賀浩 袁大天
【摘要】 直升機遠程目標指示功能,是某型直升機任務系統(tǒng)指揮控制分系統(tǒng)中一項重要組成部分,是海軍作戰(zhàn)編隊協(xié)同作戰(zhàn)能力(CEC)一項具體應用。作者通過對某型直升機遠程目指功能試驗試飛的總結(jié),指出試飛存在的特點,供參考借鑒。
【關(guān)鍵詞】 遠程目指 直升機 協(xié)同作戰(zhàn)能力(CEC) 指揮控制 飛行試驗
一、引言
遠程目標指示功能(以下簡稱遠程目指)作為海軍作戰(zhàn)編隊協(xié)同作戰(zhàn)能力(CEC,Cooperative Engagement Capability)中的一項基本應用,是海軍編隊作戰(zhàn)指揮控制系統(tǒng)一部分。某型直升機任務系統(tǒng)指揮控制分系統(tǒng)中遠程目標指示功能作為編隊作戰(zhàn)指揮控制系統(tǒng)遠程目指系統(tǒng)的一部分,是協(xié)同作戰(zhàn)能力的具體體現(xiàn)。如何全面、系統(tǒng)、高效對某型直升機任務系統(tǒng)中遠程目指系統(tǒng)進行試驗試飛評估擺在面前;根據(jù)目指特點,以系統(tǒng)功能驗證入手,總結(jié)試驗試飛中存在的特點,供參考借鑒。
二、背景介紹
遠程目標指示作為CEC一項基本應用,不僅可為戰(zhàn)斗群內(nèi)艦載武器平臺制導,延長武器射程,而且能夠提高導彈攻擊精度。某型直升機在執(zhí)行遠程目指任務時,利用任務系統(tǒng)中機載遠程警戒雷達、敵我識別、電子偵察等傳感器探測、跟蹤、識別敵方目標,或者通過數(shù)據(jù)鏈接受其它平臺傳送的目標數(shù)據(jù),通過任務系統(tǒng)將數(shù)據(jù)融合;同時接收指揮平臺發(fā)送的命令或指揮人員人工命令,通過數(shù)據(jù)鏈與攻擊艦構(gòu)建目標指示通道,并利用數(shù)據(jù)鏈向指定的武器平臺周期性發(fā)送目標指示信息;同時接收指揮平臺各種命令,終止遠程目標指示任務;在一些情況下,可主動撤銷目指任務,并向指揮平臺發(fā)送撤銷報告。艦載武器平臺通過數(shù)據(jù)鏈路接收到目標數(shù)據(jù)后,開展火控攻擊解算和攻擊準備,并完成超視距目標攻擊;同時探測平臺反饋目標損毀情況用以評估。目標指示中目標信息一般包括時間、目標位置、運動方向、運動速度、姿態(tài)等特征信息,其中目標位置信息有參心空間直角坐標系、參心大地坐標系[3]等多種形式。
三、試驗試飛內(nèi)容及方法
3.1 功能驗證
通過實驗室試驗、地面試驗、飛行試驗等方式開展功能驗證。在實驗室中,試驗人員對任務系統(tǒng)遠程目指功能中傳輸?shù)拿?、指令、回?zhí)、數(shù)據(jù)等開展指令級檢查與驗證,開展系統(tǒng)功能驗證,檢查功能是否正確、全面。在地面試驗中利用2架試驗機以及模擬器,開展自主模式下功能正確性檢查,同時開展單信道最大傳送目標帶寬容量檢查。
在飛行試驗中,指揮艦和攻擊艦在指定海域航行/漂泊,直升機在要求的巡邏空域垂直于兩艦連線中心,距離連線中心(考慮機上數(shù)據(jù)鏈天線方向性及遮擋,選擇最佳方向)一定距離段(一般采用30%~60%min(Rtarg,Rlink),其中Rtarg是傳感器探測跟蹤目標距離, Rlink是數(shù)據(jù)鏈路傳輸距離)往返飛行,直升機、指揮艦和攻擊艦通過數(shù)據(jù)鏈聯(lián)網(wǎng),開展鏈路互聯(lián)互通功能檢查;聯(lián)網(wǎng)功能正常后,擴展距離開展遠程目指功能檢查。在系統(tǒng)功能得到驗證后,在全距離段上功能進行驗證。
3.2 性能計算
遠程目標指示功能最終目的是為網(wǎng)絡內(nèi)的武器攻擊平臺提供目標信息,本質(zhì)在于實時為火控系統(tǒng)提供滿足要求的目標信息。因此,性能計算最終體現(xiàn)為目指數(shù)據(jù)精度。
根據(jù)這種要求,利用機載測試系統(tǒng)采集到遠程目指系統(tǒng)實時發(fā)送具備時戳的目標信息,以目標艦上加裝的具備精確時統(tǒng)信息的組合GPS作為基準,計算機載遠程目指系統(tǒng)精度,并以此作為機載遠程目值系統(tǒng)定位目標精度評價指標。同時,利用機載傳感器信息、載機平臺信息,目標艦平臺信息,通過數(shù)據(jù)處理計算機載傳感器(在本系統(tǒng)中指警戒雷達)探測與定位目標精度;利用攻擊艦上接收到的目標信息計算目指系統(tǒng)精度,作為遠程目指系統(tǒng)目標探測精度評價指標,并對三組數(shù)據(jù)精度進行比對。
3.3 鏈路分析
結(jié)合link系列數(shù)據(jù)鏈各類信息傳輸要求,數(shù)據(jù)鏈傳輸種類及傳輸信息要求見表1[4]:
根據(jù)數(shù)據(jù)鏈路要求,在實際試飛中,統(tǒng)計數(shù)據(jù)鏈使用用戶數(shù),給出最大用戶數(shù)量和頻率最多用戶數(shù)量;對數(shù)據(jù)鏈路運行情況特別是鏈路容量及負荷進行分析,同時利用加裝在各平臺上的時統(tǒng)信號,對系統(tǒng)時間及時延進行實際計算,對時延組成進行驗證、分析與討論。
考慮到數(shù)據(jù)鏈幾種因素之間相互關(guān)聯(lián)互相影響,針對試驗中用戶超過一定數(shù)量后數(shù)據(jù)鏈路負荷大時延增大的現(xiàn)象,對主要制約因素進行判斷與分析;并建議在根據(jù)任務需要對數(shù)據(jù)鏈優(yōu)先級次序進一步分析。
四、結(jié)束語
直升機遠程目指功能試驗試飛是涉及空中、艦上等多種目標,涉及地方(設計及生產(chǎn)廠所)、部隊(包括作戰(zhàn)、裝備部門)等部門,組織、指揮、管理和協(xié)調(diào)工作難度大,試驗中須特別加以重視。在試驗中,數(shù)據(jù)鏈不僅承擔遠程目指任務,還承擔其他任務,在數(shù)據(jù)鏈傳輸信息飽和的情況下遠程目指時延需要進一步驗證,這也是系統(tǒng)后期優(yōu)化改進主要方向;同時在復雜電磁環(huán)境和強干擾條件下遠程目指功能、性能及安全性在后續(xù)工作中將做重點探討。
參 考 文 獻
[1] 張一明翻譯.美國海軍協(xié)同作戰(zhàn)能力系統(tǒng)(CEC)分析 電子工程信息
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[3] 賁宗玉.某型無人機導航控制研究與軟件實現(xiàn),西北工業(yè)大學學位論文。2007.p8-9
[4]萬維.無人機自主協(xié)同攻防一體化智能火控技術(shù)的研究.南京航空航天大學學位論文。2009