火控大系统的观念,建立更加开放的火控系统的根本道理。

62火控系统要向深处发展

火控系统在保持功能扩大的同时要向深处发展,即提高性能,快、准、多、狠是最根本的作战要求,这就需要与各种传感器与武器更加紧凑的综合起来,重新’i[i视大系统体系结构,去掉重复环节;将侦察、监视、搜索、跟踪、射击衔接起来;将检测、分类、识别、跟踪、求要素、解诸元、发射等功能一体化起来。

在火控系统发展上,我们一方面从技术的发展规律清楚地看到有这种机遇,从而增强我们求发展的决心和信心;另一方面也要看到市场经济带来的激烈竞争,我们而临严峻的挑战。没有别的出路,只有靠人才、靠创新,才能赢得火控系统新的更大的发展。

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