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摘要 以美海军典型的战斧导弹为牵引，研究了美海军战斧巡航导弹任务规划相关的机构设置，分析了任务规划中心系统组成和功能，系统总结了美海军战斧导弹任务规划建设主要特性，所得结论对相关系统建设具有借鉴意义。
关键词 战斧导弹;任务规划;机构设置;系统组成
中图分类号：G4 文献标识码：A
1 引言
任务规划是衔接指挥控制、舰艇平台、导弹武器的关键环节，美军依托战斧导弹的任务规划系统开展任务规划工作，遂行由海对陆作战打击任务。执行任务时，任务规划人员按照职责分工，使用战区任务规划中心（TMPC）、编队海上规划系统（APS）和各类舰艇指控节点（C2）等系统的软硬件，根据任务目的协同确定最优的飞行航迹和火力打击计划，生成规划成果数据包并传输给导弹发射平台，当数据装订上弹后，一枚在某种意义上说比较笨拙的导弹就可以从数千公里外，几乎贴着地面绕过敌方防御以高精度命中目标。美海军典型的战斧导弹为Block III和Block IV两型，任务规划工作围绕这两型导弹的制导方式展开，为不同的导航制导模式提供最直接可用的数据支持[1-5]
2 战斧导弹任务规划机构设置[6-10]
美海军战斧导弹任务规划机构可分为战区任务规划中心（TMPC）、海上规划系统（APS）、独立指挥控制节点（C2）三类配置，不同机构由于职能不同，软硬件配置略有不同，系统规模逐级递减、规划能力依次向下兼容。战区任务规划中心（TMPC）部署于岸基巡航导弹支援机构（CMSA），海上规划系统（APS）是TMPC的便携式海上版本，在TMPC的基礎上进行了适装性改造后部署于航母、指挥舰、两栖舰等，而独立指控节点（C2）一般部署于具备战斧导弹指令接收能力的发射舰艇平台上。
2.1战区任务规划中心（TMPC）
美海军处于指挥链顶层的两个TMPC分别设在大西洋的诺福克和太平洋的夏威夷巡航导弹支持机构（CMSA）内，隶属于美海军大西洋和太平洋舰队司令部，另外，英国诺斯伍德司令部的常设联合司令部也配置了一套TMPC。TMPC具备最为完整的任务规划能力，主要担负BlockⅣ型战斧导弹的任务规划工作，也可兼顾对BlockⅤ战术战斧导弹的任务规划工作。TMPC实际是一套由硬件和软件组成的系统，用以生成战斧导弹航迹和打击计划等任务指令信息，并提供给舰艇上的战斧武器控制系统（TWCS）。
2.2海上规划系统（APS）
美海军从Block III导弹项目便开始引入海上规划系统（APS），赋予了各航母战斗群和战区指挥机构战斧任务规划能力。APS各软件功能模块加载于舰载加固硬件，为航母战斗群或其他指定指挥官提供与战区任务规划中心（TMPC）相当的任务规划能力。海上规划系统（APS）实际上是将TMPC各子系统功能经过轻量化、适装性改造后的海上版本，目前已部署于美海军现役的航母战斗群和蓝岭号指挥舰上。
2.3独立指控节点（C2）
除了TMPC和APS外，美海军还为不同使用需求的单位配置了有限任务规划能力的系统，包括战斧打击任务规划单元和指挥控制节点。这些指控节点之间通过任务分发系统（MDS）和相关通讯设施，发布任务数据和指令信息。美海军将仅具备接收、存储、分发战斧指令信息和规划数据包的舰艇平台节点称为独立指控节点（C2），依托MDS可与TMPC或APS协同开展战斧的打击规划、执行计划、作战协同、行动控制、态势监视、任务简报等工作，目前已经部署于主战水面舰艇。
3 战斧导弹任务规划中心系统组成和功能[11-15]
TMPC和APS属于战略战役级的任务规划，而C2属于战术级的规划，相互之间配置有所区别，其中TMPC的规划能力最为完善，其他两个系统为在TMPC基础配置上进行了删减和改造。TMPC主要由四个部分组成：数字图像工作站组（DIWS）、精确目标工作站（PTW）、战斧规划系统（TPS）和任务分发系统（MDS）。
3.1数字图像工作站组（DIWS）
DIWS工作站组以侦察卫星或侦察机拍摄的照片或数字图像数据为基础， 制成数字景像匹配区域相关（DSMAC）制导用的数字图像数据。DIWS为任务规划提供导航支持，比如提供垂直点更新（VUPs）和数字景象匹配相关器（DSMAC）的地图，并且提供分析援助支持，如数字地形矩阵。战斧导弹上的数字景象匹配区域相关器（DSMAC）将事先输入的图像数据与弹载光学传感器实时拍摄的景像进行对照，以相当高的精度确定导弹末端打击的瞄准点。DIWS通过提取国家图像和地图局（NIMA）Mk-90的数据，能够提供最高精度的地理位置信息。为了弥补岸基数字图像工作站组（DIWS）时效性不强的短板，美海军已经在航母和两栖攻击舰上还装备了海上数字图像工作站组（DIWSA）。
3.2精确目标工作站（PTW）
PTW是基于商用现货（COTS）开发的相对“低端”的通用图像开发工作站，用于初步的目标图像筛选（IS）、注释、存档和人员培训，PTW虽然不如DIWS开发的图像产品坐标精确，但也具备图像坐标精度校验能力，能够满足大多数任务的快速图像开发需求，在对目标定位精度要求不高的情况下使用，以迅速确定目标瞄准点，并且具备建立目标管理文件夹的功能用于存储和管理预打击目标信息。另外，PTW还能从国家影像中心（NIS）接收电子图像，用于进行实时战场毁伤评估。
3.3战斧规划系统（TPS）
TPS基于一组PC机，在Windows系统上运行，包含一个规划数据库。除了能够访问DIWS外，还具备通过内部网络访问PTW的数据库、从PTW接受目标产品文件的能力。TPS的功能包括：一是准备和维护规划数据库中的原始数据和规划成果数据;二是根据指挥机构要求，制作OFP并生成战斧指令信息TCI，存储于规划数据库;三是通过MDS分发规划数据库中的数据;四是利用其分析规划能力，通过MDS支持C2节点开展相关的打击计划。 3.4任务分发系统（MDS）
任务分发系统（MDS）的软件基于Windows系统开发。MDS用于向发射平台和各级战斧指挥控制节点分发TPS制作的任务数据包，使各方具备了互联互通互操作能力，航母、指挥舰、岸基指挥机构、战区司令部的各级决策者能够协同制定打击任务、检查预定航线、分析预期瞄准点图片、确定兵力火力分配。MDS利用任务数据传输装置（DTD），存储和适时修正指令信息（TCI）和作战任务飞行计划（OFP），生成任务数据包后，发送至承担发射任务的舰艇平台。MDS可以对TCI（包括规划成果数据）进行管理，并可通过移动介质或者通信系统进行分发，具备开展海上打击筹划、打击协同计划，实施打击、监视、控制和情况报告的功能。MDS可以作为TMPC/APS/ AOSD部署的一部分，也可以作为独立的系统存在于C2节点或者FRU。
4 主要特点分析
4.1集中和分布相互支持的部署方式
战区任务规划中心（TMPC）集中部署于岸基巡航导弹支援机构（CMSA），在接收上级作战任务后，结合战略形势研判结果迅速拟制作战构想，便于指挥员实施高效集中统一的指挥决策。海上规划系统（APS）部署在水面舰艇编队，有利于美海军远海作战拥有最为直接的任务规划能力，在战斗前沿即可完成对陆攻击计划制定，更加快速地执行前沿存在任务和应对处理危机。独立指挥控制节点（C2）部署于水面舰艇上，使发射平台不仅能够通过MDS接收TMPC和APS的规划成果，并且还能自主进行战术战斧导弹的任务规划工作，进一步提升了导弹对于战场态势的战术响应能力。
4.2全面与简单规划相结合的规划方式
早期，美国海军大西洋舰队司令部和太平洋舰队司令部在陆上设立了战区级任务规划中心，其全面规划一次对陆打击任务的行动拟制、决策与实施的周期约为72小时;随着技术发展，为适应美国海军远洋对陆作战的需求，首先在“蓝岭”号指挥舰上設立编队级任务规划中心，后续逐步在航母上设立航母编队任务规划中心，并可根据总统命令，赋予航母编队远海对陆作战指挥决策权。
4.3全系统全要素支撑的保障方式
为了支撑体系作战使用，美战斧导弹任务规划机构所需的保障主要包括通信保障、卫星保障、指挥控制保障、数字影像和地图保障、数据库保障等，TMPC和APS的任务规划人员接到作战任务后，根据任务要求，利用数字地图工作站，设计导弹飞行的弹道，选定匹配相关区，根据选定的匹配区，利用库存的资料制作地形匹配数字地图和景像匹配相关的基准地图，然后利用任务规划系统将这些地图编制任务规划成果。战术战斧武器控制系统（TTWCS）可以通过发射平台任务规划系统对飞行中的导弹进行控制，使用超高频卫星通讯数据链路与飞行中的战术战斧导弹进行通信， 监控导弹状态、进行战场毁伤评估、为飞行中的导弹重新设定目标以及进行重新瞄准。
4.4向下兼容快速升级的装备发展方式
据报道，美“查菲”号导弹驱逐舰在太平洋测试靶场首次实战测试了最新型战斧BlockⅤ型巡航导弹，并成功命中靶标，这标志着战斧BlockⅤ将很快服役美海军部队。得益于美任务规划系统模块化建设思路，战斧BlockⅤ的任务规划系统在BlockⅣ的基础上升级改进而来，采用了同样软件架构和硬件配置，不但节省了研制成本，缩短研制周期，同时提高了装备可靠性和通用性，能够向下兼容BlockⅣ和BlockⅢ。
5 结束语
美海军战斧导弹的任务规划已经发展了40余年，形成了完整的科研支撑体系和实战运用条令，其装备的模块化、体系化、通用化的建设思路，以及按照战略级任务战区任务规划中心（TMPC）、战役级海上规划系统（APS）、战术级独立指控节点（C2）的三级部署方式，具备了远程对陆精确打击能力，值得其他国家海军借鉴和学习。
参考文献
[1]Richard Davis. CRUISE MISSILES Proven Capability Should Affect Aircraft and Force Structure Requirements[R]. United States General Accounting Office. Washington， D.C.：1995.
[2]Patrice Tremoulet， Joyce Barton， etc. Augmented Cognition for Tactical Tomahawk Weapon control System Operators[J]. People and Computers XIV： Proceedings of HCI 2000， 2， 71-76.
[3]Kelly O’Hargan and Stephanie Guerlain. Design of a Resource Allocation Planning System[J]. Human Factors and Ergonomics Society Annual Meeting Proceedings ， 2006， 12，617-650.
[4]VEDAT EK?TEK?N.NAVIGATION AND CONTROL STUDIES ON CRUISE MISSILES[D]. MIDDLE EAST TECHNICAL UNIVERSITY，2007.
[5]Marcus Urioste. Tomahawk Cruise Missile Control：Providing the Right Tools to the Warfighter[J].CROSS TALK，2004，17（9）：8-10.
[6]Jefferson Davis Highway. Tomahawk Command and Control System （TC2S 4.0.2）Theater Mission Planning Center （TMPC） Version 3.4 and Afloat Planning System （APS） Version 3.4 System Security Authorization Agreement （SSAA）. Washington， D.C.： Science Applications International Corporation ，2003.
[7]孙鑫，陈晓东，严江江， 国外任务规划系统发展，指挥与控制学报[J]，2018，4（1）：10-14.
[8]曲东才，巡航导弹制导体制、飞行任务规划技术及启示，航空兵器[J]，2000，5：38-42.
[9]丛敏，战斧导弹任务规划时间缩短，飞航导弹[J]，1997，1：62.
[10]徐海江，战斧导弹指挥和控制、任务规划系统，飞航导弹[J]，1995，11：35-40.
[11]王步云，马政伟， 国外海基对陆攻击巡航导弹发展现状及趋势，飞航导弹[J]，2019.11：1-4
关键词 战斧导弹;任务规划;机构设置;系统组成
中图分类号：G4 文献标识码：A
1 引言
任务规划是衔接指挥控制、舰艇平台、导弹武器的关键环节，美军依托战斧导弹的任务规划系统开展任务规划工作，遂行由海对陆作战打击任务。执行任务时，任务规划人员按照职责分工，使用战区任务规划中心（TMPC）、编队海上规划系统（APS）和各类舰艇指控节点（C2）等系统的软硬件，根据任务目的协同确定最优的飞行航迹和火力打击计划，生成规划成果数据包并传输给导弹发射平台，当数据装订上弹后，一枚在某种意义上说比较笨拙的导弹就可以从数千公里外，几乎贴着地面绕过敌方防御以高精度命中目标。美海军典型的战斧导弹为Block III和Block IV两型，任务规划工作围绕这两型导弹的制导方式展开，为不同的导航制导模式提供最直接可用的数据支持[1-5]
2 战斧导弹任务规划机构设置[6-10]
美海军战斧导弹任务规划机构可分为战区任务规划中心（TMPC）、海上规划系统（APS）、独立指挥控制节点（C2）三类配置，不同机构由于职能不同，软硬件配置略有不同，系统规模逐级递减、规划能力依次向下兼容。战区任务规划中心（TMPC）部署于岸基巡航导弹支援机构（CMSA），海上规划系统（APS）是TMPC的便携式海上版本，在TMPC的基礎上进行了适装性改造后部署于航母、指挥舰、两栖舰等，而独立指控节点（C2）一般部署于具备战斧导弹指令接收能力的发射舰艇平台上。
2.1战区任务规划中心（TMPC）
美海军处于指挥链顶层的两个TMPC分别设在大西洋的诺福克和太平洋的夏威夷巡航导弹支持机构（CMSA）内，隶属于美海军大西洋和太平洋舰队司令部，另外，英国诺斯伍德司令部的常设联合司令部也配置了一套TMPC。TMPC具备最为完整的任务规划能力，主要担负BlockⅣ型战斧导弹的任务规划工作，也可兼顾对BlockⅤ战术战斧导弹的任务规划工作。TMPC实际是一套由硬件和软件组成的系统，用以生成战斧导弹航迹和打击计划等任务指令信息，并提供给舰艇上的战斧武器控制系统（TWCS）。
2.2海上规划系统（APS）
美海军从Block III导弹项目便开始引入海上规划系统（APS），赋予了各航母战斗群和战区指挥机构战斧任务规划能力。APS各软件功能模块加载于舰载加固硬件，为航母战斗群或其他指定指挥官提供与战区任务规划中心（TMPC）相当的任务规划能力。海上规划系统（APS）实际上是将TMPC各子系统功能经过轻量化、适装性改造后的海上版本，目前已部署于美海军现役的航母战斗群和蓝岭号指挥舰上。
2.3独立指控节点（C2）
除了TMPC和APS外，美海军还为不同使用需求的单位配置了有限任务规划能力的系统，包括战斧打击任务规划单元和指挥控制节点。这些指控节点之间通过任务分发系统（MDS）和相关通讯设施，发布任务数据和指令信息。美海军将仅具备接收、存储、分发战斧指令信息和规划数据包的舰艇平台节点称为独立指控节点（C2），依托MDS可与TMPC或APS协同开展战斧的打击规划、执行计划、作战协同、行动控制、态势监视、任务简报等工作，目前已经部署于主战水面舰艇。
3 战斧导弹任务规划中心系统组成和功能[11-15]
TMPC和APS属于战略战役级的任务规划，而C2属于战术级的规划，相互之间配置有所区别，其中TMPC的规划能力最为完善，其他两个系统为在TMPC基础配置上进行了删减和改造。TMPC主要由四个部分组成：数字图像工作站组（DIWS）、精确目标工作站（PTW）、战斧规划系统（TPS）和任务分发系统（MDS）。
3.1数字图像工作站组（DIWS）
DIWS工作站组以侦察卫星或侦察机拍摄的照片或数字图像数据为基础， 制成数字景像匹配区域相关（DSMAC）制导用的数字图像数据。DIWS为任务规划提供导航支持，比如提供垂直点更新（VUPs）和数字景象匹配相关器（DSMAC）的地图，并且提供分析援助支持，如数字地形矩阵。战斧导弹上的数字景象匹配区域相关器（DSMAC）将事先输入的图像数据与弹载光学传感器实时拍摄的景像进行对照，以相当高的精度确定导弹末端打击的瞄准点。DIWS通过提取国家图像和地图局（NIMA）Mk-90的数据，能够提供最高精度的地理位置信息。为了弥补岸基数字图像工作站组（DIWS）时效性不强的短板，美海军已经在航母和两栖攻击舰上还装备了海上数字图像工作站组（DIWSA）。
3.2精确目标工作站（PTW）
PTW是基于商用现货（COTS）开发的相对“低端”的通用图像开发工作站，用于初步的目标图像筛选（IS）、注释、存档和人员培训，PTW虽然不如DIWS开发的图像产品坐标精确，但也具备图像坐标精度校验能力，能够满足大多数任务的快速图像开发需求，在对目标定位精度要求不高的情况下使用，以迅速确定目标瞄准点，并且具备建立目标管理文件夹的功能用于存储和管理预打击目标信息。另外，PTW还能从国家影像中心（NIS）接收电子图像，用于进行实时战场毁伤评估。
3.3战斧规划系统（TPS）
TPS基于一组PC机，在Windows系统上运行，包含一个规划数据库。除了能够访问DIWS外，还具备通过内部网络访问PTW的数据库、从PTW接受目标产品文件的能力。TPS的功能包括：一是准备和维护规划数据库中的原始数据和规划成果数据;二是根据指挥机构要求，制作OFP并生成战斧指令信息TCI，存储于规划数据库;三是通过MDS分发规划数据库中的数据;四是利用其分析规划能力，通过MDS支持C2节点开展相关的打击计划。 3.4任务分发系统（MDS）
任务分发系统（MDS）的软件基于Windows系统开发。MDS用于向发射平台和各级战斧指挥控制节点分发TPS制作的任务数据包，使各方具备了互联互通互操作能力，航母、指挥舰、岸基指挥机构、战区司令部的各级决策者能够协同制定打击任务、检查预定航线、分析预期瞄准点图片、确定兵力火力分配。MDS利用任务数据传输装置（DTD），存储和适时修正指令信息（TCI）和作战任务飞行计划（OFP），生成任务数据包后，发送至承担发射任务的舰艇平台。MDS可以对TCI（包括规划成果数据）进行管理，并可通过移动介质或者通信系统进行分发，具备开展海上打击筹划、打击协同计划，实施打击、监视、控制和情况报告的功能。MDS可以作为TMPC/APS/ AOSD部署的一部分，也可以作为独立的系统存在于C2节点或者FRU。
4 主要特点分析
4.1集中和分布相互支持的部署方式
战区任务规划中心（TMPC）集中部署于岸基巡航导弹支援机构（CMSA），在接收上级作战任务后，结合战略形势研判结果迅速拟制作战构想，便于指挥员实施高效集中统一的指挥决策。海上规划系统（APS）部署在水面舰艇编队，有利于美海军远海作战拥有最为直接的任务规划能力，在战斗前沿即可完成对陆攻击计划制定，更加快速地执行前沿存在任务和应对处理危机。独立指挥控制节点（C2）部署于水面舰艇上，使发射平台不仅能够通过MDS接收TMPC和APS的规划成果，并且还能自主进行战术战斧导弹的任务规划工作，进一步提升了导弹对于战场态势的战术响应能力。
4.2全面与简单规划相结合的规划方式
早期，美国海军大西洋舰队司令部和太平洋舰队司令部在陆上设立了战区级任务规划中心，其全面规划一次对陆打击任务的行动拟制、决策与实施的周期约为72小时;随着技术发展，为适应美国海军远洋对陆作战的需求，首先在“蓝岭”号指挥舰上設立编队级任务规划中心，后续逐步在航母上设立航母编队任务规划中心，并可根据总统命令，赋予航母编队远海对陆作战指挥决策权。
4.3全系统全要素支撑的保障方式
为了支撑体系作战使用，美战斧导弹任务规划机构所需的保障主要包括通信保障、卫星保障、指挥控制保障、数字影像和地图保障、数据库保障等，TMPC和APS的任务规划人员接到作战任务后，根据任务要求，利用数字地图工作站，设计导弹飞行的弹道，选定匹配相关区，根据选定的匹配区，利用库存的资料制作地形匹配数字地图和景像匹配相关的基准地图，然后利用任务规划系统将这些地图编制任务规划成果。战术战斧武器控制系统（TTWCS）可以通过发射平台任务规划系统对飞行中的导弹进行控制，使用超高频卫星通讯数据链路与飞行中的战术战斧导弹进行通信， 监控导弹状态、进行战场毁伤评估、为飞行中的导弹重新设定目标以及进行重新瞄准。
4.4向下兼容快速升级的装备发展方式
据报道，美“查菲”号导弹驱逐舰在太平洋测试靶场首次实战测试了最新型战斧BlockⅤ型巡航导弹，并成功命中靶标，这标志着战斧BlockⅤ将很快服役美海军部队。得益于美任务规划系统模块化建设思路，战斧BlockⅤ的任务规划系统在BlockⅣ的基础上升级改进而来，采用了同样软件架构和硬件配置，不但节省了研制成本，缩短研制周期，同时提高了装备可靠性和通用性，能够向下兼容BlockⅣ和BlockⅢ。
5 结束语
美海军战斧导弹的任务规划已经发展了40余年，形成了完整的科研支撑体系和实战运用条令，其装备的模块化、体系化、通用化的建设思路，以及按照战略级任务战区任务规划中心（TMPC）、战役级海上规划系统（APS）、战术级独立指控节点（C2）的三级部署方式，具备了远程对陆精确打击能力，值得其他国家海军借鉴和学习。
参考文献
[1]Richard Davis. CRUISE MISSILES Proven Capability Should Affect Aircraft and Force Structure Requirements[R]. United States General Accounting Office. Washington， D.C.：1995.
[2]Patrice Tremoulet， Joyce Barton， etc. Augmented Cognition for Tactical Tomahawk Weapon control System Operators[J]. People and Computers XIV： Proceedings of HCI 2000， 2， 71-76.
[3]Kelly O’Hargan and Stephanie Guerlain. Design of a Resource Allocation Planning System[J]. Human Factors and Ergonomics Society Annual Meeting Proceedings ， 2006， 12，617-650.
[4]VEDAT EK?TEK?N.NAVIGATION AND CONTROL STUDIES ON CRUISE MISSILES[D]. MIDDLE EAST TECHNICAL UNIVERSITY，2007.
[5]Marcus Urioste. Tomahawk Cruise Missile Control：Providing the Right Tools to the Warfighter[J].CROSS TALK，2004，17（9）：8-10.
[6]Jefferson Davis Highway. Tomahawk Command and Control System （TC2S 4.0.2）Theater Mission Planning Center （TMPC） Version 3.4 and Afloat Planning System （APS） Version 3.4 System Security Authorization Agreement （SSAA）. Washington， D.C.： Science Applications International Corporation ，2003.
[7]孙鑫，陈晓东，严江江， 国外任务规划系统发展，指挥与控制学报[J]，2018，4（1）：10-14.
[8]曲东才，巡航导弹制导体制、飞行任务规划技术及启示，航空兵器[J]，2000，5：38-42.
[9]丛敏，战斧导弹任务规划时间缩短，飞航导弹[J]，1997，1：62.
[10]徐海江，战斧导弹指挥和控制、任务规划系统，飞航导弹[J]，1995，11：35-40.
[11]王步云，马政伟， 国外海基对陆攻击巡航导弹发展现状及趋势，飞航导弹[J]，2019.11：1-4