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一体化陆军主动防护系统(IAAPS)
美军的一体化陆军主动防护系统(IAAPS)由美国陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心(TARDEC)负责,由联合防务公司做为主集成商,诺斯罗普•格鲁曼公司负责提供射弹系统,BAE系统负责提供电子干扰系统。该系统在减少装甲的同时,极大地提高了车辆的生存能力。它有2种类型的被动传感器、电子战对抗设备和主动防护系统(包括发射器、雷达和一套展开的对抗设备)组成,用于保护有人驾驶车辆免受各种反坦克武器的威胁,包括反坦克导弹和反坦克火箭。 系统中的被动式传感器系统发现来袭的目标后将提示计算机,由其对目标进行分类,而后选择是用"软杀伤"(干扰)方式、"硬杀伤"(拦截弹)方式或是同时采用以上两种方式打击目标。IAAPS能抗击的目标类型比TARDEC正在开发的分层式包围全谱主动防护系统(FCLAS)要多,后者主要用于抗击火箭筒。美陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心(TARDEC)要求IAAPS可以为美陆军提供全谱主动防护的解决方案,使陆军可以对抗各种目标,而不仅是其中的一种。
一体化陆军主动防护系统(IAAPS)将被安装到美国未来战斗系统(FCS)的装甲车上,该装置既有拦截射来的炮弹的“硬杀伤”防护能力,也能通过电子战对抗设备实现“软杀伤”防护。尽管IAAPS计划用于为FCS开发的20吨级有人驾驶车辆提供防护,但它该改装后可以安装在高机动性多用途车辆和飞机上。
对斯特瑞克装甲车(Stryker)来说,主动防护技术用于其独立的近程防护系统的话,就能将使它免受一些常见的攻击。这项技术最终将用在未来战斗系统的有人地面车辆(MGV)上。作为斯特瑞克装甲车主动防护技术的一个整合部分,美国未来战斗系统正在按照已定的阶段性螺旋式发展计划研发该防护系统,预计在2008年内给斯特瑞克装甲车装上主动防护装备。未来战斗系统的斯特瑞克项目管理处认为这是主动防护技术投入全面应用的必不可少的一步。
一旦进入持续、快速变化的战场环境中,美国军队必须保证在不受损失的前提下迅速完成部署。主动防护系统既给战车提供了保护而又不会降低其机动性,因为它不需要给战车装上厚厚的装甲。随着未来战斗系统对自动防护系统技术的研究越来越成熟,为适应当前以及未来战争的需要,专家们提出了越来越多的防护方案。未来战斗系统通过一些早期测试和操作试验,解决了自动防护一些的疑点,现在该技术已经愈发完善。
按其系统设计与研制(SDD)的时间表,未来战斗系统正在为其重要的机动单位——有人地面车辆研发全谱的打击防护组件。这些组件将为机动单位提供最好、最平衡的防护,现在的观点是并不需要为每辆战车都安装对所有射程的攻击的防护。
而是有的重点针对近距离便携武器的防护,有的偏重对远程大型攻击平台的防护。
根据为打击防护组件设计的选项,自动防护系统能分为几种类型,包括:近程防护型、远程防护型以及混合防护型。甚至还有专门针对近身小型武器攻击的防护技术。
主动防护系统为地面战车整合了先进的抗毁设备和计算机程序保护,能为地面战车制造出一个半球形的保护区。军方通过对所有抗毁技术详细研究报告的挑选,来认定哪些组件是地面战车抗毁设备的最佳应用选择。
系统描述
主动防护系统包括了一个外来攻击侦测系统,它使用干扰技术来拦截并击毁袭来的炮弹,通过在对炮弹接触到目标之前的拦截来为战车提供防护。从理论上说,主动防护系统大大提高了战车的生存性,它可以防止反坦克导弹、反坦高爆弹、由坦克发射的动能弹、小型炸弹、迫击炮以及顶部攻击导弹的攻击。但主动防护系统并不能完全取代装甲,有一些武器的攻击还是必须由装甲来防护,例如小型武器、地雷和爆破弹,还包括主动防护时击毁的炮弹的残片。
主动防护系统通常包含一个探测子系统、一个干扰系统和数据处理器。典型的探测系统由攻击报警器或者叫警示传感器和追踪传感器组成。攻击报警器能识别攻击,然后通过处理器把数据传给追踪传感器。追踪传感器则判断出袭来炮弹的大小、形状和弹道。处理器再根据这些判断数据来选择适当的对策来进行主动防护,决定用何种武器组成拦截系统和拦截火力,以拦截袭来的炮弹。
未来战斗系统所期望的全谱主动防护系统将由一整套打击防护组件和电子战干扰设备来实现。近程主动防护系统将会严格限制设备的数量,保证把重点放在对付近身的攻击上。根据该系统的基本工作原理,一个完整的近程主动防护系统由以下部分组成:攻击报警器、追踪传感器(比如追踪雷达)、数据处理器、拦截系统和拦截弹以及干扰弹。未来战争对机动性和便于运输性的总体要求让我们清楚的看到只靠装甲已经不能完全满足战车的需要了。同时,现代的战车在巷战和非常规作战时防护能力又明显不足,所以美国陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心正在为有人地面车辆研发整体防护设备。这套设备将为未来战斗系统的机动单位提供全方位的抗毁防御网络。
项目计划
作为未来战斗系统的主要系统集成商(LSI),波音公司做了一次市场调查,预测了一下主动防护在有人地面车辆和斯特瑞克装甲车上的应用前景。主动防护技术将是有人地面车辆综合抗打击系统的基石,完整的抗打击系统还会包括被动传感器、干扰器以及一定数量的板载和非板载传感器,它将为有人地面车辆提供最好的防护。
信息征求书(RFI)作为系统设计与研制的一个附属计划,重点就是开发未来战斗系统的有人地面车辆。有人地面车辆的整体和子系统改进工作都由综合执行小组(IPTs)负责,每个执行小组都有美国军方、主要系统集成商(波音公司和国际科学应用公司)、联合防卫有限合资公司(UDLP)和通用动力陆地系统公司(GDLS)的代表。
综合生存性的先进技术演示(ATD)项目把一些从军方的几个RDE中心选出的抗毁技术综合起来,对付未来战斗系统平台将会遇到的威胁。未来战斗系统有人地面车辆的综合生存性先进技术演示包括主动和被动威胁传感器、电子战干扰器、CE/KE主动防护、高级装甲、签名管理、指挥辅助系统、人机交互界面标准。
在2004年,美国陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心认为主动防护技术可以通过最少的改进来让战车获得防御单兵火箭之类的近程攻击的能力。当时,中东地区的武装人员就拥有火箭弹,对美军构成了很大威胁。所以在04年底,基于未来战斗系统和斯特瑞克的作战要求文件(ORD),美国陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心和项目执行办公室的地面战斗系统(GCS)发起了一项合作研究项目,为斯特瑞克装甲车提供近程主动防护系统的方案——包括了未来战斗系统的主动防护系统和打击防护组件。
这个合作研究项目是由美国陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心发起的,得到了斯特瑞克战斗旅(SBCT)计划管理处的支持,基于现代和未来战争统一的主动防护策略要求,在重点为未来全方位的战斗环境做准备的前提下,也为现在的近程攻击防护制定了标准。对未来军事力量的需求估计是推动美国陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心研发主动防护系统的主要动力。相比之下,当前应用的主动防护系统的性能指标,则主要来自于像斯特瑞克装甲车之类的现代军用战车的生存性需求。
虽然未来战斗系统和斯特瑞克的项目管理处都认为主动防护是符合他们要求的最佳技术,但是没有哪套主动防护系统是对所有战斗平台都适用的。所以,美国陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心把未来战斗系统的要求排在了斯特瑞克之前。即使这么做不能为斯特瑞克提供最佳的主动防护,美国陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心表示一定会在费用、性能和技术特性的牺牲都最小的情况下为斯特瑞克提供防护方案。
为了给近程防护系统制定一个标准,斯特瑞克战斗旅的项目管理处在2005年就发起了一项整合研究,那时有人地面车辆连系统都还不完善。这些标准概念来自对红石兵工厂的近战主动防护系统模型的综合测试,在测试中获得的早期经验积累和用户反馈信息,后来被用来修整概念的架构并为启动训练支持的研究奠定了基础。
斯特瑞克不是当前武器平台中唯一适合应用主动防护系统的,那些有生存性需求的单位都可能用到。其他有一些研究项目已经对未来战斗系统和斯特瑞克追求的主动防护技术表示出了兴趣。但是,军方对未来主动防护系统需求的基础文件还是在由未来战斗系统的作战要求文件在2005年提供的,同时,斯特瑞克的作战要求文件的生存性需求部分的内容也为安装当前武装力量的近程附属防护提供了基础文件支持。
未来战斗系统研究时采用了一种循序渐进的思路,包括技术插入策略。主动防护系统的研发策略也和这种方式保持一致。主动防护系统为现在的战车做的第一阶段改进就是加上近程硬防护系统,它能整合到现在用的地面战斗车辆(GCS)上来防御当前的近程和步兵攻击。第二阶段就是实现全谱主动防护,这将会是未来战斗系统的有人地面车辆的一个整合的设备,按设计来看它能抵挡多种近程、远程攻击。所以,近程主动防护系统只是全谱主动防护系统的一部分,它在斯特瑞克上安装一些暂时的必要部件,使其能独立操作。当主动防护系统成熟了的时候,这些部件就会被整合到全谱防护系统中,主动防护系统将会更强大和灵活。
主动防护系统的研发策略给斯特瑞克提供了一个机会,让它能够在减小综合关注和验证新技术的风险的情况下,把未来战斗系统已有的新技术应用到当前武器中。并且在此过程中为当前的战车和未来有人地面车辆寻找通用的方案。现在首的要目标是努力要在主动防护系统为现在的战车做的第一阶段改进上向给军队证明它的价值,同时,从技术上和过程上识别主动防护系统和战士系统的相互影响,主动防护系统的第一阶段工作的目标,就是2006年系统研究基本成熟、2010年开始试生产、紧接着2011年开始量产的计划。
当前的第二个目标是要追找一条最优的研发之路,尽量减少系统上开发、生产和维护的重复投入。也就是说全谱主动防护系统是近程防护的一个升级而不是一个全新的系统。从概念上看来,全谱防护包括了近程防护,未来战斗系统的主动防护系统将会很好的利用已经开发了的资源。
按照开发计划和当前技术研究的进展来看,主动防护系统项目——近程防护和全谱防护——已经呼之欲出。斯特瑞克对装甲改进的需要促进了近程主动防护系统的研究计划时间。全谱主动防护系统的时间计划与未来战斗系统的有人地面车辆附加计划1工程同步,根据第二阶段工作的目标,预计2014年未来战斗系统的项目管理处会开始全谱主动防护系统的实质性应用。
未来战斗系统通过以集成产品与过程开发(ippd)为基础的分布式管理结构来管理主动防护系统的研发,另外,由政府管理结构监督负责生产的主要系统集成商。在管理结构上,主动防护系统由抗打击综合产品小组(ipt)负责,并将工作报告发送给美国陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心和主要系统集成商的有人地面车辆综合产品小组。抗打击综合产品小组也可以直接和未来战斗系统的其他综合产品小组合作,以便为综合打击防护组件寻求全面的技术支持。
美国陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心、斯特瑞克战斗旅的项目管理处和未来战斗系统的主要系统集成商的代表共同管理的抗打击综合产品小组为主动防护系统提供需要的功能领导。美国陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心和主要系统集成商是永久性的小组领导,而斯特瑞克战斗旅的项目管理处的领导权只限于和近程主动防护系统有关的事务,一旦近程主动防护系统被成功应用到斯特瑞克上,他将会回到普通参与者的地位。作为补充,其他任何合法组织,都能在遵守集成产品与过程开发模型的前提下参与到小组中来。
测试和评估(T&E)是掌握主动防护系统技术的研究成果的关键步骤。一旦近程主动防护系统成熟以后马上就会开始测试,并一直伴随着全谱防护系统的开发,最终过渡到验证未来技术性能的持续性测试。
近程主动防护系统的测试很快就会开始,现在几乎就差一个授权了。通过执行测试,能够估计选定的承包商的技术准备状态。这些信息能让美国陆军坦克与自动车辆研究发展与工程中心准确的判定初始的生产费用和安排时间表。当主动防护系统在斯特瑞克装甲车上的应用被验证了是成功的之后,随着未来战斗系统的有人地面车辆的研究进程,全谱主动防护系统的研究将会同步进行。然后将在有人地面车辆的平台上进行一系列的独立系统和组件测试。
译自:全球安全网
编译:知远/绿天
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