馬懷武，張之孔

（68029部隊(duì)，甘肅蘭州730020）

GPS在美軍陸軍作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)中應(yīng)用的啟示

馬懷武，張之孔

（68029部隊(duì)，甘肅蘭州730020）

通過(guò)對(duì) GPS在美軍“2l世紀(jì)旅及旅以下部隊(duì)作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)”(FBCB2)的構(gòu)成以及應(yīng)用進(jìn)行研究，并分析其優(yōu)缺點(diǎn)，從而結(jié)合我國(guó)“北斗一號(hào)”系統(tǒng)的功能和特點(diǎn)提出一些建議，使其在以后的應(yīng)用過(guò)程中能夠更好的發(fā)揮作用。

2l世紀(jì)旅及旅以下部隊(duì)作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)； GPS； 北斗一號(hào)

陸軍作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)能使指揮員及參謀掌握正確的實(shí)時(shí)信息，在一致性原則下更迅速、更正確地下達(dá)作戰(zhàn)命令，更有效地指揮部隊(duì)和武器系統(tǒng)打擊目標(biāo)。美軍“2l世紀(jì)旅及旅以下部隊(duì)作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)”(FBCB2)在伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)中首次投入實(shí)戰(zhàn)，主要為旅和旅以下部隊(duì)乃至單個(gè)單兵，提供運(yùn)動(dòng)中實(shí)時(shí)和近實(shí)時(shí)的指揮控制信息、態(tài)勢(shì)感知信息；為指揮官、小分隊(duì)和單兵顯示敵我位置，在收發(fā)作戰(zhàn)命令和作戰(zhàn)數(shù)據(jù)、進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別等方面起到了非常積極的作用，極大提高了作戰(zhàn)指揮效能。本文對(duì)GPS在美軍FBCB2中的應(yīng)用進(jìn)行了介紹，根據(jù)我“北斗一號(hào)”的特點(diǎn)對(duì)我軍的作戰(zhàn)指揮提出看法和建議。

1 FBCB2的構(gòu)成以及GPS的應(yīng)用

1.1 FBCB2的構(gòu)成

FBCB2由嵌入式硬件、軟件及數(shù)據(jù)庫(kù)組成。硬件主要有性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的便攜式計(jì)算機(jī)、配有GPS導(dǎo)航儀的通信設(shè)備組成；軟件主要用 Java語(yǔ)言編寫，獨(dú)立于平臺(tái)，包括在結(jié)構(gòu)上與國(guó)防信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)公共操作環(huán)境一致的軟件，導(dǎo)航/定位及報(bào)告系統(tǒng)，與地面通信系統(tǒng)或與衛(wèi)星通信系統(tǒng)的接口及作戰(zhàn)識(shí)別系統(tǒng)等；數(shù)據(jù)庫(kù)則包含數(shù)字地圖、圖像等。

1.2 GPS在系統(tǒng)中的應(yīng)用

通過(guò)FBCB2的數(shù)字化信息感知系統(tǒng)，我方目標(biāo)與敵方目標(biāo)的位置信息以圖像形式顯示在電腦屏幕上。在指揮室的監(jiān)視器上，“前線資產(chǎn)”(如沖鋒的坦克、步戰(zhàn)車和直升機(jī)等)顯示為藍(lán)色圖標(biāo)，“敵方資產(chǎn)”顯示為紅色圖標(biāo)。各單位的經(jīng)GPS定位后得到較為準(zhǔn)確的位置，通過(guò)通信設(shè)備定期向網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送最新信息，進(jìn)而實(shí)時(shí)的向所有用戶提供當(dāng)前的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)，并以圖表形式傳輸敵我目標(biāo)、后勤支援等資料。因此，指揮人員想知道其下級(jí)的情況信息，可以點(diǎn)擊代表藍(lán)軍的光標(biāo)進(jìn)行通信，在2min內(nèi)即可做出反應(yīng)。部隊(duì)則可利用來(lái)自衛(wèi)星或無(wú)人機(jī)的地理圖像，實(shí)時(shí)觀察周圍地形和車輛的三維圖形，來(lái)確定瞄準(zhǔn)線、武器射程等，并向指揮中心匯總報(bào)告。流程如圖1所示。

1.3 GPS在應(yīng)用中的弱點(diǎn)

FBCB2系統(tǒng)在與無(wú)線電通信系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行時(shí)要依靠GPS信號(hào)保持同步。但是，目前出現(xiàn)的俄制GPS干擾機(jī)可根據(jù)地形特點(diǎn)對(duì)GPS信號(hào)實(shí)施干擾，4～8 W的干擾功率作用距離就可達(dá)150～200 km。如果裝在無(wú)人機(jī)上，對(duì)付GPS系統(tǒng)更是輕而易舉。沒(méi)有精確的GPS定位，F(xiàn)BCB2系統(tǒng)從旅級(jí)部隊(duì)到排級(jí)分隊(duì)?wèi)B(tài)勢(shì)感知能力就會(huì)喪失。而且GPS本身不具有通信功能，目前美軍數(shù)字化師裝備的電臺(tái)中最典型的是單信道地面與機(jī)載無(wú)線電通信系統(tǒng)，如果采用單信道非跳頻方式工作，很容易被捕獲定位，并被對(duì)抗部隊(duì)干擾，為了防止被捕捉和干擾，這些電臺(tái)要采用跳頻方式工作，而此時(shí)最大通信距離將比采用非跳頻方式工作減少一半。

圖1 GPS在FBCB2中的應(yīng)用

2 “北斗一號(hào)”系統(tǒng)的應(yīng)用與啟示

2.1 “北斗一號(hào)”系統(tǒng)的功能和特點(diǎn)

“北斗一號(hào)”系統(tǒng)向用戶提供導(dǎo)航定位、報(bào)文通信、授時(shí)以及指揮控制服務(wù)。目前用戶設(shè)備體系有普通型用戶機(jī)、指揮型用戶機(jī)和指揮所設(shè)備共同構(gòu)成，其中，普通型用戶機(jī)可為單個(gè)作戰(zhàn)單元提供基本的導(dǎo)航定位和報(bào)文通信功能；指揮型用戶機(jī)在普通型用戶機(jī)的基礎(chǔ)上，可為指揮機(jī)關(guān)提供下屬 100個(gè)用戶以內(nèi)的管理功能；“北斗一號(hào)”指揮所設(shè)備通過(guò)地面網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸“北斗一號(hào)”的定位、通信等服務(wù)信息，使高級(jí)指揮機(jī)關(guān)能夠快速、準(zhǔn)確地獲取下屬部隊(duì)位置和通信信息，實(shí)施看得見的指揮控制。

“北斗一號(hào)”系統(tǒng)的最大優(yōu)勢(shì)就在于其本身就具有通信功能，指揮中心和下屬用戶之間不需要專門的通信網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備就可以通過(guò)衛(wèi)星實(shí)時(shí)進(jìn)行通信和聯(lián)系，也就是說(shuō)只要保證北斗衛(wèi)星和地面中心控制系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，就可以在任何時(shí)候在“北斗一號(hào)”覆蓋區(qū)進(jìn)行通信，相對(duì)FBCB2中GPS定位信息必須要通過(guò)專門通信網(wǎng)絡(luò)傳輸這一點(diǎn)而言，“北斗一號(hào)”系統(tǒng)大大降低了通信網(wǎng)絡(luò)中斷的可能性。

2.2 提高“北斗一號(hào)”系統(tǒng)在作戰(zhàn)指揮中作用的啟示

1）因?yàn)椤氨倍芬惶?hào)”系統(tǒng)是主動(dòng)式定位，因此更容易受到干擾和影響，所以要在通信鏈路上提高隱蔽性和保密性。衛(wèi)星通信鏈路是以衛(wèi)星為核心的，而衛(wèi)星通信鏈路的中斷或出現(xiàn)錯(cuò)誤一般來(lái)說(shuō)都不是因?yàn)橛布氖?，主要?lái)源于有害的射頻干擾 (RFI)或大氣條件的影響；對(duì)于后者，只能采取一定措施盡可能減小其損害，對(duì)于人為的射頻干擾，必須要利用現(xiàn)有的衛(wèi)星通信技術(shù)加以解決。同時(shí)，對(duì)于上行和下行鏈路，必須要對(duì)數(shù)據(jù)傳輸鏈路進(jìn)行特定方式的加密，一旦發(fā)現(xiàn)有鏈路信息泄漏，必須迅速找出存在危險(xiǎn)的區(qū)域，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。

2）在“北斗一號(hào)”車載機(jī)、手持機(jī)上要有能快速匹配電子地圖的硬件模塊和軟件，配備電子地圖，并能實(shí)現(xiàn)安全、快捷最優(yōu)路徑的選擇等功能。這能有效地為用戶提供對(duì)地理信息直觀、感性的認(rèn)識(shí)。

3）要完善“北斗一號(hào)”指揮終端態(tài)勢(shì)圖標(biāo)繪功能，對(duì)于部隊(duì)機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)，最大限度發(fā)揮“北斗一號(hào)”的優(yōu)勢(shì)，第一時(shí)間采集到寶貴的信息進(jìn)行整合處理，形成一套完整、優(yōu)質(zhì)的戰(zhàn)役作戰(zhàn)指揮保障信息系統(tǒng)。

3 結(jié) 語(yǔ)

本文主要對(duì)GPS在FBCB2中的構(gòu)成以及應(yīng)用進(jìn)行研究分析，得出GPS應(yīng)用過(guò)程中的一些結(jié)論，為我國(guó)北斗系統(tǒng)的應(yīng)用提供參考依據(jù)。另外，結(jié)合我國(guó)“北斗一號(hào)”系統(tǒng)的功能和特點(diǎn)提出一些建議，通過(guò)對(duì)兩種系統(tǒng)的應(yīng)用分析，“北斗一號(hào)”系統(tǒng)具有GPS所不具備的優(yōu)勢(shì)，必將在以后的發(fā)展過(guò)程中取得更好的應(yīng)用。

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Apocalypse of GPS Used in the American FBCB2

MA Huaiwu，ZHANG Zhikong
（6 8 0 2 9 T r o o p s，L a n z h o u 7 3 0 0 2 0，C h i n a）

This paper emphatically discussed the GPS at American army“2l century trip and trip the follow ing troops battle conductor system”(FBCB2)of constitute and the GPS is in the FBCB2 of application,analysis it's merit and shortcom ing, and put forward our“BeidouⅠ”system in the application of some suggestion，to make it best using in the future.

FBCB2；GPS；BeidouⅠ

2010-02-26

P228.42

B

1672-4623(2010)02-0063-02

馬懷武，工程師，主要從事大地測(cè)量和衛(wèi)星導(dǎo)航工作。