2009年2月19日星期四

揭秘红旗军演:真正现实环境下的模拟作战(图)

http://www.sina.com.cn 2008年03月27日 07:46 军事世界画刊
揭秘红旗军演:真正现实环境下的模拟作战(图)





参加红旗军演的美国空军B-1B战略轰炸机


揭秘红旗军演:真正现实环境下的模拟作战(图)





    近几年有多个北约国家及非北约国家参加美军的红旗空演。图为2007年蒙古派出防空分队赴美参加联合空演







英国皇家空军狂网战斗轰炸机降落在内利斯空军基地







澳大利亚空军F-111土豚战斗轰炸机降落在内利斯空军基地

    声明:本文为《军事世界画刊》杂志供《新浪军事》独家稿件。未经许可,请勿转载。



  周美华 高博


  演习是一种常见的军队集中训练形式,经常采用敌我对抗的形式考查和训练部队在复杂条件下的作战能力,对提高部队的实战能力非常重要。以美国而言,演习可以分为展示性的演习和基于效果的演习两种。不过,前者的目的并不是像常人想象的那样完全是为了展示军力。美军的展示性演习对外是为了展示军事实力,而对内却是为了展示军队的弱点,以此来向国会请求更多的预算和资源。近几年,台湾的汉光演习就深得美国军队的“真传”,以所谓的“兵棋推演”来证明自己实力的不足和缺陷,为军购活动奠定基础。很明显,真正对作战部队有积极意义的是基于效果的演习。在美军所有基于效果的演习中,最著名的就是具有“世界上规模最大的军演”之称的“红旗”演习。


  “红旗”的历史


  “红旗”的起源可以追溯到越南战争期间。在越南战争的空中作战中,虽然美国空军装备了世界上最先进的战斗机,但空军飞行员的空战素质和作战效能却跌到了历史最低点。具体来说,美国空军在越南战争期间的战损比只有2:1,根本无法与二战期间的优异成绩相提并论。其中的主要原因是美国空军及其飞行员过分迷信装备和电子技术,忽视了基本的空战技能。越战期间,美国空军装备了当时相当先进的F-4“鬼怪II”战斗机,配备远程机载雷达、“麻雀”中程空对空导弹和“响尾蛇”红外制导近距格斗导弹。然而,这些先进的战斗机在遭遇越南空军的“米格一17”和“米格-1 9”战斗机时却经常没有还手之力,一旦F-4与这些“米格”战斗机卷入近距空战,F一4的空空导弹优势无法发挥,很多美军飞行员竟然不知道如何进行格斗空战,因此胜算往往掌握在越南人的手中。震惊之余,美国空军责成驻内华达州的内利斯空军基地的空军战术战斗机武器中心进行了一系列名为“红男爵计划”的研究,深八分析东南亚战争中的所有空对空作战问题。


  1972年,该中心正式提交了一份研究报告,其中指出了三方面的问题。首先,多用途战斗机作战单位的任务范围过于广泛,飞行员未能掌握足够的技能,实际作战中的表现常常是顾此失彼。第二,多数被击落的飞行员根本没有看到来袭的敌机,在毫不知情的情况下就被揍了下来。该报告的说辞是,美军飞行员在空战训练中看惯了大尺寸的美国战斗机,而越南人的战斗机小巧灵活,在空中很难发现(这种借口牵强得有些过头了)。最后,美国空军飞行员不熟悉敌方飞行员的战术和飞机性能,而且没有在平时的训练中根据敌方的弱点进行有针对性的演练。因此,在与越南战斗机交手时,美国空军飞行员无法适应对手快节奏的空战机动。


  除此之外,其它的一些研究项目也发现了美国空军在训练和空战技能方面存在的问题。例如,独立研究机构利顿公司就对从第一次世界大战到越南战争的历次空战进行了研究,其结论是飞行员的最初10次实战任务是最关键的,而多数不幸的飞行员都是在这些任务中被击落的。如果飞{亍员能够安然度过这些任务,他们在日后取胜和生存的机率就会大幅度提高。


  真实的训练


  这些研究总结出的教训促使美国空军对飞行员的培训过程进行了全面改革,解决了多用途战斗机飞行员战斗能力不全面的问题,空军为每一个中队指定了主要和次要“既定作战能力”,让飞行员强化某些特定任务领域的作战能力,如空对空或对地攻击。


  为了解决目视识别敌机和利用敌机弱点的问题,当时的战术空军司令部(TAC)要求下属部队开始更为真实的作战训练。“红男爵”报告曾经特别指出,如果想达到更加真实的空战对抗,就应当使用敌人的飞机或其它较真实的替代机种。为此,在飞行员的任务资格和持续训练课目中,异型机空战训练(DACT)成了必修课。从1972年至1976年,美国空军组建了4个“入侵者”中队,装备T-38教练机和F-5战斗机,并且全部涂装苏军的迷彩和机徽。这些假想敌中队的飞行员全部要学习苏联战斗机的空战动作和空战战术。


  除了空战训练外,美国空军战术司令部还在1975年启动了一项代号“真实冠冕”的计划,改善空军飞行员的空对地作战训练。为此,美军对相关的靶场进行了改造,增添了真实的目标、地面威胁模拟器和评估设备。而在此之前,所有空地靶场采用的目标只是一些环型的靶圈或一堆油桶,根本不可能反映出真实的敌方目标。为了达到真实的效果,大量过剩的军事装备被搬进了靶场,从敌地空导弹模型、防空火炮,到坦克集群,甚至还有大型工业设施。该计划还在内华达州的内利斯空军基地和佛罗里达州的艾格林空军基地建立了电子战靶场,使用地面威胁模拟器(主要是雷达模拟器)来模仿苏联式的一体化防空系统。这些地空导弹和高炮阵地不仅能发射敌方雷达的信号,还可以跟踪被雷达锁定飞机,并且记录弹着点的误差距离,利用计算机评估飞行员的训练成绩。


  “红旗”的诞生与发展


  70年代中期,整个美国空军都在加强注重专业性和真实性的飞行员训练工作。此时美国空军司令部作战局提出了一项更大胆的建议:即建立一个全新的演习机制,使空军初级飞行员能够在安全的环境中体验真实的空中作战。1975年4月,美国空军战术司令部在其战斗机武器研讨会上正式宣布组建“红旗”演习。该演习利用当时现有的资源,尤其是内利斯基地的两个“入侵者”中队对经验有限的飞行员进行集中训练。


  参加最初几次“红旗”演习的飞行员所反馈回来的意见非常积极。在第一年的时间里,共有2500名来自美国空军各司令部、空军后备役、空军国民警卫队、海军陆战队、海军和陆军的飞行员参加了“红旗”演习。当时最先进的F一15战斗机和A-10攻击机也参加了演习。通过这些演习,各部队有机会在真实的环境和老练的对手面前发展和评估新的战术。虽然在最初4年的“红旗”演习中,飞机的事故率比战术空军司令部日常飞行的事故率高出4倍,但美国空军指挥官们却非常有远见,他们仍然要求部队在尽可能真实的情况下进行训练。


  由于“红旗”演习的巨大成功,美国空军开始考虑寻找其它方法来改进战斗训练。1976年,美国空军战术司令部开始将指挥和控制(C2)部门和机载平台(预警机)也投入到“红旗”演习中。在此之后,太平洋空军司令部组建了名为“雷暴对抗”的真实空战演习,利用驻菲律宾的基地和“入侵者”中队对太平洋地区的美军飞行员进行集训。此后,美国的盟国也纷纷组建了自己的真实空战演习,1978年加拿大组建了名为“枫旗”的实战演习,演习地区的地形和地貌与东盟地区非常相似,演习的效果也更加明显。1981年,美国陆军在艾尔文堡建立了自己的国家训练中心,并且将陆军的近距空中支援演习从“红旗”中分离出来,建立了自己的“空中勇士”演习。


  在1978至1984年期间,当时的美国战术空军司令克利奇上将还在内利斯空军基地创建了“绿旗”演习。“绿旗”演习与“红旗”非常相似,但加入了新的作战单位,如情报收集平台和电子战飞机,主要训练空军飞行员在电子环境中的作战能力。但“绿旗”与“红旗”也存在很大的区别:在“红旗”演习中,飞行员为了避开敌中低空地空导弹威胁,通常需要以超低空贴地飞行,而在“绿旗”中,蓝军首先使用电子战系统压制敌军的防空系统,然后再夺取空中优势,最后才列其它目标发起攻击。这正是十多年后第一次海湾战争中的典型打法。


今日红旗演习规模强大有超过25个盟国空军参加






美国空军空战训练系统处理空战示意图



今日红旗演习规模强大有超过25个盟国空军参加






美国空军空战训练系统处理空战示意图









参加红旗空演的瑞典空军JAS-39鹰狮战机


  今日“红旗”演习


  “红旗”演习在创立后即不断成长,其规模随着其重要性逐渐茁壮。1975年第一次“红旗”演习的重点放在战术轰炸,3周共计进行了550个任务架次。今日的“红旗”演习在演习最初几天就超过这个规模了,而且任务内容包括攻势空中反制(OCA)、空中遮断(INT)、敌防空网压制(SEAD)与C31SR(指挥、控制、情报、监视和侦察)。参与人员最早是美国战术空军,现在则扩大到美国空军各司令部、海军、海军陆战队及超过25个盟国空军。


  “红旗”演习主要目的是保持美国空军的战斗能力,特别是完训后回到原单位,将“红旗”演习中所学应用到日常训练,能有针对性地提升战斗力。部分“红旗”演习只能由美军部队参加,故有些特别科目会并八一般训练科目内。其它受邀前来参加“红旗”演习的外国飞行员则与美军参加混合空中作战(COMAO)任务,这些外国飞行员能彼此学习作战经验。当然其它盟国的战机如“旋风”或是“幻影”2000战机则会编八红军,让美国空军飞行员练习与异机种对抗。


  每个“红旗”演习都包含攻势空中反制、阻绝打击、敌防空网压制与指挥管制作战这些常规科目。此外根据演习任务的不同还包括近距空中支援(CAS)、战斗搜索救援(CSAR)、特种作战(SOF)、电子作战、战术空运与空中加油等,任务中每个科目环环相扣。“红旗”演习完全反映美国空军如何计划与执行未来的空中战斗,例如蓝军在任务前利用实时卫星影像资料寻找红军的防御设施,基地设在内利斯基地附近印地安泉基地的“掠食者”无人机进行侦察任务。等到将目标定位后,蓝军的战机就对这些设施以各型制导炸弹或是传统炸弹进行攻击,激光制导武器通常由地面前方管制官进行导引照射。


  主队:演习中的假想敌


  组织与执行“红旗”演习的单位是内利斯基地第57联队旗下的第414战斗战术中队,该中队在“红旗”演习举行的一年以前就要安排并确认参演单位,为他们准备所有的演习计划、任务场景与训练主题,也对前来参加“红旗”演习的空地勤!组员提供后勤服务。


  414中队同样也为每场演习提供红军,就是“红军战术小组”,操作模拟敌机的F一16C战机。414中队红军战术小组操作8架F一16C战机,以俄系战机的战术、空战动作让美军战机飞行员有面临真实战斗的真实感。红军战术小组由地面管制引导接战,414中队同时也为美军与盟国空军的蓝军战机模拟地面防空系统、搜索与照明雷达的运作或模拟地列空防空导弹或高射炮火。414q:3队提供的其它服务还包括雷达、通信与全球卫星定位系统的干扰等。总之414中队就是模拟世界上所有假想敌的一切反制措施,让参演部队尽可能感受到如同真实般的战斗。


  在“红旗”演习中运用所有的威胁系统教导蓝军飞行员“先学爬、再学走、后学跑”的观念。威胁随着演习进程推移而逐渐增强,目的是教导蓝军飞行员要培养击败敌防空网的能力。红军所做的都是为了训练,并确定蓝军未来在实际战斗中面临任何状况都能从容应付。


  准备“作战”


  参加“红旗”演习的蓝军飞行员要在演习前的数月开始准备,需要合格的低空飞行、武器操控与空中加油能力,地勤组员则需确认挑去参加“红旗”演习的战机连续2周不会产生重大故障。前往内利斯基地的战机通常配置双组飞行人员、1或2架预备机、军需品、地勤成员、空地装备与预备配件。所有参演单位必须自给自足,“红旗”演习的战争会不顾维修保障能力而持续下去,蓝军的参演单位必须要确保自己的作战能力不致中断。


  周而复始的“红旗”演习,让内利斯基地的设施持续不断地承受约100架战机和5000名人员作业。


  参演部队会在演习开始前的周末就抵达内利斯基地并接受包含基地方位、离到场程序与飞行限制等一般性简报,空勤组员将进行前10架次的作战任务熟悉飞行。


  第一天的任务通常是熟悉性任务,空勤组员在内利斯基地的训练空域中以150米或稍高的高度飞行。这些空中任务中或许会包含投掷炸弹,但此时还不会有与红军战机的空中遭遇。熟悉日的任务是“红旗”演习中最轻松的,随着演习日程的推进,任务的难度与挑战性则与日俱增。任务逐渐变为攻击各种目标靶、反恐打击、猎杀弹道导弹发射车或是支援地面部队等。在进行战斗搜救任务中,会有一名飞行员某日“遭到敌方击落”,蓝军在接受命令后要计划并执行战斗搜救任务。


  “红旗”的任务在414中队前一天对参演单位下达空中任务指令后开始计划,空中任务指令包含任务所有细节,如任务目标、防卫情报、进出目标航线、天气预报与通信频率等。每天都有新的任务与科目,如低空飞行、实弹与空中加油科目,与此同日寸来自空中与地面抵抗强度越来越大、任务也愈发复杂。


  任务指挥官每日皆由蓝军中遴选一名资深飞行员担任,蓝军分别为许多分队分配不同的目标或打击任务。任务指挥官需制定较安全或容易反制敌防空系统的飞行路径,并利于达成任务。在一天的任务中,红军与蓝军的飞行员~起接受总提示,报告当日天气与安全注意事项。接着蓝军飞行员就各自进行分组提示,同时地勤组员已经开始准备战机。在下午的任务之前,地勤与机务人员已经忙了一个上午。作战般的节奏让参演的空、地勤组员接受如实战般的洗礼。


所有红旗演习空中任务都在内华达训练空域进行






美国空军入侵者中队飞行员走向座驾



所有红旗演习空中任务都在内华达训练空域进行






假想敌F-16C战机升空



  战役进行


  所有“红旗”演习的空中任务都在内华达测试与训练空域进行,空域形状看似倒三角形,而内利斯基地与拉斯韦加斯则在南方三角形端上。内华达测试训练空域包括内部机密区域在内总面积达13000平方千米,“红旗”演习也会由内华达测训空域的北方与东方,延伸进八犹他州的军事区进行。


  蓝军机群由内利斯基地起飞后就在东边集结出发执行任务。战机经过空中加油,便转往西方内利斯测训区计划的空域与高度执行打击任务。红军战机此时由西方进入接战空域并进行防御任务,而在命中目标后蓝军战机可能掉头由东边脱离、或~直由西边离开演习区域。这里的山区地形可供攻守双方作为攻击与防御之用,进行极具挑战性的超低空飞行。


  红军则利用地面防空系统与空中战机保卫“祖国”,而防御仿真器包含固定与移动发射源,并且逐日变换防御阵地。仿真器包括地列空导弹雷达发射源、防空导弹发烟仿真器以仿真防空导弹发射。蓝军战机在数量上往往压倒红军战机,为弥补红军劣势,红军战机在遭“击落”后可以继续接战。但蓝军遭红军击落后就必须立即退出战场,由靶区西边返航,红军也拥有空中加油机,故红军战机可以全程伺候蓝军的打击任务。但为安全起见在蓝军战机接近地面打击目标5英里内,红军战机就脱离战斗。


  内利斯训练区内包含超过50个真实目标,包括全尺寸并停放退役战机的机场、防空导弹阵地、卡车车队与装甲战车、碉堡与建筑物模型,另外如火车或弹道导弹发射车则是机动的。“红旗”演习允许参演者以实弹攻击部分目标。刚开始的任务以蓝色练习弹代替,但后面的任务多可利用实弹。对许多飞行员而言,“红旗”演习是他们第一次使用实弹飞行与作战。


  记录与讲评


  早期的“红旗”演习利用空战动作演练仪系统记录空战情形并裁定结果,现在每场在内利斯基地训练空域展开的空战,都可由基地的空战训练系统追踪并记录每架飞机的空中轨迹并以此判定胜负。这种新型空战训练系统由库比克防御系统公司制造,1999年装备,可记录内利斯测训区内所有空列空、地对空与空对地的接战状况。系统可记录约100架空中战机性能参数数据,包括位置、高度、航向与空速,另外的则可由雷达回波数据做非精确性判断,空战训练系统也可收集75个地面威胁源与75个地面目标的信息。


  空战训练系统实时处理空战情况,并投影在“红旗”演习简报室的投影屏幕上。包括414中队的参谋、美国空军参演单位的人员及参加演习的外国分遣队指挥官们都在这里观看任务的进行,414中队的演习指导则关注模拟的战损情况。空战训练系统允许所有训l练弹与实弹的投放,每一枚模拟空对空导弹发射后,空战训练系统就会记录导弹路径。系统基于导弹性能参数、发射位置与目标机相对位置,可立即计算出猎杀概率。假如猎杀概率够高,记录就显示击落。同时空战训练系统也可由弹道计算的方式在战机未投实弹的状况下根据炸弹参数算出可能的破坏效果,实弹投出时光学电视摄影机就监视整个过程。空战训练系统还增加记录地对空防空系统的示波器,这可以看出蓝军战机对于回避与施放热焰弹及干扰箔条的反制措施是否有效。任务记录由许多地面监测站的录像系统进行,并储存全部无线电通信。


  在回到基地后,空勤组员根据任务中的角色进行分组讲评。战机飞行员参加空战讲评会,检视每次空中接战;攻击机飞行员参加攻击讲评会,检视打击成果。然后全部任务组员都会回到“红旗”演习的简报室参加依据空战训练系统记录回放的讲评。红军组员对每枚导弹发射或炸弹投掷进行战位与猎杀概率的讲评,并指出若如何进行攻击的效果会更好,并指出战机在何种情况下会成为地列空导弹的牺牲品。空战训练系统可将任务的任一角度以三维立体展示,飞行员据此能清楚地判别战机位置、友机、目标与威胁源。 空战训练系统是“红旗”演习的关键,因为它能直接评估任务效果。飞行员的记忆经常与空战训练系统记录的并不相符,在看过任务实况回放后,飞行员可清楚地看到他们是如何进行任务的。由于需要长时间的讨论,一次讲评下来一般需要3、4个小时,往往比进行任务本身更久。讲评的目的是让飞行员能把经验教训立即反馈到下次任务中,甚至成为日后“红旗”演习中的教学范例。


  一切为了实战


  美国空军战术司令部的这些训练计划使空军的训练文化和价值观都发生了天翻地覆的变革。在1975年之前,空军在和平时期训练时的标语是:“飞行安全至高无上”而在“红旗”等演习出现之后,空军的标语发生了变化——“战时怎么打,平时就怎么练”


  在计算机技术高度发达的今天,计算机飞行模拟和虚拟现实技术已经可以制造出非常逼真的模拟飞行环境,同时,美国军方还拥有世界上最强大的计算能力和覆盖范围最厂的高速网络,但是计算机飞行模拟并没有取代“红旗”演习的任何迹象。飞行员在模拟器中可以体验到较为真实的飞行环境和多机协同作战,并可演练武器操作和飞机故障排除等科目。但真实飞行的各种特性,如过载、心理压力和飞行员身体方面的变化是任何计算都无法模拟出来的。举例来说,当飞行员驾驶飞机做仪表盲降或在航空母舰上降落时,其心率通常高达每分钟100至140次,但即使是在最真实的模拟器上,执行此类飞行操作时的飞行员心率最多也只有80至120次。不同的心理压力在空中作战中常常产生截然不同的结果。因此,可以断言,计算机模拟永远也不可能替代真买的飞行训练和实战演习。


  飞行是勇敢者的游戏。


  在“红旗”演习初期,飞机事故率比平时高4倍。即使到了今天,演习中的飞行事故仍是时有发生。举例来说,当战斗机以900千米每小时的高速距地面50~100米贴地飞行时,飞行员不仅要根据地形及时调整飞行姿态,做各种机动动作躲避敌防空火力,还要控制机上各类武器及电子对抗系统。在这种超越人类生理和心理极限的状态下,任何轻微的失误部有可能导致严重的后果,甚至可能是机毁人亡。但飞行员非常喜欢“红旗”演习,因为其密集的飞行与实战的体验极具挑战性。在完成任务后飞行员对于自己成为更好的飞行战士更有信心,他们认为在未来的战斗中,从“红旗”演习中所学的会拯救他们的生命。世界军事画刊第3期


图文:参加空演的美国空军F-15E空中编队释放诱饵弹






参加空演的美国空军F-15E空中编队释放诱饵弹




  演习是一种常见的军队集中训练形式,经常采用敌我对抗的形式考查和训练部队在复杂条件下的作战能力,对提高部队的实战能力非常重要。以美国而言,演习可以分为展示性的演习和基于效果的演习两种。不过,前者的目的并不是像常人想象的那样完全是为了展示军力。美军的展示性演习对外是为了展示军事实力,而对内却是为了展示军队的弱点,以此来向国会请求更多的预算和资源。


图文:美国空军目前已经重型F-15D战机编入假想敌部队






美国空军目前已经重型F-15D战机编入假想敌部队
图文:黑白涂装的F-16C战机升空进行空战训练





黑白涂装的F-16C战机升空进行空战训练
图文:参加红旗空演的F-16C战隼机群





参加红旗空演的F-16C战隼机群
图文:参加红旗空演的F-18C大黄蜂舰载战机群





参加红旗空演的F-18C大黄蜂舰载战机群

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