美陆军IBCS：实现各军种雷达数据融合！

中国指挥与控制学会

长期以来，各军种雷达及控制系统不相兼容，影响了联合防空反导作战的效能，美国陆军目前正在尝试作出一些改变。美国陆军的导弹防御指挥与控制系统（IBCS）是个仍在发展测试的系统，与空军发展高级战斗管理系统（ABMS）一样，陆军希望该系统成为联接各军种的系统，成为未来联合全域指挥与控制（JACD2）的核心。IBCS是IAMD（综合防空导弹防御系统）作战指挥系统的缩写。该系统已经证明可以连接到空军和海军陆战队的雷达，将来其将连接到更多的联合系统。

陆军用于防空和导弹防御指挥和控制网络（IBCS）

但是，防空和导弹防御的高度专业化需求需要瞬间计时和最小的网络延迟才能保证击落来袭的导弹。但即使在陆军内部，IBCS也不是所有用户都能达到这个要求。尽管IBCS能够为各种陆军雷达和武器下达命令（而不仅仅是共享数据），但将军们并不期望其他军种能给IBCS对其系统那样的授权，他们认为这可能是明智的。

雷神公司的低空和导弹防御传感器（LTAMDS）雷达的全尺寸模型，这是第一款旨在与IBCS兼容的雷达。

“如果我是另一家公司，我是否要允许IBCS基本上取代我的雷达？我认为大多数其他军种可能更愿意保留其雷达的控制权，但允许我们利用这些信息。” 拉希将军告诉记者。每个军种都采购了用于特定任务的雷达，而陆军既不需要也不想将最初的目的转移到这些雷达上。

现在，陆军绝对希望IBCS看到那些雷达报告的数据。假设在空中、地面和海上均有高保真传感器，过去只能利用这些数据，对于任何给定的目标，都必须决定信任哪个传感器的轨迹，以及忽略哪个。现在，凭借IBCS的能力，可以将来自多个来源的最佳数据融合到一条轨道中，将来可以利用其中的多个资源，然后共享数据。

但是，将所有内容连接在一起并非总是正确的答案。不同的任务仍然需要不同的网络。吉布森强调说：“如果可用，并且有用，并且存在联系，那么就有选择的余地。”“在正确的时间与正确的用户共享正确的数据，以及有用的延迟时间线，实际上是解决这个难题的诀窍。”

延迟是关键的技术问题。在其他条件相同的情况下，网络上的用户越多，他们共享的数据越多，数据移动的速度就越慢。对于某些目的，例如计划好的地面演习，这无关紧要。城市、道路和高地不会移动，虽然一辆孤单的坦克可能会沿着高速公路行驶，但从历史上看，地面部队每天的行军不足100英里，即使在极端情况下（例如2003年入侵伊拉克）。但是，如果您试图击落来袭的导弹，尤其是超音速甚至是超音速导弹，那么错过一秒钟就意味着完全错过了目标。

吉布森说：“除了防空系统外，还有很多传感器可以为航空影像提供有价值的信息。” “但是这些将根据具体情况决定，以免对用导弹击中导弹的等待时间要求产生任何负面影响。”他说：“根据我们正在执行的任务，我们的网络具有非常严格的延迟控制。” “我们不想破坏连接它的网络上的任何东西”，这是错误的事情。

陆军已经进行了实验，其中空军F-35战斗机和海军陆战队G / ATOR雷达将目标数据提供给IBCS，IBCS的算法将这些数据与其他来源相结合以准确跟踪目标。目前陆军还正在与海军商讨测试IBCS与舰队的防空与导弹防御合作参与能力之间的联系。“我们已经完成了与各种传感器的短期测试，而不是正式和最终的集成……证明了共享数字传感器信息的简便性，”作为导弹与太空计划执行官（PEO）负责人的拉希说用于开发、测试和采购新网络。“事实证明，这和我们想象的一样好。”

但是，实验并不代表具备战斗力，还没有时间表将空军、海军或海军陆战队的传感器集成到陆军IBCS中。实际上，没有时间表将陆军所有现有的防空和导弹防御系统集成到IBCS中。“我们专注于部署该基准系统，” 吉布森说。“将不会牺牲基线系统来尝试将来可能发生的任何其他集成。”

那基线是多少？陆军目前计划将三种类型的雷达集成到IBCS中：

§ 众多但相对短程（40-75 km）的AN / MPQ-64 前哨雷达 ;

§ 爱国者使用的射程较长（100 km）但不常见的AN / MPQ-53和MPQ-65 ;

§ 新型的低层防空导弹防御传感器LTAMDS，其将取代爱国者雷达。

LTAMDS是从一开始就建造的，与IBCS兼容的第一部陆军雷达，而其他雷达则需要翻新。陆军为数不多的高功率AN / TPY-2雷达（远程服役的高空THAAD导弹防御系统使用的只有10 枚，射程可达1000公里）又如何呢？陆军的拦截器又如何呢？它是美国自身的反IBCM防御的一部分？

到目前为止，在目前的五年预算计划（一直持续到2025年）中，尚无资金将THAAD或GBI与IBCS集成。（2022-2026计划仍在起草中，考虑到在COVID上花费了数万亿美元，五角大楼的支出可能会减少。）将现有系统连接到IBCS需要花费时间，金钱和大量技术。

首先，哨兵、爱国者，萨德和GBI最初并未设计为彼此共享数据。这意味着IBCS必须转换多种不兼容的格式。其次，IBCS要求大量现有雷达根本无法输出的数据。通常，雷达的输入是无线电波从飞机和导弹等固体物体上反射回来；输出是软件对这些对象是什么，它们在哪里，它们去过哪里以及它们可能去向何处的最佳猜测——这被称为“轨迹”。IBCS可以接收来自多个雷达的航迹并进行比较。但是，当它能够从那些雷达中获取原始数据并将其全部整合到一个“复合单一”中时，效果最佳。该“复合单一”可从多个来源获取最佳的可用信息，并产生比任何单个雷达更准确的结果。第三，IBCS不仅共享数据，它还可以发送命令。它可以告诉网络上的雷达以哪种方式查看，从而确保最大程度地覆盖危险区域并最小化间隙。而且，它可以决定哪种防空武器或反导武器最能对付特定威胁，为其提供目标数据，并命令其开火。

陆军新的IBCS防空和导弹防御网络的移动指挥所

尽管在技术上是可行的，但其他军种可能不太愿意给陆军系统提供对雷达的控制，更不用说武器了。“对于所有陆军雷达，这将是一个非常深层次的集成，我们将从IBCS EOC（作战中心）控制这些雷达，”拉希说。尽管空军和海军陆战队已经证明他们可以与IBCS共享数据，但他们可能不会对IBCS尝试引导其传感器那么热衷。“

即使对于陆军系统，IBCS软件也无法完全自主控制，人仍然会决定是否射击。该算法虽然复杂，但仍未达到人工智能的水平，它将建议针对哪些目标使用哪种武器，但只有人类才能授权使用这些武器进行射击。现在，操作员可以定义某些高压情况，在这种情况下，由于人类的反应速度还不够快，无法对武器进行预授权射击：也就是说，如果同时出现数十个超音速威胁。但是严格限制计算机可以开火的标准，并且可以随时控制人员的控制权，使其有能力超越火力命令。

（作者：悉尼·弗里德伯格，原文刊于breakingdefense.com网站）

本文来源：桌面战争

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