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[原创]关于提高远程炮兵间接火力反应速度的方案

关于提高远程炮兵间接火力反应速度的方案

在激烈的战斗中,对于步兵来说最头疼的恐怕是火力召唤反应时间太长,以至于在远程火力做出反应之前,可能会遭受重大的伤亡与损失。。。召唤火力攻击,说明本单位没有能力摧毁目标或者强行摧毁目标会遭受很大损失,你如召唤航空火力需要15-30分钟,召唤炮兵火力即使在战术网络等数字化信息系统的支援下也需要几分钟(这都是依照在协同战术中作的最好的美军的标准),在这段时间内将使得召唤火力单位处于极为危险的境地。。。所以召唤火力反应时间越短,召唤火力单位也就越安全,而火力反应时间快,也使得敌人的机动目标难以转移阵地或者逃跑,从而获得更多的战果。。。

那么有没有办法来获取一种反应时间更快的方案呢???答案是肯定的。。。通过目标指示系统到数据传输直到火炮炮位设定诸元全程自动化减少或者完全摒弃人工干预,完全可以加快召唤火力反应时间,从而使发出火力召唤信号到炮弹在目标上爆炸,反应时间不超过一分钟。。。这个自动化的侦查-火力打击链条以远程炮兵火力为主,为什么要以远程炮兵火力为主呢???对于步兵来说,火炮是最可靠的,召唤延迟时间最短,与步兵的编制靠的较劲。。。而我军的炮兵实力相对于其他远程打击力量来说,比如说航空兵,二炮,也是实力最强的。。。这套系统在硬件上主要分成三大部分---自动化目标指示系统、火力支援系统中央控制计算机、炮位计算机等。。。自动化目标指示系统主要任务是配备与前线需要召唤火力的步兵分队,坦克装甲车辆,侦查车辆等。。。它主要为火力支援中央控制计算机提供目标诸元数据。。。它需要识别目标,并瞬时的为中央控制计算机提供目标方位,危险等级,需要弹药种类,数量等等信息。。。

火力支援系统中央控制计算机则通过炮位计算机时刻监控所控制的各门火炮状态,比如各种弹药的种类,自行火炮的油料,火炮的状况,火炮方位坐标,人员状况,是否进入一等战备等等。。。当战斗时,目标指示系统发送信息,中央控制计算机则进行按照危险等级排队(为什么非要有危险等级一说呢???就是因为火力通道往往是有限的,所以必须目标指示系统在指示目标时,通过轻重缓急标明目标危险等级,这会有一个制度进行限制。。。危险等级高的目标则具有分配火力通道的优先级),并分配给合适的已经处于发射状态的火炮。。。当然,也可事先人工设定优先级,以保证重要方向的火力支援。。。

炮位计算机所承担的任务是,定时地发送火炮各种信息给中央控制计算机,以便使中央控制计算机随时掌握火炮状态。。。当中央计算机将分配目标的目标诸元发送给炮位计算机时,炮位计算机通过火炮自身方位坐标进行计算,设定火炮发射。。。

这三大部分中,实际上在一些先进国家,比如美国,以色列。。已经实现了后两者,也就是中央控制计算机和炮位计算机(当然也需名称不一样),构成了集中式的火力支援控制系统(一般设置在师一级)。。。但是在目标指示方面还是存在大量的人工干预以至于整个侦查-火力打击链条时间大大延长。。。而在许多国家,还是以步话机,口头召唤火力为主,不但造成了可能的理解误差,不能准确地描述目标状态,反应时间也大大延长。。。所以,这套方案的的核心难点就在于自动化的目标指示系统。。。下面我们就详细说明一下目标指示系统。。。

自动化目标指示系统包括以下几个模块:GPS卫星定位系统、激光测距仪,激光指示器,水平磁性测向仪,垂直角度计,瞄准具,敌我识别系统,电池及供电系统,控制系统,计算机,无线数字加密通讯系统。。。各个部分功能如下:

GPS卫星定位系统,为目标指示系统本身提供三向坐标,以提供计算机对目标坐标进行解算。。。

激光测距仪,测量目标指示系统与目标的距离。。。

激光指示器,为激光制导炮弹照射目标,为了减轻系统总重,应该研究能否与激光测距仪通用。。。

水平磁性测向仪,提供相对于目标指示器为原点,与垂直角度计配合提供目标的方向夹角,形成极坐标系,好换算目标坐标。。。实际上这东西在炮兵部队已经大量使用。。。

垂直角度计,提供相对于目标指示器为原点,与水平磁性测向仪配合提供目标的方向夹角,形成极坐标系,好换算目标坐标。。。

瞄准具,为了使激光测距仪或者激光指示器瞄准目标而使用,可以使倍率光学瞄准具,或者是微光/红外瞄准具以便于夜间使用,其内部分化应该具有简易测距功能。。。

敌我识别系统,在较远距离上交战的时候,这个是必需的,但是如果是单兵使用的目标指示系统,由于距离较近,应该可以简化,以便于减轻重量。。。

电池及供电装置,这个不用我多说了吧,但是,对于单兵便携的目标指示系统,要求较高。。。

控制系统,设置危险等级,选择弹种,数量等,也可进行人工输入参数,尤其是在某一个模块损坏的情况下。。。为了避免敌人发现,也可不

使用激光测距仪测距,而使用瞄准具的简易测距功能测距,然后输入数据,避免被安装了激光探测器的敌人惊觉。。。

计算机,通过GPS提供目标指示系统自身的坐标为原点建立极坐标系,然后水平磁性测向仪河垂直角度计得出目标方向,激光测距仪可得出目标距离,通过解算可得出目标的GPS坐标,储存在计算机中,然后与人工输入的危险等级,弹药种类,数量等通过无线数字加密通讯系统发送给火

力支援系统中央控制计算机进行火力分配。。。

无线数字加密通讯系统,发送信息给火力支援系统中央控制计算机。。。

这就是目标指示系统的各个部分及其运作原理,而且从测距到发送信息这个时间很短,由于完全自动化,所以是以是毫秒级的。。。这套系统的信息传送都是自动化的,极少人工干预,所以,整个侦查-火力打击链条时间很短,不会超过一分钟。。。而且,大部分时间都是浪费炮弹在空中飞行的过程,即使是人工发射炮弹的时间也很短不会超过几秒钟,为了保证火力反应时间,甚至炮弹都要装定好引信提前塞进炮膛里。。。更何况,火炮瞄准也可用计算控制呢。。。所以,这套系统一旦建成,远程支援力量没有在比其火力反应时间快的了。。。这套系统不但适用于激光制导炮弹,自寻的炮弹,也适应于常规炮弹。。。而采用激光制导炮弹和自寻的炮弹可以打击机动目标。。。因为一分钟的反应时间,地面车辆无论如何也跑不出炮弹的搜索范围。。。但是激光制导炮弹需要在炮弹命中目标之前使用目标指示器的聚光指示器对准目标。。。

这套系统可以装在坦克装甲车上,也可以装在侦查车上,也单兵携带,甚至可以装在战场机器人身上,或者与传感器相连通过空投至某一地域进行警戒。。。这套系统也可以进行拓展,在侦查系统方面可以加入无人机,侦查炮弹等等。。。火力打击系统增加航空兵,远程导弹等等。。。而且,系统保障也需要注意,比如单兵携带的自动化目标指示系统的通讯模块由于功率小,往往使用短波电台,所以需要卫星或者飞机无人机进行中继通讯,而电池及供电保障也许要重视。。。

这套系统的建立,将给未来陆地作战带来巨大的变革。。。陆地作战将以往的直射火力为主,支援间接火力为辅的作战方式变成远程间接火力为主。。。远程炮兵的地位将大大上升,甚至可以取代坦克等直射火力。。。一个配备目标指示系统的单兵也具有摧毁一个坦克营的能力,也就是说传统的步兵怕坦克将不复存在。。。而像狙击手一样隐蔽起来的装备自动化目标指示系统的数字化步兵将成为可怕的敌人。。。坦克这种庞然大物将成为历史。。。在一线战场的兵器兵力的的数量与质量再也不能成为决定战斗胜负最直接的因素。。。如何隐蔽自己也许更加重要。。。这套系统也可提高陆军的地位,传统陆军由于以直射火力为主要作战力量,火力臂短,只能跟在海空军远程打击的后面做战场清理工,而装备这样系统的陆军具有对机动目标的打击能力,这是海空军这样的远程打击力量所欠缺的,陆军可能与海空军同时投入战场,通过远程火力打击敌人机动力量。。。
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如此,步兵部队每一个单兵都可配备侦察搜索火力召唤设备,步兵连兼备侦察连性质

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能否研制地面目标搜索雷达和地面目标搜索雷达取代炮兵前沿侦察兵?

能否向高炮部队学习?
能否向空军学习?
比方说能否研制地面目标搜索雷达和地面目标跟踪雷达?

当然,目前不太可能炮兵雷达能否取代炮兵前沿侦察兵。
正如网友指出:“ 不可以"。“前沿侦察兵不同于一般意义上的执行抵近侦察任务的步兵侦察兵,正确的理解应该是专业的炮兵侦察兵在炮击目标近方位设立的前方观察所(军内简称前观,我军通常由炮兵营所辖的指挥连负责开设),其主要的作用主要有两个,一个是为炮群提供射击诸元和射击修正诸元,另一个是观察射击效果,既要保证足够的杀伤效果,又不过多浪费弹药 ”。

网友还提到现在的炮兵雷达“是两种,一种是炮位侦察雷达,也就是反炮兵雷达,它是通过截取敌方射弹抛物线轨迹上的两个以上点的速度、角度等数值推算出炮位水平坐标,再结合军用地图的高程差,借助专用计算机为炮群提供理论上的基本射击诸元。但由于气压、风向等自然因素,雷达提供的射击诸元与敌炮实际或多或少都存在一定的误差,而且无法提供射击修正诸元和观察射击效果,这些工作还是需要炮群前观来完成。另一种应该是单兵侦察雷达,它本身就是配备给前观的一种先进观测器材,它提供的数据比使用传统的炮队镜、方向盘以及望远镜等观测器材更精确。 另外,就算是诸如美制“铜斑蛇”等比较先进的制导炮弹,也需要前方目标引导组进行激光引导,实际上这也是前观一种沿伸的功能。 因此,从当前世界各国炮兵发展来看,短期内是不可能取消炮兵侦察兵这一行当的。”

还有网友也指出:“ 不行,俗话说的好啊,术业有专攻,炮瞄雷达和炮群里的指挥系统的分工 是不能混为一谈的. 我以前就是炮瞄雷达兵,一般来说炮群里的雷达分警戒、测高、测距、炮瞄。 它们不能替代侦察手段,同样你的侦察手段再高明,也不能替代雷达。 两者相辅相成”。

但是,我是说将来。将来能否研制地面目标搜索雷达和地面目标跟踪雷达?在炮兵前方观察所被敌人打掉后,能否用地面目标搜索雷达和地面目标跟踪雷达取代炮兵前沿侦察兵?

当然,实际是不可能互相取代的,只能互为补充。

[ 本帖最后由 .过客. 于 2008-8-23 22:57 编辑 ]

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这套系统在强电磁环境下如何工作?我们都知道宽带无线通讯的抗干扰能力不如窄带,一遇强电磁就玩完了。很显然上述系统又必须依赖宽带通信。
我觉得即使美国,搞这样的炮兵快反系统,也只敢用于不对称战场,如果是中、俄这样的对手,他们绝对会是另外一套。很可能还是传统的步话机呼叫,呵呵。

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因此我认为,我们如果搞这样的系统,也要注意使用领域,对付无反信息能力的对手还可以,遇到反信息能力强的,这套家什要收起来。

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美国陆军FCS核心系统,也叫14十1十1,其中两个1,1个是网络系统、一个是士兵系统。
renfeng这个构思与美国陆军耗费巨资研制多年的网络系统士兵系统神似,值得认真思考。
不过,我觉得美国陆军FCS核心系统是应付强敌的。如果只能与弱国交战,FCS就太没价值。

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FCS旅有3个合成营,每个营有两个步兵连实际是专门做前线侦察定位与远程火力召唤的特殊连

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我感兴趣的是,FCS如何在一个被强磁干扰的战场上作战?

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中国最近一直在搞强电磁环境下的战术训练和学术研究,就这点来说,比美国要走得远。

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能否具体解释强电磁弹或强电磁发射器?

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  电磁弹,引爆时通过振荡发生器释放超高能量电磁波,其强度大约在1千万~1亿千瓦之间,一定范围内,一定时间内,无线通信是不可能的,因为无线频率已经发生畸形。同时,任何电子设备都会因受振荡而失效,如果此时发射雷达制导弹药,和没有制导是一样的;如果此时发射激光制导弹药,由于引导部有电子元件,所以也如同没有制导。总之一句话,任何依赖微电子、依赖无线频率的武器、装备、设备,将全部丧失原有功能。
  电磁弹的影响是有限和暂时的,通常只影响几平方公里到几百平方公里地域,时间从几分钟到数小时不等,无线频率畸形恢复较快,而通过快速更换元件的办法,也能使武器装备恢复功能。
  目前几个大国都掌握这种电磁弹技术,是最有力的反信息战武器。如果需要可以持续不断的在战场上空引爆它。这东西不分敌我,对电子设备一律干掉!所以,我一直觉得信息战,永远只是不对称战场上的英雄,大国争雄的战场将很难看到信息战能发挥效力。
  虽然目前一直有研究对电磁弹的防护,却始终不理想,对一些通信设备加以防护还是可以做到的,但对一些武器则根本无法做到。

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美军也已注意到FCS其实是个有缺陷的FCS。
前段时间偶然看过一篇美国人写的探讨美军信息战缺陷的文章,不知作者什么背景,他在文中说(大概意思):“我们把黑夜变成白天,在把敌人变成瞎子(比喻信息战),这个设想是不错的,但现在敌人却能把白天再度变成黑夜,他们虽然是瞎子,而瞎子本来就适应黑夜,我们却无法适应。”

[ 本帖最后由 janway 于 2008-8-24 23:17 编辑 ]

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问题是,美国根本就没有意愿派遣陆军到中国来作战,所谓对抗FCS是异想天开。
美国与中国交战,作战场地是台海,海空军交战,在台海使用电磁武器?中国受害更大,电磁武器不分青红皂被一律干涉瘫痪电子系统,福建广东沿海地区就返回到中世纪时代了,这对美国损失大还是对中国损失大?

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  为了不跑题,再谈谈这个《提高高远程炮兵间接火力反应速度的方案》,作者“提速”的基础和核心显然是数据链和全信息化,应该说设计思路是没错的,但要注意这样的炮兵肯定不是一支“全天候”炮兵。不能运用于强电磁战场。
  非信息化或非完全信息化炮兵(有点绕口,呵呵),虽然也受强电磁影响,但恢复速度快,必要时以古老方式仍可实施远程火力支援。

  顺便说一下,美军曾一度减少旗语、信号、运动通信分队编制,近年却又开始增加。这些通信编制是从中世纪就一直流传下来的,呵呵。

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的确,中国军队和FCS交手的可能性基本为零。但这不影响双方的战术推演。而美军的FCS碰上俄罗斯军队(或其附庸军队)的可能性却是存在的。中国军队和美国附庸军队接触的可能性也是存在的。

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如果台海真的有一天开战,即使大陆不用,台湾也会用,现在台湾石墨弹都搞了,还差磁爆弹?
让民间返回中世纪毕竟是暂时的,电子系统全毁的时间不会太长,也较易修复。虽然经济损失不小,好在对人员没有杀伤(至少目前研究认为没有杀伤)。
我感觉磁爆弹这些东西将来在战场上肯定满天飞。中国最近的军事学术文章经常能看到“强电磁”,这应该是一种准备。

另外,空、海军对强电磁环境的敏感比陆军要高得多。

[ 本帖最后由 janway 于 2008-8-25 00:01 编辑 ]

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美国的FCS无线电并不是那么脆弱,支持FCS必须是宽带的数字化通信,数字化通讯与模拟信号相比,其抗干扰能力得到显著增强,而且保密性也好。。。毕竟数字化通信的基本是0和1,只要能够收到信号,不管信号强弱,都能够解析。。而且由于编码的特殊性,所以保密性也相当的强。。。

由于需要大量的带宽支持,所以必须用短波超短波通讯,而短波超短波衰减快,受距离的限制很强,而且很容易被地形地物遮蔽,所以在远距离干扰是很困难的。。。为什么美国的FCS这么重视无人机,就是因为无人机可以挂在各个FCS集群的头顶,用以实现短波超短波无线电传输。。。

所以对付美国FCS通讯的最好办法是电磁炸弹,不过现在的问题是,如果你处在黑夜中,你怎么能够发现敌人到底在哪呢???所以FCS的无线电通讯并不是想象中的那么脆弱。。。

我这有一篇我以前写的小文,是关于FCS评价的,可以看看。。。一些观点在里面有所体现。。。

个人对未来战斗系统(FCS)的评价

http://forum.defence.org.cn/view ... 26amp%3Btypeid%3D25
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电磁武器可不管是模拟信号还是数字信号,破坏能力是一致的。微电子说穿了,就是电磁原理的半导体硅晶体。。。

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这里说的是抗干扰性,而电磁炸弹,如果不使用核装药的话,仅使用常规炸药那么破坏范围是有限的,半径仅有数百米,这就需要精确命中,不过谁知道敌人在哪???而核装药的电磁炸弹在战场上使用是有相当顾虑的。。。
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所以说,不要把信息化军队想的那么不堪。。。
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对。真正有效的电磁武器是核武器,谁敢乱用这样的,呵呵。

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不错。。。
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电磁武器已经有新发展了。

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如何发展?非核化也能大范围长时间破坏信息电子设备?

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单价如何?

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不详,这东西现在是各大国的杀手锏之——反信息的杀手锏。90年就亮相了,虽然当时不咋样,但现在20年过去了,貌似很茁壮。从近年解放军陆海空狂练强磁环境下的“盲打”战术看,电磁弹已绝对不可同日而语。

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各大国的杀手锏之—?我看有地球上没有任何国家能对美国有制磁权。没有制空权的国家有什么制磁?首先要发射到霉菌阵地前吧?

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其实,谈不上制磁权,这东西一应俱毁。本身随时都可发射,炮射、空投、埋炸任意,也不分谁先炸谁后炸,呵呵

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最主要的是也不用那么精确,只要在战场上空炸响就行

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常规装药的电磁炸弹,由于覆盖面积有限,所以必须较为精确的在对方上空引爆。。。我曾说过美国扥FCS部队肯定是聚簇状运动的。。。而在战场上我们缺乏信息收集手段又很难把握FCS的运动轨迹。。。。所以,我曾经构思过一种电磁炸弹地雷,可以遥控,也可以触发感应引爆,引爆后,将弹出炸弹到空中数百米处引爆,引爆前还会发出警戒信号,报告敌军所在地域。。。电磁炸弹会使波及的FCS部队的战斗力降为1/5甚至更低。。。
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由于远距离精确打击能力强,由于网络中心战的指挥特点,FCS部队的主要武器都可单车作战。非直瞄火炮、网火导弹、乘车战斗系统、装甲车都可以拉开距离单车分布,即使单车与单车的作战间距大到2公里(4平方公里),战术上也很容易实现。这样,覆盖面积400万平方米以下常规装药的电磁炸弹,顶多只能威胁一辆FCS主战武器。

[ 本帖最后由 .过客. 于 2008-8-26 15:49 编辑 ]

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即使间隔20公里,非直瞄火炮、网火导弹、乘车战斗系统在理论上也能做到无缝隙打击,正好发挥网络中心战远距离精确打击能力的优势,如果间隔20公里,覆盖面积400万平方公里以下电磁炸弹,顶多只能威胁一辆FCS主战武器。

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不会分的太开的,这还是由于通讯问题,因为短波超短波通讯受到地形地物遮挡特别严重,所以只能进行直视,短距离通讯,这就限制了车与车之间通讯,所以最好的办法是通过无人机进行通信中继,这样一来,无人机进行通讯中继的车辆则必须聚拢在无人机通讯的范围内进行通讯,这个范围跟无人机的高度有关,而车辆密度则和无人机的通讯带宽与通讯容量有关,通过研究都可得出相应数据。。。

而地雷布设也得根据地形来布设,一般说来,地形平坦,部队可分得更开,地形复杂,尤其是有高山盆地或支离破碎的话,那么就得聚拢的更近紧密。。。
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后方打击车辆与前方传感器(数字化步兵无人机)等会离的远一些,不过是通过无人机做中继通讯的。。。
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不过,后方的车与车之间会紧密一点。。。
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FCS营旅两级无人机都有很强的通信中继机功能,特别旅级无人机可以150公里-175公里宽带中继。续航时间24小时、活动半径400公里、作业高度4900米、垂直起降。
营级无人机取消了,战争时期肯定旅级无人机下放到营.

[ 本帖最后由 .过客. 于 2008-8-26 16:29 编辑 ]

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排级无人机都具备激光定位能力,能在地形受限地区执行通信中继任务.
排级无人机续航时间90分种、活动半径16公里、作业高度3200米、垂直起降。
排级无人机一架7公斤,一套2架加一部控制装置和零部件总重20公斤,单兵能背负携带。
FCS步兵班编制2架。其他主战车辆必要时也可配备。

[ 本帖最后由 .过客. 于 2008-8-26 16:30 编辑 ]

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再加车际信息的决定性帮助,间隔20公里没有问题.
主要是间瞄打击
直瞄主要只是对付敌人侦察人员、游击队、其他偶然创入者

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不详,这东西现在是各大国的杀手锏之——反信息的杀手锏。90年就亮相了,虽然当时不咋样,但现在20年过去了,貌似很茁壮。从近年解放军陆海空狂练强磁环境下的“盲打”战术看,电磁弹已绝对不可同日而语。
janway 发表于 2008-8-25 21:21


这与其说是必然的推论,倒不如说是您期待的结果吧。这种情况如何不能理解为PLA要准备在对方电磁优势下作战。如果互相丢电磁炸弹,不被瘫痪的恐怕只有非洲土著——二战水平的炮兵都还要无线电呢,哪怕是J6的机电设备一样会被电磁脉冲搞坏,根本不会说信息化程度较低就不怕电磁炸弹了。
另外常规电磁脉冲弹的作用范围是其波长决定的,人类做的这玩意在可预见的将来都没法把波长变到哪去,也就是说相当长时间内它的作用距离都是几百米而已。

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“为了保证火力反应时间,甚至炮弹都要装定好引信提前塞进炮膛里。。。”
火炮不是这样玩儿的。

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国产制导炮弹精度高可远距离击中移动坦克目标
http://www.sina.com.cn  2009年08月25日 10:18  《现代兵器》杂志社
国产GP-1型155毫米激光末制导炮弹
国产GP-1型155毫米激光末制导炮弹

  在2008年第七届珠海航展上,一款精确打击弹药引起了人们的注意,它就是中国不久前研制并装备部队的GP-1型155毫米激光末制导炮弹。

  从展出的实物来看,该弹分为三段,前部是制导控制段,炮弹激光末制导头和控制翼就布置在这个舱段;中部是战斗部段;后部是稳定助推段,这个舱段前后布置有口径环,稳定翼之间有4个小型固体火箭助推器且公用一个尾喷口。

  因为该型弹属于炮射制导炮弹,故而采用了弹翼折叠技术,弹体前部制导头,后部是能向前打开的控制翼,前翼后掠角为10°;弹体尾部是能朝后张开的稳定翼,稳定翼的后掠角为30°。由于采用了体积更小的激光末制导头,与原形俄罗斯“红土地”炮射末制导炮弹不同的是,GP-1的头部看起来更尖锐一些,空气阻力更小。

  据称,GP-1型炮射激光制导炮弹最大射程为20公里,命中率为90%,发射速2-3发/分。GP-1型炮弹长1.302米,重量50~51公斤,战斗部为高爆式也可以是聚能反装甲装药。激光指示器的重量为10公斤,测距精度为10米,为三脚架结构,也便于炮兵观测员携带。在10~12公里的距离上,激光制导炮弹更无需弹道气象资料准备就可以精确命中目标。

  采用激光制导炮弹后,我军炮兵压制敌炮兵连的任务可以用2~3发急速射,只需30秒即可完成。加上进出阵地的时间,总耗时只有2~3分钟。按照毁伤概率计算,如果火炮需要直接命中一辆坦克,需200-500发炮弹才能达到效果,而末制导炮弹一发即中。

  在第七届珠海航展上展出的这枚激光末制导炮弹,在已有的半主动激光制导基础上,增加了复合制导以及高精度毫米波制导,并且已经发展出GPS制导方式。因此本届航展上的这枚155毫米激光制导炮弹打击精度更高,抗干扰能力更强。(据《现代兵器》陈光文/文)
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呵呵师兄,保密保密,低调低调!!!

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这整一套系统综合起来,应该可称为“战区地理信息系统”,个人认为由于日后信息系统从纯电子化向光电化演进,磁暴弹的作用未必有现在这么大。

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