超级军网反水面战 多功能作战系统
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/28 19:00:32
<P>关 键 字: 反水面战 多功能作战系统
摘 自：网上信息</P>
<P>
摘 要 作战形式（沿海作战，不同于战争的作战，联合作战，多任务作战，反恐作战）的变化是和技术的发展（主要是COTS和ICT、网络、人工合成）紧密相关的。预算和人员的限制（少花钱多干事，裁减人员）导致现代海上作战的深刻变化和海军作战系统发展的突破。本文将对海军作战系统领域作个简要介绍，同时描述适于未来发展的作战系统的可能的轮廓。本文的观点是以新一代海军作战系统的开发为基础的。
关键词 反水面战 作战系统 多功能</P>
<P>引言
荷兰THALES公司把海军作战管理系统（CMS）定义为舰载指挥与控制系统，辅助指挥小组执行应担负的任务。海军CMS系统的主要能力是对舰艇（或者是一组舰艇：海军编队）周围的态势感知。通过使用传感器，识别对舰艇或海军编队构成的威胁，并利用诸如导弹和火炮系统对这些威胁作出反应。海军CMS系统的其它能力包括一般称为指挥支持能力，而且这些能力通常与舰艇任务的准备有关。这些能力还包括对执行各种任务的准备和检查，以及对来自外部部队（其它舰艇或者岸基部队）的通信的接收和判断。CMS是作战系统的一个较大实体，因此还包括使用武器和传感器完成舰艇的任务。
海军CMS系统的能力是依据世界政治军事形势的变化而发展的，目前形势的变化主要是最近的冲突形成的，例如：马岛海战，海湾战争，以及巴尔干地区的维和与强制和平的军事行动。这些冲突的经验已被写入各大国海军最近版本的战略条令文件。这些条令承认被称作非对称冲突的重要性，并且把这些系统运行所在的沿海环境视为主要环境。对海军CMS系统要求的另一种变化是联合作战，这要求较强的相互协作能力。同样，这些能力也与海军系统采办环境的预算气候有关。所有这些变化促使发展多功能作战系统及其部件变得日益重要。</P>
<P>1 多功能作战系统
每艘舰艇都为其运用分配一定的作战任务。这项任务可能是在特混大队范围内分配的，或者独立作战的舰艇。这些任务比较广泛,例如护航，高价值舰艇的防空战保护，搭载部队的运输，执行撤离等。过去建造的海军舰艇往往只有一套（甚至是只有一个）固定和定义好的任务。而目前形势下要求舰艇，作战系统和它们的CMS部分适应任务而且分配灵活。这主要是由两方面的原因造成的：海军必须完成的任务增加和由于预算的限制可获得平台数量的减少。简之，要求海军能“少花钱多办事”。这个要求直接转为对作战系统本身灵活性的要求，尤其是在任务的适应性方面，任务适应性定义为：无需修改，系统便可完成不同任务的能力。
系统实现这种要求的中心任务必须配条令的概念和执行。条令是作为正式的准则规定的，允许在作战区内捕捉可能的事件，并且以逻辑语句（对于 事件，如果 条件，则 行动）的形式对那些事件做出反应。对于每个可能的任务，条令集可由海军定义。如果作战系统是条令驱动的，那么任务的改变将导致系统中新的条令集的“注入”，则应当以适合任务的方式表现。尽管岸上的作战参谋可能准备了条令集，但是这样的改变在舰艇执行任务期间可能发生。显然，条令的应用将会影响系统建造的方式。它们将包括新的部件，例如规则引擎，它们的部件必须是（运行时间）可用参数表示的新技术。例如基于知识的系统，应当与复杂多变的作战态势相适应。对海军新一代作战系统另一方面灵活性的要求是：它们应具有装备在不同海军平台的能力。
2 多平台
除了条令中要求的能力方面的灵活性外，还常常要求现代作战系统能够装备多平台上。这就意味着相同的基本作战系统结构既可部署在轻型护卫舰上，也可以部署在护卫舰和船坞登陆舰上。由于海军对CMS系统投资高，因此常常要求部件在这些平台之间高度地利用。举例说明，海军可以要求态势感知能力配备在现有的护卫舰系统上，配备在新建的轻型护卫舰系统上，或者改装到其它舰艇上。显然，因为舰艇使命的不同，象这样的部署要求部件功能也不同。然而，不是为每艘新平台重新建造态势感知部件，而是要求这种部件本身具有灵活性，以便经过改造能在新舰艇上发挥作用。很显然，有些系统部件就不能够照此重新利用。经验表明，大部分作战系统可以重新用于各种类型的舰艇：从护卫舰/驱逐舰，轻型护卫舰和快速巡逻艇到近岸巡逻艇。如引言指出的那样，海军作战系统要求的变化之一，沿海作战变得越来越重要。变化本身就是对现有能力的挑战。下面，主要介绍沿海环境对反水面战的影响。
3 沿海环境下的反水面战
反水面战被定义为水面环境下的态势感知与反水面战能力的结合。因此，这些战争和这个领域对作战系统的要求，在从“蓝海”到沿海环境的转变中受到很大影响。
与蓝海环境相比，沿海环境下对反水面战的主要影响是，态势感知能力下降和各种水面威胁增加。显然态势感知受诸如海岛和海湾的沿海特征的影响，这些特征以及沿海的非军事交通会降低传感器的有效性。沿海环境独有的新的水面威胁是快速巡逻艇，近岸巡逻艇和快艇。它们都可以采用编队战术（狼群），而且都装备了强杀伤力的武器（如舰舰导弹）。形成沿海威胁的其它特征，如速度高和低可探测性。这些特征的组合导致更短的探测时间和武器部署时间。
上一节概述了作战系统发展的三个大趋势：多功能，多平台特征和针对沿海环境反水面战的挑战。下一节概述作战管理系统产品线的功能要点。
4 作战管理系统的能力
为了应对本文前几节提到的挑战，要求高层次CMS系统的设想，应考虑到具备所要求的多功能、多平台特点的充分灵活性，并将多功能、多平台CMS的功能定义19个功能区域：
——任务计划和准备
——态势感知
——己有舰艇和环境
——导航
=战术导航
=安全导航
——U x V 管理（空中，水面或水下）
——登陆攻击战
——两栖战
——防空战
——反水面战
——舰上训练和模拟
——信息战
——水雷战
——电子战
——空中支援作战
——不同于战争的作战
=搜寻与救援
=实施法律
=控制污染
=…
——通信控制
——后勤
——反潜战
——作战数据支持
这个列表是由于对以前和今后作战需求分析的结果，并形成了阶段性开发计划的基础。显然，这些领域是根据现有的战争知识变化的。对一个CMS系统提供者来说，是不是能研制出系统的全部设备，这就需要在CMS提供厂家之间协作的原因，以便建立组合不同供应者能力的标准。在这方面，海军CMS组织应该以COTS标准组织（例如目标管理小组）为榜样，考虑到工业标准的发展。不幸的是，这种彼此协作的标准还没有成熟到象在COTS领域中那么有用。
为使CMS系统能达到多功能和多平台的目标，除了要建立所要求的功能需求的公共理解外，需要研究系统结构和建立原则。下一节，将概要介绍系统结构观点和达到这些目标的基线生产技术。
5 以结构中心发展的基线生产技术
结构观点是以分段、模型驱动的工程设计和基于部件的设计的原则，和普遍存在的可靠实时的信息主干概念。尽管这些想法的某些部分以前也提到过，但是只有把它们组合起来，才能解决复杂的多功能、多平台舰载系统发展中的主要问题。
在提出的结构中，区分三个结构段，相当于每个舰艇的功能
——作战执行段，相当于作战功能
——指挥与控制段，相当于指挥与控制功能
——指挥支持段，相当于计划功能
对于每个段，建议引入不同的（尽管并非完全不同）结构原则（模式）。采用这种方法的启发是每段之间的功能上和非功能上特征的差异。例如，每个段都需要三种不同形式的互协作：
——在作战执行段，应该有连接不同传感器的可能性（设备的互操作性）。
——指挥与控制段，应该能够适应不同的作战组织和规则（战术互操作性）。
——指挥支持段，应该展示高的COTS互操作性，允许使用未经修改的COTS软件。
由OMG提出的模型驱动工程设计的概念包括采用高级（模型）语言（如UML和XML）和建立可执行软件代码的代码产生开发系统的概念。这就允许应用脱离软件和硬件平台。模型本身可再次细分为特定平台和平台无关的，这里的自动模型生成将一种模型转换成另一种模型。基于模型而不是代码的系统发展的原则考虑到增加灵活性和多平台的效果。
与模型驱动工程设计相关的概念是基于部件的开发。它把系统描述为具有定义好的、有正规接口（连接器）的软件部件。连接器的引入考虑到部件的发展而不影响系统：只要按照连接器的接口协议，一个部件可以由另一部件代替。这个有效的观念，考虑到了系统的发展，同时又保持向前兼容。
在作战执行和指挥控制段，引入了信息主干原则。其观点是，满足适用于这些段的功能上和非功能上的主要需求。这些原则是由SPLICE结构支持的。这种结构的特征是使部件间的依赖最小化，通过集中自主式部件行为和共享信息模型上来共享稳定的系统特征。这种结构附带有支持中间软件和大大减少应用复杂性的基础结构，这种基础结构同时提供真正的系统适应能力。通过提倡采用规格化交互环境的自主式软件部件仍保证实时和容错系统特征，以便共享模式化和分布式的系统信息。
结构的主要部件是：
——自主式应用，每项应用都可以作为数据的产生者和用户
——发布/定购数据网络，通过网络分配所产生的数据
——代理和本数据库，保持定购数据的本地拷贝
6 用户为中心的系统工程设计
有一种系统结构方面没有提到，就是用户（指挥与控制室的操作手）界面。为了支持多功能、多平台特征，用户界面（CHI）本身应该是灵活的，对舰艇的使命和分配给操作手的任务来说是适合的。这可以通过工作集（workset）概念来实现。这个概念是将给操作手的应用灵活地分成组，以便适合分配给操作手的作战任务。这在舰上是可能的，如果需要的话，原则上工作集设计应该先于岸上的军事学校进行任务分析。
以用户为中心设计的另一方面是需要基于计算机训练提供的先进形式的训练以及分布仿真技术，例如高层体系结构（HLA）。这样允许训练可以在舰艇执行任务时进行，和混合大队中的舰艇一起，利用真的和模拟的传感器和致动器。在舰艇可以执行多任务的情况下广泛训练的重要性日益增长，这样舰员可以在舰艇之间频繁地被重新分配，在这种情况下可以训练新的平台的舰员，即使他们是在以前的舰上。
7 以生命周期为中心的系统设计
当今作战系统完全不同的方面就是生命周期技术。人们不再按传统的方法支持生命周期：集中在硬件的可利用性上，集中在可替代基线舰艇上、集中在零件上。这不是说这些问题不再相关。它们仍然是相关的。然而，除了软件可利用性以外，必须研究互连问题。还有动力学问题和瞬态问题（通常通过重新设计来解决）。故障隔离和有限的故障传播是非常重要的非功能性系统特征。但是更重要的是大规模地使用COTS硬件和软件建造系统的关键部分不再需约15年或更长的时间。解决办法不是在仓库中存储零件，而是5、6年后的替代或更新大部分COTS硬件（PCs,数据网络）大都与能力更新相结合。这些生命周期特征要求在系统设计期间就设计其中。在下一节，将描述不同平台的主要特征。对于小舰艇、船坞登陆舰、轻型护卫舰、护卫舰和驱逐舰来说，这些特征通常是不同的。然而还有许多特征展示了它们的共性。这种现象，即共性和变形的平衡组合，对成熟的CMS结构很重要,而且必须在结构框架中反映出来。
7.1 类型1—小型舰艇
小型舰艇（快速巡逻艇、快速攻击艇、OPV、炮舰……）可以用来执行各种任务（巡逻、搜索与救援、监视）。 从作战能力方面，这些舰艇不是最强大的平台。然而它们的确具有自卫能力（通常以火炮发射控制为基础）。基本的威胁不是空中威胁，预计这种平台具有有限的防空能力，搜索雷达通常是X波段雷达。基本的导弹系统是武器配合中的一部分（SAM,SSM）。态势评估和电子战能力适于舰艇的任务，它们的确加入网络了（16号链，22号链），但是它们并不是主要的信息资源。这些舰艇在确认和识别过程中有时发挥很重要的作用。小型舰艇的CMS通常是由先前的开发中（基线生产，改装）改型的。对于所有的舰艇来说，舰上训练是最有效的训练方法，因为这种训练与人工合成相结合。然而这里没有真正教练者位置的仓室。计划和情报数据将于其他舰艇和岸上设施交换。因为人员的减少，对这些舰艇来说，许多服务通常在岸上执行。
7.2 类型2—船坞登陆舰（LPD）
有不同类型的船坞登陆舰（LPD）。最简单的仅是轮渡、滚装-滚卸，这不是要描述的。这里要描述的是可用于运输部队和设备的LPD，在从海上发展的第一阶段作战中可以作为作战中心，其目的是陆基作战。可能是基于联合的，也可能是作战的一部分。这意味着舰艇任务的某些灵活性。关键是部队和设备的部署，执行作战（指挥支持）的能力和两栖支持能力。然而对于指挥能力来说，要实现某一时刻需要LPD能从作战现场撤出去执行新的任务是很重要的。这可能将指挥能力留到岸上。安全与信息战对这些舰艇来说很重要。具有完全的近程武器系统（CIWS）能力（“守门员”或RAM）。安全的互联和通信能力非常重要（16号链，22号链，舰岸通信，Internet）。态势评估能力是适合舰艇任务的。通常配备S波段雷达，判明和识别时非常重要。舰艇可能在具备水雷严重危险的沿海环境下使用，不但集中在舰上训练，而且集中基于3D可视化技术的任务说明和情况汇报。
7.3 类型3—轻型护卫舰
轻型护卫舰（或小型护卫舰）是中型平台，它可用于各种任务（多任务，任务适应性）。与小型舰艇和船坞登陆舰相比，轻型护卫舰有完全的作战能力。不具备远射程武器，也不具有区域防御能力，而是具有全范围的作战能力：防空战、反水面战、反潜战、电子战和水雷战。武器通常是双舰炮，导弹系统（可能具有Sea PAR多功能雷达的ESSM）,近程武器系统（RAM）、3D S波段搜索雷达。在软件方面，轻型护卫舰拥有护卫舰的全部能力：传感器管理、判明与识别、指挥支持（己舰和舰队级）。任务规划、舰上训练、任务简要说明/情况报告、自动威胁评估和武器分配（也是舰队级）等。态势感知能力通过使用无人驾驶机和高空大气探测飞行器（UAVs）增强。
7.4 类型4—护卫舰/驱逐舰
护卫舰（或驱逐舰）是大平台。它可用于各种使命（多任务，任务适应性）。护卫舰具有带远程武器（SMART-L,高性能STIR导弹）和区域防御能力的全作战能力，反战术弹道导弹（TBM）能力。它还具有全程作战能力：防空作战、反水面作战、反潜战、电子战和水雷战。武器通常是双舰炮：导弹系统（可能具有SPAR功能雷达的标准II型导弹），近程武器系统 （守门员），3D L波段搜索雷达。在软件方面，它拥有全部能力：传感器管理、判明与识别、指挥支持（己舰和舰队级）。任务规划、舰上训练、任务简要说明/情况报告、自动威胁评估和武器分配（也是舰队级）等。态势感知能力通过使用无人驾驶机和高空大气探测飞行器（UAVs）增强。
8 公共性和可变性
从以上分析可以看到许多公共性，每个平台在态势感知过程中都发挥作用。所有平台都要求互操作性、互连性和安全通信能力。每个平台都有一定的作战能力，都需要某种形式的训练，都需要任务可适应性、高价值、经济上可承受的和具有所有权成本。在这几方面，所有平台都有同样的需求和能力。
但还要看到可变性，有些平台只有有限的作战能力（自卫能力，CIWS能力）。不是所有的平台都有同样的态势感知功能。这种功能要取决于平台的使命和舰上的传感器。互操作性需要一个真正的公分母。在这个领域，偏差是不可接受的，而可变性表现在大量不同的使用方法中。轻型护卫舰，尤其是护卫舰和驱逐舰的作战能力用这些平台的传感器/武器的配合表示。平台的训练需求是不同的，甚至在诸如经济可承受方面不同平台也不同。
当今作战系统结构需要研究所有这些方面。既需要研究公共性，也需要认真研究可变性。不仅在平台之间，也要在不同代的平台之间。因此以结构为中心的生产线方法可以建立对所有平台共用框架，又具有可变性的“挂钩”（hooks），而且对到来的变化是开放的，是有益的。
荷兰THALES公司是这样的结构：分段的、分层的和开放的。经过验证的可塑性（从小型到大型的平台）和便于发展的适应性。最近10年，TACTICOS作战管理系统比其他相当的系统更多地安装在平台上。今后10年里，将发展以网络为中心的TACTICOS系统实现相似的标准。
9 结论
本文讲述当今的需求对适于发展的作战系统的作战能力和特征是如何影响的。应当超越单一设计的范围。不应局限于单个的平台（需要交叉平台框架）。要使系统能适应多任务的要求（一些未知的任务）。要继续保持和提高系统能力与条令（适于发展）。所有这些的前提是，需要适于发展的有互操作性的作战系统框架。
</P><P>关 键 字: 反水面战 多功能作战系统
摘 自：网上信息</P>
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摘 要 作战形式（沿海作战，不同于战争的作战，联合作战，多任务作战，反恐作战）的变化是和技术的发展（主要是COTS和ICT、网络、人工合成）紧密相关的。预算和人员的限制（少花钱多干事，裁减人员）导致现代海上作战的深刻变化和海军作战系统发展的突破。本文将对海军作战系统领域作个简要介绍，同时描述适于未来发展的作战系统的可能的轮廓。本文的观点是以新一代海军作战系统的开发为基础的。
关键词 反水面战 作战系统 多功能</P>
<P>引言
荷兰THALES公司把海军作战管理系统（CMS）定义为舰载指挥与控制系统，辅助指挥小组执行应担负的任务。海军CMS系统的主要能力是对舰艇（或者是一组舰艇：海军编队）周围的态势感知。通过使用传感器，识别对舰艇或海军编队构成的威胁，并利用诸如导弹和火炮系统对这些威胁作出反应。海军CMS系统的其它能力包括一般称为指挥支持能力，而且这些能力通常与舰艇任务的准备有关。这些能力还包括对执行各种任务的准备和检查，以及对来自外部部队（其它舰艇或者岸基部队）的通信的接收和判断。CMS是作战系统的一个较大实体，因此还包括使用武器和传感器完成舰艇的任务。
海军CMS系统的能力是依据世界政治军事形势的变化而发展的，目前形势的变化主要是最近的冲突形成的，例如：马岛海战，海湾战争，以及巴尔干地区的维和与强制和平的军事行动。这些冲突的经验已被写入各大国海军最近版本的战略条令文件。这些条令承认被称作非对称冲突的重要性，并且把这些系统运行所在的沿海环境视为主要环境。对海军CMS系统要求的另一种变化是联合作战，这要求较强的相互协作能力。同样，这些能力也与海军系统采办环境的预算气候有关。所有这些变化促使发展多功能作战系统及其部件变得日益重要。</P>
<P>1 多功能作战系统
每艘舰艇都为其运用分配一定的作战任务。这项任务可能是在特混大队范围内分配的，或者独立作战的舰艇。这些任务比较广泛,例如护航，高价值舰艇的防空战保护，搭载部队的运输，执行撤离等。过去建造的海军舰艇往往只有一套（甚至是只有一个）固定和定义好的任务。而目前形势下要求舰艇，作战系统和它们的CMS部分适应任务而且分配灵活。这主要是由两方面的原因造成的：海军必须完成的任务增加和由于预算的限制可获得平台数量的减少。简之，要求海军能“少花钱多办事”。这个要求直接转为对作战系统本身灵活性的要求，尤其是在任务的适应性方面，任务适应性定义为：无需修改，系统便可完成不同任务的能力。
系统实现这种要求的中心任务必须配条令的概念和执行。条令是作为正式的准则规定的，允许在作战区内捕捉可能的事件，并且以逻辑语句（对于 事件，如果 条件，则 行动）的形式对那些事件做出反应。对于每个可能的任务，条令集可由海军定义。如果作战系统是条令驱动的，那么任务的改变将导致系统中新的条令集的“注入”，则应当以适合任务的方式表现。尽管岸上的作战参谋可能准备了条令集，但是这样的改变在舰艇执行任务期间可能发生。显然，条令的应用将会影响系统建造的方式。它们将包括新的部件，例如规则引擎，它们的部件必须是（运行时间）可用参数表示的新技术。例如基于知识的系统，应当与复杂多变的作战态势相适应。对海军新一代作战系统另一方面灵活性的要求是：它们应具有装备在不同海军平台的能力。
2 多平台
除了条令中要求的能力方面的灵活性外，还常常要求现代作战系统能够装备多平台上。这就意味着相同的基本作战系统结构既可部署在轻型护卫舰上，也可以部署在护卫舰和船坞登陆舰上。由于海军对CMS系统投资高，因此常常要求部件在这些平台之间高度地利用。举例说明，海军可以要求态势感知能力配备在现有的护卫舰系统上，配备在新建的轻型护卫舰系统上，或者改装到其它舰艇上。显然，因为舰艇使命的不同，象这样的部署要求部件功能也不同。然而，不是为每艘新平台重新建造态势感知部件，而是要求这种部件本身具有灵活性，以便经过改造能在新舰艇上发挥作用。很显然，有些系统部件就不能够照此重新利用。经验表明，大部分作战系统可以重新用于各种类型的舰艇：从护卫舰/驱逐舰，轻型护卫舰和快速巡逻艇到近岸巡逻艇。如引言指出的那样，海军作战系统要求的变化之一，沿海作战变得越来越重要。变化本身就是对现有能力的挑战。下面，主要介绍沿海环境对反水面战的影响。
3 沿海环境下的反水面战
反水面战被定义为水面环境下的态势感知与反水面战能力的结合。因此，这些战争和这个领域对作战系统的要求，在从“蓝海”到沿海环境的转变中受到很大影响。
与蓝海环境相比，沿海环境下对反水面战的主要影响是，态势感知能力下降和各种水面威胁增加。显然态势感知受诸如海岛和海湾的沿海特征的影响，这些特征以及沿海的非军事交通会降低传感器的有效性。沿海环境独有的新的水面威胁是快速巡逻艇，近岸巡逻艇和快艇。它们都可以采用编队战术（狼群），而且都装备了强杀伤力的武器（如舰舰导弹）。形成沿海威胁的其它特征，如速度高和低可探测性。这些特征的组合导致更短的探测时间和武器部署时间。
上一节概述了作战系统发展的三个大趋势：多功能，多平台特征和针对沿海环境反水面战的挑战。下一节概述作战管理系统产品线的功能要点。
4 作战管理系统的能力
为了应对本文前几节提到的挑战，要求高层次CMS系统的设想，应考虑到具备所要求的多功能、多平台特点的充分灵活性，并将多功能、多平台CMS的功能定义19个功能区域：
——任务计划和准备
——态势感知
——己有舰艇和环境
——导航
=战术导航
=安全导航
——U x V 管理（空中，水面或水下）
——登陆攻击战
——两栖战
——防空战
——反水面战
——舰上训练和模拟
——信息战
——水雷战
——电子战
——空中支援作战
——不同于战争的作战
=搜寻与救援
=实施法律
=控制污染
=…
——通信控制
——后勤
——反潜战
——作战数据支持
这个列表是由于对以前和今后作战需求分析的结果，并形成了阶段性开发计划的基础。显然，这些领域是根据现有的战争知识变化的。对一个CMS系统提供者来说，是不是能研制出系统的全部设备，这就需要在CMS提供厂家之间协作的原因，以便建立组合不同供应者能力的标准。在这方面，海军CMS组织应该以COTS标准组织（例如目标管理小组）为榜样，考虑到工业标准的发展。不幸的是，这种彼此协作的标准还没有成熟到象在COTS领域中那么有用。
为使CMS系统能达到多功能和多平台的目标，除了要建立所要求的功能需求的公共理解外，需要研究系统结构和建立原则。下一节，将概要介绍系统结构观点和达到这些目标的基线生产技术。
5 以结构中心发展的基线生产技术
结构观点是以分段、模型驱动的工程设计和基于部件的设计的原则，和普遍存在的可靠实时的信息主干概念。尽管这些想法的某些部分以前也提到过，但是只有把它们组合起来，才能解决复杂的多功能、多平台舰载系统发展中的主要问题。
在提出的结构中，区分三个结构段，相当于每个舰艇的功能
——作战执行段，相当于作战功能
——指挥与控制段，相当于指挥与控制功能
——指挥支持段，相当于计划功能
对于每个段，建议引入不同的（尽管并非完全不同）结构原则（模式）。采用这种方法的启发是每段之间的功能上和非功能上特征的差异。例如，每个段都需要三种不同形式的互协作：
——在作战执行段，应该有连接不同传感器的可能性（设备的互操作性）。
——指挥与控制段，应该能够适应不同的作战组织和规则（战术互操作性）。
——指挥支持段，应该展示高的COTS互操作性，允许使用未经修改的COTS软件。
由OMG提出的模型驱动工程设计的概念包括采用高级（模型）语言（如UML和XML）和建立可执行软件代码的代码产生开发系统的概念。这就允许应用脱离软件和硬件平台。模型本身可再次细分为特定平台和平台无关的，这里的自动模型生成将一种模型转换成另一种模型。基于模型而不是代码的系统发展的原则考虑到增加灵活性和多平台的效果。
与模型驱动工程设计相关的概念是基于部件的开发。它把系统描述为具有定义好的、有正规接口（连接器）的软件部件。连接器的引入考虑到部件的发展而不影响系统：只要按照连接器的接口协议，一个部件可以由另一部件代替。这个有效的观念，考虑到了系统的发展，同时又保持向前兼容。
在作战执行和指挥控制段，引入了信息主干原则。其观点是，满足适用于这些段的功能上和非功能上的主要需求。这些原则是由SPLICE结构支持的。这种结构的特征是使部件间的依赖最小化，通过集中自主式部件行为和共享信息模型上来共享稳定的系统特征。这种结构附带有支持中间软件和大大减少应用复杂性的基础结构，这种基础结构同时提供真正的系统适应能力。通过提倡采用规格化交互环境的自主式软件部件仍保证实时和容错系统特征，以便共享模式化和分布式的系统信息。
结构的主要部件是：
——自主式应用，每项应用都可以作为数据的产生者和用户
——发布/定购数据网络，通过网络分配所产生的数据
——代理和本数据库，保持定购数据的本地拷贝
6 用户为中心的系统工程设计
有一种系统结构方面没有提到，就是用户（指挥与控制室的操作手）界面。为了支持多功能、多平台特征，用户界面（CHI）本身应该是灵活的，对舰艇的使命和分配给操作手的任务来说是适合的。这可以通过工作集（workset）概念来实现。这个概念是将给操作手的应用灵活地分成组，以便适合分配给操作手的作战任务。这在舰上是可能的，如果需要的话，原则上工作集设计应该先于岸上的军事学校进行任务分析。
以用户为中心设计的另一方面是需要基于计算机训练提供的先进形式的训练以及分布仿真技术，例如高层体系结构（HLA）。这样允许训练可以在舰艇执行任务时进行，和混合大队中的舰艇一起，利用真的和模拟的传感器和致动器。在舰艇可以执行多任务的情况下广泛训练的重要性日益增长，这样舰员可以在舰艇之间频繁地被重新分配，在这种情况下可以训练新的平台的舰员，即使他们是在以前的舰上。
7 以生命周期为中心的系统设计
当今作战系统完全不同的方面就是生命周期技术。人们不再按传统的方法支持生命周期：集中在硬件的可利用性上，集中在可替代基线舰艇上、集中在零件上。这不是说这些问题不再相关。它们仍然是相关的。然而，除了软件可利用性以外，必须研究互连问题。还有动力学问题和瞬态问题（通常通过重新设计来解决）。故障隔离和有限的故障传播是非常重要的非功能性系统特征。但是更重要的是大规模地使用COTS硬件和软件建造系统的关键部分不再需约15年或更长的时间。解决办法不是在仓库中存储零件，而是5、6年后的替代或更新大部分COTS硬件（PCs,数据网络）大都与能力更新相结合。这些生命周期特征要求在系统设计期间就设计其中。在下一节，将描述不同平台的主要特征。对于小舰艇、船坞登陆舰、轻型护卫舰、护卫舰和驱逐舰来说，这些特征通常是不同的。然而还有许多特征展示了它们的共性。这种现象，即共性和变形的平衡组合，对成熟的CMS结构很重要,而且必须在结构框架中反映出来。
7.1 类型1—小型舰艇
小型舰艇（快速巡逻艇、快速攻击艇、OPV、炮舰……）可以用来执行各种任务（巡逻、搜索与救援、监视）。 从作战能力方面，这些舰艇不是最强大的平台。然而它们的确具有自卫能力（通常以火炮发射控制为基础）。基本的威胁不是空中威胁，预计这种平台具有有限的防空能力，搜索雷达通常是X波段雷达。基本的导弹系统是武器配合中的一部分（SAM,SSM）。态势评估和电子战能力适于舰艇的任务，它们的确加入网络了（16号链，22号链），但是它们并不是主要的信息资源。这些舰艇在确认和识别过程中有时发挥很重要的作用。小型舰艇的CMS通常是由先前的开发中（基线生产，改装）改型的。对于所有的舰艇来说，舰上训练是最有效的训练方法，因为这种训练与人工合成相结合。然而这里没有真正教练者位置的仓室。计划和情报数据将于其他舰艇和岸上设施交换。因为人员的减少，对这些舰艇来说，许多服务通常在岸上执行。
7.2 类型2—船坞登陆舰（LPD）
有不同类型的船坞登陆舰（LPD）。最简单的仅是轮渡、滚装-滚卸，这不是要描述的。这里要描述的是可用于运输部队和设备的LPD，在从海上发展的第一阶段作战中可以作为作战中心，其目的是陆基作战。可能是基于联合的，也可能是作战的一部分。这意味着舰艇任务的某些灵活性。关键是部队和设备的部署，执行作战（指挥支持）的能力和两栖支持能力。然而对于指挥能力来说，要实现某一时刻需要LPD能从作战现场撤出去执行新的任务是很重要的。这可能将指挥能力留到岸上。安全与信息战对这些舰艇来说很重要。具有完全的近程武器系统（CIWS）能力（“守门员”或RAM）。安全的互联和通信能力非常重要（16号链，22号链，舰岸通信，Internet）。态势评估能力是适合舰艇任务的。通常配备S波段雷达，判明和识别时非常重要。舰艇可能在具备水雷严重危险的沿海环境下使用，不但集中在舰上训练，而且集中基于3D可视化技术的任务说明和情况汇报。
7.3 类型3—轻型护卫舰
轻型护卫舰（或小型护卫舰）是中型平台，它可用于各种任务（多任务，任务适应性）。与小型舰艇和船坞登陆舰相比，轻型护卫舰有完全的作战能力。不具备远射程武器，也不具有区域防御能力，而是具有全范围的作战能力：防空战、反水面战、反潜战、电子战和水雷战。武器通常是双舰炮，导弹系统（可能具有Sea PAR多功能雷达的ESSM）,近程武器系统（RAM）、3D S波段搜索雷达。在软件方面，轻型护卫舰拥有护卫舰的全部能力：传感器管理、判明与识别、指挥支持（己舰和舰队级）。任务规划、舰上训练、任务简要说明/情况报告、自动威胁评估和武器分配（也是舰队级）等。态势感知能力通过使用无人驾驶机和高空大气探测飞行器（UAVs）增强。
7.4 类型4—护卫舰/驱逐舰
护卫舰（或驱逐舰）是大平台。它可用于各种使命（多任务，任务适应性）。护卫舰具有带远程武器（SMART-L,高性能STIR导弹）和区域防御能力的全作战能力，反战术弹道导弹（TBM）能力。它还具有全程作战能力：防空作战、反水面作战、反潜战、电子战和水雷战。武器通常是双舰炮：导弹系统（可能具有SPAR功能雷达的标准II型导弹），近程武器系统 （守门员），3D L波段搜索雷达。在软件方面，它拥有全部能力：传感器管理、判明与识别、指挥支持（己舰和舰队级）。任务规划、舰上训练、任务简要说明/情况报告、自动威胁评估和武器分配（也是舰队级）等。态势感知能力通过使用无人驾驶机和高空大气探测飞行器（UAVs）增强。
8 公共性和可变性
从以上分析可以看到许多公共性，每个平台在态势感知过程中都发挥作用。所有平台都要求互操作性、互连性和安全通信能力。每个平台都有一定的作战能力，都需要某种形式的训练，都需要任务可适应性、高价值、经济上可承受的和具有所有权成本。在这几方面，所有平台都有同样的需求和能力。
但还要看到可变性，有些平台只有有限的作战能力（自卫能力，CIWS能力）。不是所有的平台都有同样的态势感知功能。这种功能要取决于平台的使命和舰上的传感器。互操作性需要一个真正的公分母。在这个领域，偏差是不可接受的，而可变性表现在大量不同的使用方法中。轻型护卫舰，尤其是护卫舰和驱逐舰的作战能力用这些平台的传感器/武器的配合表示。平台的训练需求是不同的，甚至在诸如经济可承受方面不同平台也不同。
当今作战系统结构需要研究所有这些方面。既需要研究公共性，也需要认真研究可变性。不仅在平台之间，也要在不同代的平台之间。因此以结构为中心的生产线方法可以建立对所有平台共用框架，又具有可变性的“挂钩”（hooks），而且对到来的变化是开放的，是有益的。
荷兰THALES公司是这样的结构：分段的、分层的和开放的。经过验证的可塑性（从小型到大型的平台）和便于发展的适应性。最近10年，TACTICOS作战管理系统比其他相当的系统更多地安装在平台上。今后10年里，将发展以网络为中心的TACTICOS系统实现相似的标准。
9 结论
本文讲述当今的需求对适于发展的作战系统的作战能力和特征是如何影响的。应当超越单一设计的范围。不应局限于单个的平台（需要交叉平台框架）。要使系统能适应多任务的要求（一些未知的任务）。要继续保持和提高系统能力与条令（适于发展）。所有这些的前提是，需要适于发展的有互操作性的作战系统框架。
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摘 自：网上信息</P>
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摘 要 作战形式（沿海作战，不同于战争的作战，联合作战，多任务作战，反恐作战）的变化是和技术的发展（主要是COTS和ICT、网络、人工合成）紧密相关的。预算和人员的限制（少花钱多干事，裁减人员）导致现代海上作战的深刻变化和海军作战系统发展的突破。本文将对海军作战系统领域作个简要介绍，同时描述适于未来发展的作战系统的可能的轮廓。本文的观点是以新一代海军作战系统的开发为基础的。
关键词 反水面战 作战系统 多功能</P>
<P>引言
荷兰THALES公司把海军作战管理系统（CMS）定义为舰载指挥与控制系统，辅助指挥小组执行应担负的任务。海军CMS系统的主要能力是对舰艇（或者是一组舰艇：海军编队）周围的态势感知。通过使用传感器，识别对舰艇或海军编队构成的威胁，并利用诸如导弹和火炮系统对这些威胁作出反应。海军CMS系统的其它能力包括一般称为指挥支持能力，而且这些能力通常与舰艇任务的准备有关。这些能力还包括对执行各种任务的准备和检查，以及对来自外部部队（其它舰艇或者岸基部队）的通信的接收和判断。CMS是作战系统的一个较大实体，因此还包括使用武器和传感器完成舰艇的任务。
海军CMS系统的能力是依据世界政治军事形势的变化而发展的，目前形势的变化主要是最近的冲突形成的，例如：马岛海战，海湾战争，以及巴尔干地区的维和与强制和平的军事行动。这些冲突的经验已被写入各大国海军最近版本的战略条令文件。这些条令承认被称作非对称冲突的重要性，并且把这些系统运行所在的沿海环境视为主要环境。对海军CMS系统要求的另一种变化是联合作战，这要求较强的相互协作能力。同样，这些能力也与海军系统采办环境的预算气候有关。所有这些变化促使发展多功能作战系统及其部件变得日益重要。</P>
<P>1 多功能作战系统
每艘舰艇都为其运用分配一定的作战任务。这项任务可能是在特混大队范围内分配的，或者独立作战的舰艇。这些任务比较广泛,例如护航，高价值舰艇的防空战保护，搭载部队的运输，执行撤离等。过去建造的海军舰艇往往只有一套（甚至是只有一个）固定和定义好的任务。而目前形势下要求舰艇，作战系统和它们的CMS部分适应任务而且分配灵活。这主要是由两方面的原因造成的：海军必须完成的任务增加和由于预算的限制可获得平台数量的减少。简之，要求海军能“少花钱多办事”。这个要求直接转为对作战系统本身灵活性的要求，尤其是在任务的适应性方面，任务适应性定义为：无需修改，系统便可完成不同任务的能力。
系统实现这种要求的中心任务必须配条令的概念和执行。条令是作为正式的准则规定的，允许在作战区内捕捉可能的事件，并且以逻辑语句（对于 事件，如果 条件，则 行动）的形式对那些事件做出反应。对于每个可能的任务，条令集可由海军定义。如果作战系统是条令驱动的，那么任务的改变将导致系统中新的条令集的“注入”，则应当以适合任务的方式表现。尽管岸上的作战参谋可能准备了条令集，但是这样的改变在舰艇执行任务期间可能发生。显然，条令的应用将会影响系统建造的方式。它们将包括新的部件，例如规则引擎，它们的部件必须是（运行时间）可用参数表示的新技术。例如基于知识的系统，应当与复杂多变的作战态势相适应。对海军新一代作战系统另一方面灵活性的要求是：它们应具有装备在不同海军平台的能力。
2 多平台
除了条令中要求的能力方面的灵活性外，还常常要求现代作战系统能够装备多平台上。这就意味着相同的基本作战系统结构既可部署在轻型护卫舰上，也可以部署在护卫舰和船坞登陆舰上。由于海军对CMS系统投资高，因此常常要求部件在这些平台之间高度地利用。举例说明，海军可以要求态势感知能力配备在现有的护卫舰系统上，配备在新建的轻型护卫舰系统上，或者改装到其它舰艇上。显然，因为舰艇使命的不同，象这样的部署要求部件功能也不同。然而，不是为每艘新平台重新建造态势感知部件，而是要求这种部件本身具有灵活性，以便经过改造能在新舰艇上发挥作用。很显然，有些系统部件就不能够照此重新利用。经验表明，大部分作战系统可以重新用于各种类型的舰艇：从护卫舰/驱逐舰，轻型护卫舰和快速巡逻艇到近岸巡逻艇。如引言指出的那样，海军作战系统要求的变化之一，沿海作战变得越来越重要。变化本身就是对现有能力的挑战。下面，主要介绍沿海环境对反水面战的影响。
3 沿海环境下的反水面战
反水面战被定义为水面环境下的态势感知与反水面战能力的结合。因此，这些战争和这个领域对作战系统的要求，在从“蓝海”到沿海环境的转变中受到很大影响。
与蓝海环境相比，沿海环境下对反水面战的主要影响是，态势感知能力下降和各种水面威胁增加。显然态势感知受诸如海岛和海湾的沿海特征的影响，这些特征以及沿海的非军事交通会降低传感器的有效性。沿海环境独有的新的水面威胁是快速巡逻艇，近岸巡逻艇和快艇。它们都可以采用编队战术（狼群），而且都装备了强杀伤力的武器（如舰舰导弹）。形成沿海威胁的其它特征，如速度高和低可探测性。这些特征的组合导致更短的探测时间和武器部署时间。
上一节概述了作战系统发展的三个大趋势：多功能，多平台特征和针对沿海环境反水面战的挑战。下一节概述作战管理系统产品线的功能要点。
4 作战管理系统的能力
为了应对本文前几节提到的挑战，要求高层次CMS系统的设想，应考虑到具备所要求的多功能、多平台特点的充分灵活性，并将多功能、多平台CMS的功能定义19个功能区域：
——任务计划和准备
——态势感知
——己有舰艇和环境
——导航
=战术导航
=安全导航
——U x V 管理（空中，水面或水下）
——登陆攻击战
——两栖战
——防空战
——反水面战
——舰上训练和模拟
——信息战
——水雷战
——电子战
——空中支援作战
——不同于战争的作战
=搜寻与救援
=实施法律
=控制污染
=…
——通信控制
——后勤
——反潜战
——作战数据支持
这个列表是由于对以前和今后作战需求分析的结果，并形成了阶段性开发计划的基础。显然，这些领域是根据现有的战争知识变化的。对一个CMS系统提供者来说，是不是能研制出系统的全部设备，这就需要在CMS提供厂家之间协作的原因，以便建立组合不同供应者能力的标准。在这方面，海军CMS组织应该以COTS标准组织（例如目标管理小组）为榜样，考虑到工业标准的发展。不幸的是，这种彼此协作的标准还没有成熟到象在COTS领域中那么有用。
为使CMS系统能达到多功能和多平台的目标，除了要建立所要求的功能需求的公共理解外，需要研究系统结构和建立原则。下一节，将概要介绍系统结构观点和达到这些目标的基线生产技术。
5 以结构中心发展的基线生产技术
结构观点是以分段、模型驱动的工程设计和基于部件的设计的原则，和普遍存在的可靠实时的信息主干概念。尽管这些想法的某些部分以前也提到过，但是只有把它们组合起来，才能解决复杂的多功能、多平台舰载系统发展中的主要问题。
在提出的结构中，区分三个结构段，相当于每个舰艇的功能
——作战执行段，相当于作战功能
——指挥与控制段，相当于指挥与控制功能
——指挥支持段，相当于计划功能
对于每个段，建议引入不同的（尽管并非完全不同）结构原则（模式）。采用这种方法的启发是每段之间的功能上和非功能上特征的差异。例如，每个段都需要三种不同形式的互协作：
——在作战执行段，应该有连接不同传感器的可能性（设备的互操作性）。
——指挥与控制段，应该能够适应不同的作战组织和规则（战术互操作性）。
——指挥支持段，应该展示高的COTS互操作性，允许使用未经修改的COTS软件。
由OMG提出的模型驱动工程设计的概念包括采用高级（模型）语言（如UML和XML）和建立可执行软件代码的代码产生开发系统的概念。这就允许应用脱离软件和硬件平台。模型本身可再次细分为特定平台和平台无关的，这里的自动模型生成将一种模型转换成另一种模型。基于模型而不是代码的系统发展的原则考虑到增加灵活性和多平台的效果。
与模型驱动工程设计相关的概念是基于部件的开发。它把系统描述为具有定义好的、有正规接口（连接器）的软件部件。连接器的引入考虑到部件的发展而不影响系统：只要按照连接器的接口协议，一个部件可以由另一部件代替。这个有效的观念，考虑到了系统的发展，同时又保持向前兼容。
在作战执行和指挥控制段，引入了信息主干原则。其观点是，满足适用于这些段的功能上和非功能上的主要需求。这些原则是由SPLICE结构支持的。这种结构的特征是使部件间的依赖最小化，通过集中自主式部件行为和共享信息模型上来共享稳定的系统特征。这种结构附带有支持中间软件和大大减少应用复杂性的基础结构，这种基础结构同时提供真正的系统适应能力。通过提倡采用规格化交互环境的自主式软件部件仍保证实时和容错系统特征，以便共享模式化和分布式的系统信息。
结构的主要部件是：
——自主式应用，每项应用都可以作为数据的产生者和用户
——发布/定购数据网络，通过网络分配所产生的数据
——代理和本数据库，保持定购数据的本地拷贝
6 用户为中心的系统工程设计
有一种系统结构方面没有提到，就是用户（指挥与控制室的操作手）界面。为了支持多功能、多平台特征，用户界面（CHI）本身应该是灵活的，对舰艇的使命和分配给操作手的任务来说是适合的。这可以通过工作集（workset）概念来实现。这个概念是将给操作手的应用灵活地分成组，以便适合分配给操作手的作战任务。这在舰上是可能的，如果需要的话，原则上工作集设计应该先于岸上的军事学校进行任务分析。
以用户为中心设计的另一方面是需要基于计算机训练提供的先进形式的训练以及分布仿真技术，例如高层体系结构（HLA）。这样允许训练可以在舰艇执行任务时进行，和混合大队中的舰艇一起，利用真的和模拟的传感器和致动器。在舰艇可以执行多任务的情况下广泛训练的重要性日益增长，这样舰员可以在舰艇之间频繁地被重新分配，在这种情况下可以训练新的平台的舰员，即使他们是在以前的舰上。
7 以生命周期为中心的系统设计
当今作战系统完全不同的方面就是生命周期技术。人们不再按传统的方法支持生命周期：集中在硬件的可利用性上，集中在可替代基线舰艇上、集中在零件上。这不是说这些问题不再相关。它们仍然是相关的。然而，除了软件可利用性以外，必须研究互连问题。还有动力学问题和瞬态问题（通常通过重新设计来解决）。故障隔离和有限的故障传播是非常重要的非功能性系统特征。但是更重要的是大规模地使用COTS硬件和软件建造系统的关键部分不再需约15年或更长的时间。解决办法不是在仓库中存储零件，而是5、6年后的替代或更新大部分COTS硬件（PCs,数据网络）大都与能力更新相结合。这些生命周期特征要求在系统设计期间就设计其中。在下一节，将描述不同平台的主要特征。对于小舰艇、船坞登陆舰、轻型护卫舰、护卫舰和驱逐舰来说，这些特征通常是不同的。然而还有许多特征展示了它们的共性。这种现象，即共性和变形的平衡组合，对成熟的CMS结构很重要,而且必须在结构框架中反映出来。
7.1 类型1—小型舰艇
小型舰艇（快速巡逻艇、快速攻击艇、OPV、炮舰……）可以用来执行各种任务（巡逻、搜索与救援、监视）。 从作战能力方面，这些舰艇不是最强大的平台。然而它们的确具有自卫能力（通常以火炮发射控制为基础）。基本的威胁不是空中威胁，预计这种平台具有有限的防空能力，搜索雷达通常是X波段雷达。基本的导弹系统是武器配合中的一部分（SAM,SSM）。态势评估和电子战能力适于舰艇的任务，它们的确加入网络了（16号链，22号链），但是它们并不是主要的信息资源。这些舰艇在确认和识别过程中有时发挥很重要的作用。小型舰艇的CMS通常是由先前的开发中（基线生产，改装）改型的。对于所有的舰艇来说，舰上训练是最有效的训练方法，因为这种训练与人工合成相结合。然而这里没有真正教练者位置的仓室。计划和情报数据将于其他舰艇和岸上设施交换。因为人员的减少，对这些舰艇来说，许多服务通常在岸上执行。
7.2 类型2—船坞登陆舰（LPD）
有不同类型的船坞登陆舰（LPD）。最简单的仅是轮渡、滚装-滚卸，这不是要描述的。这里要描述的是可用于运输部队和设备的LPD，在从海上发展的第一阶段作战中可以作为作战中心，其目的是陆基作战。可能是基于联合的，也可能是作战的一部分。这意味着舰艇任务的某些灵活性。关键是部队和设备的部署，执行作战（指挥支持）的能力和两栖支持能力。然而对于指挥能力来说，要实现某一时刻需要LPD能从作战现场撤出去执行新的任务是很重要的。这可能将指挥能力留到岸上。安全与信息战对这些舰艇来说很重要。具有完全的近程武器系统（CIWS）能力（“守门员”或RAM）。安全的互联和通信能力非常重要（16号链，22号链，舰岸通信，Internet）。态势评估能力是适合舰艇任务的。通常配备S波段雷达，判明和识别时非常重要。舰艇可能在具备水雷严重危险的沿海环境下使用，不但集中在舰上训练，而且集中基于3D可视化技术的任务说明和情况汇报。
7.3 类型3—轻型护卫舰
轻型护卫舰（或小型护卫舰）是中型平台，它可用于各种任务（多任务，任务适应性）。与小型舰艇和船坞登陆舰相比，轻型护卫舰有完全的作战能力。不具备远射程武器，也不具有区域防御能力，而是具有全范围的作战能力：防空战、反水面战、反潜战、电子战和水雷战。武器通常是双舰炮，导弹系统（可能具有Sea PAR多功能雷达的ESSM）,近程武器系统（RAM）、3D S波段搜索雷达。在软件方面，轻型护卫舰拥有护卫舰的全部能力：传感器管理、判明与识别、指挥支持（己舰和舰队级）。任务规划、舰上训练、任务简要说明/情况报告、自动威胁评估和武器分配（也是舰队级）等。态势感知能力通过使用无人驾驶机和高空大气探测飞行器（UAVs）增强。
7.4 类型4—护卫舰/驱逐舰
护卫舰（或驱逐舰）是大平台。它可用于各种使命（多任务，任务适应性）。护卫舰具有带远程武器（SMART-L,高性能STIR导弹）和区域防御能力的全作战能力，反战术弹道导弹（TBM）能力。它还具有全程作战能力：防空作战、反水面作战、反潜战、电子战和水雷战。武器通常是双舰炮：导弹系统（可能具有SPAR功能雷达的标准II型导弹），近程武器系统 （守门员），3D L波段搜索雷达。在软件方面，它拥有全部能力：传感器管理、判明与识别、指挥支持（己舰和舰队级）。任务规划、舰上训练、任务简要说明/情况报告、自动威胁评估和武器分配（也是舰队级）等。态势感知能力通过使用无人驾驶机和高空大气探测飞行器（UAVs）增强。
8 公共性和可变性
从以上分析可以看到许多公共性，每个平台在态势感知过程中都发挥作用。所有平台都要求互操作性、互连性和安全通信能力。每个平台都有一定的作战能力，都需要某种形式的训练，都需要任务可适应性、高价值、经济上可承受的和具有所有权成本。在这几方面，所有平台都有同样的需求和能力。
但还要看到可变性，有些平台只有有限的作战能力（自卫能力，CIWS能力）。不是所有的平台都有同样的态势感知功能。这种功能要取决于平台的使命和舰上的传感器。互操作性需要一个真正的公分母。在这个领域，偏差是不可接受的，而可变性表现在大量不同的使用方法中。轻型护卫舰，尤其是护卫舰和驱逐舰的作战能力用这些平台的传感器/武器的配合表示。平台的训练需求是不同的，甚至在诸如经济可承受方面不同平台也不同。
当今作战系统结构需要研究所有这些方面。既需要研究公共性，也需要认真研究可变性。不仅在平台之间，也要在不同代的平台之间。因此以结构为中心的生产线方法可以建立对所有平台共用框架，又具有可变性的“挂钩”（hooks），而且对到来的变化是开放的，是有益的。
荷兰THALES公司是这样的结构：分段的、分层的和开放的。经过验证的可塑性（从小型到大型的平台）和便于发展的适应性。最近10年，TACTICOS作战管理系统比其他相当的系统更多地安装在平台上。今后10年里，将发展以网络为中心的TACTICOS系统实现相似的标准。
9 结论
本文讲述当今的需求对适于发展的作战系统的作战能力和特征是如何影响的。应当超越单一设计的范围。不应局限于单个的平台（需要交叉平台框架）。要使系统能适应多任务的要求（一些未知的任务）。要继续保持和提高系统能力与条令（适于发展）。所有这些的前提是，需要适于发展的有互操作性的作战系统框架。
</P><P>关 键 字: 反水面战 多功能作战系统
摘 自：网上信息</P>
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摘 要 作战形式（沿海作战，不同于战争的作战，联合作战，多任务作战，反恐作战）的变化是和技术的发展（主要是COTS和ICT、网络、人工合成）紧密相关的。预算和人员的限制（少花钱多干事，裁减人员）导致现代海上作战的深刻变化和海军作战系统发展的突破。本文将对海军作战系统领域作个简要介绍，同时描述适于未来发展的作战系统的可能的轮廓。本文的观点是以新一代海军作战系统的开发为基础的。
关键词 反水面战 作战系统 多功能</P>
<P>引言
荷兰THALES公司把海军作战管理系统（CMS）定义为舰载指挥与控制系统，辅助指挥小组执行应担负的任务。海军CMS系统的主要能力是对舰艇（或者是一组舰艇：海军编队）周围的态势感知。通过使用传感器，识别对舰艇或海军编队构成的威胁，并利用诸如导弹和火炮系统对这些威胁作出反应。海军CMS系统的其它能力包括一般称为指挥支持能力，而且这些能力通常与舰艇任务的准备有关。这些能力还包括对执行各种任务的准备和检查，以及对来自外部部队（其它舰艇或者岸基部队）的通信的接收和判断。CMS是作战系统的一个较大实体，因此还包括使用武器和传感器完成舰艇的任务。
海军CMS系统的能力是依据世界政治军事形势的变化而发展的，目前形势的变化主要是最近的冲突形成的，例如：马岛海战，海湾战争，以及巴尔干地区的维和与强制和平的军事行动。这些冲突的经验已被写入各大国海军最近版本的战略条令文件。这些条令承认被称作非对称冲突的重要性，并且把这些系统运行所在的沿海环境视为主要环境。对海军CMS系统要求的另一种变化是联合作战，这要求较强的相互协作能力。同样，这些能力也与海军系统采办环境的预算气候有关。所有这些变化促使发展多功能作战系统及其部件变得日益重要。</P>
<P>1 多功能作战系统
每艘舰艇都为其运用分配一定的作战任务。这项任务可能是在特混大队范围内分配的，或者独立作战的舰艇。这些任务比较广泛,例如护航，高价值舰艇的防空战保护，搭载部队的运输，执行撤离等。过去建造的海军舰艇往往只有一套（甚至是只有一个）固定和定义好的任务。而目前形势下要求舰艇，作战系统和它们的CMS部分适应任务而且分配灵活。这主要是由两方面的原因造成的：海军必须完成的任务增加和由于预算的限制可获得平台数量的减少。简之，要求海军能“少花钱多办事”。这个要求直接转为对作战系统本身灵活性的要求，尤其是在任务的适应性方面，任务适应性定义为：无需修改，系统便可完成不同任务的能力。
系统实现这种要求的中心任务必须配条令的概念和执行。条令是作为正式的准则规定的，允许在作战区内捕捉可能的事件，并且以逻辑语句（对于 事件，如果 条件，则 行动）的形式对那些事件做出反应。对于每个可能的任务，条令集可由海军定义。如果作战系统是条令驱动的，那么任务的改变将导致系统中新的条令集的“注入”，则应当以适合任务的方式表现。尽管岸上的作战参谋可能准备了条令集，但是这样的改变在舰艇执行任务期间可能发生。显然，条令的应用将会影响系统建造的方式。它们将包括新的部件，例如规则引擎，它们的部件必须是（运行时间）可用参数表示的新技术。例如基于知识的系统，应当与复杂多变的作战态势相适应。对海军新一代作战系统另一方面灵活性的要求是：它们应具有装备在不同海军平台的能力。
2 多平台
除了条令中要求的能力方面的灵活性外，还常常要求现代作战系统能够装备多平台上。这就意味着相同的基本作战系统结构既可部署在轻型护卫舰上，也可以部署在护卫舰和船坞登陆舰上。由于海军对CMS系统投资高，因此常常要求部件在这些平台之间高度地利用。举例说明，海军可以要求态势感知能力配备在现有的护卫舰系统上，配备在新建的轻型护卫舰系统上，或者改装到其它舰艇上。显然，因为舰艇使命的不同，象这样的部署要求部件功能也不同。然而，不是为每艘新平台重新建造态势感知部件，而是要求这种部件本身具有灵活性，以便经过改造能在新舰艇上发挥作用。很显然，有些系统部件就不能够照此重新利用。经验表明，大部分作战系统可以重新用于各种类型的舰艇：从护卫舰/驱逐舰，轻型护卫舰和快速巡逻艇到近岸巡逻艇。如引言指出的那样，海军作战系统要求的变化之一，沿海作战变得越来越重要。变化本身就是对现有能力的挑战。下面，主要介绍沿海环境对反水面战的影响。
3 沿海环境下的反水面战
反水面战被定义为水面环境下的态势感知与反水面战能力的结合。因此，这些战争和这个领域对作战系统的要求，在从“蓝海”到沿海环境的转变中受到很大影响。
与蓝海环境相比，沿海环境下对反水面战的主要影响是，态势感知能力下降和各种水面威胁增加。显然态势感知受诸如海岛和海湾的沿海特征的影响，这些特征以及沿海的非军事交通会降低传感器的有效性。沿海环境独有的新的水面威胁是快速巡逻艇，近岸巡逻艇和快艇。它们都可以采用编队战术（狼群），而且都装备了强杀伤力的武器（如舰舰导弹）。形成沿海威胁的其它特征，如速度高和低可探测性。这些特征的组合导致更短的探测时间和武器部署时间。
上一节概述了作战系统发展的三个大趋势：多功能，多平台特征和针对沿海环境反水面战的挑战。下一节概述作战管理系统产品线的功能要点。
4 作战管理系统的能力
为了应对本文前几节提到的挑战，要求高层次CMS系统的设想，应考虑到具备所要求的多功能、多平台特点的充分灵活性，并将多功能、多平台CMS的功能定义19个功能区域：
——任务计划和准备
——态势感知
——己有舰艇和环境
——导航
=战术导航
=安全导航
——U x V 管理（空中，水面或水下）
——登陆攻击战
——两栖战
——防空战
——反水面战
——舰上训练和模拟
——信息战
——水雷战
——电子战
——空中支援作战
——不同于战争的作战
=搜寻与救援
=实施法律
=控制污染
=…
——通信控制
——后勤
——反潜战
——作战数据支持
这个列表是由于对以前和今后作战需求分析的结果，并形成了阶段性开发计划的基础。显然，这些领域是根据现有的战争知识变化的。对一个CMS系统提供者来说，是不是能研制出系统的全部设备，这就需要在CMS提供厂家之间协作的原因，以便建立组合不同供应者能力的标准。在这方面，海军CMS组织应该以COTS标准组织（例如目标管理小组）为榜样，考虑到工业标准的发展。不幸的是，这种彼此协作的标准还没有成熟到象在COTS领域中那么有用。
为使CMS系统能达到多功能和多平台的目标，除了要建立所要求的功能需求的公共理解外，需要研究系统结构和建立原则。下一节，将概要介绍系统结构观点和达到这些目标的基线生产技术。
5 以结构中心发展的基线生产技术
结构观点是以分段、模型驱动的工程设计和基于部件的设计的原则，和普遍存在的可靠实时的信息主干概念。尽管这些想法的某些部分以前也提到过，但是只有把它们组合起来，才能解决复杂的多功能、多平台舰载系统发展中的主要问题。
在提出的结构中，区分三个结构段，相当于每个舰艇的功能
——作战执行段，相当于作战功能
——指挥与控制段，相当于指挥与控制功能
——指挥支持段，相当于计划功能
对于每个段，建议引入不同的（尽管并非完全不同）结构原则（模式）。采用这种方法的启发是每段之间的功能上和非功能上特征的差异。例如，每个段都需要三种不同形式的互协作：
——在作战执行段，应该有连接不同传感器的可能性（设备的互操作性）。
——指挥与控制段，应该能够适应不同的作战组织和规则（战术互操作性）。
——指挥支持段，应该展示高的COTS互操作性，允许使用未经修改的COTS软件。
由OMG提出的模型驱动工程设计的概念包括采用高级（模型）语言（如UML和XML）和建立可执行软件代码的代码产生开发系统的概念。这就允许应用脱离软件和硬件平台。模型本身可再次细分为特定平台和平台无关的，这里的自动模型生成将一种模型转换成另一种模型。基于模型而不是代码的系统发展的原则考虑到增加灵活性和多平台的效果。
与模型驱动工程设计相关的概念是基于部件的开发。它把系统描述为具有定义好的、有正规接口（连接器）的软件部件。连接器的引入考虑到部件的发展而不影响系统：只要按照连接器的接口协议，一个部件可以由另一部件代替。这个有效的观念，考虑到了系统的发展，同时又保持向前兼容。
在作战执行和指挥控制段，引入了信息主干原则。其观点是，满足适用于这些段的功能上和非功能上的主要需求。这些原则是由SPLICE结构支持的。这种结构的特征是使部件间的依赖最小化，通过集中自主式部件行为和共享信息模型上来共享稳定的系统特征。这种结构附带有支持中间软件和大大减少应用复杂性的基础结构，这种基础结构同时提供真正的系统适应能力。通过提倡采用规格化交互环境的自主式软件部件仍保证实时和容错系统特征，以便共享模式化和分布式的系统信息。
结构的主要部件是：
——自主式应用，每项应用都可以作为数据的产生者和用户
——发布/定购数据网络，通过网络分配所产生的数据
——代理和本数据库，保持定购数据的本地拷贝
6 用户为中心的系统工程设计
有一种系统结构方面没有提到，就是用户（指挥与控制室的操作手）界面。为了支持多功能、多平台特征，用户界面（CHI）本身应该是灵活的，对舰艇的使命和分配给操作手的任务来说是适合的。这可以通过工作集（workset）概念来实现。这个概念是将给操作手的应用灵活地分成组，以便适合分配给操作手的作战任务。这在舰上是可能的，如果需要的话，原则上工作集设计应该先于岸上的军事学校进行任务分析。
以用户为中心设计的另一方面是需要基于计算机训练提供的先进形式的训练以及分布仿真技术，例如高层体系结构（HLA）。这样允许训练可以在舰艇执行任务时进行，和混合大队中的舰艇一起，利用真的和模拟的传感器和致动器。在舰艇可以执行多任务的情况下广泛训练的重要性日益增长，这样舰员可以在舰艇之间频繁地被重新分配，在这种情况下可以训练新的平台的舰员，即使他们是在以前的舰上。
7 以生命周期为中心的系统设计
当今作战系统完全不同的方面就是生命周期技术。人们不再按传统的方法支持生命周期：集中在硬件的可利用性上，集中在可替代基线舰艇上、集中在零件上。这不是说这些问题不再相关。它们仍然是相关的。然而，除了软件可利用性以外，必须研究互连问题。还有动力学问题和瞬态问题（通常通过重新设计来解决）。故障隔离和有限的故障传播是非常重要的非功能性系统特征。但是更重要的是大规模地使用COTS硬件和软件建造系统的关键部分不再需约15年或更长的时间。解决办法不是在仓库中存储零件，而是5、6年后的替代或更新大部分COTS硬件（PCs,数据网络）大都与能力更新相结合。这些生命周期特征要求在系统设计期间就设计其中。在下一节，将描述不同平台的主要特征。对于小舰艇、船坞登陆舰、轻型护卫舰、护卫舰和驱逐舰来说，这些特征通常是不同的。然而还有许多特征展示了它们的共性。这种现象，即共性和变形的平衡组合，对成熟的CMS结构很重要,而且必须在结构框架中反映出来。
7.1 类型1—小型舰艇
小型舰艇（快速巡逻艇、快速攻击艇、OPV、炮舰……）可以用来执行各种任务（巡逻、搜索与救援、监视）。 从作战能力方面，这些舰艇不是最强大的平台。然而它们的确具有自卫能力（通常以火炮发射控制为基础）。基本的威胁不是空中威胁，预计这种平台具有有限的防空能力，搜索雷达通常是X波段雷达。基本的导弹系统是武器配合中的一部分（SAM,SSM）。态势评估和电子战能力适于舰艇的任务，它们的确加入网络了（16号链，22号链），但是它们并不是主要的信息资源。这些舰艇在确认和识别过程中有时发挥很重要的作用。小型舰艇的CMS通常是由先前的开发中（基线生产，改装）改型的。对于所有的舰艇来说，舰上训练是最有效的训练方法，因为这种训练与人工合成相结合。然而这里没有真正教练者位置的仓室。计划和情报数据将于其他舰艇和岸上设施交换。因为人员的减少，对这些舰艇来说，许多服务通常在岸上执行。
7.2 类型2—船坞登陆舰（LPD）
有不同类型的船坞登陆舰（LPD）。最简单的仅是轮渡、滚装-滚卸，这不是要描述的。这里要描述的是可用于运输部队和设备的LPD，在从海上发展的第一阶段作战中可以作为作战中心，其目的是陆基作战。可能是基于联合的，也可能是作战的一部分。这意味着舰艇任务的某些灵活性。关键是部队和设备的部署，执行作战（指挥支持）的能力和两栖支持能力。然而对于指挥能力来说，要实现某一时刻需要LPD能从作战现场撤出去执行新的任务是很重要的。这可能将指挥能力留到岸上。安全与信息战对这些舰艇来说很重要。具有完全的近程武器系统（CIWS）能力（“守门员”或RAM）。安全的互联和通信能力非常重要（16号链，22号链，舰岸通信，Internet）。态势评估能力是适合舰艇任务的。通常配备S波段雷达，判明和识别时非常重要。舰艇可能在具备水雷严重危险的沿海环境下使用，不但集中在舰上训练，而且集中基于3D可视化技术的任务说明和情况汇报。
7.3 类型3—轻型护卫舰
轻型护卫舰（或小型护卫舰）是中型平台，它可用于各种任务（多任务，任务适应性）。与小型舰艇和船坞登陆舰相比，轻型护卫舰有完全的作战能力。不具备远射程武器，也不具有区域防御能力，而是具有全范围的作战能力：防空战、反水面战、反潜战、电子战和水雷战。武器通常是双舰炮，导弹系统（可能具有Sea PAR多功能雷达的ESSM）,近程武器系统（RAM）、3D S波段搜索雷达。在软件方面，轻型护卫舰拥有护卫舰的全部能力：传感器管理、判明与识别、指挥支持（己舰和舰队级）。任务规划、舰上训练、任务简要说明/情况报告、自动威胁评估和武器分配（也是舰队级）等。态势感知能力通过使用无人驾驶机和高空大气探测飞行器（UAVs）增强。
7.4 类型4—护卫舰/驱逐舰
护卫舰（或驱逐舰）是大平台。它可用于各种使命（多任务，任务适应性）。护卫舰具有带远程武器（SMART-L,高性能STIR导弹）和区域防御能力的全作战能力，反战术弹道导弹（TBM）能力。它还具有全程作战能力：防空作战、反水面作战、反潜战、电子战和水雷战。武器通常是双舰炮：导弹系统（可能具有SPAR功能雷达的标准II型导弹），近程武器系统 （守门员），3D L波段搜索雷达。在软件方面，它拥有全部能力：传感器管理、判明与识别、指挥支持（己舰和舰队级）。任务规划、舰上训练、任务简要说明/情况报告、自动威胁评估和武器分配（也是舰队级）等。态势感知能力通过使用无人驾驶机和高空大气探测飞行器（UAVs）增强。
8 公共性和可变性
从以上分析可以看到许多公共性，每个平台在态势感知过程中都发挥作用。所有平台都要求互操作性、互连性和安全通信能力。每个平台都有一定的作战能力，都需要某种形式的训练，都需要任务可适应性、高价值、经济上可承受的和具有所有权成本。在这几方面，所有平台都有同样的需求和能力。
但还要看到可变性，有些平台只有有限的作战能力（自卫能力，CIWS能力）。不是所有的平台都有同样的态势感知功能。这种功能要取决于平台的使命和舰上的传感器。互操作性需要一个真正的公分母。在这个领域，偏差是不可接受的，而可变性表现在大量不同的使用方法中。轻型护卫舰，尤其是护卫舰和驱逐舰的作战能力用这些平台的传感器/武器的配合表示。平台的训练需求是不同的，甚至在诸如经济可承受方面不同平台也不同。
当今作战系统结构需要研究所有这些方面。既需要研究公共性，也需要认真研究可变性。不仅在平台之间，也要在不同代的平台之间。因此以结构为中心的生产线方法可以建立对所有平台共用框架，又具有可变性的“挂钩”（hooks），而且对到来的变化是开放的，是有益的。
荷兰THALES公司是这样的结构：分段的、分层的和开放的。经过验证的可塑性（从小型到大型的平台）和便于发展的适应性。最近10年，TACTICOS作战管理系统比其他相当的系统更多地安装在平台上。今后10年里，将发展以网络为中心的TACTICOS系统实现相似的标准。
9 结论
本文讲述当今的需求对适于发展的作战系统的作战能力和特征是如何影响的。应当超越单一设计的范围。不应局限于单个的平台（需要交叉平台框架）。要使系统能适应多任务的要求（一些未知的任务）。要继续保持和提高系统能力与条令（适于发展）。所有这些的前提是，需要适于发展的有互操作性的作战系统框架。
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