張寶珍，吳建龍

(中國(guó)航空工業(yè)發(fā)展研究中心，北京 100029 )

0 引言

未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)將是體系與體系的對(duì)抗，陸、海、空、天、網(wǎng)電等多域環(huán)境下的聯(lián)合作戰(zhàn)將成為主要作戰(zhàn)樣式。近年來(lái)，為了在大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)中保持絕對(duì)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，加快形成擊敗競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的“天生聯(lián)合”多域聯(lián)合作戰(zhàn)能力，美軍竭盡其所能發(fā)掘各種前沿創(chuàng)新技術(shù)、新的戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)法，并通過(guò)踐行“像作戰(zhàn)一樣試驗(yàn)”理念，將其快速轉(zhuǎn)化形成作戰(zhàn)能力?！昂谄臁薄ⅰ俺绕臁焙汀按淦臁睒?gòu)成的三位一體的“試驗(yàn)旗”系列演習(xí)，就是其中的一個(gè)突出反映。3種演習(xí)有機(jī)地結(jié)合在一起，為美軍提供了一個(gè)強(qiáng)大的貼近實(shí)戰(zhàn)的試驗(yàn)平臺(tái)，促使裝備研制部門、研制試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)、作戰(zhàn)試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)和作戰(zhàn)部門為發(fā)展“天生聯(lián)合”的裝備體系更加緊密地合作，更好地推動(dòng)技術(shù)、裝備、戰(zhàn)法的集成創(chuàng)新。

1 踐行“像作戰(zhàn)一樣試驗(yàn)”理念，頻繁開(kāi)展“試驗(yàn)旗”系列演習(xí)

近年來(lái)，美軍踐行“像作戰(zhàn)一樣試驗(yàn)”理念，要求從作戰(zhàn)想定、人員、環(huán)境和裝備等方面全方位貼近實(shí)戰(zhàn)，考核裝備技術(shù)性能、作戰(zhàn)效能、作戰(zhàn)適用性、互操作性、殺傷力和生存能力等。為此，美軍頻繁開(kāi)展“橙旗”、“翠旗”和“黑旗”等大型兵力試驗(yàn)活動(dòng)，支持聯(lián)合全域指揮與控制(JADC2)和先進(jìn)作戰(zhàn)管理系統(tǒng)(ABMS)的試驗(yàn)測(cè)試，并驗(yàn)證作戰(zhàn)部隊(duì)的新戰(zhàn)術(shù)、新技術(shù)和新能力。

1.1 “橙旗”演習(xí)

“橙旗”演習(xí)于2017年10月啟動(dòng)，由美空軍裝備司令部空軍試驗(yàn)中心第412試驗(yàn)聯(lián)隊(duì)牽頭，演習(xí)主基地設(shè)在加利福尼亞州愛(ài)德華茲空軍基地，目前每年舉辦3次。

“橙旗”演習(xí)旨在最大限度地[1-2]利用陸、海、空、天和網(wǎng)絡(luò)空間各領(lǐng)域的資源以評(píng)價(jià)裝備體系團(tuán)隊(duì)合作及跨軍種跨武器平臺(tái)互操作性，致力于盡早在大型兵力場(chǎng)景下開(kāi)展裝備研制試驗(yàn)。在裝備研制早期將各種不同成熟度等級(jí)的技術(shù)集成到典型多域作戰(zhàn)場(chǎng)景中進(jìn)行試驗(yàn)，以便更早地發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)使用問(wèn)題，并及時(shí)提供改進(jìn)機(jī)會(huì)。它是落實(shí)美軍試驗(yàn)鑒定“左移”策略的重要體現(xiàn)，即更早在研制試驗(yàn)中引入作戰(zhàn)背景，更早地開(kāi)展互操作性試驗(yàn)和網(wǎng)絡(luò)安全試驗(yàn)[3]。

2019年以來(lái)，橙旗演習(xí)的重點(diǎn)在于F-35戰(zhàn)斗機(jī)與美陸軍一體化防空及導(dǎo)彈防御(AIAMD)作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)(IBCS)的信息融合。其目的一方面在于將F-35納入美軍防空體系，將其作為高空探測(cè)系統(tǒng)，用于指引防空武器瞄準(zhǔn)空中目標(biāo)，并由IBCS跟蹤傳感器數(shù)據(jù)，以確定包括飛機(jī)和導(dǎo)彈在內(nèi)的空中威脅；另一方面，進(jìn)一步加強(qiáng)美軍戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)感知能力，提升美軍信息優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)IBCS系統(tǒng)形成初始作戰(zhàn)能力的進(jìn)程。美空軍近幾年開(kāi)展的“橙旗”演習(xí)概況如表1所示。

表1 近年“橙旗”演習(xí)情況

在2020年7月舉行的橙旗演習(xí)中，美空軍試驗(yàn)中心第412聯(lián)隊(duì)412電子戰(zhàn)大隊(duì)所屬的772試驗(yàn)中隊(duì)的“航空電子系統(tǒng)試驗(yàn)綜合設(shè)施” (IFAST)(圖1)參與了演習(xí)[4]，幫助實(shí)現(xiàn)了將真實(shí)、虛擬和構(gòu)造性(LVC)建模仿真系統(tǒng)集成到飛行試驗(yàn)環(huán)境中的目標(biāo)。

圖1 第772試驗(yàn)中隊(duì)的“航空電子系統(tǒng)試驗(yàn)綜合設(shè)施” (IFAST)

1.2 “翠旗”演習(xí)

“翠旗”演習(xí)，全稱“翡翠旗”演習(xí)，于2020年12月初啟動(dòng)，由美空軍裝備司令部空軍試驗(yàn)中心第96試驗(yàn)聯(lián)隊(duì)牽頭，演習(xí)主基地設(shè)在佛羅里達(dá)州埃格林空軍基地，目前每季度舉行一次[5-6]。

“翠旗”演習(xí)更加強(qiáng)調(diào)研制試驗(yàn)與作戰(zhàn)試驗(yàn)的一體化和跨軍種、跨領(lǐng)域的一體化試驗(yàn)。它結(jié)圍繞多域聯(lián)合作戰(zhàn)，集地面、空中、空間和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)于一體，一方面用于測(cè)試各不同平臺(tái)和系統(tǒng)間的聯(lián)通性，改善信息流動(dòng)性，提升傳輸速度，同時(shí)也為國(guó)防先期研究計(jì)劃局(DARPA)、空軍研究實(shí)驗(yàn)室(AFRL)等預(yù)研機(jī)構(gòu)和承包商提供了試驗(yàn)場(chǎng)。

至今，美空軍分別于2020年12月1～5日和2021年3月22-26日舉行了兩次“翠旗”演習(xí)。演習(xí)的目標(biāo)是聯(lián)合佛羅里達(dá)州地區(qū)的資源，促成多域試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)，統(tǒng)一跨聯(lián)合領(lǐng)域的信息共享平臺(tái)，提升美軍在印太戰(zhàn)區(qū)執(zhí)行聯(lián)合任務(wù)的能力。

首次演習(xí)主要由美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室彈藥部、軍械部，空軍第53聯(lián)隊(duì)和第96聯(lián)隊(duì)等超過(guò)25家機(jī)構(gòu)參演。演習(xí)期間，2架F-22戰(zhàn)機(jī)和6架F-35戰(zhàn)機(jī)組成編隊(duì)，在擊落同等數(shù)量的蘇-34戰(zhàn)斗轟炸機(jī)后，以低空隱身突防方式接近對(duì)手陣地，發(fā)射AGM-88反輻射導(dǎo)彈，摧毀模擬的S-400防空導(dǎo)彈系統(tǒng)。隨后，美空軍出動(dòng)大批戰(zhàn)機(jī)對(duì)T-72坦克等地面目標(biāo)進(jìn)行打擊。這些信息被收集、分析并分發(fā)給各個(gè)埃格林空軍基地部隊(duì)，以協(xié)助各個(gè)地點(diǎn)的戰(zhàn)時(shí)決策。

第二輪“翠旗”演習(xí)由美國(guó)防部和工業(yè)界的20多家機(jī)構(gòu)參與，探索新的作戰(zhàn)概念和技術(shù)。演習(xí)中，許多研制試驗(yàn)和作戰(zhàn)試驗(yàn)項(xiàng)目暴露在一個(gè)復(fù)雜的大型兵力演習(xí)環(huán)境中，為提升新型復(fù)雜武器系統(tǒng)的先進(jìn)性提供一條途徑。

1.3 “黑旗”演習(xí)

“黑旗”演習(xí)由美空軍第53試驗(yàn)聯(lián)隊(duì)牽頭，演習(xí)主基地設(shè)在內(nèi)利斯空軍基地附近的內(nèi)華達(dá)試驗(yàn)訓(xùn)練靶場(chǎng)，每年舉行兩大、兩小規(guī)模演習(xí)活動(dòng)[7-11]。

2020年8月至11月，第53聯(lián)隊(duì)先行開(kāi)展開(kāi)了一系列內(nèi)部試驗(yàn)，初步證明了“黑旗”演習(xí)概念的有效性，成功實(shí)現(xiàn)了將戰(zhàn)術(shù)開(kāi)發(fā)過(guò)程由原來(lái)的3～4年縮減到了15個(gè)月。2020年12月15日，美空軍空戰(zhàn)司令部正式將第53聯(lián)隊(duì)此前開(kāi)展的“大型兵力試驗(yàn)活動(dòng)”(LFTE)定名為“黑旗”演習(xí)。

“黑旗”演習(xí)以模擬高烈度、高威脅環(huán)境并進(jìn)行大規(guī)模兵力運(yùn)用、開(kāi)展作戰(zhàn)試驗(yàn)和戰(zhàn)術(shù)開(kāi)發(fā)為核心，主要聚焦五方面任務(wù)：1)通過(guò)深層次的一體化試驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新，以發(fā)掘戰(zhàn)斗機(jī)、轟炸機(jī)、情監(jiān)偵飛機(jī)等的新能力和協(xié)同作戰(zhàn)效能；2)滿足美空軍指示(AFI)和空軍手冊(cè)(AFMAN)的試驗(yàn)要求；3)落實(shí)美空軍空戰(zhàn)司令部“武器和戰(zhàn)術(shù)年度會(huì)議”提出的戰(zhàn)術(shù)改進(jìn)優(yōu)先提案；4)培養(yǎng)并踐行“像作戰(zhàn)一樣試驗(yàn)“文化，增強(qiáng)“像作戰(zhàn)一樣訓(xùn)練“文化；5)根據(jù)聯(lián)合全域作戰(zhàn)和《國(guó)防戰(zhàn)略》要求，生成戰(zhàn)略影響力。

2021年7月13日至16日進(jìn)行的“黑旗”演習(xí)，是迄今為止最大規(guī)模的黑旗軍演，這次大型兵力聯(lián)合試驗(yàn)活動(dòng)包括30多架空軍和海軍飛機(jī)，測(cè)試了來(lái)自11個(gè)不同中隊(duì)的11種武器系統(tǒng)中的16個(gè)系統(tǒng)。該次演習(xí)有3個(gè)主要目標(biāo)：第一，進(jìn)行大規(guī)模兵力爭(zhēng)奪戰(zhàn)搜救(CSAR)整合與管理，包括驗(yàn)證新的CSAR戰(zhàn)術(shù)及測(cè)試管理CSAR部隊(duì)風(fēng)險(xiǎn)的非常規(guī)方法，提高其動(dòng)態(tài)定位、隔離并恢復(fù)分散在高威脅環(huán)境中的多個(gè)隔離人員的能力；第二個(gè)目標(biāo)是測(cè)試新戰(zhàn)術(shù)，將網(wǎng)絡(luò)武器集成到破壞性壓制敵軍防空任務(wù)中。探索各種方式使網(wǎng)絡(luò)武器能夠縮短在高威脅環(huán)境中關(guān)閉殺傷鏈的時(shí)間，以實(shí)現(xiàn)局部空中優(yōu)勢(shì)；第三個(gè)目標(biāo)是調(diào)查各種電子攻擊武器系統(tǒng)的組合，并確定它們?cè)诟叨雀?jìng)爭(zhēng)的環(huán)境中的集成效能，如EC-130、F-15被動(dòng)/主動(dòng)預(yù)警生存系統(tǒng)(EPAWSS)等。

1.4 “試驗(yàn)旗”聯(lián)合演習(xí)近況

1)“橙旗”與“黑旗”聯(lián)動(dòng)演習(xí)推動(dòng)跨域數(shù)據(jù)集成：

2021年3月2日至4日，“橙旗“與”黑旗”聯(lián)動(dòng)演習(xí)在加利福尼亞州R-2508靶場(chǎng)綜合設(shè)施和內(nèi)華達(dá)州試驗(yàn)訓(xùn)練靶場(chǎng)(NTTR)舉行，演習(xí)將“殺傷網(wǎng)”集成和隱身平臺(tái)對(duì)抗高科技對(duì)手的生存能力作為其主要的試驗(yàn)內(nèi)容。參演部隊(duì)主要是美空軍第412聯(lián)隊(duì)與第53聯(lián)隊(duì)，測(cè)試了用跨域數(shù)據(jù)收集方式進(jìn)行任務(wù)規(guī)劃的能力[12-14]。

“橙旗”演習(xí)的重點(diǎn)是將“殺傷網(wǎng)”集成，就是用跨域(陸?？仗炀W(wǎng))的傳感器及配套部件，運(yùn)用所有可用方案，形成靈活、可調(diào)節(jié)的“殺傷網(wǎng)”，獲得關(guān)于潛在目標(biāo)的信息，然后將信息快速提交給指揮官，使其能快速選擇和制定裝備任務(wù)分配方案。

“黑旗”演習(xí)是對(duì)更成熟的武器及項(xiàng)目進(jìn)行了類似的集成演習(xí)，并測(cè)試和驗(yàn)證了HH-60G“鋪路鷹”直升機(jī)的空戰(zhàn)生存能力和F-35電磁輻射控制策略改進(jìn)情況，并評(píng)估了F-16戰(zhàn)機(jī)的機(jī)載雷達(dá)。“黑旗”演習(xí)旨在通過(guò)深端試驗(yàn)發(fā)掘現(xiàn)有裝備的極限能力。

2)“橙旗”與“翠旗”演習(xí)協(xié)同測(cè)試大規(guī)模殺傷網(wǎng)和自主無(wú)人機(jī)技術(shù)：

美國(guó)空軍最近舉行的大型兵力試驗(yàn)活動(dòng)借助遠(yuǎn)程“殺傷網(wǎng)”技術(shù)和一種自主無(wú)人機(jī)的集成再一次推動(dòng)現(xiàn)代空戰(zhàn)的邊界[15-16]。2021年6月24日，位于加利福尼亞州愛(ài)德華茲空軍基地的空軍試驗(yàn)中心第412試驗(yàn)聯(lián)隊(duì)主導(dǎo)的“橙旗21-2”演習(xí)與遠(yuǎn)在2000多英里外的佛羅里達(dá)州埃格林空軍基地的“翠旗”演習(xí)活動(dòng)協(xié)同展開(kāi)。這種組合旨在演示驗(yàn)證遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)連接和目標(biāo)定位能力。此外，作為“橙旗”演習(xí)的一個(gè)重要組成部分，美國(guó)空軍先鋒計(jì)劃“天空博格人”(Skyborg)自主核心系統(tǒng)搭載通用原子公司的MQ-20“復(fù)仇者”無(wú)人機(jī)參與其中，這是第一次在大型兵力試驗(yàn)活動(dòng)中自主操作無(wú)人駕駛飛行器的試驗(yàn)。此外，美軍在冊(cè)的幾乎所有類型的戰(zhàn)斗機(jī)，包括一架B-52H和一架B-1B也都在R-2508綜合體參加了“橙旗”活動(dòng)。

從目前的各種跡象來(lái)看，美國(guó)空軍的“橙旗”“翠旗”和“黑旗”3種軍事演習(xí)正在越來(lái)越多地結(jié)合起來(lái)，協(xié)助推進(jìn)聯(lián)合全域作戰(zhàn)和國(guó)防戰(zhàn)略，有力支持了對(duì)聯(lián)合全域指揮與控制(JADC2)和先進(jìn)作戰(zhàn)管理系統(tǒng)(ABMS)的試驗(yàn)，幫助驗(yàn)證新的戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)和能力。這些軍事演習(xí)的目的是在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)周期的早期通過(guò)與作戰(zhàn)相關(guān)的試驗(yàn)對(duì)其施加壓力，盡早發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)，并實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)術(shù)、裝備和技術(shù)的集成創(chuàng)新。

2 多種理論方法和能力為“試驗(yàn)旗”演習(xí)提供基礎(chǔ)支撐

面向大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)需要和多域聯(lián)合作戰(zhàn)概念牽引，美空軍“試驗(yàn)旗”的成功實(shí)施，得益于美軍對(duì)試驗(yàn)鑒定理論方法、試驗(yàn)測(cè)試技術(shù)和人才隊(duì)伍等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重視?！霸囼?yàn)旗”演習(xí)的主要基礎(chǔ)支撐如下所述。

2.1 “深端試驗(yàn)”理論和一體化試驗(yàn)方法

“深端試驗(yàn)”是美空軍針對(duì)多域戰(zhàn)提出的理論，主要強(qiáng)調(diào)3點(diǎn)：交付能力的綜合方法；按照目標(biāo)狀態(tài)度量性能；借助大數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的一體化試驗(yàn)管理策略[17-18]。

按照此理論重新定義的試驗(yàn)方法如圖2、3所示。它是一種一體化/混合試驗(yàn)方法，從部件級(jí)到系統(tǒng)級(jí)再到體系層面，均能夠在貼近實(shí)戰(zhàn)環(huán)境中與戰(zhàn)術(shù)使用進(jìn)行耦合?！吧疃嗽囼?yàn)”不僅打破了傳統(tǒng)上按線性邏輯進(jìn)行次序試驗(yàn)的模式，能夠通過(guò)一場(chǎng)演習(xí)實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)鏈條上的多個(gè)目標(biāo)，而且能夠通過(guò)其中一些試驗(yàn)科目的組合，體系化地解決武器和戰(zhàn)術(shù)耦合問(wèn)題，發(fā)掘出新的作戰(zhàn)能力。

圖2 重新定義試驗(yàn)方法

如圖3所示，該一體化試驗(yàn)/混合試驗(yàn)?zāi)Ｊ皆试S針對(duì)多重目標(biāo)收集彼此的數(shù)據(jù)，相對(duì)傳統(tǒng)的研制試驗(yàn)，可暴露于更多更復(fù)雜的多域環(huán)境。作戰(zhàn)試驗(yàn)人員的持續(xù)早期參與有助于更早實(shí)現(xiàn)目標(biāo)性能。在此深層次下識(shí)別的任務(wù)關(guān)鍵局限性問(wèn)題，可以在專門的作戰(zhàn)試驗(yàn)/部署前，通過(guò)糾正嚴(yán)重缺陷的集中改進(jìn)工作加以解決。此理念是，通過(guò)試驗(yàn)鑒定，不僅可以試出裝備“能”做什么，還可以試出其“不能”做什么，即所謂的“試不能”。“黑旗”演習(xí)就是美空軍貫徹這一新理念的一個(gè)最新的體現(xiàn)。

圖3 傳統(tǒng)試驗(yàn)與一體化/混合試驗(yàn)對(duì)比

一體化試驗(yàn)?zāi)Ｊ綇?qiáng)調(diào)研制試驗(yàn)、作戰(zhàn)試驗(yàn)協(xié)同規(guī)劃、協(xié)同實(shí)施、共享數(shù)據(jù)和獨(dú)立評(píng)估，如橙旗和黑旗聯(lián)合演習(xí)。美軍通過(guò)強(qiáng)化試驗(yàn)邊界條件的探索，推進(jìn)作戰(zhàn)試驗(yàn)與研制試驗(yàn)的一體化，加強(qiáng)各類試驗(yàn)的相互融合等方式，將“試不能”的理念貫徹到試驗(yàn)鑒定的設(shè)計(jì)、實(shí)施和評(píng)估等各個(gè)環(huán)節(jié)中。

“深端試驗(yàn)”和一體化試驗(yàn)已經(jīng)成為三位一體“試驗(yàn)旗”的核心理念之一，在其理論指導(dǎo)下，美軍裝備研制和戰(zhàn)術(shù)使用試驗(yàn)?zāi)Ｊ讲粩鄤?chuàng)新。

2.2 LVC分布式試驗(yàn)?zāi)芰?/h3>

在黑旗、橙旗和翠旗演習(xí)中，真實(shí)、虛擬和構(gòu)造(LVC)分布式試驗(yàn)與訓(xùn)練設(shè)施提供了基礎(chǔ)能力支撐[19-23]。分布式試驗(yàn)與訓(xùn)練是將分散在各地的試驗(yàn)設(shè)施設(shè)備和仿真資源通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，建立整個(gè)國(guó)防系統(tǒng)內(nèi)的真實(shí)、虛擬和構(gòu)造(LVC)的試驗(yàn)與訓(xùn)練能力，使武器裝備在研制和部署中，能夠按照軍隊(duì)實(shí)際作戰(zhàn)的方式開(kāi)展試驗(yàn)和訓(xùn)練。分布式試驗(yàn)?zāi)軕?yīng)用于武器系統(tǒng)從需求生成到產(chǎn)品研制、使用與保障等壽命周期的各個(gè)階段，如圖4所示。

圖4 貫穿采辦壽命周期的試驗(yàn)

分布式試驗(yàn)中3種基本類型的仿真分別是真實(shí)仿真(live)、虛擬仿真(virtual)和構(gòu)造仿真(constructive，這3種類型仿真經(jīng)常組合使用，稱作LVC仿真。LVC仿真的使用構(gòu)成了分布式試驗(yàn)的核心能力。其中：

1)真實(shí)仿真(live simulation)指真實(shí)的人使用真實(shí)裝備在實(shí)際戰(zhàn)場(chǎng)的假象行動(dòng)，表現(xiàn)為傳統(tǒng)的實(shí)兵演習(xí)、首長(zhǎng)機(jī)關(guān)作業(yè)演習(xí)以及靶場(chǎng)的武器裝備作戰(zhàn)試驗(yàn)等。

2)虛擬仿真(virtual simulation)指系統(tǒng)和軍隊(duì)在合成戰(zhàn)場(chǎng)上模擬作戰(zhàn)，往往表現(xiàn)為真人操縱模擬系統(tǒng)。

3)構(gòu)造仿真(constructive simulation)是一種戰(zhàn)爭(zhēng)演練和分析工具。通常由模擬的人操縱模擬的系統(tǒng)。

利用分布式試驗(yàn)與訓(xùn)練能力，無(wú)需將所有接口的單元都運(yùn)到試驗(yàn)場(chǎng)或訓(xùn)練靶場(chǎng)，只需把這些單元納入試驗(yàn)與訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)就可以“即插即試”，從而有助于優(yōu)化試驗(yàn)和訓(xùn)練資源，減少重復(fù)建設(shè)，降低成本，提高效率并能實(shí)現(xiàn)“像實(shí)戰(zhàn)一樣進(jìn)行試驗(yàn)和訓(xùn)練”。

美軍歷來(lái)高度重視試驗(yàn)資源的規(guī)劃與建設(shè)，在國(guó)防部層面設(shè)立試驗(yàn)資源管理中心，負(fù)責(zé)對(duì)全軍試驗(yàn)資源的統(tǒng)籌與協(xié)調(diào)。該中心的職責(zé)之一是負(fù)責(zé)制定和管理試驗(yàn)鑒定科學(xué)技術(shù)計(jì)劃(T&E/S&T)、試驗(yàn)鑒定核心投資計(jì)劃(CTEIP)和聯(lián)合任務(wù)環(huán)境試驗(yàn)?zāi)芰τ?jì)劃(JMETC)。這些計(jì)劃相輔相成，共同推進(jìn)分布式試驗(yàn)與訓(xùn)練能力的實(shí)現(xiàn)(如圖5、6)。

圖5 美國(guó)防部三大試驗(yàn)投資計(jì)劃中對(duì)分布式試驗(yàn)與訓(xùn)練能力的投資

圖6 “能力集成計(jì)劃”提供的分布式試驗(yàn)與訓(xùn)練基礎(chǔ)設(shè)施能力

近20多年來(lái)，美軍通過(guò)三大試驗(yàn)鑒定投資計(jì)劃多年持續(xù)滾動(dòng)投資開(kāi)發(fā)了大量先進(jìn)技術(shù)、工具和基礎(chǔ)設(shè)施能力，如試驗(yàn)與訓(xùn)練使能體系結(jié)構(gòu)(TENA)中間件、InterTEC、“增強(qiáng)遙測(cè)綜合網(wǎng)絡(luò)”(iNET)、“通用靶場(chǎng)綜合儀器系統(tǒng)(CRIIS)”和LVC仿真基礎(chǔ)設(shè)施等，使“黑旗”、“橙旗”和“翠旗”軍演的主戰(zhàn)場(chǎng)——內(nèi)華達(dá)試訓(xùn)靶場(chǎng)(NTTR)、愛(ài)德華茲空軍基地、埃格林空軍基地等在其現(xiàn)有能力中可以提供更好的互操作性，更容易重用其他靶場(chǎng)的資產(chǎn)以及提供更逼真的試驗(yàn)和訓(xùn)練環(huán)境。

2.3 試驗(yàn)與訓(xùn)練使能體系結(jié)構(gòu)(TENA)

為確保和促進(jìn)在各個(gè)試驗(yàn)和訓(xùn)練靶場(chǎng)之間獲得靶場(chǎng)互用性和靶場(chǎng)資源重用的優(yōu)勢(shì)，美國(guó)防部試驗(yàn)與評(píng)價(jià)核心投資計(jì)劃(CTEIP)開(kāi)發(fā)并持續(xù)改進(jìn)試驗(yàn)和訓(xùn)練使能體系結(jié)構(gòu)(TENA)[24-27]。TENA是支撐美軍“試驗(yàn)旗”演習(xí)所需的LVC分布式試驗(yàn)?zāi)芰Φ囊豁?xiàng)核心技術(shù)。借助其通用的基礎(chǔ)設(shè)施(包括TENA中間件和其他補(bǔ)充組元)，TENA可以提供快速、經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)場(chǎng)/靶場(chǎng)系統(tǒng)、設(shè)施、仿真和C4ISR系統(tǒng)之間互操作性所必需的體系結(jié)構(gòu)和軟件，促進(jìn)靶場(chǎng)資源重用，利用可重用、可互用的要素提供系統(tǒng)組裝能力。

TENA是美國(guó)國(guó)防部用于靶場(chǎng)/試驗(yàn)場(chǎng)系統(tǒng)組元之間通信的一種標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議，其主要目的是給試驗(yàn)和訓(xùn)練靶場(chǎng)及其用戶帶來(lái)負(fù)擔(dān)得起的互操作能力。TENA 通過(guò)使用“邏輯靶場(chǎng)”的概念來(lái)促進(jìn)一體化的試驗(yàn)和訓(xùn)練。邏輯靶場(chǎng)是一個(gè)沒(méi)有地理界限的靶場(chǎng)，它將分散在世界各地眾多設(shè)施中的試驗(yàn)、訓(xùn)練、仿真、高性能的計(jì)算技術(shù)集成起來(lái)，并采用通用的體系結(jié)構(gòu)將它們連結(jié)在一起實(shí)現(xiàn)互操作。它以相對(duì)較小的投入突破了單個(gè)現(xiàn)實(shí)靶場(chǎng)在試驗(yàn)空間、試驗(yàn)資源和試驗(yàn)?zāi)芰Φ确矫娴臉O限。它將根據(jù)用戶的需求調(diào)度并集成資源，計(jì)劃并實(shí)施試驗(yàn)或訓(xùn)練。

TENA用戶支持團(tuán)隊(duì)和 JMETC技術(shù)團(tuán)隊(duì)已為內(nèi)利斯空軍基地、埃格林空軍基地和內(nèi)華達(dá)試訓(xùn)靶場(chǎng)提供了直接支持，支持包括“試驗(yàn)旗”演習(xí)在內(nèi)的多種分布式事件，并提高靶場(chǎng)提供更逼真的試驗(yàn)和訓(xùn)練環(huán)境的能力(如圖7)。

圖7 TENA在埃格林空軍基地

2.4 通用靶場(chǎng)綜合儀器系統(tǒng)

通用靶場(chǎng)綜合儀器系統(tǒng)(CRIIS)是一種先進(jìn)的三軍通用綜合靶場(chǎng)儀器系統(tǒng)[28-29]，主要功能是承擔(dān)陸上、海上和機(jī)載平臺(tái)(包括第5代戰(zhàn)機(jī)F-22A和F-35)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)收集，能提供受試系統(tǒng)的高精度時(shí)、空、位置信息(TSPI)；通過(guò)保密的數(shù)據(jù)鏈實(shí)時(shí)傳輸TSPI和飛機(jī)數(shù)據(jù)(航電數(shù)據(jù)、武器靶標(biāo)和狀態(tài)數(shù)據(jù)、飛機(jī)狀態(tài)數(shù)據(jù))。它由地面分系統(tǒng)、便攜式測(cè)試裝置和裝機(jī)包三部分構(gòu)成。裝機(jī)包高度小型化，既可以安裝在飛機(jī)吊艙中，也可以設(shè)計(jì)成內(nèi)部安裝構(gòu)型。整個(gè)系統(tǒng)都是基于模塊化和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口設(shè)計(jì)的開(kāi)放式系統(tǒng)，配有各種網(wǎng)絡(luò)接口，在無(wú)需硬件改動(dòng)的條件下，便能與美軍P5作戰(zhàn)訓(xùn)練系統(tǒng)(P5-CTS)的先進(jìn)數(shù)據(jù)鏈路(ADL)進(jìn)行通信。通用綜合儀器設(shè)備的研發(fā)可以滿足武器系統(tǒng)多樣化的測(cè)試需求，同時(shí)能夠降低測(cè)試成本和數(shù)據(jù)通信的繁雜程度。與美軍傳統(tǒng)的先進(jìn)靶場(chǎng)數(shù)據(jù)系統(tǒng)(ARDS)系統(tǒng)相比，CRIIS可使TSPI數(shù)據(jù)精度提高3～19倍，精確到50 cm；使數(shù)據(jù)鏈吞吐量提高4倍，并最大程度實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)訓(xùn)練靶場(chǎng)之間的互操作性，還為試驗(yàn)和訓(xùn)練提供一種通用解決方案。

CRIIS在很大程度上依賴于在高精度時(shí)空位置信息(TSPI)和頻譜效率、高吞吐量數(shù)據(jù)傳輸?shù)阮I(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)開(kāi)發(fā)。其中，高精度時(shí)空位置信息(TSPI)是通過(guò)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(RTK)定位技術(shù)、超緊密耦合(RTK UTC)方法和二者的組合，以及對(duì)飛行器位置和時(shí)鐘誤差的精確修正(SBAS)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。超緊密耦合(UTC)是在高度動(dòng)態(tài)環(huán)境下的高精度定位的一個(gè)必需部分。該方法通過(guò)最大程度減少GPS信號(hào)丟失持續(xù)時(shí)間，從而減少時(shí)空位置信息誤差的增長(zhǎng)；在信號(hào)丟失后，無(wú)需搜尋就可在30 s以內(nèi)重新確立信號(hào)(如圖8)。

圖8 通用靶場(chǎng)綜合儀器系統(tǒng)作戰(zhàn)概念

自2008年開(kāi)始研制至2020年，CRIIS主承包商柯林斯公司已向美軍交付了250多個(gè)CRIIS吊艙和內(nèi)部支架(IM)，并正集成到美空軍第四和第五代飛機(jī)平臺(tái)如F-15、F-16、F-18、F-22、F-35上使用(如圖9)。目前，柯林斯公司正在升級(jí)其已部署的CRIIS解決方案，不久將達(dá)到其戰(zhàn)術(shù)作戰(zhàn)訓(xùn)練系統(tǒng)增量II(TCTS Inc.II)項(xiàng)目的初始作戰(zhàn)能力。CRIIS將在美軍10個(gè)重大靶場(chǎng)和試驗(yàn)設(shè)施基地以及外國(guó)軍方用戶試驗(yàn)靶場(chǎng)使用25年。

圖9 CRIIS的機(jī)載和地面分系統(tǒng)

CRIIS項(xiàng)目由3個(gè)能力“增量”組成。第一個(gè)被開(kāi)發(fā)和部署的，稱作增量2，代替ARDS參與系統(tǒng)和地面基礎(chǔ)設(shè)施。增量2包括吊艙和空中內(nèi)裝參與系統(tǒng)軟件包，加上所有增強(qiáng)的地面和安全基礎(chǔ)設(shè)施。增量1和3是增量2工作完成后的可選項(xiàng)。增量1將在艦船、直升機(jī)、無(wú)人機(jī)、地面車輛和步兵中使用，增量3為高度機(jī)動(dòng)的飛機(jī)提供更加精確的非位置TSPI。

開(kāi)放、靈活的體系結(jié)構(gòu)要求高度模塊化和可縮放性，這一點(diǎn)從開(kāi)始就被設(shè)計(jì)到CRIIS中。這樣確保隨著新系統(tǒng)和先進(jìn)能力的開(kāi)發(fā)，未來(lái)的升級(jí)將更容易實(shí)現(xiàn)。CRIIS不只是美軍今天理想的試驗(yàn)場(chǎng)、靶場(chǎng)解決方案，它也能滿足未來(lái)數(shù)十年不斷發(fā)展的試驗(yàn)場(chǎng)、靶場(chǎng)需求。

2.5 多域試驗(yàn)部隊(duì)

圍繞“橙旗”、“翠旗”等演習(xí)活動(dòng)的開(kāi)展，美空軍試驗(yàn)中心(AFTC)司令官克里斯托弗·阿扎諾少將于2020年10月1日在加利福尼亞州愛(ài)德華茲空軍基地成立了空軍試驗(yàn)中心第1分遣隊(duì)，作為一支多域試驗(yàn)部隊(duì)(MDTF)，將與美空軍“橙旗”、“翠旗”和“黑旗”這些大型兵力試驗(yàn)活動(dòng)并肩工作，以滿足美國(guó)軍隊(duì)對(duì)測(cè)試多域能力日益增長(zhǎng)的需求。多域試驗(yàn)部隊(duì)的目標(biāo)是填補(bǔ)試驗(yàn)組織間的縫隙，確定以相關(guān)速度連接、協(xié)作或創(chuàng)造新技術(shù)能力的需求[30-32]。

多域試驗(yàn)部隊(duì)是美軍的一種新范式，整合了美軍目前正在執(zhí)行橙旗、翠旗、黑旗、JADC2演示和其他試驗(yàn)工作的團(tuán)隊(duì)和資源，旨在協(xié)調(diào)利用美空軍試驗(yàn)中心及其任務(wù)伙伴(空軍作戰(zhàn)中心、壽命周期管理中心、空軍研究實(shí)驗(yàn)室、空軍作戰(zhàn)試驗(yàn)鑒定中心和美國(guó)航天部隊(duì))擁有的豐富人才和經(jīng)驗(yàn)，是一個(gè)敏捷、適應(yīng)性強(qiáng)、不斷創(chuàng)新發(fā)展的團(tuán)隊(duì)。目前，多域試驗(yàn)部隊(duì)已經(jīng)支持了美空軍橙色旗、翡翠旗等多個(gè)試驗(yàn)演習(xí)，初步形成了全面作戰(zhàn)能力。

3 啟示建議

美軍研制試驗(yàn)與作戰(zhàn)試驗(yàn)部門都認(rèn)識(shí)到，為研制“天生聯(lián)合”的武器裝備體系，應(yīng)盡早開(kāi)展貼近實(shí)戰(zhàn)的一體化試驗(yàn)，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，確保兼容性、網(wǎng)絡(luò)安全性和互操作性，提高試驗(yàn)鑒定效率和效能。橙旗、翠旗和黑旗作為三位一體“試驗(yàn)旗”復(fù)雜組織體協(xié)同工作，為推進(jìn)美國(guó)防戰(zhàn)略和聯(lián)合全域作戰(zhàn)提供了一套貼近實(shí)戰(zhàn)的試驗(yàn)平臺(tái)，用于測(cè)試美軍新的武器系統(tǒng)、新技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)，將裝備作戰(zhàn)能力推向極限(“試不能”)，并為復(fù)雜的作戰(zhàn)需求快速制定解決方案。美軍打造“試驗(yàn)旗”系列演習(xí)的做法對(duì)我國(guó)武器裝備試驗(yàn)鑒定工作具有重要的參考借鑒意義。

3.1 轉(zhuǎn)變理念，從交裝備到交能力

美軍秉承“像作戰(zhàn)一樣試驗(yàn)和訓(xùn)練”的理念所打造的三位一體的“試驗(yàn)旗”體系為美軍加快研制“天生聯(lián)合”的武器裝備體系和快速形成全域作戰(zhàn)能力提供了重要平臺(tái)和手段。

建議借鑒美軍“像作戰(zhàn)一樣試驗(yàn)和訓(xùn)練”的理念，在裝備研制中，盡早引入作戰(zhàn)背景，將武器與戰(zhàn)術(shù)進(jìn)行綁定，在實(shí)戰(zhàn)對(duì)抗條件下對(duì)裝備作戰(zhàn)效能、作戰(zhàn)適用性、互操作性、生存性、體系貢獻(xiàn)率等進(jìn)行檢驗(yàn)和評(píng)估，向交付“天生聯(lián)合”的體系作戰(zhàn)能力轉(zhuǎn)型；打通3個(gè)環(huán)路的試驗(yàn)鑒定流程，優(yōu)化程序，實(shí)施基于能力的一體化試驗(yàn)鑒定模式，加快武器裝備迭代升級(jí)和新質(zhì)戰(zhàn)斗力生成。

3.2 完善機(jī)制，從協(xié)助到共同

美軍之所以能使武器裝備一出現(xiàn)就能滿足現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的需求，與其裝備和作戰(zhàn)一體化的研發(fā)模式密不可分，尤其是通過(guò)像“試驗(yàn)旗”這樣的一體化的實(shí)戰(zhàn)演習(xí)平臺(tái)，研制試驗(yàn)和作戰(zhàn)試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)緊密合作，驗(yàn)證成熟新技術(shù)、開(kāi)發(fā)新戰(zhàn)術(shù)和極限作戰(zhàn)能力。

建議構(gòu)建包括軍地相關(guān)部門共同參與的一體化研發(fā)模式和一體化的實(shí)戰(zhàn)演習(xí)平臺(tái)，共同對(duì)作戰(zhàn)需求和裝備發(fā)展進(jìn)行論證和研制，使裝備體系和作戰(zhàn)體系天生聯(lián)合；軍地共同開(kāi)展一體化的試驗(yàn)和訓(xùn)練，合作解決武器性能和戰(zhàn)術(shù)使用問(wèn)題，使武器和戰(zhàn)術(shù)天然融合。

3.3 統(tǒng)合資源，從分散到一體

美軍“試驗(yàn)旗”系列演習(xí)的成功實(shí)施貫徹了“像作戰(zhàn)一樣進(jìn)行試驗(yàn)和訓(xùn)練”的理念，以及研制試驗(yàn)與作戰(zhàn)試驗(yàn)無(wú)縫結(jié)合的一體化試驗(yàn)鑒定策略。同時(shí)也離不開(kāi)美國(guó)防部三大試驗(yàn)投資計(jì)劃長(zhǎng)期的專項(xiàng)持續(xù)投資所建起的貼近實(shí)戰(zhàn)的LVC分布式試驗(yàn)?zāi)芰拖冗M(jìn)試驗(yàn)測(cè)試技術(shù)的有力支撐。

建議設(shè)立國(guó)家專項(xiàng)計(jì)劃，統(tǒng)籌規(guī)劃國(guó)防工業(yè)領(lǐng)域試驗(yàn)資源的投資建設(shè)和利用，特別要構(gòu)建分布式一體化的LVC試驗(yàn)和訓(xùn)練環(huán)境，加快形成試訓(xùn)一體、迭代互進(jìn)的體系作戰(zhàn)生成能力，解決我國(guó)試驗(yàn)訓(xùn)練領(lǐng)域所將面臨的經(jīng)濟(jì)承受性挑戰(zhàn)，促進(jìn)綜合試驗(yàn)/訓(xùn)練水平提高。

4 結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)，美空軍秉承“像作戰(zhàn)一樣試驗(yàn)和訓(xùn)練”的理念，瞄準(zhǔn)未來(lái)多域聯(lián)合作戰(zhàn)，打造了由“橙旗”“翠旗”“黑旗”構(gòu)成的三位一體“試驗(yàn)旗”試訓(xùn)演習(xí)體系，為加快研制“天生聯(lián)合”武器裝備體系和快速形成全域作戰(zhàn)能力提供了重要途徑。頻繁開(kāi)展的“試驗(yàn)旗”系列演習(xí)活動(dòng)已經(jīng)為美軍聯(lián)合全域指揮與控制(JADC2)和先進(jìn)作戰(zhàn)管理系統(tǒng)(ABMS)的試驗(yàn)測(cè)試，以及作戰(zhàn)部隊(duì)的新戰(zhàn)術(shù)和新技術(shù)開(kāi)發(fā)提供了有力支撐。目前，“試驗(yàn)旗”已經(jīng)成為引領(lǐng)未來(lái)美軍裝備研制試驗(yàn)、作戰(zhàn)試驗(yàn)、戰(zhàn)術(shù)開(kāi)發(fā)和作戰(zhàn)訓(xùn)練一體化發(fā)展的新品牌，對(duì)我軍裝備試驗(yàn)和訓(xùn)練工作具有重要的參考借鑒意義。