从联合战役与信息化的角度：下一代坦克关键技术

FCS计划提出的下一代战斗系统是个很好的借鉴，虽然没有成为现实，但是可以作为我们讨论的基础。新一代坦克必须从系统论和信息化的角度来定义，尤其是在诸军兵种联合战役条件下，如何完成坦克兵种的任务这个角度。如果我们把主战坦克投入一个联合的战场实验室，看看有哪些问题是需要在新一代坦克身上解决的？

（1）融合式的车辆信息系统
车辆信息系统从90年代法国勒克莱尔坦克开始，就已经得到了运用，M1A2SEP坦克的改进计划也是通过信息化来提升战斗力。我们的99式坦克，轮式突击车，两栖突击车等大量装甲兵平台也已经取得了信息化的成果，展现了很好的战斗力。在诸军兵种联合作战条件下，信息化系统可以把坦克车辆融入到大型作战体系中，不再是一种单纯的突击车辆，而且是一个信息情报平台、火力打击平台，可以承担多种多样的战术任务。从古德里安建设装甲兵开始，就备受重视的坦克信息传递问题，包括坦克之间、坦克与步兵、坦克与炮兵、坦克与航空兵、坦克与后勤，曾经是制约坦克战斗力的问题，现在可以通过信息化系统加以改善。因此，新的更加强大的信息化系统将会是下一代坦克的关键要素。

这会是一种什么样的信息化系统呢？它应当具有群体作战效能，令坦克互相之间可以分享信息，完成电子侦察、电子干扰，甚至赛博任务（指网络攻击、注入病毒一类的攻击方式）。“融合”是下一代根本特征，你没法说第三代融合，因为现代的车辆系统无法支撑其成为融合的平台（现在使用的是联合式电子系统，而下一代使用的是综合式电子系统）。意思是说，需要有一套计算机程序，可以将各类电子化设备（动力、火力、侦察、通信、电子对抗）加以统合，就像第四代战斗机那样。当然，这里说的电子作战与专业电子战部队或网络战部队不同，它是一种战术层面上的行动，针对的是前线的作战需求，比如对敌人坦克、武装直升机、反坦克战车、反坦克步兵、无人机的电子对抗或赛博攻击，从而保护坦克自身和友邻部队的安全。

（2）综合观察系统
综合观察系统是将光电、雷达和被动电子侦察三大系统统合起来，形成主被动坦克观察体系。例如，F-35的EOTS光电指示系统（Electro-Optical Targeting System）重量不到90公斤，可进行主、被动式测距，还能提供对地攻击所需的极精确地理坐标，赋予F-35全天气24小时，敌方警示系统无法察觉的被动式探测能力。另一个是EODAS分布孔径系统（Distributed Aperture System），在机身6处不同的位置上各安置一红外传感器，分别负责飞机的左侧、右侧、机背前方、机背后方、机腹前方、机腹后方的视野，使用先进的信号处理运算法，对全机360度范围内来袭的导弹或逼近的飞机进行红外探测及跟踪，并将探测画面显示于飞行员的头盔显示器上，让飞行员能够看见飞机周围的空域情况，因此除了让飞行员具备全空域态势感知外，也能提供导航、导弹警告、以及红外搜索与跟踪的功能。两个系统结合就可以赋予其强大的观察能力。

毫米波的波束较窄，在跟踪目标、锁定及识别的过程中，具有较高的信号分辨率，可分辨很接近的多个目标，且因为波束较窄，不易受到敌人干扰，加上系统组件较小，因此天线可缩小、整体重量也较轻。相对于红外系统而言，毫米波对云雾及灰尘的穿透力是红外的数百至数千倍，完全不受天气的影响。毫米波系统还有另一项优点︰在大气中的衰减程度远大于雷达波，发射出的旁波瓣很低，可以减低机上传感器间的干扰，也可防止泄露本身的信号。毫米波传感器不仅可研制成被动式的红外系统，也可研制成主动式的雷达系统，较开创性的概念是将红外影像与雷达系统信号处理相结合。美国航天局（NASA）兰利研究中心已与工业界展开合作，研究使用毫米波的主动式传感器，成为机上影像和侦察/跟踪系统。坦克安装毫米波雷达， 可以提供更加完善的观察效果，并且与红外系统融合为一体，提供给坦克乘员。

第三套系统就是智能化的被动电子侦察系统，在现代战场充斥着各种精确制导武器以及各种技术侦察手段。因此，除了坦克主动的观察外界情况外，还必须安装被动电子侦察手段，及时感知周围的威胁信息，并且传递给坦克乘员。如有必要，则启动对抗措施反制敌人。

（3）电子隐蔽与对抗系统
电子隐蔽与对抗是坦克生存的关键，包括雷达和红外隐蔽。也就是说，坦克应当采取降低雷达信号特征和红外信号特征的措施，来隐藏自己。除了隐蔽之外，还应当强调对抗系统，包括电子干扰、激光干扰、红外干扰、赛博攻击等等。我军99式主战坦克上已经安装了激光对抗装置，未来应当拓展为对敌人红外、激光和雷达观瞄、制导系统的被动侦察与反制系统，与综合观察系统配合，为坦克乘员提供全面的安全防护。

（4）电传动系统
为了支持如此庞大的电子作战系统，电传动是一个非常好的选择，而且有利于灵活布置坦克车内空间。但是，电传动的技术难度较大，也可以暂时采用加装发电机的方式，缓解电力不足的情况。

（5）隔舱化设计
由于有了融合式的信息化系统和综合观察系统支持，加上智能化的火控系统，可以采用双人制乘员舱，与战斗舱，动力舱隔离，实现隔舱化设计。把乘员操作设备与武器、弹药、电子通信、动力机械隔离开来，提升生存能力和防护能力，提升保障能力。尤其是隔舱化之后可以针对乘员和设备的不同需要加强防护和保障能力，更加合理地布置各类设备，比如加装电子防护措施防止敌人的电子破坏，加强弹药防护措施，加强燃料和动力防护，改善后勤维修条件，实现模块化维修等。

（6）多任务火力系统
多任务火力系统是为了适应联合作战的需求，拓展坦克的战斗力空间。其核心思想是一炮多用，首先是炮射无人机/巡飞弹来观察、指示目标，为自身的增程型炮弹、炮兵、航空兵提供信息；采用增程型炮弹，对远方的敌人实施打击（10公里内）；基于毫米波雷达和红外观察系统，使用防空制导炮弹打击敌人直升机、无人机、甚至反坦克导弹（10公里）。

（7）防护系统
电子防御是生存的前提，但是普通的装甲防护也不能放弃。最主要的改变是进一步改进陶瓷装甲，在更多的地方敷设陶瓷装甲，提高全面防御的能力。


FCS计划提出的下一代战斗系统是个很好的借鉴，虽然没有成为现实，但是可以作为我们讨论的基础。新一代坦克必须从系统论和信息化的角度来定义，尤其是在诸军兵种联合战役条件下，如何完成坦克兵种的任务这个角度。如果我们把主战坦克投入一个联合的战场实验室，看看有哪些问题是需要在新一代坦克身上解决的？

（1）融合式的车辆信息系统
车辆信息系统从90年代法国勒克莱尔坦克开始，就已经得到了运用，M1A2SEP坦克的改进计划也是通过信息化来提升战斗力。我们的99式坦克，轮式突击车，两栖突击车等大量装甲兵平台也已经取得了信息化的成果，展现了很好的战斗力。在诸军兵种联合作战条件下，信息化系统可以把坦克车辆融入到大型作战体系中，不再是一种单纯的突击车辆，而且是一个信息情报平台、火力打击平台，可以承担多种多样的战术任务。从古德里安建设装甲兵开始，就备受重视的坦克信息传递问题，包括坦克之间、坦克与步兵、坦克与炮兵、坦克与航空兵、坦克与后勤，曾经是制约坦克战斗力的问题，现在可以通过信息化系统加以改善。因此，新的更加强大的信息化系统将会是下一代坦克的关键要素。

这会是一种什么样的信息化系统呢？它应当具有群体作战效能，令坦克互相之间可以分享信息，完成电子侦察、电子干扰，甚至赛博任务（指网络攻击、注入病毒一类的攻击方式）。“融合”是下一代根本特征，你没法说第三代融合，因为现代的车辆系统无法支撑其成为融合的平台（现在使用的是联合式电子系统，而下一代使用的是综合式电子系统）。意思是说，需要有一套计算机程序，可以将各类电子化设备（动力、火力、侦察、通信、电子对抗）加以统合，就像第四代战斗机那样。当然，这里说的电子作战与专业电子战部队或网络战部队不同，它是一种战术层面上的行动，针对的是前线的作战需求，比如对敌人坦克、武装直升机、反坦克战车、反坦克步兵、无人机的电子对抗或赛博攻击，从而保护坦克自身和友邻部队的安全。

（2）综合观察系统
综合观察系统是将光电、雷达和被动电子侦察三大系统统合起来，形成主被动坦克观察体系。例如，F-35的EOTS光电指示系统（Electro-Optical Targeting System）重量不到90公斤，可进行主、被动式测距，还能提供对地攻击所需的极精确地理坐标，赋予F-35全天气24小时，敌方警示系统无法察觉的被动式探测能力。另一个是EODAS分布孔径系统（Distributed Aperture System），在机身6处不同的位置上各安置一红外传感器，分别负责飞机的左侧、右侧、机背前方、机背后方、机腹前方、机腹后方的视野，使用先进的信号处理运算法，对全机360度范围内来袭的导弹或逼近的飞机进行红外探测及跟踪，并将探测画面显示于飞行员的头盔显示器上，让飞行员能够看见飞机周围的空域情况，因此除了让飞行员具备全空域态势感知外，也能提供导航、导弹警告、以及红外搜索与跟踪的功能。两个系统结合就可以赋予其强大的观察能力。

毫米波的波束较窄，在跟踪目标、锁定及识别的过程中，具有较高的信号分辨率，可分辨很接近的多个目标，且因为波束较窄，不易受到敌人干扰，加上系统组件较小，因此天线可缩小、整体重量也较轻。相对于红外系统而言，毫米波对云雾及灰尘的穿透力是红外的数百至数千倍，完全不受天气的影响。毫米波系统还有另一项优点︰在大气中的衰减程度远大于雷达波，发射出的旁波瓣很低，可以减低机上传感器间的干扰，也可防止泄露本身的信号。毫米波传感器不仅可研制成被动式的红外系统，也可研制成主动式的雷达系统，较开创性的概念是将红外影像与雷达系统信号处理相结合。美国航天局（NASA）兰利研究中心已与工业界展开合作，研究使用毫米波的主动式传感器，成为机上影像和侦察/跟踪系统。坦克安装毫米波雷达， 可以提供更加完善的观察效果，并且与红外系统融合为一体，提供给坦克乘员。

第三套系统就是智能化的被动电子侦察系统，在现代战场充斥着各种精确制导武器以及各种技术侦察手段。因此，除了坦克主动的观察外界情况外，还必须安装被动电子侦察手段，及时感知周围的威胁信息，并且传递给坦克乘员。如有必要，则启动对抗措施反制敌人。

（3）电子隐蔽与对抗系统
电子隐蔽与对抗是坦克生存的关键，包括雷达和红外隐蔽。也就是说，坦克应当采取降低雷达信号特征和红外信号特征的措施，来隐藏自己。除了隐蔽之外，还应当强调对抗系统，包括电子干扰、激光干扰、红外干扰、赛博攻击等等。我军99式主战坦克上已经安装了激光对抗装置，未来应当拓展为对敌人红外、激光和雷达观瞄、制导系统的被动侦察与反制系统，与综合观察系统配合，为坦克乘员提供全面的安全防护。

（4）电传动系统
为了支持如此庞大的电子作战系统，电传动是一个非常好的选择，而且有利于灵活布置坦克车内空间。但是，电传动的技术难度较大，也可以暂时采用加装发电机的方式，缓解电力不足的情况。

（5）隔舱化设计
由于有了融合式的信息化系统和综合观察系统支持，加上智能化的火控系统，可以采用双人制乘员舱，与战斗舱，动力舱隔离，实现隔舱化设计。把乘员操作设备与武器、弹药、电子通信、动力机械隔离开来，提升生存能力和防护能力，提升保障能力。尤其是隔舱化之后可以针对乘员和设备的不同需要加强防护和保障能力，更加合理地布置各类设备，比如加装电子防护措施防止敌人的电子破坏，加强弹药防护措施，加强燃料和动力防护，改善后勤维修条件，实现模块化维修等。

（6）多任务火力系统
多任务火力系统是为了适应联合作战的需求，拓展坦克的战斗力空间。其核心思想是一炮多用，首先是炮射无人机/巡飞弹来观察、指示目标，为自身的增程型炮弹、炮兵、航空兵提供信息；采用增程型炮弹，对远方的敌人实施打击（10公里内）；基于毫米波雷达和红外观察系统，使用防空制导炮弹打击敌人直升机、无人机、甚至反坦克导弹（10公里）。

（7）防护系统
电子防御是生存的前提，但是普通的装甲防护也不能放弃。最主要的改变是进一步改进陶瓷装甲，在更多的地方敷设陶瓷装甲，提高全面防御的能力。