激光与激光武器ppt课件.ppt

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1、第八章第八章第八章激光是上世纪60年代世界上出现的一项重大科研成果。它的出现，标志着人类对光的掌握和利用进入了新的阶段，世界上第一台激光器是美国人梅曼于1960年7月研制出来的，随后，我国也于1961年9月研制出了激光器。在短短的几十年间，世界激光技术的发展速度十分惊人。目前，它已广泛应用于工业、农业、医疗和科研等许领域。第四节第四节第四节第四节 军事激光技术军事激光技术军事激光技术军事激光技术第八章在军事上，激光已被应用于制导、测距、雷达、通讯、侦察、对抗等方面，并已取得了许多重要成果。同时，激光武器的研制与开发工作也在紧锣密鼓地进行。第八章一、激光与激光武器一、激光与激光武器光是由一颗颗微

2、粒组成的，以3155km/s速度运动着的粒子流，这些微粒就是光子。同时，它又和无线电波、微波、X射线一样，都是电磁波。简单地说，光既是粒子，又是波，具有波、粒双重特征：光在传播时，明显地表现出波动性；在与物质相互作用时，明显地表现出粒子性。光是大量光子集合的总和。(一一)什么是光什么是光 第八章光波通常包含可见光、红外线和此外线。光的一切特征都是由波长决定的。光波的波长 范 围 为 0.01-1000um；频 率 范 围 为3105MHZ-30GHZ。可见光的波长范围为0.4-0.76um，红 外 线 的 波 长 范 围 为 0.76-1000um，紫外线的波长范围为0.01-0.4um。红外

3、线与紫外线都是不可见光，因为它们不能引起人的视觉。第八章在可见范围内，还能感觉到光的不同颜色，如红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，这些不同的颜色，是因为它们的波长各不相同，不同波长的光能引起不同的视觉。因此，眼睛能辨别颜色，但当眼睛同时受到各种色光的作用时，就会产生白光的印象，所以白光是复合光。第八章(二二)光是怎样产生的光是怎样产生的物质发光是伴随着物质的原子、电子等微光粒子无休止的运动产生的。第八章通常情况下，电子在原子最近的轨道上运动时，原子处于最低的能量状态，即：稳定状态。当外界向原子提供能量时，原子由于吸收外界能量而引起自身能量状态发生变化，能量提高了，此时原子中的电子就会从能级低的轨道跳

4、到某一能级高的轨道上运动。且外界提供的能量越大，电子的轨道就越高。但被激发到高能级上的原子是不稳定的，它们在高能级上只停留极短的时间(10810 9S)，然后立即向低能级跃迁。这个过程是在没有外界作用的情况下完全自发地进行的，称为自发跃迁。第八章然而，原子在自发跃迁过程中，要把吸收的能量释放出来，如果释放能量的形式是向外辐射一个光子，此释放能量的过程称为自发辐射。第八章自发辐射光极为常见，普通光源发光，主要包含受激吸收与自发辐射两个过程。当外界不断地提供能量时，原子就会不断地由受激吸取到自发辐射，循环不止地进行，每循环一次，辐射一个光子，光就是这样产生的。它的特点是：由于各个原子在自发辐射时，

5、没有统一的步调，辐射的时间有先有后，波长有长有短，传播的方向也不一致，所以通常我们见到的光，都是许多杂乱无章的光子组成的散光。如：阳光、灯光、火光都属于自发辐射光。第八章(三三)什么是激光什么是激光激光是受激辐射的光放大，是利用物质受激辐射原理和光放大过程产生出来的一种特殊光。受激辐射是指当处于高能级的原子，在外界因素的诱发下，跃迁回到低能级而发光的过程。第八章光放大是指输入一个外来光子，而输出的是两个完全相同的光子，其中一个是外来光子，另一个是被外来光子诱发出来的光子。这样一个光子诱发一个原子产生受激辐射，得到了两个完全相同的光子，这两个光子再去诱发两个原子产生受激辐射得到完全相同的四个光子

6、如此链锁地进行下去，完全相同的光子数目便会越来越多，即光被“放大”。第八章(四四)激光与普通光的区别激光与普通光的区别激光与自发辐射光在本质上完全一样，都是通过物质内部的粒子把外界能量转换来的。所不同的是激光是用一种特殊的光源和发光物质在激光器里产生的，它是一种特殊光，与普通光相比，有以下四个主要特点：第八章1.1.方方向向性性好好。它发射出去的光，基本上是一条直的平行光束。2.2.亮亮度度高高。激光的亮度比太阳表面的亮度高几百亿倍，它是目前世界上最亮的光。第八章3.3.单单色色性性好好。激光问世前，最好的单色光是氪灯发出的光，而激光比氪灯光的单色性高出几十万倍。4.4.相相干干性性好好。激光

7、即便从各点发出的光，也如同从一个点发出的光一样，具有相同的频率、相位和振动方向。第八章(五五)激光器激光器激光器是利用物质受激辐射放大电磁波的原理产生激光的装置。它由工作物质，谐振腔和激励源三部分组成。第八章1.1.工工作作物物质质。又称为激光物质，它与普通发光物质的区别就在于具有亚稳态能级。也就是说，激发到高能态的粒子稳定时间较长，通常可达103秒数量级时间，但最终还是要自发地回到基态，以保持其稳定性。工作物质受到激励后，将出现两种粒子，一种高能级粒子，另一种低能级粒子，当高能级粒子多于低能级粒子时，就会有激光输出。第八章2.2.谐谐振振腔腔。谐振腔是由两个面对面的反射镜构成的腔，其中一块全

8、反射镜，另一块为部分反射镜，此两镜互相平行，分别装置于激光物质的两端，且与激光物质的轴线垂直，它们之间的光学长度等于受激辐射光的半波长的整倍数。由于谐振腔的控制，只有沿着激光物质轴线方向的受激辐射光子，才能在谐振腔中来回振荡往返于激光物质之中，使受激辐射的光放大连续进行。这样既保证了激光的连续输出，又限制了输出激光的方向和波长。第八章3.3.激激励励源源。必须给工作物质以足够强的能量，靠这个能源将基态的粒子激发到高能态，最后实现粒子数反转。能源是多种多样的。如：光能、电能、热能、化学能等。第八章激光器的种类繁多。按工作物质划分有：固体、气体、半导体、化学、染料等激光器。按谐振腔分有：非稳腔激光

9、器、共焦腔激光器、平面腔激光器等。按激发方式分有：电激发激光器，热激发激光器，光泵激光器和化学激光器等。激光器是激光应用技术中的重要部件。因此，激光器的研制水平标志着一个国家激光技术的发展水平。第八章二、激光技术在军事上的应用二、激光技术在军事上的应用激光在军事上应用范围很广。主要是利用它的方向性、单色性、相干性和高亮度的优点，用它进行激光制导、激光测距、激光雷达、激光通讯、激光侦察和制成激光武器等。第八章(一一)激光制导激光制导激光制导是继雷达、红外、电视制导之后发展起来的一种精确制导技术。目前已投入使用和正在研制的激光制导武器有激光制导炸弹、空地导弹、空地反坦克导弹、炮弹、火箭弹、防空导弹

10、等。目前激光制导武器主要采用半主动式回波制导和半主动式波束制导两种。第八章激光制导与其它制导方式相比，具有如下特点：1.命命中中率率高高。经多次实验证明命中率可在97%。3.制制导导系系统统体体积积小小，重重量量轻轻、结结构构简简单单、造价低廉。造价低廉。2.抗抗电电磁磁干干扰扰能能力力强强。由于激光属于可见光，故不受电磁波干扰。但是，激光制导也存在其缺点：主要是受天气影响较大。大雨浓雾、扬尘(烟幕)使激光传输受限制难以正常工作。第八章(二二)激光测距激光测距激光测距机的类型很多，结构也不尽相同。在军事领域中，激光测距机主要用于地形测量、战场前沿测距、火炮测距、飞机、导弹测距和云层测量等。目前

11、世界各国的激光测距机大部分装配于坦克、地炮、舰炮和机载武器等，少数型号装备于迫击炮、枪榴弹发射器等步兵武器。第八章与一般光学测距相比，激光测距有以下优点：1.操操作作简简便便、速速度度快快。实时显示，容易与有关装置组成自动化火控系统，缩小武器的反应时间，提高武器的火力机动性。2.测测距距精精度度高高。在测程范围内，测距精度不受距离远近的影响。第八章3.体体积积小小、重重量量轻轻。国外有一种观察、测距两用激光测距机，重量0.4kg，大小如同一包香烟。激光测距的主要缺点是不能全天候使用，其作用距离受天气和战场条件(硝烟、尘埃等)影响较大.为适应全天候作战的需要，常常配合雷达使用。4.抗抗电电磁磁干

12、干扰扰。激光测距机工作在光波波段，不受电磁波干扰。第八章(三三)激光雷达激光雷达在激光测距机的基础上加装测角、测速和自动跟踪装置就构成激光雷达。它同工作在微波段的雷达相比，激光雷达的优点是角分辨力高、成像清晰、测量精度高、隐蔽性好、抗干扰能力强和体积小、设备简单。目前，比较成熟的激光雷达有美军研制的激光障碍物和地形回避警戒系统，在直升机前方扫描半径为1.6km能发现450m处直么为3.2m的金属线。第八章(四四)激光武器激光武器利用激光的能量摧毁目标或使其丧失战斗能力的武器称为激光武器。根据激光武器发射的能量不同，可分为低能激光武器和高能激光武器两类。第八章1.低低能能激激光光武武器器。系指发

13、射 功率较小的激光轻武器。它的外形和普通步枪差不多，故亦称激光枪。它体积小，重量轻，击发时无声响。用激光枪照射各种精密仪器，可烧坏其脆弱部件而使仪器失灵；在近距离用它照射人员，可以烧焦皮肤，或使衣服燃烧而失去战斗力；在一定距离上用它照射人眼，可以使人致盲。那么，无论战时，还是平时都应重视对激光的防护。基本方法是配带反射型或吸收型的防护眼镜。第八章2.高高能能激激光光武武器器。又称强激光武器或激光热武器。它是一种大型的激光装置，外型和普通火炮差不多，所以也叫激光炮。它主要用于对各种高速运动的目标实施攻击。用它照射导弹，可把极高的能量传送到导弹表面，使其跟踪器被烧坏而失灵，从而失去正确飞行方向。用

14、它照射卫星，可以对卫星造成严重破坏，甚至将其星体击穿。第八章激光武器与常规武器相比，有以下特点：激光武器与常规武器相比，有以下特点：不需要计算弹道不需要计算弹道用常规火炮攻击目标，要根据距离、高度、风速、风向及弹头初速等因素进行弹道计算，确定射击诸元素，而激光武器发射的是高能激光束，其光路是一条直线，不用计算诸元素，命中率很高。第八章 不需计算提前量不需计算提前量用常规火炮攻击运动目标时，必须根据弹头飞行时间和目标运动速度计算出适当的提前量，否则，无法命中目标。激光武器发射的是以光速飞行的激光束，其飞行时间几乎为零，故不需要提前量。瞄哪打哪。第八章 不产生后坐不产生后坐激光武器是一种无惯性武器

15、。因为激光武器发射的高能激光束几乎没有质量，不会产生后坐力。所以，激光武器能灵活而迅速地改变射击方向，而不影响射击精度和效果。第八章 激光武器不受电子干扰。激光武器不受电子干扰。激激光光武武器器的的使使用用有有很很大大的的局局限限性性。自然条件中的云、雾、雨、雪等都是激光难以逾越的障碍，在大雾弥漫遇有雨雪时，激光武器便不能发挥威力。第八章三、激光技术在现代高技术条件下战争中的发展三、激光技术在现代高技术条件下战争中的发展激光技术问世时间虽短，但发展速度惊人，尤其是在军事领域中的应用。79年中越自卫反击战使用了激光武器，82年英阿马岛战争使用了激光武器，后来的一些局部战争大多都使用了激光武器，尤

16、其是美国参战的，基本上都使用了激光武器及其设备，如：海湾战争，科索沃战争，据报道，直接参战的多国部队战斗机，都配备了机载激光投弹制导仪，大大提高了命中率。现在世界上有许多国家都有激光制导仪，但目前最好的是美国的“低空飞行和夜间红外线追踪系统”，它不需地面人员指挥，便可自动瞄准敌方目标进行导弹袭击。随着激光技术的进一步发展，激光武器将会越来越先进，它必将在未来太空作战中发挥巨大的作用。第八章所谓电子对抗，就是敌对双方利用电子设备或器材，采取一切方法和手段所进行的电磁斗争。外军叫电子战。第五节第五节第五节第五节 电子对抗技术电子对抗技术电子对抗技术电子对抗技术第八章电子之所以能对抗，是因为电子设备

17、发射的电磁波传播在空中，都有一定的频率，一方面敌我双方都能侦察到，只要发射与对方相同频率的电磁波就可实施干扰；另一方面电子设备只要发射便可被对方测位，易遭摧毁。目前，军事上应用对抗的基本方法是：电子侦察与反侦察、电子干扰与反干扰、电子推毁与反摧毁。第八章一、电子对抗技术的形成与发展一、电子对抗技术的形成与发展电子对抗始于20世纪初无线电通信应用于军事斗争之后。第二次世界大战期间，在通信对抗不断发展的同时，导航对抗出现了。随之雷达对抗迅速兴起并成为大战中电子对抗的主要形式，随着干扰技术的发展，多种相应的反干扰技术也得到了应用。50年代中期以后，电子技术、航天技术、导弹技术的飞速发展，特别在越南、

18、中东等局部战争中，各种战术导弹、制导炸弹和用雷达控制火炮的广泛应用，促进了电子对抗的全面发展。第八章西方军界人士从中东战争得出的结论是：电子对抗是保证突破敌人对空防御的重要因素；不进行电子对抗，要取得战斗行动和整个战争的胜利是不可能的。进入80年代后，电子对抗在马岛战争和黎巴嫩战争中，发挥了重要的作用，进一步展示了未来战争电子对抗的重要地位。当时，西方通讯社认为，马岛战争“是世界上第一场涉及空间时代的导弹及复杂的电子系统的海战”。第八章接下来美国空袭利比亚、海湾战争、科索沃战争，再次出了激烈的电子对抗，并显示了它的关键作用。目前，各国都很重视电子对抗技术的发展，它已扩展到一切军事领域，许多国家

19、都组建了电子对抗专业兵种，电子对抗不仅是重要的战斗保障措施，而且已发展成为现代战争中不可缺少的新的作战手段之一。第八章 二、电子对抗装备二、电子对抗装备电子对抗装备是各种电磁斗争设备、器材的总称。它是进行电子对抗和夺取战场电磁优势的工具。第八章(一一)雷达对抗装备雷达对抗装备雷达对抗装备是指专门用于侦察、干扰敌方雷达的电子设备。包括雷达侦察设备、雷达干扰设备和雷达无源干扰器材等。第八章1.1.雷雷达达侦侦察察设设备备。一般安装在飞机、舰艇、装甲车辆上，用以搜索、截获、测量、分析、识别敌方雷达发射的电磁信号，为己方提供实时情报。第八章2.2.雷雷达达干干扰扰设设备备。是用来发射或转发雷达干扰信号

20、的电子设备，是靠生产一定的电磁波辐射源来实施干扰的。雷达干扰机按干扰方式可分为压制式干扰和欺骗性干扰两种。第八章压制式雷达干扰机是以辐射强大的干扰信号，使受干扰设备接收信号失真，使其荧光屏上一片空白，通信接收机里都是杂音。无法正常工作。欺骗性雷达干扰机是根据目标的回波信号来测定目标，以发射与目标信号相似的假信号，以假乱真，扰乱和欺骗敌方雷达。第八章3.3.雷雷达达无无源源干干扰扰器器材材，是其本身不发射电磁波辐射，而是通过反射、折射、散射或吸收雷达发射的电磁波，以达到干扰对方雷达正常工作的干扰物。其分类有反射雷达电磁、降低目标反射特性、假目标等类型。第八章 反反射射雷雷达达电电磁磁波波类类型型

21、。是利用光学知识中角反射、双锥反射和光谐振原理实施干扰，通常投放大量半波长的铝箔条，镀金属尼龙丝、玻璃丝、塑料丝等。因为这些半波长的金属丝能产生较大的电磁波谐振，其反射强度大，对雷达干扰效果好。第八章 降降低低目目标标反反射射特特性性、常常见见的的有有吸吸收收层层、人工遮障等。人工遮障等。假假目目标标。就是施放多个假目标，以使雷达监视的目标数量增多，真假难辩，分散其火力。第八章通信对抗装备是指在军事通信中专门用于电磁斗争的设备和器材。包括通信侦察装备和通信干扰装备。(二二)通信对抗装备通信对抗装备第八章1.1.通通信信侦侦察察装装备备。是用来对敌无线电通信信号进行搜索、截获、分析、显示、记录、

22、并对敌发信台进行测向、定位的设备，它包括通信侦察接收机和无线电测向机。第八章 通通信信侦侦察察接接收收机机。是用于搜索、截获敌无线电通信信号，以获取其通信体制、工作频率、调制方式以及敌电台呼号等通信内容的电子设备。第八章 无无线线电电测测向向机机。是用来测定正在工作的无线电发射台的方位。目前，我国的无线电测向机还比较落后，还有待于在测向准确性、灵敏性和适应战场能力上的提高。第八章2.2.通通信信干干扰扰设设备备。通信干扰设备是用来发出干扰信号，监视和检查干扰效果的设备，它包括干扰发射机和引导控制设备。第八章 通通信信干干扰扰发发射射机机。是通信对抗设备的核心，干扰电磁波由它产生。使用时，为增强

23、干扰效果，应将干扰天线对准干扰方向。第八章 引引导导控控制制设设备备。主要起监视和检查干扰效果作用。当侦察接收机收到敌方信号时，它自动调整发射天线对准敌电台方向，同时把干扰发射机的信号频率调制到与敌信号频率一致，以实施干扰。第八章(三三)光电对抗装备光电对抗装备光电对抗装备是作战双方以红外线、可见光、紫外线等光波波段的电子设备进行的电磁斗争装置。它同样包括光电侦察与干扰和反光电侦察与反干扰两个对立的方面。第八章1.1.光光电电侦侦察察。是用光电技术装备查明对方光电武器装备的方向、配置、性能和数量等，并以声，光或显示等形式报警。近20年来，激光技术发展十分迅速，激光雷达、激光报警器相继问世，现在

24、已有两者结合的综合报警器，如美国的B-52型轰炸侦察机上就装有这种综合报警器，它能同进探测红外、可见光、紫外光和射频各种信号。第八章2.2.光光电电干干扰扰。是用各种手段破坏或干扰对方光电设备，使之失效的装置。分为有源光电干扰和无源光电干扰两大类。按干扰机可分为红外干扰机和激光干扰机。红外干扰机是利用红处诱饵弹发射干扰光束，改变红外辐射波长来实施干扰。激光干扰机是采用大气散射激光、反激光辐射导弹摧毁等有源干扰和采用假目标欺骗干扰，用水幕、烟幕、化学雾剂伪装、设置遮蔽和金属丝等无源干扰。第八章此外，还有反光电侦察与干扰。它所采取的手段大多采用新的科学技术成果。如多光谱技术、各种背景与目标辐射监别

25、技术、抗干扰电路技术以及防护镜和各种伪装器材等。第八章 三、电子对抗技术三、电子对抗技术随着高新技术在军事领域的广泛应用，未来战争，电子战将是主要战场。电子战主要是指电子侦察与反侦察、电子干扰、与反干扰、电子摧毁与反摧毁。第八章(一一)电子侦察与反侦察电子侦察与反侦察1.电电子子侦侦察察。电子侦察是利用电子装备获取敌方的电子情报。目的是为组织实施电子干扰和电子防御，并为我军行动提供准确情报。按其侦察对象可分为雷达侦察、通信侦察和光电侦察。它没有时空限制，每时每刻都在进行，是夺取电磁优势的前提条件，是和平时期电子对抗的主要形式。第八章2.反反电电子子侦侦察察。反电子侦察就是采取措施，防止敌人获取

26、己方电子情报。常用的措施有反侦察技术措施和反侦察组织措施。第八章反电子侦察技术措施有以下反电子侦察技术措施有以下6点：点：使用新的通信频段。如：向更高或更低的频率发展。或使用隐蔽战术电台的频段。使用微波和激光通信机，因其波长短、波束窄、天线方向性强、敌方难侦收。第八章 使用快速电报通信，缩短发射时间。采用保密通信设备，敌方即使截获也难破译。使用定向天线和发射功率控制在恰好完成任务的最低电平。使用新的调制方式。如：用伪随机编码通信等特殊调制方式。注意：一般调幅、调频侦收机是不能收到信息的。第八章反侦察组织措施有以下反侦察组织措施有以下4点：点：制定严格的通信保密措施。如对人员、文件管理和密码、密

27、语的使用。严格控制无线电发信，尽量采用有线、可视信号通信手段等。第八章 进行无线电台伪装。如：经常变换电台频率；实行无线电静默；对敌定向干扰，造成屏障等。实施无线电的佯动和欺骗。如：建立假电网、假联络对象；模拟敌台和转发敌台信号等。第八章(二二)电子干扰与反干扰电子干扰与反干扰1.电电子子干干扰扰。它是使用干扰机发射电磁波，干扰和欺骗敌方电子设备，使其不能正常工作。电子干扰按产生的机理可分为有源干扰和无源干扰；按干扰的作用可分为压制性干扰和欺骗性干扰；按干扰的对象可分为通信干扰、导航干扰、遥控遥测干扰、雷达干扰、红外干扰和激光干扰等。第八章2.电电子子反反干干扰扰。它是利用各种措施、削弱或消除

28、敌方对己方电子设备的干扰。按其设备的种类分为雷达反干扰、通信反干扰、光电设备反干扰等。按作战使用分为技术反干扰和战术反干扰。第八章(三三)摧毁与反摧毁摧毁与反摧毁1.摧摧毁毁。它是指在电子侦察的基础上用火力直接摧毁，或反辐射摧毁，使对方电子设备瘫痪并在短期内难以恢复正常工作的一种对抗手段。其中说的反辐射摧毁主要使用的武器是反雷达飞机、反辐射无人机和反辐射导弹等。随着反辐射武器的广泛使用，反辐射摧毁技术、战术必将迅速发展与提高。第八章2.反反摧摧毁毁。它是针对敌方的摧毁手段而采取的一种措施，用以保护己方电子设备完好。其至关重要的措施是加强对己方电磁辐射源的管制。第八章 四、电子对抗技术在现代高技

29、术战争中的应用四、电子对抗技术在现代高技术战争中的应用从近期发生的几场高技术条件下的局部战争来说，几乎都是开战之前，先进行电子对抗，双方都以对手的“神经中枢”指挥自动化系统为主要目标，进行电子战，其目的是让对方指挥官成为既将开战战场上的“聋子和瞎子”。近几场的战争结局告诉我们：谁在电子战中掌握了主动权，谁就掌握了战争的主动权。第八章1982年以叙两国交战，6分钟内，叙利亚19个“萨姆-6”导弹接连被摧毁，正是由于以军运用电子战的对抗手段，对叙军的指挥、控制、通信以及防空制导系统进行了强有力的电子干扰的结果。第八章1991年的海湾战争，以美国为首的多国部队突袭伊拉克，也是运用电子干扰实现作战指挥

30、谋略的成功战例。空袭前，多国部队长时间的对伊雷达、侦听和通讯系统进行电子干扰，使伊军指挥预警系统难以正常工作，同时，执行轰炸任务的飞机又迟迟不予出动，这样又麻痹了伊军，当伊军一度紧张的神经松弛后，美军的第一批飞机却抵达巴格达上空，结果伊军遭到未能想到的打击。第八章再说1986年美国空袭利比亚，在实施空中打击前，美军也是对利实施大面积，高强度的电子干扰，使卡扎菲指挥系统一时失灵，所有指挥屏上一片空白，通讯也被中断，造成指挥机构瘫痪，任凭美军飞机狂轰乱炸，结果损失惨重。第八章综上所述，未来战争，电子对抗将是主要战争手段之一，我们不能忽略电子技术、战术的发展与提高。第八章 第六节第六节第六节第六节

31、指挥自动化指挥自动化指挥自动化指挥自动化指挥自动化是军队指挥体系中，采用以计算机为主的技术设备与指挥人员相结合，对部队和武器实施指挥与控制的统一系统，也称作军队自动化指挥控制系统。实现作战指挥自动化，可以大大减轻指挥员和参谋人员的劳动，缩短作战准备时间，提高作战指挥时效性，有利于对战场实施优化控制。第八章一、指挥自动化系统概述一、指挥自动化系统概述指挥自动化系统是指指挥、控制、通信与情报系统，简称C3I系统，它始自上世纪50年代，60年代美军组建了战略C3I系统，当时是用以指挥控制其战略核部队的。80年代里根政府极为重视C3I系统的建设，由此，C3I系统得到了大的发展。第八章海湾战争中，美国良

32、好的C3I系统显示了其强大作用。后来，西方国家纷纷把C3I作为打赢信息战的主要手段，对C3I系统提出了更高的要求。再加上90年代国际形势的剧变，各国裁减军费，使C3I建设发生了一系列明显变化，我国也在加强C3I系统的建设。第八章总之，总之，C3I的发展过程大致可分为：的发展过程大致可分为：20世纪世纪50-60年代是年代是C3I的初创时期的初创时期20世纪世纪70-80年代是年代是C3I的发展时期的发展时期20世纪世纪90年代到年代到2010年是年是C3I的变革时期的变革时期第八章作战指挥自动化系统是指挥、控制、通信和情报紧密结合而形成的多功能统一指挥系统，因为指挥、控制、通信和情报的英文分别

33、为Command、Control、Communication、Intplligbncb，其中第一个英文字母分别为C、C、C、I，所以西方国家把它称为C3I系统。二、作战指挥自动化系统的结构体系二、作战指挥自动化系统的结构体系第八章指挥自动化系统是以信息为工作媒介，以电子计算机与通信网络为中心的分布式信息处理和控制系统。整个系统由硬件和软件两个部分组成，其中，硬件系统是指由中央计算机、网络和终端设备构成的硬设施，而软件包括系统软件和应用软件。其中应用软件主要指直接为作战、指挥、控制服务的应用性软件。那么。根据其应用的范围和职能，又可分为6个专用的分系统软件，即：信息收集分系统、信息传递分系统、信

34、息处理分系统、信息显示分系统、决策监控分系统和执行分系统。第八章C3I系统的结构，一般是按军队体制、作战编成和指挥配系建立的，采用自上而下逐级展开，左右相互连通的结构。这种结构，便于实施集中指挥和越级指挥，也便于上下级、友邻之间的协调，具有一定的抗毁能力，适应现代战争的战略、战役和战术指挥的需要。第八章三、作战指挥自动化系统的主要功能三、作战指挥自动化系统的主要功能作战指挥自动化系统的功能主要有以下5个方面：1.准确收集情报，及时处理分析。准确收集情报，及时处理分析。众所周知，及时收集和掌握准确的战场情报，是指挥员正确作出决策的前提。作战指挥自动化系统收集情报的手段是多种多样的，主要分为空间侦

35、察、航空侦察和地面侦察等。第八章空间侦察是由侦察卫星和地面接收设备组成的。主要进行战略、战役和战术侦察，以收集敌方的战略武器、部队部署、交通枢纽以及战争资源等方面的信息，向指挥员提供可靠敌情。第八章地面侦察(包括水面侦察)的主要手段有无线电通信侦察、雷达侦察、空情和地面活动目标侦察。并将情报传送指挥系统。第八章而指挥自动化系统不仅能依据这些“触角”侦察和收集各种情报，还能通过系统本身的功能对情报进行及时的处理和分析。将重要情报适时提供给指挥员，指挥员在室内即可目睹战况，进行指挥。第八章2.快速传递信息，保障适时指挥快速传递信息，保障适时指挥战场情报具有极强的时效性，因此，快速传递信息与准确地获

36、取情报同等重要。在美军的C3I系统中，预警卫星和预警机正是集侦察、通信和指挥于一体，已成为C3I系统的中枢设施。如海湾战争中，美军部署在印度洋赤道上空的地球同步预警卫星，每隔12秒钟就用红外望远镜对伊拉克领土扫视一遍，及时监视情况，当探测到伊导弹发射信号(导弹喷火信号)，便把有关数据转发到地面接收站，然后再转发到美军的防空司令部，该司令部的预警中心的计算机对这些数据进行整理、分析、以鉴别导弹的类别及攻击目标区域，而后将其处理结果快速传递到海湾前线。整个过程仅用2-3分钟，从而可在导弹约7分钟的飞行过程中，获得45分钟的预警时间。第八章3.自动拟定方案，实施辅助决策自动拟定方案，实施辅助决策高技

37、术条件下的战争，任务十分繁重，仍按人的大脑思维过程去工作远远不能适应。但是，作战指挥自动化系统却能迅速、准确地帮助指挥员完成这一系列工作，它能在极短的时间内向指挥员提供数个可选择的方案，并指出各种方案的利弊因素。指挥员可以择优选用，从而达到快速决策的目的。有些系统还能实行自动决策并修正错误。第八章如：美军在海湾战争中使用的E-3A预警指挥机，就能同时跟踪600个目标，指挥引导100批飞机对敌实施攻击。在9000米高空飞行时，能在几秒内发现560公里范围内的飞机等其他目标，并能自动确定打击方案，自动引导截击。在海湾连续40天的大规模突袭中，每天要安排3000多架次的作战飞行任务，工作细节千头万绪

38、，要用人工作业是难以完成的。可见作战指挥自动化系统在现代战争中该有多么重要。第八章4.自动实施指挥，控制作战进程自动实施指挥，控制作战进程尖端科学技术广泛应用于军事，突破了人们传统的战争时空观念。现代战场形态给作战指挥带来了许多新的问题和新情况，一个伟大的军事家可以凭借高超的指挥艺术，做出最有效的判断和决策，但他无力左右诸多影响作战胜负、瞬息万变的因素。因此，仍用传统方法实施指挥已远远不能适应现代战争的需要，必须寻求新的指挥手段和方法，作战指挥自动化系统正是在这种矛盾的冲突中产生的。第八章5.自动搜捕目标，控制武器攻击自动搜捕目标，控制武器攻击自动武器控制系统是作战指挥自动化系统的重要组成部分

39、，它能控制整个武器系统，使整个武器攻击的各个阶段实行自动化。这种武器自动化，既适应于战术武器的应用，也适应于战略武器的应用。美军的舰载“战斧”式巡航导弹在海湾战争开始初期便摧毁了伊拉克的防空系统，而未伤及更多的无辜，是依靠以惯性制导为主的复合制导系统，致使弹头连续做90度急转弯的特技飞行，避开巴格达商业区的非军事目标，从而既保证了最佳飞行路线，又保证了攻击目标准确无误。第八章 四、作战指挥自动化的发展趋势四、作战指挥自动化的发展趋势目前，世界各国的军事家认为，未来作战将是武器、通信和控制系统实行最大限度的电子化、自动化的战争。面对这一新的问题，要想在未来战争舞台上立于不败之地，作战指挥的发展趋

40、势必将是实现全盘自动化，即全部指挥过程自动化。第八章美军陆军战术指挥控制系统(ATCSS)在海湾战争中的使用以及取得的成就表明，国外发达国家C3I系统已跨入新的领域，使战术C3I系统发展到了一个新的时期，尤其是ATCSS系统把几种主要的战场指挥分系统功能综合成统一结构，可以看出，未来将构成陆、海、空、天、电磁一体化的战场C3I系统。第八章冷战结束以后，当今世界唯一的超级大国美国妄想独霸世界，前些年提出了“塑造反应准备”军事战略，现在又提出了“全球导弹防御”战略。他们不仅是向世人提出这一方针，实际上已经开始行动，美国不惜耗巨额资金进行了C4ISR系统的一体化建设。C4ISR系统是军事信息系统的骨

41、干，即指挥、控制、通信、计算机、情报、侦察、监视系统融合而成的统一作战指挥系统。近些年来，美军以“勇士C4I”计划为蓝本，对各军种的C4ISR系统进行综合集成，实现最大程度的互通，现已基本合成，准备服役部队。第八章21世纪美军建设将围绕联合作战的目标，促使部队组织结构向小型化、多能化、一体化的方向发展。通过陆、海、空三军整体努力，把C4ISR系统与精确打击系统一体化，建立所谓的“系统之系统”。那么，其他国家也必将建立相适应的作战指挥自动化系统，我们国家也不例外，我们作为积极防御国家之一，如果没有相应的作战指挥自动化系统，就难以保证积极防御的目的。第八章第七节第七节第七节第七节 军事信息技术军事

42、信息技术军事信息技术军事信息技术随着科学技术的进步，尤其是计算机技术和信息技术的飞速发展，以美国为首的发达国家掀起了一场新的军事信息领域革命。这一革命直接导致了C4I系统的出现，实现了总体力量结合，使各种武器平台的作战效能成十倍甚至数十倍的提高，接而引发了武器装备的信息化和数字化，引发了信息战的产生。第八章 一、信息战发展简况一、信息战发展简况随着信息技术武器装备的诞生，导致了人类运用现代信息技术手段展开对抗。在80年代后发生的有代表性的战争中，如：英阿马岛之战、美国空袭利比亚、美国入侵巴拿马等，都从不同侧面显示了信息战的某些特征，而全面展示信息战全貌的是海湾战争、科索沃战争、海湾战争是人类历

43、史上第一场现代信息战。第八章随后，打赢信息战，就成了各国军事家普遍关注和研究的问题。美国于1992年出版了首次信息战一书，对海湾战争进行了全面总结，1994年10月，美国又提出“战场信息结构”研究报告，1995年6月，美国国防大学毕业了16名第一批信息战军官，完成了一次全球战争军事演习。为打赢未来信息战，美国各军种还相继成立了信息战分支机构。美俄专家还认为，信息技术已进步到要求考虑是否改变军队编制，组成一个由各军种专家组成的联合“信息兵种”的程度。我军1990年3月出版了世界第一部关于信息战的专著信息战，1995年又出版了高技术条件下的信息战一书，我军对未来信息战也有一定的研究与探讨。第八章

44、二、二、信息、信息技术与信息战信息、信息技术与信息战信信息息，是事物的运动状态及关于事物运动状态的陈述。信息具有全球扩展、光速传输、非线性效应、多方共享等独特性能。第八章信信息息技技术术就是开发，利用信息资源的技术。现代信息技术是以电子技术，特别是微电子技术为基础，集计算机技术、通信技术和遥感技术为一体的综合集成技术。其应用技术主要包括电报、电话、电视、遥感、遥控、传感等技术。第八章信信息息战战，又称信息对抗。是以数字化部队为基本作战力量，以夺取战场主动权为目的，以争夺和获取信息优势，控制和使用信息为主要内容，以指挥和控制领域的斗争为核心，以各种信息武器和系统为主要手段的一种作战。那么，在未来

45、的战争中，信息对抗尤为重要，善于控制与利用信息者往往与胜利同在。第八章 三、信息战的特点三、信息战的特点1.战战场场透透明明。对于数字化部队来说，战场都是透明的，各参战部队都可以从计算机终端的显示屏上了解敌我的位置、态势和部署情况，双方的兵力，包括指挥员都可以通过无缝隙、多媒体的通信网络共享信息。信息战的特点主要有以下信息战的特点主要有以下4 4点：点：第八章2.整整体体协协调调。各军兵种的作战系统，各种作战职能系统、各种武器平台，都将联成一个有机的整体。可极大地提高战斗力，增强火力突击效果。第八章3.行行动动实实时时。在指挥上，机动上、打击、保障等方面，可以将过去在战场上需要几小时乃至更长的

46、时间才能完成的事，压缩到几分钟，甚至数秒钟内即可完成。第八章4.打打击击精精确确。信息战注重于打击精确，地毯式轰炸、面积射击将退出历史舞台，而精确打击将成为基本火力突击样式，“点穴”式的结构破坏将取代传统的交战，误伤不再是指挥员所考虑的问题。第八章 四、信息战的基本作战方式四、信息战的基本作战方式以软打击、软摧毁为主要特征的信息战，是现代战争夺取决定性军事优势的重要战争样式，其基本的作战方式主要是信息进攻和信息防御。第八章(一一)信息进攻信息进攻信息进攻的手段多种多样，综合起来，主要有如下几个方面：第八章1.计计算算机机病病毒毒战战。计算机病毒战的方法也很多，如远距离投放计算机病毒，“逻辑炸弹

47、”病毒和制造芯片病毒等。目前，美军在其方面研究较多，听说，美军已经研制一种计算机毒病枪，它可以发射带计算机病毒的电磁波，用以扰乱或删改各种武器系统的计算机程序，从而破坏武器系统，甚至引起其自我爆炸和自我摧毁。第八章2.利利用用高高能能宽宽频频大大功功率率电电磁磁波波或或电电磁磁波波武武器器进进行行干干扰扰和和软软杀杀伤伤。采用宽频带、大强度，对敌方进行超幅度宽频阻塞式干扰，就可使敌方正常的“0”、“1”信号全部变成幅度等于或大于“1”的干扰信号，或用数字干扰机对其进行干扰，使敌方信息内容错、漏，甚至全部消失。第八章3.利利用用导导弹弹、激激光光武武器器以以及及反反辐辐射射武武器器等等进进行行硬

48、硬摧摧毁毁。用这些武器摧毁敌方雷达、通信、运输等设施，尤其是通信指挥系统。造成敌方指挥失灵和交通瘫痪。第八章4.各各种种手手段段综综合合运运用用。如：通过无线电等各种通信手段向敌方指挥官发布假命令和提供假信息，使敌方无所适从。同时发动心理战，利用传单、电视和广播等手段动摇敌方军民的战斗意志，甚至煽动敌方军民起来反对本国政府，制造社会混乱。第八章(二二)信息防御信息防御1.对设施采取屏蔽保护，以防无线电频率干扰辐射。对计算机或其他设备在工作时空间发射的电磁波，采取防泄漏技术。2.网络路径器应确保对实体及逻辑电子路径的保护。第八章3.网络上建立多层安全体系。如信息加密、信息确认、密钥分发、数字签名、访问控制等。4.建立防火墙技术。防火墙是一种允许对外部网络进行访问，同时又防止非法防问的一项安全技术，它由安装在两个网络之间的一群设备实现。