《军事理论之高技术》PPT课件.ppt

第八章 第八章 第八章 激光是上世纪60年代世界上出现的一项重 大科研成果。它的出现，标志着人类对光的掌 握和利用进入了新的阶段，世界上第一台激光 器是美国人梅曼于1960年7月研制出来的，随 后，我国也于1961年9月研制出了激光器。在 短短的几十年间，世界激光技术的发展速度十 分惊人。目前，它已广泛应用于工业、农业、 医疗和科研等许领域。 第四节第四节 军事激光技术军事激光技术 第八章 在军事上，激光已被应用于制导、测距 、雷达、通讯、侦察、对抗等方面，并已取 得了许多重要成果。同时，激光武器的研制 与开发工作也在紧锣密鼓地进行。 第八章 一、激光与激光武器 光是由一颗颗微粒组成的，以3155km/s 速度运动着的粒子流，这些微粒就是光子。 同时，它又和无线电波、微波、X射线一样， 都是电磁波。简单地说，光既是粒子，又是 波，具有波、粒双重特征：光在传播时，明 显地表现出波动性；在与物质相互作用时， 明显地表现出粒子性。光是大量光子集合的 总和。 (一) 什么是光 第八章 光波通常包含可见光、红外线和此外线 。光的一切特征都是由波长决定的。光波的 波长范围为0.01-1000um；频率范围为 3105MHZ-30GHZ。可见光的波长范围为0.4 -0.76um，红外线的波长范围为0.76-1000um ，紫外线的波长范围为0.01-0.4um。红外线 与紫外线都是不可见光，因为它们不能引起 人的视觉。 第八章 在可见范围内，还能感觉到光的不同颜 色，如红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，这些 不同的颜色，是因为它们的波长各不相同， 不同波长的光能引起不同的视觉。因此，眼 睛能辨别颜色，但当眼睛同时受到各种色光 的作用时，就会产生白光的印象，所以白光 是复合光。 第八章 (二) 光是怎样产生的 物质发光是伴随着物质的原子、电子等 微光粒子无休止的运动产生的。 第八章 通常情况下，电子在原子最近的轨道上运动 时，原子处于最低的能量状态，即：稳定状态 。当外界向原子提供能量时，原子由于吸收外 界能量而引起自身能量状态发生变化，能量提 高了，此时原子中的电子就会从能级低的轨道 跳到某一能级高的轨道上运动。且外界提供的 能量越大，电子的轨道就越高。但被激发到高 能级上的原子是不稳定的，它们在高能级上只 停留极短的时间(10810 9S)，然后立即向低能 级跃迁。这个过程是在没有外界作用的情况下 完全自发地进行的，称为自发跃迁。 第八章 然而，原子在自发跃迁过程中，要把吸 收的能量释放出来，如果释放能量的形式是 向外辐射一个光子，此释放能量的过程称为 自发辐射。 第八章 自发辐射光极为常见，普通光源发光，主 要包含受激吸收与自发辐射两个过程。当外界 不断地提供能量时，原子就会不断地由受激吸 取到自发辐射，循环不止地进行，每循环一次 ，辐射一个光子，光就是这样产生的。它的特 点是：由于各个原子在自发辐射时，没有统一 的步调，辐射的时间有先有后，波长有长有短 ，传播的方向也不一致，所以通常我们见到的 光，都是许多杂乱无章的光子组成的散光。如 ：阳光、灯光、火光都属于自发辐射光。 第八章 (三) 什么是激光 激光是受激辐射的光放大，是利用物 质受激辐射原理和光放大过程产生出来的 一种特殊光。 受激辐射是指当处于高能级的原子， 在外界因素的诱发下，跃迁回到低能级而 发光的过程。 第八章 光放大是指输入一个外来光子，而输出的 是两个完全相同的光子，其中一个是外来光 子，另一个是被外来光子诱发出来的光子。 这样一个光子诱发一个原子产生受激辐射， 得到了两个完全相同的光子，这两个光子再 去诱发两个原子产生受激辐射得到完全相同 的四个光子如此链锁地进行下去，完全相 同的光子数目便会越来越多，即光被“放大”。 第八章 (四) 激光与普通光的区别 激光与自发辐射光在本质上完全一样 ，都是通过物质内部的粒子把外界能量转 换来的。所不同的是激光是用一种特殊的 光源和发光物质在激光器里产生的，它是 一种特殊光，与普通光相比，有以下四个 主要特点： 第八章 1.方向性好。它发射出去的光，基本上是一 条直的平行光束。 2.亮度高。激光的亮度比太阳表面的亮度高 几百亿倍，它是目前世界上最亮的光。 第八章 3.单色性好。激光问世前，最好的单色光是 氪灯发出的光，而激光比氪灯光的单色性 高出几十万倍。 4.相干性好。激光即便从各点发出的光，也 如同从一个点发出的光一样，具有相同的 频率、相位和振动方向。 第八章 (五) 激光器 激光器是利用物质受激辐射放大电磁 波的原理产生激光的装置。它由工作物质 ，谐振腔和激励源三部分组成。 第八章 1. 工作物质。又称为激光物质，它与普通 发光物质的区别就在于具有亚稳态能级。也就 是说，激发到高能态的粒子稳定时间较长，通 常可达103秒数量级时间，但最终还是要自发地 回到基态，以保持其稳定性。工作物质受到激 励后，将出现两种粒子，一种高能级粒子，另 一种低能级粒子，当高能级粒子多于低能级粒 子时，就会有激光输出。 第八章 2.谐振腔。谐振腔是由两个面对面的反射 镜构成的腔，其中一块全反射镜，另一块为部 分反射镜，此两镜互相平行，分别装置于激光 物质的两端，且与激光物质的轴线垂直，它们 之间的光学长度等于受激辐射光的半波长的整 倍数。由于谐振腔的控制，只有沿着激光物质 轴线方向的受激辐射光子，才能在谐振腔中来 回振荡往返于激光物质之中，使受激辐射的光 放大连续进行。这样既保证了激光的连续输出 ，又限制了输出激光的方向和波长。 第八章 3. 激励源。必须给工作物质以足够强 的能量，靠这个能源将基态的粒子激发到高 能态，最后实现粒子数反转。能源是多种多 样的。如：光能、电能、热能、化学能等。 第八章 激光器的种类繁多。按工作物质划分有： 固体、气体、半导体、化学、染料等激光器。 按谐振腔分有：非稳腔激光器、共焦腔激光器 、平面腔激光器等。按激发方式分有：电激发 激光器，热激发激光器，光泵激光器和化学激 光器等。激光器是激光应用技术中的重要部件 。因此，激光器的研制水平标志着一个国家激 光技术的发展水平。 第八章 二、激光技术在军事上的应用 激光在军事上应用范围很广。主要是 利用它的方向性、单色性、相干性和高亮 度的优点，用它进行激光制导、激光测距 、激光雷达、激光通讯、激光侦察和制成 激光武器等。 第八章 (一) 激光制导 激光制导是继雷达、红外、电视制导之 后发展起来的一种精确制导技术。目前已投入 使用和正在研制的激光制导武器有激光制导炸 弹、空地导弹、空地反坦克导弹、炮弹、火箭 弹、防空导弹等。目前激光制导武器主要采用 半主动式回波制导和半主动式波束制导两种。 第八章 激光制导与其它制导方式相比，具有如下特点： 1. 命中率高。经多次实验证明命中率可在 97%。 3. 制导系统体积小，重量轻、结构简单、 造价低廉。 2. 抗电磁干扰能力强。由于激光属于可见 光，故不受电磁波干扰。 但是，激光制导也存在其缺点：主要是受 天气影响较大。大雨浓雾、扬尘(烟幕)使激光 传输受限制难以正常工作。 第八章 (二) 激光测距 激光测距机的类型很多，结构也不尽相 同。在军事领域中，激光测距机主要用于地 形测量、战场前沿测距、火炮测距、飞机、 导弹测距和云层测量等。目前世界各国的激 光测距机大部分装配于坦克、地炮、舰炮和 机载武器等，少数型号装备于迫击炮、枪榴 弹发射器等步兵武器。 第八章 与一般光学测距相比，激光测距有以下优点： 1. 操作简便、速度快。实时显示，容易 与有关装置组成自动化火控系统，缩小武器 的反应时间，提高武器的火力机动性。 2. 测距精度高。在测程范围内，测距精 度不受距离远近的影响。 第八章 3. 体积小、重量轻。国外有一种观察、 测距两用激光测距机，重量0.4kg，大小如同 一包香烟。 激光测距的主要缺点是不能全天候使用 ，其作用距离受天气和战场条件(硝烟、尘埃 等)影响较大.为适应全天候作战的需要，常常 配合雷达使用。 4. 抗电磁干扰。激光测距机工作在光波 波段，不受电磁波干扰。 第八章 (三) 激光雷达 在激光测距机的基础上加装测角、测速和 自动跟踪装置就构成激光雷达。它同工作在微 波段的雷达相比，激光雷达的优点是角分辨力 高、成像清晰、测量精度高、隐蔽性好、抗干 扰能力强和体积小、设备简单。目前，比较成 熟的激光雷达有美军研制的激光障碍物和地形 回避警戒系统，在直升机前方扫描半径为 1.6km能发现450m处直么为3.2m的金属线。 第八章 (四) 激光武器 利用激光的能量摧毁目标或使其丧失战 斗能力的武器称为激光武器。 根据激光武器发射的能量不同，可分为 低能激光武器和高能激光武器两类。 第八章 1. 低能激光武器。系指发射 功率较小的 激光轻武器。它的外形和普通步枪差不多， 故亦称激光枪。它体积小，重量轻，击发时 无声响。用激光枪照射各种精密仪器，可烧 坏其脆弱部件而使仪器失灵；在近距离用它 照射人员，可以烧焦皮肤，或使衣服燃烧而 失去战斗力；在一定距离上用它照射人眼， 可以使人致盲。那么，无论战时，还是平时 都应重视对激光的防护。基本方法是配带反 射型或吸收型的防护眼镜。 第八章 2. 高能激光武器。又称强激光武器或激 光热武器。它是一种大型的激光装置，外型和 普通火炮差不多，所以也叫激光炮。它主要用 于对各种高速运动的目标实施攻击。用它照射 导弹，可把极高的能量传送到导弹表面，使其 跟踪器被烧坏而失灵，从而失去正确飞行方向 。用它照射卫星，可以对卫星造成严重破坏， 甚至将其星体击穿。 第八章 激光武器与常规武器相比，有以下特点： 不需要计算弹道 用常规火炮攻击目标，要根据距离、高 度、风速、风向及弹头初速等因素进行弹道计 算，确定射击诸元素，而激光武器发射的是高 能激光束，其光路是一条直线，不用计算诸元 素，命中率很高。 第八章 不需计算提前量 用常规火炮攻击运动目标时，必须根据 弹头飞行时间和目标运动速度计算出适当的 提前量，否则，无法命中目标。激光武器发 射的是以光速飞行的激光束，其飞行时间几 乎为零，故不需要提前量。瞄哪打哪。 第八章 不产生后坐 激光武器是一种无惯性武器。因为激光 武器发射的高能激光束几乎没有质量，不会产 生后坐力。所以，激光武器能灵活而迅速地改 变射击方向，而不影响射击精度和效果。 第八章 激光武器不受电子干扰。 激光武器的使用有很大的局限性。自 然条件中的云、雾、雨、雪等都是激光难以逾 越的障碍，在大雾弥漫遇有雨雪时，激光武器 便不能发挥威力。 第八章 三、激光技术在现代高技术条件下战争中的发展 激光技术问世时间虽短，但发展速度惊人，尤 其是在军事领域中的应用。79年中越自卫反击战使 用了激光武器，82年英阿马岛战争使用了激光武器 ，后来的一些局部战争大多都使用了激光武器，尤 其是美国参战的，基本上都使用了激光武器及其设 备，如：海湾战争，科索沃战争，据报道，直接参 战的多国部队战斗机，都配备了机载激光投弹制导 仪，大大提高了命中率。现在世界上有许多国家都 有激光制导仪，但目前最好的是美国的“低空飞行 和夜间红外线追踪系统”，它不需地面人员指挥， 便可自动瞄准敌方目标进行导弹袭击。随着激光技 术的进一步发展，激光武器将会越来越先进，它必 将在未来太空作战中发挥巨大的作用。 第八章 所谓电子对抗，就是敌对双方利用电子 设备或器材，采取一切方法和手段所进行的 电磁斗争。外军叫电子战。 第五节第五节 电子对抗技术电子对抗技术 第八章 电子之所以能对抗，是因为电子设备发 射的电磁波传播在空中，都有一定的频率， 一方面敌我双方都能侦察到，只要发射与对 方相同频率的电磁波就可实施干扰；另一方 面电子设备只要发射便可被对方测位，易遭 摧毁。目前，军事上应用对抗的基本方法是 ：电子侦察与反侦察、电子干扰与反干扰、 电子推毁与反摧毁。 第八章 一、电子对抗技术的形成与发展 电子对抗始于20世纪初无线电通信应用于军 事斗争之后。第二次世界大战期间，在通信对 抗不断发展的同时，导航对抗出现了。随之雷 达对抗迅速兴起并成为大战中电子对抗的主要 形式，随着干扰技术的发展，多种相应的反干 扰技术也得到了应用。50年代中期以后，电子 技术、航天技术、导弹技术的飞速发展，特别 在越南、中东等局部战争中，各种战术导弹、 制导炸弹和用雷达控制火炮的广泛应用，促进 了电子对抗的全面发展。 第八章 西方军界人士从中东战争得出的结论是： 电子对抗是保证突破敌人对空防御的重要因素 ；不进行电子对抗，要取得战斗行动和整个战 争的胜利是不可能的。进入80年代后，电子对 抗在马岛战争和黎巴嫩战争中，发挥了重要的 作用，进一步展示了未来战争电子对抗的重要 地位。当时，西方通讯社认为，马岛战争“是 世界上第一场涉及空间时代的导弹及复杂的电 子系统的海战”。 第八章 接下来美国空袭利比亚、海湾战争、科 索沃战争，再次出了激烈的电子对抗，并显 示了它的关键作用。目前，各国都很重视电 子对抗技术的发展，它已扩展到一切军事领 域，许多国家都组建了电子对抗专业兵种， 电子对抗不仅是重要的战斗保障措施，而且 已发展成为现代战争中不可缺少的新的作战 手段之一。 第八章 二、电子对抗装备 电子对抗装备是各种电磁斗争设备、器 材的总称。它是进行电子对抗和夺取战场电 磁优势的工具。 第八章 (一)雷达对抗装备 雷达对抗装备是指专门用于侦察、干扰 敌方雷达的电子设备。包括雷达侦察设备、 雷达干扰设备和雷达无源干扰器材等。 第八章 1.雷达侦察设备。一般安装在飞机、舰 艇、装甲车辆上，用以搜索、截获、测量 、分析、识别敌方雷达发射的电磁信号， 为己方提供实时情报。 第八章 2.雷达干扰设备。是用来发射或转发雷 达干扰信号的电子设备，是靠生产一定的电 磁波辐射源来实施干扰的。雷达干扰机按干 扰方式可分为压制式干扰和欺骗性干扰两种 。 第八章 压制式雷达干扰机是以辐射强大的干扰 信号，使受干扰设备接收信号失真，使其荧 光屏上一片空白，通信接收机里都是杂音。 无法正常工作。 欺骗性雷达干扰机是根据目标的回波信 号来测定目标，以发射与目标信号相似的假 信号，以假乱真，扰乱和欺骗敌方雷达。 第八章 3.雷达无源干扰器材，是其本身不发射 电磁波辐射，而是通过反射、折射、散射或 吸收雷达发射的电磁波，以达到干扰对方雷 达正常工作的干扰物。其分类有反射雷达电 磁、降低目标反射特性、假目标等类型。 第八章 反射雷达电磁波类型。是利用光学知 识中角反射、双锥反射和光谐振原理实施干 扰，通常投放大量半波长的铝箔条，镀金属 尼龙丝、玻璃丝、塑料丝等。因为这些半波 长的金属丝能产生较大的电磁波谐振，其反 射强度大，对雷达干扰效果好。 第八章 降低目标反射特性、常见的有吸收层 、人工遮障等。 假目标。就是施放多个假目标，以使 雷达监视的目标数量增多，真假难辩，分散 其火力。 第八章 通信对抗装备是指在军事通信中专门用 于电磁斗争的设备和器材。包括通信侦察 装备和通信干扰装备。 (二) 通信对抗装备 第八章 1.通信侦察装备。是用来对敌无线电通 信信号进行搜索、截获、分析、显示、记录 、并对敌发信台进行测向、定位的设备，它 包括通信侦察接收机和无线电测向机。 第八章 通信侦察接收机。是用于搜索、截获 敌无线电通信信号，以获取其通信体制、工 作频率、调制方式以及敌电台呼号等通信内 容的电子设备。 第八章 无线电测向机。是用来测定正在工作 的无线电发射台的方位。目前，我国的无线 电测向机还比较落后，还有待于在测向准确 性、灵敏性和适应战场能力上的提高。 第八章 2. 通信干扰设备。通信干扰设备是用 来发出干扰信号，监视和检查干扰效果的 设备，它包括干扰发射机和引导控制设备 。 第八章 通信干扰发射机。是通信对抗设备 的核心，干扰电磁波由它产生。使用时， 为增强干扰效果，应将干扰天线对准干扰 方向。 第八章 引导控制设备。主要起监视和检查 干扰效果作用。当侦察接收机收到敌方信 号时，它自动调整发射天线对准敌电台方 向，同时把干扰发射机的信号频率调制到 与敌信号频率一致，以实施干扰。 第八章 (三) 光电对抗装备 光电对抗装备是作战双方以红外线、可 见光、紫外线等光波波段的电子设备进行的 电磁斗争装置。它同样包括光电侦察与干扰 和反光电侦察与反干扰两个对立的方面。 第八章 1.光电侦察。是用光电技术装备查明对 方光电武器装备的方向、配置、性能和数量 等，并以声，光或显示等形式报警。近20年 来，激光技术发展十分迅速，激光雷达、激 光报警器相继问世，现在已有两者结合的综 合报警器，如美国的B-52型轰炸侦察机上就 装有这种综合报警器，它能同进探测红外、 可见光、紫外光和射频各种信号。 第八章 2. 光电干扰。是用各种手段破坏或干扰对 方光电设备，使之失效的装置。分为有源光电 干扰和无源光电干扰两大类。按干扰机可分为 红外干扰机和激光干扰机。红外干扰机是利用 红处诱饵弹发射干扰光束，改变红外辐射波长 来实施干扰。激光干扰机是采用大气散射激光 、反激光辐射导弹摧毁等有源干扰和采用假目 标欺骗干扰，用水幕、烟幕、化学雾剂伪装、 设置遮蔽和金属丝等无源干扰。 第八章 此外，还有反光电侦察与干扰。它所采 取的手段大多采用新的科学技术成果。如 多光谱技术、各种背景与目标辐射监别技 术、抗干扰电路技术以及防护镜和各种伪 装器材等。 第八章 三、电子对抗技术 随着高新技术在军事领域的广泛应用， 未来战争，电子战将是主要战场。电子战 主要是指电子侦察与反侦察、电子干扰、 与反干扰、电子摧毁与反摧毁。 第八章 (一) 电子侦察与反侦察 1. 电子侦察。电子侦察是利用电子装备 获取敌方的电子情报。目的是为组织实施电 子干扰和电子防御，并为我军行动提供准确 情报。按其侦察对象可分为雷达侦察、通信 侦察和光电侦察。它没有时空限制，每时每 刻都在进行，是夺取电磁优势的前提条件， 是和平时期电子对抗的主要形式。 第八章 2. 反电子侦察。反电子侦察就是采取 措施，防止敌人获取己方电子情报。常 用的措施有反侦察技术措施和反侦察组 织措施。 第八章 反电子侦察技术措施有以下6点： 使用新的通信频段。如：向更高或 更低的频率发展。或使用隐蔽战术电台的 频段。 使用微波和激光通信机，因其波长 短、波束窄、天线方向性强、敌方难侦收 。 第八章 使用快速电报通信，缩短发射时间。 采用保密通信设备，敌方即使截获也 难破译。 使用定向天线和发射功率控制在恰好 完成任务的最低电平。 使用新的调制方式。如：用伪随机编 码通信等特殊调制方式。注意：一般调幅、 调频侦收机是不能收到信息的。 第八章 反侦察组织措施有以下4点： 制定严格的通信保密措施。如对人 员、文件管理和密码、密语的使用。 严格控制无线电发信，尽量采用有 线、可视信号通信手段等。 第八章 进行无线电台伪装。如：经常变换电 台频率；实行无线电静默；对敌定向干扰， 造成屏障等。 实施无线电的佯动和欺骗。如：建立 假电网、假联络对象；模拟敌台和转发敌台 信号等。 第八章 (二) 电子干扰与反干扰 1. 电子干扰。它是使用干扰机发射电磁 波，干扰和欺骗敌方电子设备，使其不能正 常工作。电子干扰按产生的机理可分为有源 干扰和无源干扰；按干扰的作用可分为压制 性干扰和欺骗性干扰；按干扰的对象可分为 通信干扰、导航干扰、遥控遥测干扰、雷达 干扰、红外干扰和激光干扰等。 第八章 2. 电子反干扰。它是利用各种措施、削 弱或消除敌方对己方电子设备的干扰。按其 设备的种类分为雷达反干扰、通信反干扰、 光电设备反干扰等。按作战使用分为技术反 干扰和战术反干扰。 第八章 (三) 摧毁与反摧毁 1. 摧毁。它是指在电子侦察的基础上用 火力直接摧毁，或反辐射摧毁，使对方电子 设备瘫痪并在短期内难以恢复正常工作的一 种对抗手段。其中说的反辐射摧毁主要使用 的武器是反雷达飞机、反辐射无人机和反辐 射导弹等。随着反辐射武器的广泛使用，反 辐射摧毁技术、战术必将迅速发展与提高。 第八章 2. 反摧毁。它是针对敌方的摧毁手段而 采取的一种措施，用以保护己方电子设备完 好。其至关重要的措施是加强对己方电磁辐 射源的管制。 第八章 四、电子对抗技术在现代高技术战争中的应用 从近期发生的几场高技术条件下的局部 战争来说，几乎都是开战之前，先进行电子 对抗，双方都以对手的“神经中枢”指挥自动 化系统为主要目标，进行电子战，其目的是 让对方指挥官成为既将开战战场上的“聋子 和瞎子”。近几场的战争结局告诉我们：谁 在电子战中掌握了主动权，谁就掌握了战争 的主动权。 第八章 1982年以叙两国交战，6分钟内，叙利 亚19个“萨姆-6”导弹接连被摧毁，正是由于 以军运用电子战的对抗手段，对叙军的指挥 、控制、通信以及防空制导系统进行了强有 力的电子干扰的结果。 第八章 1991年的海湾战争，以美国为首的多国 部队突袭伊拉克，也是运用电子干扰实现作 战指挥谋略的成功战例。空袭前，多国部队 长时间的对伊雷达、侦听和通讯系统进行电 子干扰，使伊军指挥预警系统难以正常工作 ，同时，执行轰炸任务的飞机又迟迟不予出 动，这样又麻痹了伊军，当伊军一度紧张的 神经松弛后，美军的第一批飞机却抵达巴格 达上空，结果伊军遭到未能想到的打击。 第八章 再说1986年美国空袭利比亚，在实施空 中打击前，美军也是对利实施大面积，高强 度的电子干扰，使卡扎菲指挥系统一时失灵 ，所有指挥屏上一片空白，通讯也被中断， 造成指挥机构瘫痪，任凭美军飞机狂轰乱炸 ，结果损失惨重。 第八章 综上所述，未来战争，电子对抗将是 主要战争手段之一，我们不能忽略电子技 术、战术的发展与提高。 第八章 第六节第六节 指挥自动化指挥自动化 指挥自动化是军队指挥体系中，采用以 计算机为主的技术设备与指挥人员相结合， 对部队和武器实施指挥与控制的统一系统， 也称作军队自动化指挥控制系统。实现作战 指挥自动化，可以大大减轻指挥员和参谋人 员的劳动，缩短作战准备时间，提高作战指 挥时效性，有利于对战场实施优化控制。 第八章 一、指挥自动化系统概述 指挥自动化系统是指指挥、控制、通信 与情报系统，简称C3I系统，它始自上世纪50 年代，60年代美军组建了战略C3I系统，当时 是用以指挥控制其战略核部队的。80年代里 根政府极为重视C3I系统的建设，由此，C3I 系统得到了大的发展。 第八章 海湾战争中，美国良好的C3I系统显示了 其强大作用。后来，西方国家纷纷把C3I作为 打赢信息战的主要手段，对C3I系统提出了更 高的要求。再加上90年代国际形势的剧变， 各国裁减军费，使C3I建设发生了一系列明显 变化，我国也在加强C3I系统的建设。 第八章 总之，C3I的发展过程大致可分为： 20世纪50-60年代是C3I的初创时期 20世纪70-80年代是C3I的发展时期 20世纪90年代到2010年是C3I的变革时期 第八章 作战指挥自动化系统是指挥、控制、通 信和情报紧密结合而形成的多功能统一指挥 系统，因为指挥、控制、通信和情报的英文 分别为Command、Control、Communication、 Intplligbncb，其中第一个英文字母分别为C、 C、C、I，所以西方国家把它称为C3I系统。 二、作战指挥自动化系统的结构体系 第八章 指挥自动化系统是以信息为工作媒介，以电 子计算机与通信网络为中心的分布式信息处理 和控制系统。整个系统由硬件和软件两个部分 组成，其中，硬件系统是指由中央计算机、网 络和终端设备构成的硬设施，而软件包括系统 软件和应用软件。其中应用软件主要指直接为 作战、指挥、控制服务的应用性软件。那么。 根据其应用的范围和职能，又可分为6个专用的 分系统软件，即：信息收集分系统、信息传递 分系统、信息处理分系统、信息显示分系统、 决策监控分系统和执行分系统。 第八章 C3I系统的结构，一般是按军队体制、 作战编成和指挥配系建立的，采用自上而 下逐级展开，左右相互连通的结构。这种 结构，便于实施集中指挥和越级指挥，也 便于上下级、友邻之间的协调，具有一定 的抗毁能力，适应现代战争的战略、战役 和战术指挥的需要。 第八章 三、作战指挥自动化系统的主要功能 作战指挥自动化系统的功能主要有以下5个 方面： 1.准确收集情报，及时处理分析。 众所周知，及时收集和掌握准确的战场情 报，是指挥员正确作出决策的前提。作战指挥 自动化系统收集情报的手段是多种多样的，主 要分为空间侦察、航空侦察和地面侦察等。 第八章 空间侦察是由侦察卫星和地面接收设 备组成的。主要进行战略、战役和战术侦 察，以收集敌方的战略武器、部队部署、 交通枢纽以及战争资源等方面的信息，向 指挥员提供可靠敌情。 第八章 地面侦察(包括水面侦察)的主要手段有 无线电通信侦察、雷达侦察、空情和地面 活动目标侦察。并将情报传送指挥系统。 第八章 而指挥自动化系统不仅能依据这些“触 角”侦察和收集各种情报，还能通过系统本 身的功能对情报进行及时的处理和分析。将 重要情报适时提供给指挥员，指挥员在室内 即可目睹战况，进行指挥。 第八章 2. 快速传递信息，保障适时指挥 战场情报具有极强的时效性，因此，快速传递信息 与准确地获取情报同等重要。在美军的C3I系统中，预警 卫星和预警机正是集侦察、通信和指挥于一体，已成为 C3I系统的中枢设施。如海湾战争中，美军部署在印度洋 赤道上空的地球同步预警卫星，每隔12秒钟就用红外望 远镜对伊拉克领土扫视一遍，及时监视情况，当探测到 伊导弹发射信号(导弹喷火信号)，便把有关数据转发到 地面接收站，然后再转发到美军的防空司令部，该司令 部的预警中心的计算机对这些数据进行整理、分析、以 鉴别导弹的类别及攻击目标区域，而后将其处理结果快 速传递到海湾前线。整个过程仅用2-3分钟，从而可在导 弹约7分钟的飞行过程中，获得45分钟的预警时间。 第八章 3. 自动拟定方案，实施辅助决策 高技术条件下的战争，任务十分繁重，仍 按人的大脑思维过程去工作远远不能适应。但 是，作战指挥自动化系统却能迅速、准确地帮 助指挥员完成这一系列工作，它能在极短的时 间内向指挥员提供数个可选择的方案，并指出 各种方案的利弊因素。指挥员可以择优选用， 从而达到快速决策的目的。有些系统还能实行 自动决策并修正错误。 第八章 如：美军在海湾战争中使用的E-3A预警指 挥机，就能同时跟踪600个目标，指挥引导100 批飞机对敌实施攻击。在9000米高空飞行时， 能在几秒内发现560公里范围内的飞机等其他 目标，并能自动确定打击方案，自动引导截击 。在海湾连续40天的大规模突袭中，每天要安 排3000多架次的作战飞行任务，工作细节千头 万绪，要用人工作业是难以完成的。可见作战 指挥自动化系统在现代战争中该有多么重要。 第八章 4. 自动实施指挥，控制作战进程 尖端科学技术广泛应用于军事，突破了人 们传统的战争时空观念。现代战场形态给作战 指挥带来了许多新的问题和新情况，一个伟大 的军事家可以凭借高超的指挥艺术，做出最有 效的判断和决策，但他无力左右诸多影响作战 胜负、瞬息万变的因素。因此，仍用传统方法 实施指挥已远远不能适应现代战争的需要，必 须寻求新的指挥手段和方法，作战指挥自动化 系统正是在这种矛盾的冲突中产生的。 第八章 5. 自动搜捕目标，控制武器攻击 自动武器控制系统是作战指挥自动化系统 的重要组成部分，它能控制整个武器系统，使 整个武器攻击的各个阶段实行自动化。这种武 器自动化，既适应于战术武器的应用，也适应 于战略武器的应用。美军的舰载“战斧”式巡航 导弹在海湾战争开始初期便摧毁了伊拉克的防 空系统，而未伤及更多的无辜，是依靠以惯性 制导为主的复合制导系统，致使弹头连续做90 度急转弯的特技飞行， 避开巴格达商业区的非 军事目标，从而既保证了最佳飞行路线，又保 证了攻击目标准确无误。 第八章 四、作战指挥自动化的发展趋势 目前，世界各国的军事家认为，未来作战 将是武器、通信和控制系统实行最大限度的 电子化、自动化的战争。面对这一新的问题 ，要想在未来战争舞台上立于不败之地，作 战指挥的发展趋势必将是实现全盘自动化， 即全部指挥过程自动化。 第八章 美军陆军战术指挥控制系统(ATCSS)在海 湾战争中的使用以及取得的成就表明，国外发 达国家C3I系统已跨入新的领域，使战术C3I系 统发展到了一个新的时期，尤其是ATCSS系统 把几种主要的战场指挥分系统功能综合成统一 结构，可以看出，未来将构成陆、海、空、天 、电磁一体化的战场C3I系统。 第八章 冷战结束以后，当今世界唯一的超级大国 美国妄想独霸世界，前些年提出了“塑造反 应准备”军事战略，现在又提出了“全球导弹 防御”战略。他们不仅是向世人提出这一方针 ，实际上已经开始行动，美国不惜耗巨额资金 进行了C4ISR系统的一体化建设。C4ISR系统是 军事信息系统的骨干，即指挥、控制、通信、 计算机、情报、侦察、监视系统融合而成的统 一作战指挥系统。近些年来，美军以“勇士C4I” 计划为蓝本，对各军种的C4ISR系统进行综合 集成，实现最大程度的互通，现已基本合成， 准备服役部队。 第八章 21世纪美军建设将围绕联合作战的目标， 促使部队组织结构向小型化、多能化、一体化 的方向发展。通过陆、海、空三军整体努力， 把C4ISR系统与精确打击系统一体化，建立所 谓的“系统之系统”。那么，其他国家也必将建 立相适应的作战指挥自动化系统，我们国家也 不例外，我们作为积极防御国家之一，如果没 有相应的作战指挥自动化系统，就难以保证积 极防御的目的。 第八章 第七节第七节 军事信息技术军事信息技术 随着科学技术的进步，尤其是计算机技 术和信息技术的飞速发展，以美国为首的发 达国家掀起了一场新的军事信息领域革命。 这一革命直接导致了C4I系统的出现，实现 了总体力量结合，使各种武器平台的作战效 能成十倍甚至数十倍的提高，接而引发了武 器装备的信息化和数字化，引发了信息战的 产生。 第八章 一、信息战发展简况 随着信息技术武器装备的诞生，导致了 人类运用现代信息技术手段展开对抗。在80 年代后发生的有代表性的战争中，如：英阿 马岛之战、美国空袭利比亚、美国入侵巴拿 马等，都从不同侧面显示了信息战的某些特 征，而全面展示信息战全貌的是海湾战争、 科索沃战争、海湾战争是人类历史上第一场 现代信息战。 第八章 随后，打赢信息战，就成了各国军事家普遍关 注和研究的问题。美国于1992年出版了首次信息 战一书，对海湾战争进行了全面总结，1994年10 月，美国又提出“战场信息结构”研究报告，1995年6 月，美国国防大学毕业了16名第一批信息战军官， 完成了一次全球战争军事演习。为打赢未来信息战 ，美国各军种还相继成立了信息战分支机构。美俄 专家还认为，信息技术已进步到要求考虑是否改变 军队编制，组成一个由各军种专家组成的联合“信息 兵种”的程度。我军1990年3月出版了世界第一部关 于信息战的专著信息战，1995年又出版了高 技术条件下的信息战一书，我军对未来信息战也 有一定的研究与探讨。 第八章 二、信息、信息技术与信息战 信息，是事物的运动状态及关于事物运 动状态的陈述。信息具有全球扩展、光速 传输、非线性效应、多方共享等独特性能 。 第八章 信息技术就是开发，利用信息资源的技