美国防高级研究计划局(DARPA)的“体系综合技术和试验”(SoSITE)项目是美军在分布式空中作战体系架构方面的代表性项目,其目标是利用现有航空系统的能力,使用开放系统架构来实现可互换的组件和平台,进而在有人和无人平台上分散关键的任务功能。本文将主要介绍DARPA于2015年公布的SoSITE项目概念视频。
数十年来,美国通过极其强大和复杂的武器平台,已成功应对了竞争对手的各种威胁。然而,美军认为,目前的军事系统往往过于昂贵、研发周期过长,继续将投资重点集中在更加复杂的武器系统上,已不会带来更多好处。为此,美军迫切需要新的概念和武器平台发展理念。2014年,DARPA启动了“体系综合技术和试验”(SoSITE)项目,旨在开发和验证通过新的“系统之系统”体系结构来维持空中优势的概念。这种体系结构能合理配置包含飞机、武器、传感器以及任务系统等大量可互操作的有人和无人平台的空战能力,最终实现以比对手更快的速度、更低的成本将新技术和机载系统与现有系统集成在一起。2015年,DARPA公布了SoSITE项目概念视频,对这一概念支持的典型作战模式进行了描述。
根据该视频,在作战过程中,首先,一架战斗机接近敌方的一体化防空系统以破坏敌方防御,为打击部队开辟出一条安全通道。在该战斗机后方有一架专门设计的任务运载平台伴飞。该任务运载平台类似经过改装的C-130运输机,可装载包括可回收无人机在内的各种低成本武器。运载平台在敌方防区范围外飞行,极大地拓展了任务能力和战斗机的虚拟载荷。

在战斗机接近防空导弹的攻击范围后,运载平台投放装备无源传感器的小型无人机。这些无人机由战斗机飞行员指挥,借助先进的分布式战斗管理辅助功能,飞行员的控制负担得以缓解。无人机飞临敌方防空导弹的威胁范围后,使用无源传感器对敌方雷达目标进行电子侦察,同时共同对其进行干扰。

随后,无人机采集的数据被传送到战斗机,战斗机将这些数据与其自身传感器采集的数据进行融合,生成对敌方雷达的瞄准方案。作战管理系统将生成无人机与战斗机协同传感的最佳方案。无人机对目标的接近和空间上的分布使得战斗机能在实现自身生存能力最大化的同时获得高质量的瞄准数据。分布的传感器采集了充足的图像并提供精确的瞄准坐标。与此同时,每架无人机上的先进自动目标识别软件对目标进行识别,并只传送数量有限的图像,既避免无人机和战斗机之间的通信链路过载,又保证了战斗机飞行员能够根据图像做出最终的交战决定,选定需要攻击的雷达。

做出决定后,战斗机飞行员向任务载机发出攻击指令。先进作战管理系统最大程度地降低了飞行员拟制交战计划和安排武器时的负担。接到指令后,任务载机向目标雷达发射出一群小型低成本巡航导弹,尽管敌方防空系统可能击毁许多导弹,但自身也将消耗大量地空导弹。最终,突破防御的巡航导弹将摧毁敌方防空雷达,为后续部队开辟出安全的通路。

该项目为期5年,由美国空军与洛克希德•马丁公司臭鼬工厂牵头。DARPA已经授予了数份合同以开发体系结构概念和更加快速的集成和测试工具。按照相关合同,波音公司、通用动力公司、洛克希德•马丁和诺斯罗普•格鲁曼正在发展和分析系统体系结构,并在为这些体系结构设计飞行试验计划。Apogee系统公司、BAE系统公司和罗克韦尔•柯林斯公司正在发展工具和技术,以提高当前开放系统体系结构方法的水平。